用Swift做个游戏Lecture01 —— 初窥游戏场景

作者:PMST简书博客
VERSION:V1.0
NOTICE:目前第一版以叙述内容为主，之后对其中一些细节知识点进行讲解。
更新时间:每周日

本教程参考自RayWenderlich的视频教程How To Make a Game Like Flappy Bird Series (Swift)。本教程中，你将从无到有亲自开发一个基于SpriteKit框架的Flappy bird小游戏。总体难度不大，但要求你掌握Swift基础语法与SpriteKit框架知识。此外，教程中所有素材均来自Raywenderlich，鼓励学习交流，但请勿用于商业用途。

友情帮助: 为了方便大家快速上手项目，我在github中上传了起始项目文件供大家下载，请点击这里下载。

01.项目文件介绍

首先请打开项目，先介绍项目已有文件,你将看到如下目录:

主要讲解以下一些重要的文件：

Resource文件夹:资源文件放置处
- Art:以atlas图册方式管理素材文件。
- SKTUtiles:采用Extension对一些类进行拓展，添加一些有用的方法或属性。
- Sounds:游戏声音素材
GameScene.swift:Flappy游戏比较简单，因此一个游戏场景足以，有关于场景内容设置、交互等均在该场景中设置。
GameViewController.swift:视图控制器，包含一个视图view,当然这个视图比较特殊:为SKView，用于呈现场景Scene。

02.呈现视图

选中GameViewController.swift文件，先前提及视图控制器中的SKView，其职责在于呈现游戏场景Scene。不过现在空文件中神马都没有，我们将重写viewWillLayoutSubviews()方法呈现场景。定位到GameViewController类，添加以下代码:

override func viewWillLayoutSubviews() {
    super.viewWillLayoutSubviews()

    // 1.对view进行父类向子类的变形，结果是一个可选类型 因此需要解包
    if let  skView = self.view as? SKView{
        // 倘若skView中没有场景Scene，需要重新创建创建一个
        if skView.scene == nil{

            /*== 创建场景代码 ==*/

            // 2.获得高宽比例
            let aspectRatio = skView.bounds.size.height / skView.bounds.size.width
            // 3.new一个场景实例 这里注意场景的width始终为320 至于高是通过width * aspectRatio获得
            let scene = GameScene(size:CGSizeMake(320,320 * aspectRatio))

            // 4.设置一些调试参数
            skView.showsFPS = true          // 显示帧数
            skView.showsNodeCount = true    // 显示当前场景下节点个数
            skView.showsPhysics = true      // 显示物理体
            skView.ignoresSiblingOrder = true   // 忽略节点添加顺序

            // 5.设置场景呈现模式
            scene.scaleMode = .AspectFill

            // 6.呈现场景
            skView.presentScene(scene)
        }
    }
}

这里需要注意2、3处，固定了游戏场景的宽度Width = 320,高度则通过Width乘以高宽比相乘得到，对于iPhone4s iPhone5/5s这些宽为320的设备来说自然没什么影响，但是对于iPhone6/6Pluse设备，相当于将设备宽高同时缩小相同倍数，直至宽为320时停止；再通过设置scaleMode为AspectFill(更多ScaleMode，请点击这里了解)呈现视图。

对于4来说，我们需要了解游戏运行时每秒的帧数、当前场景中节点个数、显示节点的物理体等，因此通过设置这些参数能帮助我们更好的调试。

OK,点击运行项目，模拟器运行结果一片漆黑，不过右下角显示node=1 60.0fps,表明当前场景中显示了一个节点，帧数为60左右。

Question:什么都还没添加，视图中怎么会有一个节点Node了呢?

Answer:场景Scene类为SKScene,继承自SKNode,因此当skView呈现场景时，自然就将一个节点置于其中了。

03场景内容的填充

定位到GameScene.swift文件，可以看到文件中已经声明了一个GameScene类，当然类中我们还未实现任何东西，因此这是运行项目呈现出来的场景是漆黑一片。是时候一步步配置游戏场景了！

首先，定位到GameScene类中，在类中顶部添加如下三个变量，如下：

class GameScene:SKScene:{
let worldNode = SKNode()
var playableStart:CGFloat = 0
var playableHeight:CGFloat = 0
//...文件其他内容
}

如上实例化了一个节点命名为worldNode,原因在于之后游戏中所有的节点都将添加至这个节点中，方便管理。此外游戏中场景分为Background和Ground两部分，前者是背景，鸟可以在该区域中上下飞行；后者地面，小鸟仅限于跌落至上面。具体划分请看下图:

其中，背景和地面均作为节点添加至worldNode节点中。请在didMovetoView(view:)方法中添加如下代码:

override func didMovetoView(view: SKView) {
    addChild(worldNode)
    setupBackground()
    setupForeground()
}

首先添加worldNode节点到场景中，接着setupBackground()和setupForeground()两个方法分别设置背景和地面两个节点，当然此时方法还未实现。

通常游戏包含多个节点，为了细化节点的图层关系，节点Node中设定了一个zPosition属性用于标识节点相距你的程度，越小越里面，越大越外面。显然游戏中，背景至于最底部，其次是地面，最后才是Player那只鸟。为此我们将使用枚举来说明层级关系，在GameScene类上方添加Layer的声明：

enum Layer: CGFloat {
  case Background
  case Foreground
  case Player
}
class GameScene:SKScene{}

干完这些，是时候补充剩下的两个方法的实现了。首先添加setupBackground()方法至GameScene类中：

func setupBackground(){
    // 1
    let background = SKSpriteNode(imageNamed: "Background")
    background.anchorPoint = CGPointMake(0.5,1)
    background.position = CGPointMake(size.width/2.0,size.height)
    background.zPosition = Layer.Background.rawValue
    worldNode.addChild(background)

    // 2
    playableStart = size.height - background.size.height
    playableHeight = background.size.height
}

依葫芦画瓢实现setupForeground()方法:

func setupForeground() {

  let foreground = SKSpriteNode(imageNamed: "Ground")
  foreground.anchorPoint = CGPoint(x: 0,y: 1)
  foreground.position = CGPoint(x: 0,y: playableStart)
  foreground.zPosition = Layer.Foreground.rawValue
  worldNode.addChild(foreground)
}

点击运行，你将看到如下画面，Good Job! 你已经完成了第一步，之后我们将添加Player以及障碍物到场景中。

倘若你觉得SpritKit的基础知识不够扎实，不妨看看这个。

用Swift做个游戏Lecture01 —— 初窥游戏场景

01.项目文件介绍

02.呈现视图

03场景内容的填充

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