HTML5遊戲開發5條建議及開發工具分享

2016-01-04    分類:WEB開發、程式設計開發、首頁精華1人評論發表於2016-01-04

當你開發基於HTML5的遊戲時,你有很多選擇。使用什麼樣的編輯器?是否用到Canvas 2d、WebGL?採用什麼樣的呈現框架和遊戲引擎?這些選擇大部分由開發者的個人經驗和遊戲將要釋出的平臺決定。

幸運的是,有關HTML5遊戲開發的指南現在已經有很多了。而這篇文章則是要告訴開發者在開發HTML5遊戲以前應該具備的一些全域性概念。你能從這篇 文章中學到什麼?這裡會介紹HTML5遊戲開發的一些框架,你將知道如何使你設計的遊戲能夠在更多的平臺上執行,瞭解如何管理線上遊戲的狀態,如何處理性 能問題。

話不多說,現在就開始介紹HTML5遊戲開發的幾條實用建議。

建議1:使用框架

如果只是用HTML5編寫一些小程式其實非常簡單,但如果想往你的遊戲中加入更豐富的功能,那麼就有許多其他的事情需要處理了。

比如,如果你的遊戲中有大量的圖片、音效或是其他的資源,那麼瀏覽器需要從你的遊戲伺服器上下載這些資源,這往往需要花費很多的時間。如果你在 編寫程式的時候沒有考慮這些問題,那麼你也許會對最後的結果感到意外。由於圖形和聲音檔案都是非同步下載的,也許在你的資源下載好以前你的 JavaScript腳步已經開始執行了。這就是所謂的“爆音”現象(影像顯示異常),而聲音也可能在錯誤的時間播放。一個好的解決方法就是建立一個預先 下載機制,保證所有的資源下載完以後才允許指令碼執行。

另一個你可能碰到的問題就是你的遊戲在不同的機器甚至是瀏覽器中執行的速度有所不同。雖然這也許在你的控制範圍以外,但你還是可以儘量使得你的動畫或是動作的速度不依賴於遊戲執行框架的速度。

其實,現在有許多的遊戲模板程式碼,裡面實現了大多數遊戲需要的功能。這樣,開發者不需要從頭到尾編寫一個完整的遊戲程式。現在有許多框架可以幫助開發者設計遊戲,開發者只用關注具體的遊戲邏輯,而不用擔心如何使遊戲順暢執行這些細節問題。

使用框架時唯一需要注意的一點就是如何從眾多的框架中挑選一個合適的框架。像ImpactJS這樣的框架功能非常強大,幾乎可以在各個 方面為開發者提供幫助;而像EaselJS的框架則主要是處理圖形方面的工作。最後,還是需要由開發者決定使用哪種框架更加合適。這看起來似乎很簡單,但 在JavaScript的世界裡面,選擇一個框架時也意味著你選擇了一種特定的程式設計風格

functionsaveState(state) { 
    window.localStorage.setItem("gameState", JSON.stringify(state)); 
} 
functionrestoreState() { 
    varstate =window.localStorage.getItem("gameState"); 
    if(state) { 
        returnJSON.parse(state); 
    }else{ 
        retrun null; 
    } 
}

Monster=ig.Entity.extend({eyes : 42});});ImpactJS就是一個很好的例子,它不僅提供了影像顯示和音效處理的方法,還在實現中插入了自己的物件和模型。

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Ascended Arcade三個月內發開了三款遊戲,全部使用的是ImpactJS的框架

雖然現在已經有很多HTML5遊戲使用了一些框架,但是還是有很多開發者不嫌麻煩地選擇不依賴任何框架完全自己開發。如果你想在合理的時間內完 成任務,使用框架當然是最有效的方法。Ascended Arcade就是一個很好的例子,在短短三個月的時間裡,他們就開發出了三個遊戲,全部使用了ImpactJS框架。

建議2:將小螢幕和觸屏裝置考慮在內

HTML5最大的賣點之一就是它既能在桌面PC上使用,也能在膝上型電腦、平板裝置甚至是智慧手機上執行。(這裡有IE9在Windows Phone 7 Mango上的執行效果演示)。

HTML5與生俱來就具備了跨平臺的特性,通常為開發者節省了很多工作。然而,有些事情是需要開發者考慮的…

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SpyChase在Windows Phone 7 Mango上的執行效果

首先也是最重要的一點,不同的裝置螢幕的尺寸也有所不同,螢幕的寬高比以及解析度可能有很大的差別。如果想讓你的HTML5在移動裝置上擁有良 好的效果,確保它支援多種解析度並且不超過WVGA的800×480框架大小。此外,由於大多數的移動裝置無法在一個螢幕上顯示所有的頁面內容,他們常常 採用精確的縮放和平移技術,而這些技術通常並不適用於遊戲的編寫。可以在程式設計的時候使用viewport meta標誌禁用這些功能。下面的程式碼片段可以用來使你的遊戲檢視根據螢幕的實際水平寬度自動調節。移動瀏覽器上的縮放功能常常與觸控遊戲控制功能產生衝 突,可以將“user-scaleable”引數設定為“no”,從而禁用瀏覽器的縮放功能。

現在你已經能夠將你的遊戲檢視很好地呈現在小螢幕裝置上了,接下來就該考慮如何處理使用者輸入的問題了。大多數觸屏裝置都有一個虛擬鍵盤,但是在 玩遊戲的時候顯示一個虛擬鍵盤實在太浪費空間了。你應該開發一個有限的虛擬鍵盤,只提供遊戲中使用到的按鍵(比如箭頭)。當然,最好是儘可能在遊戲中不需 要使用額外的元素。Spy Chase在這方面做得很好,使用者只用一個手指就能控制遊戲中的汽車了。

建議3:自動儲存使用者的記錄

使用 site pinning,web瀏覽器試圖讓Web Apps可以像桌面apps一樣工作。但是,讓網站像Apps一樣執行的想法還比較新鮮,同樣的,讓Web頁面儲存客戶端的狀態也尚未成熟。使用者在關閉 Microsoft Word的文件時可能會思考一下內容是否已經儲存,而在關閉Web頁面時往往不會這麼仔細了。通常這並不會帶來什麼問題——大多數的Web頁面是沒有狀態 的,或者是將使用者的記錄儲存在了伺服器上。

但如果是處理瀏覽器遊戲,情況就完全不同了。通常在客戶端執行的是JavaScript程式碼,HTML5遊戲通常將遊戲的狀態快取在記憶體中(RAM)。一旦關閉瀏覽器視窗,使用者辛辛苦苦贏得的高分就永遠地丟失了。

你可以要求使用者小心一點,不要將正在進行的遊戲視窗關閉,但是意外總是會發生的,尤其是當使用者開了多個視窗或是電池沒電的時候。

長話短說:在編寫HTML5遊戲時,最好是經常將遊戲玩家的進度狀態儲存一下,當使用者重新開啟關閉的web頁面時,應該讓使用者可以繼續之前沒有結束的遊戲而不是重頭來過。

你應該將使用者的記錄儲存在哪裡呢?過去,答案往往是伺服器端的資料庫或是客戶端的cookie。但是這兩個都不是最佳的選擇。如果是在伺服器 端,則會產生額外的HTTP請求開銷。如果是cookie的話,則可以儲存記錄的空間非常有限,並且cookie的壽命取決於瀏覽器的配置。

一個更有效的方法是使用HTML5 DOM storage。DOM Storage提供了一個key-value儲存(或是JavaScript定義的物件)的介面,可以為每個網站儲存幾兆的資料。使用起來非常方便,但是 在HTML5遊戲中,你可能想要記錄一些更加複雜的資料結構——這些DOM storage本身可能並不支援。幸運的是,現在的JavaScript提供了一套機制幫助開發者將一組物件壓縮成一些緊湊的符號,這就是JSON機制。 使用這套機制,DOM storage可以儲存任何格式的資訊。下面的兩個函式展示瞭如何使用HTML5 DOM storage儲存遊戲狀態以及ECMAScript5中的JSON功能:

functionsaveState(state) { 
    window.localStorage.setItem("gameState", JSON.stringify(state)); 
} 
functionrestoreState() { 
    varstate =window.localStorage.getItem("gameState"); 
    if(state) { 
        returnJSON.parse(state); 
    }else{ 
        retrun null; 
    } 
}

建議4:使用profiler

遊戲開發中最大的挑戰是在加入許多功能以後,如何保證遊戲仍然具有高的幀顯示頻率。

好的訊息是近幾年來,瀏覽器的速度越來越快了,基於HTML5的遊戲已經可以達到每秒60幀了。

這是非常了不起的。對IE9來說,這意味著開發了一個全新的JavaScript引擎,能夠利用多CPU核心以及基於Direct2D的硬體渲染管道。換言之,如果你配備了高配置的遊戲平臺,IE9就能充分地利用這些硬體平臺。

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IE9整合了JavaScript分析器,能夠發現效能瓶頸

對於簡單的遊戲,這意味著你不必擔心它的效能問題。但由於HTML5可以執行在任何平臺上,這意味著你發開的HTML5遊戲應該能夠執行在任何 一個裝置或是瀏覽器上,其中有些裝置或瀏覽器的處理能力可能並沒有你希望的那麼快。即使你的應用只針對高效能的PC,遊戲的效能也是一個不得不考慮的問 題。

如果你要求你的遊戲達到每秒60幀,這意味著每一幀的渲染時間不能超過16毫秒。也就是說,在你一眨眼的時間裡面,你需要完成至少6幀的渲染工作。現在聽起來可能有點難以想象…但是有些非凡的遊戲確實能夠做到。

幸運的是,這裡有些工具可能能夠幫助你。在IE9(或是IE10)上,通過按下F12按鍵可以開啟開發工具皮膚。選擇“Profile”選項然後選中“Start profiling”。

現在在你覺得效能需要提升的地方停留30秒,profiler將收集相關資料,然後選擇“stop profiling”。你將看到你的遊戲中的每個功能的累積執行時間。通常,你會發現某些功能佔用了大部分的時間。這樣你就能有針對性地優化那些特別耗時的功能了。

不要過分相信自己的直覺——有些程式碼可能看起來效率很低,但在某些JavaScript引擎上執行起來速度卻很快。最好的辦法就是時常地反覆分析程式,對於修改過的程式碼,需要反覆進行測試確保你的修改確實能夠提升程式的效能。

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遊戲變得越來越社會化:Warimals是基於HTML5的遊戲,使用者可以與Facebook上的好友一起參與遊戲

建議5:要有創造性!

能夠開發出在瀏覽器中執行的遊戲是一件很棒的事情,而更酷的是可以使用HTML5在瀏覽器上開發遊戲應用!從技術的角度看,HTML5是非常棒的,而瀏覽器也是非常理想的遊戲平臺。

想想看…各種不同的裝置上都有瀏覽器,它們通常是時時線上的,它是人們接收郵件、聊天和社交網路的工具。瀏覽器遊戲的開發者,可以利用自己開發的遊戲將來自世界各地的人們聯絡在一起。

作為一個HTML5遊戲開發者,你必須瞭解很多很酷的開發工具,在Mozilla社群中我們已經介紹了很多為Firefox開發者提供的開發工具,包 括JavaScript Debugger, Style Editor, Page Inspector, Scratchpad, Profiler, Network Monitorand Web Console.

下面繼續介紹一些HTML遊戲開發的工具。

Canvas Debugger

在最新版本的firefox中,我們在瀏覽器中新增了Canvas除錯。Canvas Debugger允許你跟蹤所有的canvas上下文呼叫, 像繪製元素和使用特定的調色器一樣,它會根據具體的要求呼叫顏色編碼。它不僅在開發基於WebGL的遊戲時有用,它同時也可以用來測試基於Canvas 2D的遊戲。 在下面的遊戲中,你可以看到動畫被分解成很多個靜態圖,你可以點選任意一行直接檢視那一部分的響應。

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Shader Editor

當你建立一個基於WebGL的遊戲時,如果能在遊戲執行時測試和修改著色器程式將是非常酷的一件事。使用Shader Editor就可以做到這麼酷的事情。你不需要重新載入介面就可以修改頂點和片段著色器,還可以檢視其對輸出結果的影響。

Web Audio Editor

在Firefox Aurora(32)版本中有一個Web Audio Editor,這個編輯器通過圖表展示了所有的音訊結點和當前AudioContext的連線。你可以通過它檢視每個結點的特定屬性。Web Audio API提供了更多混音的建立,對音訊的操作和處理比HTML5的Audio標籤強大很多。

Network Monitor

對於HTML5遊戲開發者來說,需要花費昂貴的程式碼來對遊戲進行繁瑣的測試。如果遊戲是在手機裝置中執行,可以使用Network Monitor直觀地看到所有的網路請求,系統耗時和型別大小等屬性。

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除此之外,你還可以通過Network Monitor直觀地看到遊戲的效能分析。

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Web IDE

開發遊戲之前你必須先選擇一個開發環境,同樣,你有很多種選擇(Sublime,Eclipse,Dreamweaver,vi等等),重要的是你肯 定已經有一款常用的開發環境了。如果你對瀏覽器端的開發環境感興趣,你可以試一下Web IDE,它已經在Firefox的最新版本中上線了。

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Web IDE不僅提供開發者進行正常的編碼,還可以遠端釋出、除錯、框架管理等。

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