双人在线 3D《毁灭战士》（难度：6）

[info-creaticode]

 
 

简介

 
在本教程中，您将学习如何构建一个类似于经典游戏“毁灭战士”的3D多人射击游戏。两个玩家（在两台不同的计算机上）可以相互对战。

 
由于这个项目相当复杂，下面分享了已完成的项目：

play.creaticode.com/projects/66e823b5a634f8ee7d92cc88

 
 

本教程将逐步介绍此项目的所有关键组件，以便您彻底理解它。

请注意，我们的多人游戏服务器只知道2D游戏世界，但我们可以使用它来支持我们的3D游戏，只要所有对象都在同一地面上。一个简单的思考方式是：如果我们从3D世界的上方俯视，那么游戏世界看起来像2D，而3D世界中的3D盒子在我们从上方看时将看起来像2D正方形。

 
 

1 - 角色概览

 

这个项目包含六个角色：

• Start：此角色包含显示游戏开始界面的代码，以便主机玩家可以创建新游戏供访客玩家加入。它还初始化3D世界。
• Player：此角色允许玩家（用户）控制3D世界中的两个化身，包括处理关键事件和管理玩家的生命值/火力。这是此项目中最复杂的角色。
• Bullet：此角色代表玩家发射的子弹。
• Wall：此角色用于在3D世界中创建墙壁。玩家或子弹不能穿过这些墙壁。
• Powerup：此角色用于生成“生命值”或“火力”的新道具。它们会定期随机出现在游戏世界中，如果没有任何玩家收集，它们会在一段时间后消失。
• Winner：当任一玩家获胜时，此角色将显示游戏的结束画面。

 
 

2 - “Start”角色：初始界面

 

当用户点击绿旗时，我们将显示一个初始界面，其中包含一个标签、一个输入文本框和两个按钮：

 
以下是在“Start”角色中创建此界面的代码：
 

 
请注意，每个游戏只能在2个用户（主机和访客）之间进行，并且由其名称唯一标识。默认名称为“3D Shooter”。如果名称已被占用，则主机需要在创建游戏时选择不同的游戏名称，访客需要使用相同的名称才能加入该游戏。

 
 

3 - “Start”角色：创建新游戏

 

在主机用户指定游戏名称后，他/她将点击“创建新游戏”按钮。我们将读取游戏名称，并将此用户的ID设置为“A”，这代表主机玩家。如果游戏名称为空，我们将显示错误消息，否则我们将尝试创建游戏。

 
 

4 - “Start”角色：创建游戏

 

要创建游戏，我们需要执行以下操作：

• 在此计算机上初始化3D场景；
• 要求游戏服务器使用给定的游戏名称创建一个新游戏。
• 为简单起见，我们将使用默认密码“123”，并假定主机用户为“玩家A”。
• 游戏容量为2，这意味着在一个主机和一个访客加入后，它将不再接受任何加入请求。
• 游戏世界设置为2000 x 2000。请注意，这是一个2D游戏世界，因此它只有宽度和高度。我们假设每个对象都处于地面水平，因此我们不需要在Z维度上指定世界大小。
• 如果游戏世界创建成功，则此计算机将连接到游戏。然后我们可以将主机玩家添加到游戏中（稍后讨论），然后等待其他玩家（访客）加入。
• 如果在短暂等待后我们仍未连接到游戏，则表示我们失败了，最可能的原因是游戏名称已被占用，或者游戏服务器太忙。无论哪种情况，我们都可以要求用户更改游戏名称并重试。

 

 
 

5 - “Start”角色：初始化3D场景

 

为了设置3D世界，我们创建了一个简单的“草地”场景，然后添加一个没有顶盖的“矩形立方体”，使其成为世界4个边界上的墙壁。世界的大小为2000 x 2000。我们将边界墙的高度设置为100，因此其中一半（50）在地面以上。化身将高100，因此墙壁不会阻挡我们跟随化身的摄像机。创建世界后，我们还使用“添加条形”块在顶部添加生命条和火力条。

 
 

6 - “Start”角色：添加生命和火力条

 

每个玩家开始时有3条生命，因此他/她被子弹击中3次就会失败，但可以通过收集生命奖励来获得生命。每个玩家的起始火力为1，可以通过收集火力奖励将其增加到5。火力控制每发射2颗子弹之间的最小间隔：间隔 = 2秒/火力。因此，当火力为1时，玩家可以每2秒发射一次，不能更快；但是当火力为5时，玩家可以每0.4秒发射一次。

两个玩家当前的生命值和火力值显示在舞台顶部，如下所示：

 

添加玩家名称和生命条的代码如下。生命条由3个绿色的方形标签表示，它们的名称以“health”开头，然后是玩家的ID“A”或“B”，最后以序列号1/2/3结尾。

 
添加火力标签的代码非常相似：

 
 

7 - “Start”角色：等待访客玩家加入

 

在主机玩家创建游戏后，他/她需要等待访客玩家成功加入游戏。我们可以重复将玩家信息获取到一个表格中，然后检查玩家数量是否为2。如果是，则我们显示一个“开始游戏”按钮，该按钮允许主机玩家开始游戏。

 
 

8 - “Start”角色：加入现有游戏

 

现在，让我们看看访客玩家方面。访客玩家需要输入与主机玩家相同的游戏名称，然后单击“加入现有游戏”按钮。

单击该按钮时，我们将执行以下操作：

• 将本地玩家保存为“玩家B”，这代表访客玩家。
• 确保用户指定的游戏名称不为空
• 加入游戏

 
 

9 - “Start”角色：加入游戏

 

要加入游戏，我们首先在访客玩家的计算机上创建3D场景，然后向游戏服务器发送一个请求，以使用给定的名称加入游戏。此玩家将是“玩家B”，这代表访客玩家。

等待一段时间后，我们检查是否已连接到游戏。如果是，我们将创建访客玩家（稍后讨论）；否则，我们将显示错误消息。

 
 

 
 

10 - “Start”角色：开始游戏

 

在访客玩家加入游戏后，“开始游戏”按钮将出现在主机计算机上。当主机用户单击它时，我们将发送一条新消息“开始游戏”：

请注意，此消息将发送到两台计算机，但只有“原始”角色才能接收到它。例如，主机计算机上的玩家A角色将收到它，但访客计算机上的它的克隆将不会收到。这样，“开始游戏”消息在每台计算机上只被接收和处理一次。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11 - “Player”角色：添加玩家

 

现在，让我们切换到“Player”角色。此角色代表游戏世界中玩家的化身。

要添加主机或访客玩家，我们只需创建“Player”角色的克隆，并使用不同的克隆ID：“A”代表主机，“B”代表访客。这样，我们重用了大部分代码来添加玩家。

 

克隆创建后，我们将执行以下操作：

• 我们初始化一个变量“上次开火时间”来跟踪上次开火的时间，这有助于我们确定玩家何时可以再次射击
• 我们使用两个变量“生命值”和“火力”来跟踪每个玩家的生命数量和火力等级，起始值分别为3和1。请注意，这些变量对于Player角色的每个克隆都是“私有的”，因此两个玩家可以拥有自己的“生命值”和“火力”值。
• 我们将两个玩家放置在游戏世界的两个相对侧：x为0，y为800或-800。请注意，我们使用它们的克隆ID来区分这是主机玩家还是访客玩家。
• 我们将玩家添加到游戏中，这意味着我们在游戏服务器上注册此玩家。玩家是“动态的”，这意味着它的移动将被跟踪并在两台计算机上复制。
• 我们使用“圆形”形状来表示每个玩家。尽管每个玩家在3D世界中都是3D化身，但在我们的游戏服务器看来，它们都由直径为30的2D圆形表示。
• 我们将阻止玩家化身穿过墙壁对象
• 我们将允许玩家收集道具，这将触发“收集道具”消息。

 

幕后

当我们将玩家注册到游戏服务器时，幕后发生了什么？游戏服务器模拟了我们在玩游戏时游戏世界中发生的事情。在游戏开始时，当我们注册一个新玩家时，游戏服务器会在其模拟的游戏世界中添加一个新的圆形形状。

此外，该玩家的副本将在另一台用户的计算机上创建。例如，当主机用户创建游戏时，他/她的代码将创建主机玩家“A”，然后在访客用户的计算机上创建玩家“A”的克隆。类似地，当访客用户加入游戏并创建玩家“B”时，它将在主机用户的计算机上复制。因此，在每台计算机上，都有两个“Player”角色的克隆在运行。

 
 

12 - “Player”角色：当玩家添加到游戏时

 

在我们运行“将此角色添加到游戏”块之后，如果成功，将触发另一个块：“添加到游戏时”。这是一个重要的“隐藏”事件，因为它让我们有机会完全初始化玩家。

此块在每台计算机上被调用两次。在主机用户的计算机上，创建主机玩家后，将为此玩家（玩家A）触发此块。稍后，当访客用户加入游戏时，将在主机用户的计算机上创建玩家B的克隆，并且再次触发此块。

触发此块时，我们将执行以下操作：

• 创建一个3D化身来表示此玩家。当前主机是超人，访客是蝙蝠侠。化身将被移动到我们之前指定的初始位置：x为0，y为800或-800。
• 尽管此块在每台计算机上被触发两次，但我们只会添加一次“跟随摄像机”，仅针对代表本地玩家的化身。例如，对于主机用户，他的玩家ID为“A”，因此只有当克隆ID也为“A”时，我们才会添加跟随摄像机。请注意，跟随摄像机的方向锁定为“自由”，这意味着用户可以使用鼠标将摄像机转向任何方向。如果您正在调试游戏，则可以跳过添加跟随摄像机，这样您可以使用默认摄像机轻松查看整个游戏世界。
• 最后，我们将向3D化身添加“奔跑”动画，以便它知道以后如何播放该动画。

 
 

13 - “Player”角色：处理游戏开始

 

如上所述，每台计算机上的“原始”玩家角色将收到“开始游戏”消息。以下是我们收到该消息时执行的操作：

• 删除“开始游戏”按钮
• 如果这是主机玩家（玩家“A”），那么我们还需要触发2个事件：添加墙壁和添加道具。墙壁和道具对象将在访客计算机上复制，因此我们不需要在访客计算机上单独创建它们。此外，“添加道具”消息由一个永远循环处理，该循环定期添加一个新道具，因此我们没有对该消息使用“广播并等待”。
• 我们将化身的当前动画设置为“空闲”，因此当它稍后更改时，我们需要通知另一台计算机。
• 最后，我们启动“处理按键”块，这是一个处理按键输入的永远循环。请注意，只有在此步骤，用户才能开始使用键盘玩游戏。

 
 

14 - “Player”角色：处理按键

 

这是游戏逻辑的主循环，我们不断检查用户按下的按键，并相应地更新玩家化身。具体来说，我们在一个永远循环中执行以下操作：

• 检查我们是否已与游戏服务器断开连接，如果是，则显示错误消息。如果在过去5分钟内未收到任何玩家的更新，则玩家将自动与服务器断开连接。这将帮助游戏服务器回收分配给游戏的资源，以防玩家离开游戏。
• 如果我们仍在游戏中，我们检查空格键并在经过足够的时间后开火。
• 我们还检查移动键以确定移动速度、方向和动画。
• 最后，我们在进入循环之前等待很短的时间。这有助于减少我们在网络上发送的消息数量，并避免过多的“网络流量”减慢游戏服务器的速度。

 
 

15 - “Player”角色：处理开火

 

当我们检测到空格键被按下时，我们检查当前时间是否大于我们上次开火的时间加上等待时间。此等待时间计算为（2 / 火力）。例如，如果火力为2，则最小等待时间为2/2 = 1秒。

如果我们被允许开火，我们将发送“开火”消息，该消息将由“Bullet”角色处理（稍后讨论）。在此消息中，我们需要指定此角色的克隆ID（“A”或“B”）、x/y位置和此玩家的朝向，以便Bullet角色可以在相同的位置和方向创建子弹。

 
 

16 - “Player”角色：获取预期速度和动画

 

为了创造一个有趣的体验，让用户完全控制化身的移动，我们将允许用户同时使用鼠标和键盘。鼠标将用于控制摄像机，所有移动都将相对于摄像机的方向。例如，如果我们将摄像机拖动到右侧，化身将立即转向相同的方向。因此，当我们按下“W”向前移动时，化身将沿着与摄像机相同的方向移动：

为了实现此效果并保持我们的代码简短而整洁，我们将把它分为3种情况：

• 当按下“a”键时，表示用户想要向左移动。
• 当按下“d”键时，表示用户想要向右移动
• 当既没有按下“a”键也没有按下“d”键时，用户想要向前/向后移动或保持静止。

默认假设是预期速度为300，预期动画为“奔跑”，我们可以根据按键情况更改它们。

 
 

17 - “Player”角色：处理向左或向右移动

 

当仅按下“a”键时，用户想要水平向左移动。如果同时按下“w”或“s”键，则用户打算向左前方或左后方对角移动。请注意，我们现在只是设置“预期方向”和“预期速度”，然后我们将使用它们稍后更新化身。

此外，所有方向都相对于摄像机的“水平角度”，即跟随摄像机朝向的方向。此外，当用户同时按下“a”和“s”时，我们将方向设置为向右前方，并将速度设置为负数。

 
对于“d”键，逻辑完全相同，只是角度相反：

 
 

18 - “Player”角色：处理向前或向后移动

 

如果既没有按下“a”键也没有按下“d”键，化身将在“w”键下向前奔跑，在“s”键下向后奔跑，并且在两个键都没有按下时保持静止。

 
 

19 - “Player”角色：更新玩家速度/动画/方向

 

至此，我们已经计算了预期的移动速度、移动方向和动画，我们需要为3个实体更新它：他/她自己计算机上玩家的化身、游戏服务器上的它的2D表示以及另一台用户计算机上的它的副本。

这分3个步骤完成：

• 我们首先比较本地摄像机的朝向和化身的朝向。如果它们不够（至少相差0.1度），那么我们需要更新化身的朝向。例如，当用户将摄像机旋转到不同的方向时，可能会发生这种情况。我们正在使用“同步设置方向”块，它不仅更新他/她自己计算机上此玩家化身的方向，还更新游戏服务器和另一台用户计算机上的方向。

• 如果预期的移动速度或方向已更改，我们将使用“同步设置速度和方向”块来更新所有3个表示的这些值。请注意，“预期方向”是化身移动的位置，它可能与摄像机的方向不同。例如，当用户按下“a”时，摄像机可能仍然朝前，但预期的移动方向是向左。

• 最后，如果预期的动画已更改，我们需要更新此玩家化身在此计算机和另一台用户计算机上的动画。这可以通过向所有角色广播“更新动画”消息，并将克隆ID和预期动画附加到该消息来完成。我们将接下来讨论如何处理该消息。

 
 

20 - “Player”角色：处理“更新动画”消息

 

当任何角色收到此消息时，我们将拆分附加的信息并提取克隆ID。如果该ID与此克隆的ID匹配，那么我们将更新此角色的动画。回想一下第19步，附加到消息的“animation_info”有两个部分，由“_”连接：“克隆ID”和“预期动画”，例如“A_Run”。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21 - “Wall”角色：添加4个克隆

 

“Wall”角色相当简单。您可以修改它以设计边界内的任何地图。例如，我们可以在世界的四个边上有四堵墙，如下所示：

 
为了保持代码简单，所有墙壁对象都是相同的形状，只是其中两个旋转了90度。它们都是“Wall”角色的克隆，克隆ID分别为1、2、3和4：

 
创建每个克隆时，我们需要根据其克隆ID将其放置在所需的位置和方向。然后，我们需要将其添加到游戏中，以便游戏服务器可以创建一个400 x 50的矩形来表示服务器上模拟的2D世界中的它。相同的克隆也将在访客用户的计算机上创建。

 
 

22 - “Wall”角色：创建3D墙壁对象

 

当我们将Wall角色添加到游戏时，它尚未添加到3D场景中。如前所述，添加角色后，游戏服务器将触发一个新事件“添加到游戏时”，这是我们应该添加表示3D场景中墙壁的3D盒子的位置。这样做的原因是此事件在主机计算机和访客计算机上都会触发，这确保两个玩家都可以在其3D场景中看到墙壁。

3D盒子的x和y大小应与我们之前指定的矩形形状相匹配：400 x 50。墙壁的高度无关紧要，因为游戏服务器只将墙壁视为2D矩形。但是，为了确保玩家看不到墙壁上方，我们应该使墙壁高于玩家100的高度。因此，我们可以将z大小设置为300，因此上半部分为150。根据克隆ID，我们将每个盒子放置在所需的位置和方向。

 
这就是我们需要对墙壁做的所有事情。我们已经指定，当玩家触摸任何墙壁角色时，它将被停止。

您还可以添加3D圆柱体作为墙壁，您只需要确保它们像这样添加为圆形形状：

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

23 - “Bullet”角色：处理“开火”消息

 

接下来，让我们看看Bullet角色。它比Wall角色稍微复杂一些。当收到“开火”消息时，会创建一颗子弹。请注意，墙壁仅在主机计算机上添加，但子弹可以在两台计算机上发射。

收到“开火”消息时，我们首先需要确保只有原始的Bullet角色才能处理它。我们检查克隆ID以确保它是“originalsprite”。否则，Bullet角色的克隆也可能会收到“开火”消息，这可能会生成一个新的重复克隆。

附加到“开火”消息的“射击信息”包含有关已开火的玩家的四条信息：玩家ID（“A”或“B”）、x位置、y位置和方向。我们将此信息存储在四个变量中，然后将角色移动到给定的位置/方向。然后，我们制作此角色的克隆。每个克隆都被赋予一个唯一的ID，该ID由两部分组成：玩家ID（“A”或“B”）和一个不断增加1的子弹ID。

 
 

24 - “Bullet”角色：将克隆添加到游戏

 

创建Bullet角色的克隆时，我们首先需要将其添加到游戏中。它将是动态的，因为它将沿直线向前移动。它将被添加为直径为40的圆形，因此游戏服务器将使用2D圆形在模拟的游戏世界中表示它。

之后，我们需要使子弹只击中对手玩家。例如，如果克隆ID以“A”开头，那么我们将子弹设置为仅与克隆ID为“B”的玩家角色碰撞。当发生这种情况时，子弹将摧毁自身，并发送一条新消息“子弹击中玩家”。此消息将由玩家角色处理以减少其生命值（将在下面讨论）。

最后，当子弹击中墙壁或世界边缘时，它将简单地摧毁自身。

 
 

25 - “Bullet”角色：添加到游戏时

 

当我们从游戏服务器收到已将新的Bullet克隆添加到游戏的通知时，我们添加表示3D场景中子弹的3D球体。我们需要采取一些步骤：

• 我们将播放爆炸声。
• 根据克隆ID以“A”还是“B”开头，我们将红色或黑色的球体添加到场景中。它的直径应为40，这与我们在游戏服务器上用来表示它的大小相匹配。同样，您可以这样想：如果我们从顶部俯视，球体看起来像地面上直径为40的圆形。
• 我们将球体移动到起始位置，这是开火的玩家的位置。
• 我们为此子弹设置600的速度以沿起始方向移动。

 
 

26 - “Player”角色：处理“子弹击中玩家”

 

当对手的子弹击中玩家时，该玩家将收到“子弹击中玩家”消息。只有用户自己计算机上的主Player角色会收到此消息，而不是另一台计算机上的它的副本。例如，当玩家A被击中时，只有主机计算机上的Player会收到此消息。这避免了处理两次消息。

如果玩家的生命值仍然大于0，我们将该玩家的生命值减少1。然后我们广播“更新生命值”消息，并附加该玩家的克隆ID和生命值。

 
 

27 - “Player”角色：处理“更新生命值”

 

当Player收到“更新生命值”消息时，我们将确保只有原始角色会处理它，而不是克隆。我们执行以下步骤：

• 提取玩家ID和更新后的生命值
• 使用重复循环遍历表示该玩家生命值的3个矩形标签，并根据生命值将它们设置为绿色或黑色
• 如果生命值已经为0，那么我们发送“游戏结束”消息，参数为对手玩家的ID。请注意，这是结束游戏的唯一方式。

 
 

28 - “Winner”角色：处理“游戏结束”

 

收到“游戏结束”消息时，我们在“Winner”角色中执行以下操作：

• 隐藏3D场景，因为我们将使用2D服装来显示结束画面；
• 播放“Success 7”的声音
• 切换到显示获胜者姓名的服装：A或B
• 3秒后，我们停止整个程序。

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

29 - “Powerup”角色：处理“添加道具”消息

 

当Powerup角色收到“添加道具”消息时，它将首先确保只有克隆ID为“originalsprite”的原始角色才会处理此消息。请注意，这仅在主机计算机上完成，并且每当添加新的道具角色时，它都将在访客计算机上复制。

道具可以是获得一个生命值或将火力提高1。您可以根据自己的喜好微调控制新道具类型和频率的参数。显然，如果有太多的“生命值”道具，那么游戏可能永远不会结束，因为两个玩家都可以从命中中快速恢复。

以下是Powerup当前的工作方式：

• 在添加每个新道具之前，我们等待30到60秒之间的随机时间段。您可以延长此时间以减少可用道具的数量。
• 我们在世界范围内选择一个随机位置
• 我们在“生命值”或“火力”之间随机选择一个类型，每个类型的概率为50％。您可以更改概率以生成更多“生命值”或“火力”奖励。
• 我们将角色移动到给定位置，然后创建一个克隆。
• 每个克隆都有一个唯一的ID，由两部分组成：道具类型和序列号。

 
 

30 - “Powerup”角色：在主机上创建克隆时

 

创建新克隆时，我们将其作为静态圆圈（直径为40）添加到游戏服务器上的游戏中。在10到20秒之间的随机超时时间段后，我们从游戏中删除此项目。这样，如果两个玩家不尝试快速收集道具，它将很快消失，使游戏更加精彩。当然，如果您将此超时时间段更改得更长，则两个玩家都将更容易获得能量。

 
 

31 - “Powerup”角色：添加到游戏时

 

与其他角色类似，我们在“添加到游戏时”块下添加表示道具的3D对象。当主机计算机将新道具添加到游戏时，此块在两台计算机上都会触发。

当道具添加到游戏时，我们执行以下操作来添加道具：

• 我们播放声音以通知用户已添加新项目；
• 我们将项目的位置存储在2个变量“我的x”和“我的y”中。我们需要这样做，因为当我们运行“添加模型”块时，它会将角色的x和y位置重置为0。
• 我们根据道具类型添加医疗箱或雷电图标的模型。请注意，它被添加为隐藏的，因为否则模型将在我们移动它之前显示在原点；
• 我们将设置z旋转以使其永远连续旋转。
• 我们将模型移动到保存的位置；
• 最后，我们显示对象。

 
 

32 - “Player”角色：处理“收集道具”

 

当Player角色触摸Powerup对象时，它将触发“收集道具”消息。只有由用户控制的Player克隆才会收到此消息。为了处理它，我们首先播放声音以确认收集了道具。如果是“生命值”类型，并且此玩家的生命值仍然小于3，我们将生命值增加1，并广播“更新生命值”消息，该消息更新顶部的生命值显示。类似地，如果此玩家的火力小于5，我们将其增加1，并发出“更新火力”消息。

 
 

33 - “Player”角色：处理“更新火力”

 

我们处理“更新火力”的方式与处理“更新生命值”的方式非常相似。我们从消息的参数中提取更新后的火力值，然后遍历该玩家的所有5个标签，并根据火力值将每个标签设置为红色或黑色。

 

 

 

 

 

 

 
 

总结

 

我们已经解释了此项目中的所有块。随时尝试重新混合和修改游戏。以下是一些想法：

• 调整游戏参数：您可以对游戏进行许多简单的更改，例如玩家化身、使用的3D模型/纹理、最大生命值/火力值、生成每个新道具之前的时间间隔及其持续时间、玩家和子弹的移动速度、玩家移动的键盘控制、墙壁的大小/数量/位置、世界的大小等。请根据您的喜好随意更改它们。

• 新的道具类型：您可以通过添加新的道具类型来扩展游戏，例如玩家或子弹加速、新型子弹（双发或三发子弹）、允许玩家穿过墙壁或透视墙壁的道具等。

• 2对2游戏：您可以尝试允许四个用户一起玩。您需要在创建游戏时增加游戏容量，并添加新的玩家ID，如“C”和“D”等。

• AI玩家：您可以创建一个AI机器人来控制一个玩家，以便一个用户可以与AI对战，而不是寻找另一个玩家，或者您可以让2个人类玩家组队与2个AI玩家对战。