JavaScript 高级与进阶 - 面向对象游戏案例：贪吃蛇 - 《JavaScript 高级与进阶教程》

面向对象游戏案例：贪吃蛇

面向对象游戏案例：贪吃蛇

案例相关源码以上传到 GitHub ：https://github.com/lipengzhou/new-snake

案例介绍

游戏演示

在线演示地址：贪吃蛇

案例目标

游戏的目的是用来体会js高级语法的使用不需要具备抽象对象的能力，使用面向对象的方式分析问题，需要一个漫长的过程。

功能实现

搭建页面

放一个容器盛放游戏场景 div#map，设置样式

#map {
  width: 800px;
  height: 600px;
  background-color: #ccc;
  position: relative;
}

分析对象

游戏对象
蛇对象
食物对象

创建食物对象

Food
- 属性
  - x
  - y
  - width
  - height
  - color
- 方法
  - render 随机创建一个食物对象，并输出到map上
创建Food的构造函数，并设置属性

var position = 'absolute';
var elements = [];
function Food(x, y, width, height, color) {
  this.x = x || 0;
  this.y = y || 0;
  // 食物的宽度和高度(像素)
  this.width = width || 20;
  this.height = height || 20;
  // 食物的颜色
  this.color = color || 'green';
}

通过原型设置render方法，实现随机产生食物对象，并渲染到map上

Food.prototype.render = function (map) {
  // 随机食物的位置，map.宽度/food.宽度，总共有多少分food的宽度，随机一下。然后再乘以food的宽度
  this.x = parseInt(Math.random() * map.offsetWidth / this.width) * this.width;
  this.y = parseInt(Math.random() * map.offsetHeight / this.height) * this.height;
  // 动态创建食物对应的div
  var div = document.createElement('div');
  map.appendChild(div);
  div.style.position = position;
  div.style.left = this.x + 'px';
  div.style.top = this.y + 'px';
  div.style.width = this.width + 'px';
  div.style.height = this.height + 'px';
  div.style.backgroundColor = this.color;
  elements.push(div);
}

通过自调用函数，进行封装，通过window暴露Food对象

window.Food = Food;

创建蛇对象

Snake
属性
- width 蛇节的宽度默认20
- height 蛇节的高度默认20
- body 数组，蛇的头部和身体，第一个位置是蛇头
- direction 蛇运动的方向默认right 可以是 left top bottom
方法
- render 把蛇渲染到map上
Snake构造函数

var position = 'absolute';
var elements = [];
function Snake(width, height, direction) {
  // 设置每一个蛇节的宽度
  this.width = width || 20;
  this.height = height || 20;
  // 蛇的每一部分, 第一部分是蛇头
  this.body = [
    {x: 3, y: 2, color: 'red'},
    {x: 2, y: 2, color: 'red'},
    {x: 1, y: 2, color: 'red'}
  ];
  this.direction = direction || 'right';
}

render方法

Snake.prototype.render = function(map) {
  for(var i = 0; i < this.body.length; i++) {
    var obj = this.body[i];
    var div = document.createElement('div');
    map.appendChild(div);
    div.style.left = obj.x * this.width + 'px';
    div.style.top = obj.y * this.height + 'px';
    div.style.position = position;
    div.style.backgroundColor = obj.color;
    div.style.width = this.width + 'px';
    div.style.height = this.height + 'px';
  }
}

在自调用函数中暴露Snake对象

window.Snake = Snake;

创建游戏对象

游戏对象，用来管理游戏中的所有对象和开始游戏

Game
- 属性
  - food
  - snake
  - map
- 方法
  - start 开始游戏（绘制所有游戏对象）

构造函数

function Game(map) {
  this.food = new Food();
  this.snake = new Snake();
  this.map = map;
}

开始游戏，渲染食物对象和蛇对象

Game.prototype.start = function () {
  this.food.render(this.map);
  this.snake.render(this.map);
}

游戏的逻辑

写蛇的move方法

在蛇对象(snake.js)中，在Snake的原型上新增move方法

让蛇移动起来，把蛇身体的每一部分往前移动一下
蛇头部分根据不同的方向决定往哪里移动

Snake.prototype.move = function (food, map) {
  // 让蛇身体的每一部分往前移动一下
  var i = this.body.length - 1;
  for(; i > 0; i--) {
    this.body[i].x = this.body[i - 1].x;
    this.body[i].y = this.body[i - 1].y;
  }
  // 根据移动的方向，决定蛇头如何处理
  switch(this.direction) {
    case 'left': 
      this.body[0].x -= 1;
      break;
    case 'right':
      this.body[0].x += 1;
      break;
    case 'top':
      this.body[0].y -= 1;
      break;
    case 'bottom':
      this.body[0].y += 1;
      break;
  }
}

在game中测试

this.snake.move(this.food, this.map);
this.snake.render(this.map);

让蛇自己动起来

私有方法

  什么是私有方法？
    不能被外部访问的方法
  如何创建私有方法？
    使用自调用函数包裹

在game.js中添加runSnake的私有方法，开启定时器调用蛇的move和render方法，让蛇动起来
判断蛇是否撞墙

function runSnake() {
  var timerId = setInterval(function() {
    this.snake.move(this.food, this.map);
    // 在渲染前，删除之前的蛇
    this.snake.render(this.map);
    // 判断蛇是否撞墙
    var maxX = this.map.offsetWidth / this.snake.width;
    var maxY = this.map.offsetHeight / this.snake.height;
    var headX = this.snake.body[0].x;
    var headY = this.snake.body[0].y;
    if (headX < 0 || headX >= maxX) {
      clearInterval(timerId);
      alert('Game Over');
    }
    if (headY < 0 || headY >= maxY) {
      clearInterval(timerId);
      alert('Game Over');
    }
  }.bind(that), 150);
}

在snake中添加删除蛇的私有方法，在render中调用

function remove() {
  // 删除渲染的蛇
  var i = elements.length - 1;
  for(; i >= 0; i--) {
    // 删除页面上渲染的蛇
    elements[i].parentNode.removeChild(elements[i]);
    // 删除elements数组中的元素
    elements.splice(i, 1);
  }
}

在game中通过键盘控制蛇的移动方向

function bindKey() {
  document.addEventListener('keydown', function(e) {
    switch (e.keyCode) {
      case 37:
        // left
        this.snake.direction = 'left';
        break;
      case 38:
        // top
        this.snake.direction = 'top';
        break;
      case 39:
        // right
        this.snake.direction = 'right';
        break;
      case 40:
        // bottom
        this.snake.direction = 'bottom';
        break;
    }
  }.bind(that), false);
}

在start方法中调用

bindKey();

判断蛇是否吃到食物

// 在Snake的move方法中
// 在移动的过程中判断蛇是否吃到食物
// 如果蛇头和食物的位置重合代表吃到食物
// 食物的坐标是像素，蛇的坐标是几个宽度，进行转换
var headX = this.body[0].x * this.width;
var headY = this.body[0].y * this.height;
if (headX === food.x && headY === food.y) {
  // 吃到食物，往蛇节的最后加一节
  var last = this.body[this.body.length - 1];
  this.body.push({
    x: last.x,
    y: last.y,
    color: last.color
  })
  // 把现在的食物对象删除，并重新随机渲染一个食物对象
  food.render(map);
}

其它处理

把html中的js代码放到index.js中

避免html中出现js代码

自调用函数的参数

(function (window, undefined) {
  var document = window.document;
}(window, undefined))

传入window对象

将来代码压缩的时候，可以吧 function (window) 压缩成 function (w)

传入undefined

在将来会看到别人写的代码中会把undefined作为函数的参数(当前案例没有使用) 因为在有的老版本的浏览器中 undefined可以被重新赋值，防止undefined 被重新赋值

整理代码

现在的代码结构清晰，谁出问题就找到对应的js文件即可。通过自调用函数，已经防止了变量命名污染的问题

但是，由于js文件数较多，需要在页面上引用，会产生文件依赖的问题(先引入那个js，再引入哪个js) 将来通过工具把js文件合并并压缩。现在手工合并js文件演示

问题1

// 如果存在多个自调用函数要用分号分割，否则语法错误
// 下面代码会报错
(function () {
}())
(function () {
}())
// 所以代码规范中会建议在自调用函数之前加上分号
// 下面代码没有问题
;(function () {
}())
;(function () {
}())

问题2

// 当自调用函数 前面有函数声明时，会把自调用函数作为参数
// 所以建议自调用函数前，加上;
var a = function () {
  alert('11');
}
(function () {
  alert('22');
}())