Идея
- Игровое пространство — клетчатое поле ограниченное рамкой
- Существующие типы клеток:
- Пустая клетка — белый
- Стена — чёрный
- Зверь — красный
- След — коричневый
- Дом — зелёный
- Перемещение зверя оставляет неисчезающий след
- При запуске генерируется лабиринт
- Зверь знает состояние соседних клеток и на основании этого строит карту при перемещении
- При перемещении зверь расходует силы, которые восстанавливаются в доме(+5) или на любой клетке(+1)
- При столкновении звери объединяются в стаи(дома переносятся в соседние точки), если несколько зверей одновременно отдыхают в доме их карты объединяются
- (Не реализовано)Разные «кланы» случайным образом объединяются или воюют
- (Не реализовано)Генетический алгоритм для различных поведений зверей, случайно перемешивающиеся при размножении(+мутации), более перспективный вид выживет в войнах
Почему libgdx?
Разработку я вёл с разных устройств, домашний комп на ubuntu и планшет на win8, связка java + eclipse позволила делать это без проблем. Libgdx использован для удобства работы с камерой, возможности добавления графики в дальнейшем, а также для создания версии под андроид.
В этой статье
Заготовка игры, в которой реализовано:
- Игровое поле
- Генерация лабиринта
- Создание зверя кликом по карте
- Перемещение существа, обходя препятствия, по полю с целью построить полную карту местности.
Результат:
Начало
После создания и импорта проекта в eclipse добавим необходимые поля(в зависимости от версии libgdx некоторые уже могут быть добавлены)
SpriteBatch batch;//Класс для рисования спрайтов на игровом поле
OrthographicCamera camera;//Перемещение по игровому полю
Texture texture;//Текстура клетки(на видео это png изображение - белый квадрат с чёрной рамкой)
В методе create() инициализируем их:
batch = new SpriteBatch();
batch.disableBlending();
camera = new OrthographicCamera(FIELD_SIZE, FIELD_SIZE);
Добавим необходимые константы:
public static final int FIELD_SIZE = 51;//Размер поля(поле квадратное)
public static float UPDATE_TIME = 0.001f;//интервал между "шагами" существ
Далее пригодится абстрактный класс Cell, который будет описывать общий функционал клеток.
public abstract class Cell {
public Color color;
Sprite sprite;
public Cell(Texture texture, Color color){
this.color = color;
sprite = new Sprite(texture);
sprite.setColor(color);
sprite.setSize(1, 1);
}
public abstract void update(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture);
public void setColor(Color color){
this.color = color;
sprite.setColor(color);
}
public void draw(SpriteBatch batch,int x, int y){
sprite.setPosition(x-Main.FIELD_SIZE/2-sprite.getWidth()/2, y-Main.FIELD_SIZE/2-sprite.getHeight()/2);
sprite.draw(batch);
}
}
Сразу рассмотрим двух его наследников Wall и Empty.
public class Wall extends Cell {
public Wall(Texture texture) {
super(texture, new Color(0f, 0f, 0f, 1));
}
@Override
public void update(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {
}
}
public class Empty extends Cell {
public Empty(Texture texture) {
super(texture, new Color(1, 1, 1, 1));
}
@Override
public void update(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {
}
}
Теперь необходимо создать лабиринт. пояснять алгоритм не буду, он неплохо изложен тут. Этот алгоритм я выделил в отдельный класс MazeGenerator с единственным методом getMaze(int size), который возвращает двумерный массив нулей и единиц, где 0 — пустая клетка, 1 — стена.
Игровое поле будет храниться в простом двумерном массиве:
Cell[][] map;
Создание поля выглядит так:
map = new Cell[FIELD_SIZE][FIELD_SIZE];
texture = new Texture(Gdx.files.internal("tile.png"));//не забываем подгрузить изображение
char[][] bmap = (new MazeGenerator()).getMaze(FIELD_SIZE - 1);
for (int i = 0; i < FIELD_SIZE; i++)
for (int j = 0; j < FIELD_SIZE; j++) {
if (bmap[i][j] == 0)
map[i][j] = new Empty(texture);
if (bmap[i][j] == 1)
map[i][j] = new Wall(texture);
}
Теперь мы имеем случайный лабиринт при каждом запуске программы. Можно поиграться с константами и определить для себя лучшую комбинацию.
Да на этом скрине tile.png это просто белый квадрат.
Зверь
Настало время наполнить мир жизнью.
Создадим потомка Cell:
public class Unit extends Cell {
Cell[][] my_map = new Cell[3][3];//собственная карта, изначально известны только соседние клетки
float update_time = Main.UPDATE_TIME;//счётчик шага
int mapX = 1, mapY = 1;//координаты зверя на собственной карте
Vector<Action> queue = new Vector<Action>();//список действий для выполнения
enum Action {
left, right, up, down//список действий
}
public Unit(Texture texture, Cell[][] map, int x, int y) {
super(texture, new Color(1f, 0, 0, 1));
for (int i = x - 1; i <= x + 1; i++)
for (int j = y - 1; j <= y + 1; j++)
my_map[i - x + 1][j - y + 1] = map[i][Main.FIELD_SIZE - j - 1];
my_map[1][1] = this;
homeX = 1;
homeY = 1;
}
private int goRight(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {...}//map - полная, истинная карта мира, x,y - расположение зверя на ней
private int goLeft(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {...}
private int goUp(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {...}
private int goDown(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {...}
Не хочу загружать пост кодом, поэтому весь метод update приводить не буду.
Алгоритм работы прост: проверяем очередь действий, если она не пуста, то уменьшаем счётчик такта, если он пуст, заново увеличиваем его и выполняем действие и обновляем окрестности на карте. Если действий нет то строим новый маршрут, но об этом немного дальше, а сейчас рассмотрим шаг персонажа.
Для удобства создадим отдельный метод для шага в каждую сторону:
private int goRight(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {...}//map - полная, истинная карта мира
private int goLeft(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {...}//x,y - расположение зверя на ней
private int goUp(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {...}
private int goDown(Cell[][] map, int x, int y, Texture texture) {...}
«Шаг» будет состоять из нескольких действий.
- Проверка не надо ли расширить собственную карту
- Расширение карты(создание нового увеличенного массива и копирование в него старой карты)
- Перемещение н новую клетку
- Запись изменений в mapX, mapY
Определение маршрута
На мой взгляд самое простое решение — волновой алгоритм, который троит маршрут в случайную пустую клетку
Для этого я добавил новый класс WavePath со статичным методом:
public static Vector<Action> getPath(Cell[][] my_map, int x, int y, int nx,int ny){...}Этот метод возвращает возвращает последовательность шагов для достижения случайно выбранной точки.
Финальные штрихи
Теперь осталось только рисовть всё это на экран и, перебирая массив карты, обновлять состояние клеток
@Override
public void render() {
this.update();//обновление карты
Gdx.gl.glClearColor(0, 0, 0, 1);
Gdx.gl.glClear(GL20.GL_COLOR_BUFFER_BIT);
batch.setProjectionMatrix(camera.combined);
batch.begin();
for (int i = 0; i < FIELD_SIZE; i++)
for (int j = 0; j < FIELD_SIZE; j++)
if(!(map[i][j] instanceof Wall))//не рисуем чёрные квадраты на чёрном фоне
map[i][j].draw(batch, i, j);
batch.end();
}
public void update() {
Input input = Gdx.input;
for (int i = 0; i < FIELD_SIZE; i++)
for (int j = 0; j < FIELD_SIZE; j++)
map[i][j].update(map, i, j, texture);//обновляем
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.W))//сдвиг камеры, масштабирование, вращение, ускорение
camera.zoom-=Gdx.graphics.getDeltaTime();
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.S))
camera.zoom+=Gdx.graphics.getDeltaTime();
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.Q))
camera.rotate(Gdx.graphics.getDeltaTime()*90);
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.E))
camera.rotate(-Gdx.graphics.getDeltaTime()*90);
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.CONTROL_LEFT))
UPDATE_TIME+=Gdx.graphics.getDeltaTime();
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.SHIFT_LEFT))
UPDATE_TIME-=Gdx.graphics.getDeltaTime();
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.LEFT))
camera.translate(new Vector2(-Gdx.graphics.getDeltaTime()*50,0));
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.RIGHT))
camera.translate(new Vector2(Gdx.graphics.getDeltaTime()*50,0));
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.UP))
camera.translate(new Vector2(0,Gdx.graphics.getDeltaTime()*50));
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.DOWN))
camera.translate(new Vector2(0,-Gdx.graphics.getDeltaTime()*50));
if(input.isKeyPressed(Input.Keys.SPACE)){//восстановление камеры
UPDATE_TIME = 1f;
camera = new OrthographicCamera(FIELD_SIZE, FIELD_SIZE);
}
camera.update();
if (input.isTouched()) {//садим зверя на поле
float stepX = Gdx.graphics.getWidth() / FIELD_SIZE;
float stepY = Gdx.graphics.getHeight() / FIELD_SIZE;
float x = input.getX();
float y = input.getY();
for (int i = 0; i < FIELD_SIZE; i++)
for (int j = 0; j < FIELD_SIZE; j++) {
if (x >= stepX * i && x <= stepX * (i + 1)
&& y >= stepY * j && y <= stepY * (j + 1))
if (map[i][FIELD_SIZE - j - 1] instanceof Empty)
map[i][FIELD_SIZE - j - 1] = new Unit(texture, map,
i, j);
}
}
}
Заключение
Заранее прошу прощения за ошибки, и не полное изложение материала. Исходники на github.
Если кого-то заинтересовало, напишу продолжение.
Автор: opot
