iOS和tvOS 2D游戲開發(fā)教程

第一部分　基 礎(chǔ) 知 識
第1章　精靈　2
1.1　開始　2
1.1.1　通用App支持　6
1.1.2　添加圖像　7
1.1.3　啟動界面　8
1.2　顯示精靈　11
1.2.1　創(chuàng)建精靈　11
1.2.2　把精靈加到場景　11
1.2.3　定位精靈　12
1.2.4　設(shè)置精靈的錨點　13
1.2.5　旋轉(zhuǎn)精靈　14
1.2.6　獲取精靈的大小　15
1.2.7　精靈和節(jié)點　15
1.2.8　節(jié)點和z位置　16
1.2.9　最后修整　16
1.3　挑戰(zhàn)　17
挑戰(zhàn)1：添加僵尸　17
挑戰(zhàn)2：進一步的文檔　18
第2章　手動移動　19
2.1　Sprite Kit游戲循環(huán)　19
2.2　移動僵尸　21
2.2.1　第1次迭代：每幀固定
移動　21
2.2.2　第2次迭代：速率乘以時間
增量　23
2.2.3　第3次迭代：朝著觸摸的
方向移動　24
2.2.4　第4次迭代：邊界檢測　28
2.2.5　第5次迭代：游戲區(qū)域　29
2.3　旋轉(zhuǎn)僵尸　31
2.4　挑戰(zhàn)　33
挑戰(zhàn)1：數(shù)學(xué)工具　33
挑戰(zhàn)2：讓僵尸停下來　35
挑戰(zhàn)3：平滑移動　35
第3章　動作　38
3.1　移動動作　38
3.2　連續(xù)動作　40
3.3　等待動作　41
3.4　運行代碼塊動作　42
3.5　反向動作　42
3.6　重復(fù)動作　44
3.7　定期生成　45
3.8　從父節(jié)點刪除動作　46
3.9　動畫動作　47
3.10　停止動作　48
3.11　縮放動畫　49
3.12　旋轉(zhuǎn)操作　50
3.13　組動作　51
3.14　碰撞檢測　52
3.15　Sprite Kit游戲循環(huán)第2輪　54
3.16　聲音動作　55
3.17　共享動作　55
3.18　挑戰(zhàn)　56
挑戰(zhàn)1：ActionsCatalog演示程序　56
挑戰(zhàn)2：一個受保護的僵尸　57
挑戰(zhàn)3：康茄舞隊　57
第4章　場景　59
4.1　獲勝或失敗的條件　59
4.2　創(chuàng)建一個新的場景　61
4.3　轉(zhuǎn)換到一個場景　62
4.4　創(chuàng)建一個定制的場景初始化
　程序　63
4.5　背景音樂　65
4.6　挑戰(zhàn)　65
挑戰(zhàn)1：主菜單場景　66
第5章　相機　67
5.1　燈光、相機，開始　67
5.2　滾動的背景　70
5.3　不斷滾動的背景　72
5.4　修改游戲設(shè)置　74
5.5　挑戰(zhàn)　75
挑戰(zhàn)1：修改貓女士　75
第6章　標(biāo)簽　77
6.1　內(nèi)建字體和字體族　77
創(chuàng)建標(biāo)簽　79
6.2　給Zombie Conga添加一個
　標(biāo)簽　80
6.3　對齊方式　81
6.4　加載定制字體　83
6.5　更新標(biāo)簽文本　86
6.6　挑戰(zhàn)　86
挑戰(zhàn)1：小貓計數(shù)　86
第7章　初識tvOS　88
7.1　tvOS用戶輸入　88
7.2　開始　89
7.3　按鈕按下　92
7.4　添加一個tvOS目標(biāo)　93
7.5　修正觸摸處理　97
7.6　上架圖像和3D圖標(biāo)　99
第二部分　物理和節(jié)點
第8章　場景編輯器　102
8.1　開始　103
8.1.1　材質(zhì)圖冊簡介　104
8.2　開始使用場景編輯器　105
8.2.1　Object Library　106
8.2.2　添加和放置精靈　107
8.2.3　布置第一個場景　108
8.3　文件引用　110
8.4　動畫和動作引用　112
給節(jié)點添加動作　113
8.5　關(guān)于時間線的更多介紹　114
重復(fù)動作　115
8.6　挑戰(zhàn)　118
挑戰(zhàn)1：進一步創(chuàng)建小貓動作　118
挑戰(zhàn)2：進一步創(chuàng)建小貓場景　120
第9章　物理基礎(chǔ)　122
9.1　Sprite Kit中的物理引擎　122
物理實體　123
9.2　開始　124
9.3　第一個Playground　126
9.4　創(chuàng)建一個Sprite Kit Playground　127
9.5　圓形實體　131
9.6　邊緣閉合實體　133
9.7　矩形實體　134
9.8　定制形狀的實體　134
9.9　可視化實體　135
9.10　復(fù)雜形狀的實體　136
9.11　物理實體的屬性　138
9.12　應(yīng)用沖擊　139
9.13　挑戰(zhàn)　141
挑戰(zhàn)1：力量　141
挑戰(zhàn)2：體感實體　142
第10章　中級物理　143
10.1　開始　143
10.2　定制節(jié)點類　144
10.3　將精靈連接到變量　146
10.4　添加物理　147
10.4.1　在場景編輯器中創(chuàng)建簡單
　實體　148
10.4.2　模擬場景　149
10.4.　3用代碼創(chuàng)建簡單實體　150
10.4.4　創(chuàng)建定制實體　151
10.5　SKTUtils簡介　151
10.6　背景音樂　152
10.7　控制實體　152
10.7.1　分類實體　153
10.7.2　處理觸摸　155
10.7.3　檢測實體之間的碰撞　157
10.7.4　檢測實體之間的接觸　159
10.8　最終修改　161
10.8.1　添加一條游戲進行中的消息　161
10.8.2　失敗場景　162
10.8.3　播放動畫　164
10.8.4　獲勝場景　165
10.9　挑戰(zhàn)　166
挑戰(zhàn)1：統(tǒng)計彈跳次數(shù)　167
第11章　高級物理　168
11.1　Spirt Kit游戲循環(huán)第3輪　168
11.2　關(guān)卡2簡介　170
11.3　加載關(guān)卡　171
11.4　場景編輯器，第2輪　171
11.4.1　彈弓　174
11.5　接合概覽　175
11.5.1　固定接合　175
11.5.2　有限接合　176
11.5.3　彈性接合　176
11.5.4　別針接合　177
11.5.5　滑動接合　177
11.6　接合的應(yīng)用　178
11.6.1　使用固定接合　178
11.6.2　使用彈性接合　180
11.7　Sprite Kit游戲循環(huán)，第4輪　181
11.8　限制概覽　182
11.8.1　實現(xiàn)繩子的限制　183
11.8.2　更多限制　184
11.9　動態(tài)地創(chuàng)建和刪除接合　184
11.10　組合形狀　187
11.10.1　設(shè)計關(guān)卡3　188
11.10.2　創(chuàng)建組合對象　189
11.11　關(guān)卡推進　192
11.12　挑戰(zhàn)　192
挑戰(zhàn)1：給Cat　Nap再添加一個關(guān)卡　193
第12章　裁剪、視頻和形狀節(jié)點　195
12.1　開始　196
12.2　裁剪節(jié)點　196
12.3　視頻節(jié)點　200
12.3.1　創(chuàng)建一個視頻節(jié)點　200
12.3.2　視頻播放　202
12.3.3　開始和結(jié)束　204
12.3.4　迪斯科舞小貓　206
12.4　形狀節(jié)點　208
12.4.1　添加一個形狀節(jié)點　209
12.4.2　形狀節(jié)點基礎(chǔ)　210
12.4.3　添加提示箭頭　211
12.5　挑戰(zhàn)　214
挑戰(zhàn)1：提示無處不在　214
挑戰(zhàn)2：當(dāng)fillColor遇到fillTexture　214
第13章　中級tvOS　215
13.1　添加一個tvOS目標(biāo)　215
上架圖像和3D圖標(biāo)　216
13.2　將代碼移植到tvOS　218
13.3　Apple TV遙控，第2輪　220
13.3.1　TV控制第1部分：誰應(yīng)該采取
　行動　220
13.3.2　TV控制第2部分：停留在循
　環(huán)中　222
13.3.3　和Apple TV模擬器交互　225
13.3.4　TV控制第3部分：點擊所有
　內(nèi)容　226
13.4　挑戰(zhàn)　227
挑戰(zhàn)1：打磨Apple　TV上的所有關(guān)卡　227
第三部分　果 汁
第14章　開發(fā)Drop Charge　232
14.1　開始　232
添加圖片　233
14.2　在場景編輯器中構(gòu)建游戲世界　234
14.2.1　配置場景　234
14.2.2　添加背景精靈　234
14.2.3　添加前景精靈　236
14.2.4　創(chuàng)建平臺　236
14.2.5　創(chuàng)建金幣　237
14.3　編寫游戲設(shè)置代碼　238
14.3.1　添加平臺　238
14.3.2　更多平臺　241
14.3.3　扔炸彈　241
14.3.4　獲取物理效果　242
14.3.5　碰撞檢測　243
14.3.6　使用Core Motion來控制玩家　244
14.3.7　相機跟蹤　245
14.3.8　讓巖漿流動　247
14.3.9　重復(fù)背景、金幣和平臺　249
14.3.10　還有一件事情　249
14.4　挑戰(zhàn)　250
挑戰(zhàn)1：創(chuàng)建跨5塊的、可破裂的
　平臺　250
挑戰(zhàn)2：創(chuàng)建一個“特殊的”金幣
　箭頭　250
挑戰(zhàn)3：創(chuàng)建額外的平臺和金幣
　樣式　251
挑戰(zhàn)4：為新的覆蓋對象添加代碼　252
第15章　狀態(tài)機　254
15.1　狀態(tài)機是如何工作的　254
15.2　開始　256
15.3　狀態(tài)1：等待點擊　256
15.4　狀態(tài)2：等待炸彈　257
15.5　狀態(tài)3：玩游戲　259
更新游戲設(shè)置　260
15.6　狀態(tài)4：游戲結(jié)束　261
15.7　最后修改　262
15.8　挑戰(zhàn)　263
挑戰(zhàn)1：一個英雄狀態(tài)機　263
第16章　粒子系統(tǒng)　265
16.1　粒子系統(tǒng)是如何工作的　266
16.1.1　粒子系統(tǒng)理論　266
16.1.2　粒子系統(tǒng)的實際應(yīng)用　266
16.2　粒子系統(tǒng)編程　267
16.2.1　粒子系統(tǒng)的核心屬性　268
16.2.2　讓模擬提前進行　270
16.2.3　粒子系統(tǒng)的更多核心屬性　271
16.2.4　范圍屬性　271
16.2.5　關(guān)鍵幀屬性　271
16.2.6　序列屬性　272
16.3　可視化地創(chuàng)建粒子系統(tǒng)　273
16.3.1　創(chuàng)建一個SKS文件　273
16.3.2　Xcode粒子發(fā)射器編輯器　274
16.3.3　制作巖漿　275
16.3.4　加載SKS文件　276
16.3.5　持續(xù)的系統(tǒng)和運行一次的
　系統(tǒng)　277
16.3.6　哪里有火，哪里就會有煙　277
16.3.7　目標(biāo)粒子系統(tǒng)　279
16.4　挑戰(zhàn)　280
挑戰(zhàn)1：收集常規(guī)金幣的效果　280
挑戰(zhàn)2：收集特殊金幣的效果　280
挑戰(zhàn)3：破裂平臺效果　280
挑戰(zhàn)4：玩家軌跡效果　280
第17章　點亮游戲　282
17.1　給游戲添加果汁的3個步驟　283
17.1.1　步驟1：角色　283
17.1.2　步驟2：交互　283
17.1.3　步驟3：5種基本的特效　284
17.2　開始　285
17.3　音樂和聲音效果　285
17.3.1　創(chuàng)建變化的節(jié)奏　286
17.3.2　添加聲音效果　286
17.3.3　最后的聲音效果　288
17.4　幀動畫　289
17.4.1　可視化地創(chuàng)建動作　289
17.4.2　通過時間線編輯　290
17.4.3　使用金幣應(yīng)用　291
17.4.4　用代碼實現(xiàn)動畫動作　292
17.5　粒子效果　294
17.5.1　隨機爆炸　295
17.5.2　增加力量粒子效果　296
17.5.3　游戲結(jié)束了　297
17.6　屏幕效果　297
振動、振動，還是振動　298
17.7　精靈效果　299
彈跳的平臺　300
17.8　最后的修改　301
17.9　挑戰(zhàn)　302
挑戰(zhàn)1：創(chuàng)建一個“擠壓和拉伸”效果　302
挑戰(zhàn)2：將Drop　Charge移植到tvOS上　302
17.10　如何繼續(xù)學(xué)習(xí)　302
第四部分　GameplayKit
第18章　實體-組件系統(tǒng)　304
18.1　開始　304
18.1.1　游戲?qū)印?05
18.1.2　材質(zhì)圖冊　305
18.2　GameplayKit簡介　306
18.3　實體-組件系統(tǒng)　307
18.4　GameplayKit的實體-組件系統(tǒng)　308
18.5　第一個組件　308
18.6　第一個實體　309
18.7　將實體添加到場景　310
18.8　陰影組件　312
18.9　動畫組件　313
18.9.1　GKComponentSystem　316
18.9.2　添加到實體　317
18.10　重用組件　318
18.11　發(fā)射組件　320
發(fā)射炮彈　322
18.12　挑戰(zhàn)　324
挑戰(zhàn)1：生命值組件　325
第19章　尋路算法　328
19.1　GameplayKit中的尋路　328
19.1.1　基于網(wǎng)格的尋路　328
19.1.2　基于障礙物的尋路　329
19.2　塔防障礙物　329
打開GameScene.sks　329
19.3　塔防選擇器動畫　332
19.4　選擇塔防　334
19.5　顯示菜單　335
19.6　放置塔防　336
19.7　創(chuàng)建障礙物圖形　337
19.8　將塔防添加到障礙物圖形　337
19.9　用尋路算法移動實體　338
19.10　挑戰(zhàn)　341
挑戰(zhàn)1：更多障礙物　341
挑戰(zhàn)2：精靈的Z位置　344
第20章　代理、目標(biāo)和行為　346
20.1　GameplayKit的代理、目標(biāo)和行為　346
20.2　添加代理　347
20.3　添加行為和目標(biāo)　348
20.4　在代理上設(shè)置行為　349
實現(xiàn)GKAgentDelegate　351
20.5　音樂插曲　352
20.6　攻擊波　352
20.6.1　發(fā)送攻擊波　354
20.6.2　隨機選取起始位置　355
20.6.3　從攻擊波中刪除恐龍　356
20.7　HUD　358
20.8　減少生命數(shù)　359
20.9　花錢建造塔防　360
20.10　減慢速度效果　361
20.11　挑戰(zhàn)　364
挑戰(zhàn)1：TV版的Dino　Defense　364
第五部分　高 級 話 題
第21章　貼圖地圖游戲　366
21.1　Delve簡介　366
21.2　開始　367
21.2.1　開始關(guān)卡構(gòu)建　368
21.2.2　創(chuàng)建一個基本的關(guān)卡　369
21.2.3　顯示關(guān)卡　369
21.2.4　添加一個相機節(jié)點　371
21.3　打造一個基于貼圖的關(guān)卡　372
預(yù)先設(shè)置關(guān)卡　374
21.4　實現(xiàn)狀態(tài)機　375
21.5　游戲需要一個英雄人物　377
21.5.1　創(chuàng)建精靈組件　378
21.5.2　將英雄添加到場景中　378
21.5.3　創(chuàng)建動畫組件　380
21.5.4　添加組件系統(tǒng)　384
21.5.5　讓英雄移動起來　385
21.5.6　通過傾斜來移動　387
21.5.7　更新動畫　389
21.5.8　將相機聚焦到英雄身上　390
21.5.9　添加碰撞　390
21.6　挑戰(zhàn)　392
挑戰(zhàn)1：定制關(guān)卡　392
第22章　隨機性　393
22.1　隨機意味著什么　393
22.2　GameplayKit的隨機性　394
22.2.1　隨機性分布　394
22.2.2　隨機性源　396
22.3　醉漢行走算法　397
22.4　開始　397
22.5　實現(xiàn)醉漢行走算法　401
22.5.1　更新地圖生成器　402
22.5.2　到達出口　404
22.6　制作更好的關(guān)卡　406
組合分布　408
22.7　挑戰(zhàn)　411
挑戰(zhàn)1：隨機貼圖　411
第23章　程序式關(guān)卡　412
23.1　基于房間的程序式關(guān)卡設(shè)計　412
23.2　構(gòu)建更好的生成器　413
構(gòu)建房間　413
23.3　填充地牢　417
23.3.1　處理生命值　418
23.3.2　引入石人　420
23.3.3　創(chuàng)建一個武器　427
23.4　挑戰(zhàn)　431
挑戰(zhàn)1：難度　432
第24章　游戲控制器　433
24.1　控制器格式　434
24.2　開始　434
24.3　創(chuàng)建控制器管理器　436
24.3.1　指定控制　439
24.3.2　標(biāo)準(zhǔn)游戲手柄　440
24.3.3　使用控制器命令　440
24.3.4　移動控制　442
24.3.5　擴展游戲手柄　443
24.4　添加tvOS目標(biāo)　444
24.5　在tvOS上支持控制器　446
24.5.1　連接到控制器　447
24.5.2　微游戲手柄　447
24.5.3　綁定控制　449
24.6　挑戰(zhàn)　450
挑戰(zhàn)1暫停游戲　450
第六部分　額 外 章 節(jié)
第25章　Game Center成就　452
25.1　開始　452
25.2　Game Center簡介　453
25.3　配置App以使用Game Center　454
25.3.1　打開Game Center　455
25.3.2　在iTune Connect上注冊App　455
25.3.3　配置Game Center成就　457
25.4　認(rèn)證本地玩家　459
25.4.1　認(rèn)證回調(diào)　460
25.4.2　將認(rèn)證加入到游戲中　460
25.5　添加成就　463
25.5.1　為成就創(chuàng)建一個輔助類　463
25.5.2　將成就整合到游戲中　464
25.6　初始化內(nèi)建的用戶界面　466
將UI加入到游戲中　467
25.7　挑戰(zhàn)　469
挑戰(zhàn)1：Racing　addict和成就　469
第26章　Game Center排行榜　470
26.1　支持排行榜　470
26.1.1　步驟1：認(rèn)證本地玩家　470
26.1.2　步驟2：創(chuàng)建一個排行榜
　策略　470
26.1.3　步驟3：在iTunes Connect中
　配置排行榜　471
26.1.4　步驟4：向Game Center報告
　得分　474
26.1.5　步驟5：向玩家顯示排行榜　476
26.2　排行榜集合　477
26.3　Game Center的安全性　479
26.3.1　提交如何工作　480
26.3.2　限制作弊　480
26.4　挑戰(zhàn)　480
挑戰(zhàn)1：排行榜集合　480
第27章　ReplayKit　481
27.1　ReplayKit架構(gòu)　481
27.2　整合ReplayKit　482
27.2.1　步驟1：創(chuàng)建一個策略來開始和
　停止記錄　483
27.2.2　步驟2：修改用戶界面　484
27.2.3　步驟3：檢查可用性　488
27.2.4　步驟4：開始和停止記錄　491
27.2.5　步驟5：預(yù)覽和分享記錄　496
第28章　iAd　498
28.1　iAd簡介　498
28.2　iAd是如何工作的　498
28.3　Ad格式　499
28.3.1　橫幅廣告　499
28.3.2　間隙廣告　500
28.3.3　媒介反饋廣告　501
28.3.4　預(yù)滾動廣告　501
28.4　整合iAd　501
28.5　加入iAd網(wǎng)絡(luò)　501
28.6　加入iAd框架　502
28.7　顯示橫幅廣告　504
28.8　顯示間隙廣告　506
28.9　iAd最佳實踐　507
28.10　挑戰(zhàn)　507
挑戰(zhàn)1：自動顯示　507
第29章　寫給程序員的2D美工知識　508
29.1　選擇路徑:雇人還是DIY　508
29.1.1　雇傭一名美術(shù)師　508
29.1.2　自己做美工　508
29.2　如何找到并雇傭一位美術(shù)師　509
29.2.1　會議和聚會　509
29.2.2　Twitter　509
29.2.3　搜索簡歷　509
29.2.4　招募申請者　510
29.2.5　這真的有用嗎　510
29.3　向美術(shù)師付酬　510
29.3.1　收入分成合同　510
29.3.2　固定報酬合同和分小時報酬　510
29.3.3　價格預(yù)期　511
29.4　開始　511
29.5　開始繪制草圖　512
29.6　將草圖導(dǎo)入到Illustrator中　515
29.7　用矢量線條描摹草圖　517
29.7.1　編輯路徑　519
29.7.2　創(chuàng)建復(fù)雜的線條　519
29.7.3　將線條的末端圓角化　520
29.7.4　完成輪廓　520
29.8　定制畫筆寬度　520
29.8.1　為Illustrator創(chuàng)建一個默認(rèn)的
　寬度樣式　521
29.8.2　針對不同的線條形狀，使用
　其他的寬度樣式　521
29.9　給美工圖上色　522
29.9.1　使用路徑尋找器來組合
　形狀　524
29.9.2　給眼睛上色　525
29.9.3　為某個區(qū)域上色　526
29.9.4　關(guān)于圖層的一點說明　527
29.9.5　調(diào)整對象層的順序　528
29.10　關(guān)于陰影和光線　529
29.10.1　表現(xiàn)深度的額外陰影細節(jié)　530
29.10.2　給輪廓上色　531
29.11　導(dǎo)出PNG文件　532
29.12　挑戰(zhàn)　534
挑戰(zhàn)1：老鼠　534
挑戰(zhàn)2：小狗　534