摘要：在彈一彈游戲中，小球不能向上發射。這里又有一個坑彈一彈游戲中，剛射擊出去的小球是不受重力影響的不然瞄準還有什么意義。

半年前用js和canvas仿了熱血傳奇網游（地址），基本功能寫完之后，剩下的都是堆數據、堆時間才能完成的任務了，沒什么新鮮感，因此進度極慢。這次看到微信《彈一彈》比較火，因為涉及到物理引擎（為了真實），于是動手試了一下。一共用了10個小時，不僅完成了這個demo，<刪除線>并且打上了彈一彈好友排行榜的第一頁。

在線demo：點擊即玩

代碼：400行帶注釋

canvas渲染庫：支持物理引擎及chrome調試工具，這里

微信這個小游戲的游戲規則很簡單，看圖就能看明白，這里不再贅述。涉及到的幾個開發難度：

當然不用也可以，無非就是改改圖片的位置，可以自己模擬掉落和碰撞效果。不過由于我追(wu)求(li)體(hen)驗(cha)，因此開始尋找第三方的物理引擎。

最后我使用的是chipmunk的js版（這個庫是底層計算庫，因此star不多，但是比較有名氣的hilo和cocos2d的物理引擎用到了這個庫）。主要原因之一是，這個庫的功能只是進行了物理運算，并且支持重力、彈性、摩擦、浮力等功能。當然體積也比較小。畢竟我們只是寫一個小demo，引入一個游戲框架的話很可能徒增成本。

不過我使用的時候遇到了幾個罕見的bug，應該是作者的疏漏，在issue中也有人反饋。看作者更新頻率很低，我拿來用的時候有一些修改。如果其它人使用的時候遇到js報錯，可以試試這里

我選擇的是canvas，因為涉及到頻繁的樣式更新，每幀都去改寫style的話太占性能。而且用canvas寫的話，以后還可以迭代一些碰撞產生的畫效。

之前封裝了一個easycanvas庫，可以將樹形數據結構“翻譯”成“canvas畫布中的一個個對象”。這次又順手補充了一個支持chipmunk的插件，這樣整個“彈一彈”的開發就完全只需要管理數據即可，渲染工作很少。

由于項目較小，我把html、css、js堆在了一個文件（最后寫完之后，發現一共連同注釋才400行）。

首先創建一個空html，為了看起來高大上，我搜了一張天空主題的背景圖。

接下來，準備一些我們需要用到的數據。例如游戲的寬高、小球的大小、當前游戲狀態（是否可以射擊）、每次可以射出的小球數、玩家的分數，blabla。

由于是直接在html里寫碼，為了兼容老瀏覽器，只能var來var去。

// 在html直接寫代碼，不編譯、不構建，不然應該用const的
var width = 400, height = 600, ballSize = 20;

// 游戲狀態
var canShoot = true;
var score = 0, ballLeft = 0, ballCount = 5;
var blockArray = [];

// 圖片
var BALL = Easycanvas.imgLoader("./ball.png");
var BLOCK = Easycanvas.imgLoader("./block.jpg");
var TRIANGLE = Easycanvas.imgLoader("./triangle.png");

// 給每個東西起一個type，后面會用來做碰撞檢測
var BALL_TYPE = 1, BLOCK_TYPE = 2, BORDER_TYPE = 3, BOTTOM_TYPE = 4, BONUS_TYPE = 5;

接下來先將分數和小球個數寫到canvas中。首先創建一個easycanvas實例，寬400，高600。然后add2個對象。一個以左上角(5,5)為頂點，向右下方寫分數。一個以右上角(395, 5)為頂點，向左下角寫當前小球個數。

// 初始化easycanvas實例
var $Painter = new Easycanvas.painter();
$Painter.register(el, {
    width: width,
    height: height,
});
$Painter.start();

$Painter.add({
    content: {
        text: function () {
            return "得分:" + score;
        }
    },
    style: {
        tx: 5, ty: 5,
        textAlign: "left", textVerticalAlign: "top",
        color: "black"
    }
});
$Painter.add({
    content: {
        text: function () {
            return "小球個數:" + ballCount;
        }
    },
    style: {
        tx: 395, ty: 5,
        textAlign: "right", textVerticalAlign: "top",
        color: "black"
    }
});

接下來，設置整個場景的重力，并且添加一些方塊進去。每個方塊對象含有一個child，用來展示數字（還可以撞幾下）。為了避免方塊重疊，我們讓方塊的x坐標在50、100、150、……、300、350循環。同時，為了避免看起來“太整齊”，每次添加一個小的隨機數，讓這些方塊們錯落有致。（“錯落”指參差不齊，“致”指情趣。形容事物的布局雖然參差不齊，但卻極有情趣，使人看了有好感?！扯龋?/p>

每個方塊的大小是30x30，因此shapes包括4條邊，例如(0,0)到(30,0)是一條邊。這些方塊是失重的（不會掉下去），因此static設置為true。為了更加錯落有致，我們給他一個隨機的角度rotate。

每個方塊含有一個child，寫著一個數字。不需要給數字設置rotate，否則6和9可能就分不清了。

// 初始化easycanvas物理引擎，添加一個有物理樹形的空容器
var $space = new Easycanvas.class.sprite({
    physics: {
        gravity: 2, // 重力默認為1，但是游戲進程有點慢，看著不夠爽
        accuracy: 2,
    },
});
$Painter.add($space);

var space = $space.launch();

// 防止方塊重疊，記錄上一次方塊的X坐標
var lastBlockPositionX = 50;
function addBlock (max, boolAddToBottom) {
    var deg = Math.floor(Math.random() * 360);
    var sprite = $space.add(new Easycanvas.class.sprite({
        name: "block",
        content: {
            img: BLOCK,
        },
        physics: {
            shape: [
                [[0, 0], [0, 30]],
                [[0, 30], [30, 30]],
                [[30, 30], [30, 0]],
                [[30, 0], [0, 0]]
            ],
            mass: 1,
            friction: 0.1,
            elasticity: 0.9,
            collisionType: BLOCK_TYPE,
            static: true,
        },
        style: {
            tw: 30, th: 30,
            tx: lastBlockPositionX + Math.floor(Math.random() * 20 - 10),
            ty: boolAddToBottom ? 500 : height - 100 - Math.floor(Math.random() * 100),
            locate: "lt",
            rotate: deg,
        },
        children: [{
            content: {
                text: Math.floor(Math.random() * max) + 1,
            },
            style: {
                color: "yellow",
                textAlign: "center",
                textVerticalAlign: "middle",
                textFont: "28px Arial",
                tx: 15, ty: 10
            }
        }]
    }));
    sprite.physicsOn();
    blockArray.push(sprite);

    lastBlockPositionX += 50;
    if (lastBlockPositionX > 350) {
        lastBlockPositionX = 50;
    }
}

接下來，我們做瞄準部分。大致功能是，有一排小圓點，會隨著鼠標運動，并且有彈簧的感覺。

首先要記錄鼠標的軌跡，我們給easycanvas實例$Painter加上事件監聽。在“彈一彈”游戲中，小球不能向上發射。因此記錄鼠標的Y坐標值的時候，我們讓他至少為30。

// 記錄鼠標軌跡
var mouse = {x: 300, y: 50};
var mouseRecord = function ($e) {
    mouse.x = $e.canvasX;
    mouse.y = Math.max(30, $e.canvasY);
};

$Painter.register(el, {
    width: width,
    height: height,
    events: {
        mousemove: mouseRecord,
        touchmove: mouseRecord,
        mouseup: shoot,
        touchend: shoot,
    }
});

接下來，我們添加7個小球，讓他們排列在一條線上，從游戲正上方的(300, 20)點到鼠標位置均勻鋪開。具體邏輯就是，我們將鼠標位置和(300, 20)的坐標差進行6等分，第一個球的坐標向鼠標位置偏移0/6、第二個球偏移1/6……，最后一個球偏移6/6（正好落在了鼠標位置）。這幾個球我們給他們一個透明度，并且不啟用物理規則（因為這個階段小球不能掉下來）。我們在每個小球上設置一個shoot鉤子，當玩家射出真實的小球時，刪除這個瞄準用的小球。

// 顯示瞄準軌跡
var startAim = function () {
    for (var i = 0; i < 7; i ++) {
        $Painter.add({
            content: {
                img: BALL,
            },
            data: {
                gap: i / 6,
            },
            style: {
                tx: function () {
                    return 200 + (mouse.x - 200) * this.data.gap;
                },
                ty: function () {
                    return 20 + (mouse.y - 20) * this.data.gap;
                },
                tw: 20, th: 20,
                opacity: 0.4,
            },
            hooks: {
                shoot: function () {
                    this.remove();
                }
            }
        });
    }
};
startAim();

接下來，我們添加真實的小球（受到物理規則影響的小球）。

當射擊時，我們廣播shoot事件，移除剛才瞄準用的小球。

之后，我們間隔100毫秒，連續調用addBall方法來創建小球。addBall方法中，我們為每個小球設置物理規則。包括形狀、彈性、摩擦等。

這里有一個坑，就是一旦開始射擊，不管鼠標怎么移動，射擊的方向都不能變化。因此我們要先記錄下當前的mouse值，這里用的是JSON.parse(JSON.stringify(mouse))來copy一個簡單對象。

這里又有一個坑：“彈一彈”游戲中，剛射擊出去的小球是不受重力影響的（不然瞄準還有什么意義）。因此，我們在每個小球上增加一個和重力相反的作用力，抵消重力。（在其它部分的代碼中，有著“當小球發生一次碰撞后，取消這個作用力”的實現，這里為了清晰沒有一起貼出來）。

同時，我們給小球加上初速度。

這里又又又又又有一個坑（好煩啊）：不管怎么射擊，小球初始獲得的速度是相同的。哪怕小球的瞄準位置距離射出位置很近，速度也不能慢。這里需要修正一下初始速度，這里用到了著名的Pythagoras theorem定理：直角三角形的兩條直角邊的平方和等于斜邊的平方。

function shoot () {
    if (!canShoot) return;

    $Painter.broadcast("shoot");
    canShoot = false;

    var currentMouse = JSON.parse(JSON.stringify(mouse));
    for (var i = 0; i < ballCount; i++) {
        setTimeout(function () {
            addBall(currentMouse);
        }, i * 100);
    }
};

function addBall (mouse) {
    ballLeft++;
    var $ball = new Easycanvas.class.sprite({
        name: "ball",
        content: {
            img: BALL,
        },
        physics: {
            shape: [
                // 形狀是一個以(ballSize / 2, ballSize / 2)為圓心的，半徑也是ballSize / 2的圓
                // 改成位運算符吧，看著能高大上一點（其實在這里卵用沒有）
                [ballSize >> 1, ballSize >> 1, ballSize >> 1]
            ],
            mass: 1, // 質量
            friction: 0.1, // 摩擦（摩擦太大了會損失能量）
            elasticity: 0.8, // 彈性
            collisionType: BALL_TYPE,
        },
        style: {
            tw: ballSize, th: ballSize,
            sx: 0, sy: 0,
            tx: 200,
            ty: 20,
            zIndex: 1,
        },
    });
    $space.add($ball);

    $ball.physicsOn();

    // 抵消重力
    $ball.$physics.body.applyForce({x: 0, y: 1000}, {x: 0, y: 0});

    // 初速度
    var speed = {
        x: (mouse.x - 200) / (20 - mouse.y),
        y: 1
    };

    // 修正速度，確保從各個角度射出小球的速度差不多
    // 這里用到的著名的高等數學知識：勾股定理
    var muti = Math.sqrt(Math.pow(speed.x, 2) + Math.pow(speed.y, 2)) / 700;

    $ball.$physics.body.setVel({
        x: -speed.x / muti,
        y: -speed.y / muti,
    });
}

輪廓已經有了，后面的部分不再是難點。不過做到最后，坑還是比較多的：

例如小球可能會停在方塊上（就是這么巧），這是需要人為給予小球一個速度（“彈一彈”游戲里也是這樣做的）。

例如小球撞到方塊上，可能會觸發2次碰撞，因為影響不大，我先擱置了。這個是因為時間精度沒有太細，小球在上一幀沒有發生碰撞，因為速度較快，下一幀同時撞到了2個邊界。