在浏览器中用WebGL制作自己的2D拼图游戏

2023-11-04 20:55:59

在现代网页开发中，WebGL以其强大的图形渲染能力成为了许多开发者青睐的技术。今天，我们将探讨如何利用WebGL制作一个2D拼图游戏，这不仅能提升我们的WebGL技能，还能让我们更深入地理解游戏开发和图形渲染的原理。

游戏逻辑

拼图游戏的核心在于将打乱的图片碎片重新排列成完整的图像。这一过程涉及到几个关键步骤：初始化图片碎片、打乱顺序、以及检测拼图是否完成。

初始化与打乱

首先，我们需要准备一组图片碎片，并将它们随机打乱。这一步骤可以通过JavaScript轻松实现：

const imagePieces = [
  { id: 1, x: 0, y: 0, img: 'piece1.png' },
  { id: 2, x: 100, y: 0, img: 'piece2.png' },
  // ... 其他碎片
];

function shuffleArray(array) {
  for (let i = array.length - 1; i > 0; i--) {
    const j = Math.floor(Math.random() * (i + 1));
    [array[i], array[j]] = [array[j], array[i]];
  }
}

shuffleArray(imagePieces);

图形渲染

使用WebGL进行图形渲染是这个项目的核心。我们需要创建一个WebGL上下文，并编写着色器程序来绘制图片碎片。

创建WebGL上下文

首先，我们需要在HTML中添加一个canvas元素，并通过JavaScript获取WebGL上下文：

<canvas id="puzzleCanvas"></canvas>

const canvas = document.getElementById('puzzleCanvas');
const gl = canvas.getContext('webgl');

编写着色器程序

接下来，我们需要编写顶点着色器和片段着色器，并将它们编译链接成一个WebGL程序：

const vertexShaderSource = `
  attribute vec2 a_position;
  attribute vec2 a_texCoord;
  varying vec2 v_texCoord;
  void main() {
    gl_Position = vec4(a_position, 0.0, 1.0);
    v_texCoord = a_texCoord;
  }
`;

const fragmentShaderSource = `
  precision mediump float;
  varying vec2 v_texCoord;
  uniform sampler2D u_image;
  void main() {
    gl_FragColor = texture2D(u_image, v_texCoord);
  }
`;

function createShader(gl, type, source) {
  const shader = gl.createShader(type);
  gl.shaderSource(shader, source);
  gl.compileShader(shader);
  return shader;
}

const vertexShader = createShader(gl, gl.VERTEX_SHADER, vertexShaderSource);
const fragmentShader = createShader(gl, gl.FRAGMENT_SHADER, fragmentShaderSource);

const program = gl.createProgram();
gl.attachShader(program, vertexShader);
gl.attachShader(program, fragmentShader);
gl.linkProgram(program);
gl.useProgram(program);

交互性

为了让玩家能够与游戏互动，我们需要添加事件监听器来处理用户的输入，如拖动图片碎片。

添加事件监听器

我们可以通过监听鼠标和触摸事件来实现碎片的拖动：

let selectedPiece = null;
let offsetX = 0;
let offsetY = 0;

canvas.addEventListener('mousedown', (event) => {
  // 处理鼠标按下事件
});

canvas.addEventListener('mousemove', (event) => {
  if (selectedPiece) {
    selectedPiece.x = event.clientX - offsetX;
    selectedPiece.y = event.clientY - offsetY;
    render();
  }
});

canvas.addEventListener('mouseup', (event) => {
  // 处理鼠标释放事件
});