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面向对象的游戏设计

java-2d oop java

Adamski · 技术社区 · 15 年前

我在设计一个简单的游戏,它使用Java 2D和牛顿物理学。目前我的主要“游戏循环”看起来像:

do {
  for (GameEntity entity : entities) {
    entity.update(gameContext);
  }

  for (Drawable drawable : drawables) {
    drawable.draw(graphics2d);
  }
} while (gameRunning);

当一个实体被指示更新它自己时,它将根据施加到它上面的当前力来调整它的速度和位置。但是,我需要实体展示其他行为;例如,如果一个“坏人”被一个玩家射杀,那么这个实体应该被摧毁并从游戏世界中移除。

我的问题 :以面向对象的方式实现这一点的最佳方法是什么?到目前为止,我看到的所有例子都将游戏循环合并到一个叫做 Game ,执行以下步骤: 检测碰撞,检查坏人是否被杀,检查玩家是否被杀,重新喷漆 等,并封装所有游戏状态(剩余生命等)。换句话说,这是非常 程序的 和 所有的逻辑都在游戏课上 . 有人能推荐更好的方法吗?

以下是迄今为止我想到的选择:

通过A GameContext 如果需要,实体可以从中移除自身或更新游戏状态的每个实体(例如,如果玩家被杀,则为“不运行”)。
注册每个 GameEntity 作为中央的听众 游戏 类并采用面向事件的方法;例如,碰撞将导致 CollisionEvent 向碰撞中的两名参与者开火。

6 回复 | 直到 14 年前

Evan Rogers 15 年前

我与两个商业游戏引擎密切合作,它们遵循类似的模式:

对象表示游戏实体的组件或方面(如物理、可渲染等),而不是整个实体。对于每种类型的组件,都有一个庞大的组件列表,每个拥有组件的实体实例都有一个。
“游戏实体”类型本身只是一个唯一的ID。每个巨大的组件列表都有一个映射,用于查找与实体ID对应的组件(如果存在)。
如果组件需要更新,则由服务或系统对象调用。每个服务都直接从游戏循环中更新。或者,您可以从调度程序对象调用服务,该对象从依赖关系图确定更新顺序。

这种方法的优点如下:

您可以自由组合功能没有为每一个组合或使用复杂继承树。
几乎没有任何功能你可以假设所有的游戏可以放在游戏中的实体实体基类(什么是灯光与赛车或天空盒子?)
组件查找的ID似乎很贵,但服务很好大部分密集的工作遍历所有组件属于特定类型。在这些情况下, 最好是存储所有的数据你需要一张整洁的单子。

plinth 15 年前

在我所研究的一个特定的引擎中,我们将逻辑与图形表示分离,然后拥有对象,这些对象将发送消息,以满足他们的需要。我们这样做是为了让游戏存在于本地机器或网络上,从代码的角度看,它们是不可区分的。(命令模式)

我们还在一个单独的对象中进行了实际的物理建模,该对象可以随时更改。这让我们很容易与重力等混淆。

我们大量使用了事件驱动的代码(侦听器模式),以及大量的计时器。

例如,我们有一个对象的基类,该对象是可相交的,可以监听碰撞事件。我们把它分为健康盒子。在碰撞时,如果它被一个玩家实体击中,它会向碰撞器发送一个命令,让碰撞器恢复健康,发送一条消息,向所有能听到的人广播一个声音,解除碰撞,激活动画,从场景图中删除图形,并设置一个计时器,稍后重新进行自我验证。听起来很复杂,但事实并非如此。

如果我记得(已经12年了),我们对场景有着抽象的概念,所以游戏就是一系列场景。当一个场景完成时,一个事件被激发,它通常会发送一个命令,取下当前场景并启动另一个场景。

SyntaxT3rr0r 15 年前

我不同意,因为你有一个主要的游戏类,所有的逻辑都必须发生在那个类。

为了表达我的观点,这里过于简单地模仿你的例子:

mainloop:
  moveEntities()
  resolveCollisions()   [objects may "disappear"/explode here]
  drawEntities()        [drawing before or after cleanEntitites() ain't an issue, a dead entity won't draw itself]
  cleanDeadEntities()

现在您有了一个气泡类:

Bubble implements Drawable {

handle( Needle needle ) {
    if ( needle collide with us ) {
        exploded = true;
    }
}

draw (...) {
   if (!exploded) {
      draw();
     }
  }
}

当然,有一个主循环负责在实体之间传递消息,但是与气泡和指针碰撞相关的逻辑肯定不在主游戏类中。

我很确定,即使在你的例子中,所有与运动相关的逻辑都不会发生在主类中。

所以我不同意你的说法,你用粗体写的,“所有的逻辑都发生在主类中”。

这是完全不正确的。

至于好的设计:如果你能很容易地为你的游戏提供另一个“视图”(比如说,一个迷你地图),如果你能很容易地为“完美的帧回放器”编写代码,那么你的设计可能并不差(也就是说,通过只记录输入和它们发生的时间,你应该能够准确地重新创建游戏。这就是帝国时代、魔兽争霸3等等如何重放的:只有用户输入和他们发生的时间才会被记录下来[这也是重放文件通常很小的原因]。

pestilence669 15 年前

我自己写的引擎(原始引擎和脏引擎),但是一个预建的引擎有一个体面的OO模型,是 Ogre . 我建议您看看它(它是对象模型/API)。节点分配有点奇怪,但是你看得越多就越有意义。它还非常好地记录了大量的工作游戏示例。

我自己也从中学到了一些技巧。

Max Dohme 14 年前

我只是把这个作为答案发布,因为我还不能对其他帖子发表评论。

作为Evan Rogers优秀答案的补充,您可能对以下文章感兴趣:

http://www.gamasutra.com/blogs/MeganFox/20101208/6590/Game_Engines_101_The_EntityComponent_Model.php

http://cowboyprogramming.com/2007/01/05/evolve-your-heirachy/

trashgod 15 年前

这个 game 是一个将模型和视图分开的实验。它使用观察者模式通知视图游戏状态的变化,但事件可能会提供更丰富的上下文。最初,模型是由键盘输入驱动的,但是分离使得添加计时器驱动的动画变得容易。

附录:你需要将游戏的模型分开,但是你可以根据需要将模型重新考虑到尽可能多的类中。