使用three.js，实现微信3D小游戏系列教程，框架篇（一）

引言

　　在三维图形和游戏开发领域，three.js 作为一个基于 WebGL 的 JavaScript 库，提供了强大的功能来创建和显示动画化的 3D 计算机图形。它使得开发者能够轻松地在网页上构建复杂的 3D 场景和互动游戏。本文将作为一系列教程的第一课，介绍如何基于 three.js 引擎架构，开始实现一个简单的 3D 小游戏。

闲话少叙，亮个相吧！

一、代码结构说明

程序目录图：

主程序主要分为配置、入口、库、模型、多线程库、主代码以及资源。

其中 game.json;project.config.json;project.private.config.json;这三个文件是微信小程序游戏的配置文件

主入口在game.js中。

workers是js多线程的文件放在这里面，主要用来计算敌人位移攻击的一些算法。

units放了一些通用方法 数学计算等

models放了模型文件，包括主角模型，敌人模型 ，地图等

js是主要实现游戏的代码文件

images以及audio是资源文件库

二、效果展示与框架

2.1、游戏启动，初始画面

主角站在门口，等待控制闯关。敌人会自动寻向主角

初始化入口：game.js

　　　　//引入微信库小程序文件

　　　　import './js/libs/weapp-adapter'

　　　　import './js/libs/symbol'

　　　　//引入自定义主入口

　　　　import game3d from './js/Main'

　　　　//创建main中game3d类的游戏对象

　　　　var mygame=new game3d()

main.js的主要逻辑代码

　　

  constructor() {
        var _this = this;
        this.currentUnitObject = null;
        this.unit = 1;//关卡
        this.speed = 16;//移动速度
        this.wt3dobject = null;
        this.controlLever = null;
        this.xpcobj = null;
        this.ZJQiPao = null;//主角的气泡
        this.qipaoParent = null;//母气泡
        this.woker = wx.createWorker('workers/enemyWoker.js');
        this.woker.onProcessKilled(function () {
            console.log("线程被杀了");
            _this.woker = wx.createWorker('workers/enemyWoker.js');
        });
        this.music = new Music()
        this.createPublicObjects();
        this.refreshScene(this.unit);
    }

　　

 说明：由于gif图限制大小缘故，后面的gif录屏智能选择模糊版

 2.2、控制主角移动

空过摇杆控制器控制主角跑动移动，这里先大概讲解如何实现控制器摇杆

三维场景中 有一个叫做hub模型 是指模型本身永远浮动在相机表面

创建模型：

   var jsonobj={"show":true,"name":"firstEye","uuid":"","objType":"plane","width":this.clBtnradius*0.9,"height":this.clBtnradius*0.9,"color":16777215,"pic":"images/eye.png","transparent":true,"opacity":1,"side":2,"materialType":"basic","position":{"x":-window.innerWidth/2+this.clBtnradius,"y":window.innerHeight/2-this.clBtnradius*3,"z":-150},"rotation":{"x":0,"y":0,"z":0},"scale":{"x":1,"y":1,"z":1},"showSortNub":7,"customType1":"","customType2":"","animation":null,"dbclickEvents":null,"wx":null,"wy":null,"BindDevId":null,"BindDevName":null,"devInfo":null,"BindMeteId":null,"BindMeteName":null}
   w3Dobj.InitAddHudObject(jsonobj);

绑定模型事件

  touchStart (_obj, face, objs,event)  {
    var _this=this;
    if(_obj.name=="musicBack"){//开启背景音乐
      _obj.visible=false;
      this.w3Dobj.HudScene.children[9].visible=true;
      this.music.stopBgm();
    }else if(_obj.name=="noMusicBack"){//关闭背景音乐

_obj.visible=false; this.w3Dobj.HudScene.children[8].visible=true; this.music.playBgm(); }else if(_obj.name=="firstEye"){ this.selectFristEyeindex=event.changedTouches[0].identifier; var xpcobj= this.w3Dobj.commonFunc.findObject("xpc"); this.w3Dobj.camera.ooldPosition={ x: _this.w3Dobj.camera.position.x, y: _this.w3Dobj.camera.position.y, z: _this.w3Dobj.camera.position.z } this.w3Dobj.controls.ooldtarget={ x: _this.w3Dobj.controls.target.x, y: _this.w3Dobj.controls.target.y, z: _this.w3Dobj.controls.target.z } this.w3Dobj.camera.position.x=xpcobj.position.x; this.w3Dobj.camera.position.y=xpcobj.position.y+400; this.w3Dobj.camera.position.z=xpcobj.position.z; this.w3Dobj.controls.target.x=xpcobj.position.x+3000*Math.sin(xpcobj.rotation.y); this.w3Dobj.controls.target.y=xpcobj.position.y+200; this.w3Dobj.controls.target.z=xpcobj.position.z+3000*Math.cos(xpcobj.rotation.y); return false; } }

2.3、控制主角攻击

通过点击右侧招式 控制小人主角发大招，有冷却 运功时间

执行骨骼动画：

   //隐藏金钟罩
                _this.hideJZZ();
                //显示其它功夫控制器
                _this.showKongFuControl();
                clearInterval(_this.xpcobj.runTimeInterval);
                //移动主角
                _this.xpcobj.runTimeInterval = setInterval(() => {
                    if(_this.currentUnitObject){
                        _this.currentUnitObject.changeXPCPosition();
                    //修改摄像机
                        _this.currentUnitObject.changeCamera();
                    }

                    //修改主角运动动画
                    if (Math.abs(_this.controlLever.speed.x) <= 0.1 && Math.abs(_this.controlLever.speed.y) <= 0.1) {
                        if (_this.xpcobj.currentAnimationNameName != "stand") {
                            _this.xpcobj.animation.doAnimation("stand")
                            _this.xpcobj.currentAnimationNameName = "stand";
                        }
                    } 

2.4、敌人对战

这里涉及到敌人的移动，寻址。

我们要避开墙体

    /**
     * 计算线 在法向量上的平移
     * @param {any} x1
     * @param {any} y1
     * @param {any} x2
     * @param {any} y2
     * @param {any} moveLength >0 上移动 <0下移
     */
    static LineTranslationByNormalvector(x1, y1, x2, y2,moveLength) {
        //计算角度
        var lineAngle = this.getAngle(x1, y1, x2, y2) / 180 * Math.PI;
            var x1_new = x1 - moveLength * Math.sin(lineAngle);
            var x2_new = x2 - moveLength * Math.sin(lineAngle);
            var y1_new = y1 + moveLength * Math.cos(lineAngle);
            var y2_new = y2 + moveLength * Math.cos(lineAngle);
        return [x1_new, y1_new, x2_new, y2_new]
    }

/**
 * 计算两条线的焦点
 * @param {any} a
 * @param {any} b
 * @param {any} c
 * @param {any} d
 */
    static segmentsIntr(a, b, c, d) {
    var denominator = (b.y - a.y) * (d.x - c.x) - (a.x - b.x) * (c.y - d.y);
    if (denominator == 0) {
        return false;
    }
    // 线段所在直线的交点坐标 (x , y)
    var x = ((b.x - a.x) * (d.x - c.x) * (c.y - a.y)
        + (b.y - a.y) * (d.x - c.x) * a.x
        - (d.y - c.y) * (b.x - a.x) * c.x) / denominator;
    var y = -((b.y - a.y) * (d.y - c.y) * (c.x - a.x)
        + (b.x - a.x) * (d.y - c.y) * a.y
        - (d.x - c.x) * (b.y - a.y) * c.y) / denominator;
    /** 2 判断交点是否在两条线段上 **/
        if (
            // 交点在线段1上
            (x - a.x) * (x - b.x) <= 0.0000001 && (y - a.y) * (y - b.y) <= 0.0000001
            // 且交点也在线段2上
            && (x - c.x) * (x - d.x) <= 0.0000001 && (y - c.y) * (y - d.y) <= 0.0000001
        ) {

            // 返回交点p
            return {
                x: x,
                y: y,
                inline: true,
                all: true
            }
        } else if (
            // 交点在线段1上
            (x - a.x) * (x - b.x)>= 0 && (y - a.y) * (y - b.y) >= 0
            // 且交点也在线段2上
            && (x - c.x) * (x - d.x) >= 0 && (y - c.y) * (y - d.y) >= 0
        ) {

            // 返回交点p
            return {
                x: x,
                y: y,
                inline: false,
               all: true
            }
        } else {
            //否则不相交
            return {
                x: x,
                y: y,
                inline: false,
               all: false
            }

        }

}

可以踢腿，可以发大招

执行发大招的骨骼动画，创建气体实例，让其沿着动作方向移动。

 _this.xpcobj.animation.doAnimation("taiji_k", 1, function (time, stepname) {
                                    if (stepname == "qishi6") {
                                        var qipao = wt3DObj.commonFunc.findObject("ZJqipao");
                                        _this.ZJQiPao = qipao;
                                        qipao.visible = true;
                                        var lhp = _this.xpcobj.children[4].children[0].children[0].getWorldPosition()
                                        var rhp = _this.xpcobj.children[3].children[0].children[0].getWorldPosition();
                                        qipao.position.x = (lhp.x + rhp.x) / 2;
                                        qipao.position.y = (lhp.y + rhp.y) / 2 + 30;
                                        qipao.position.z = (lhp.z + rhp.z) / 2;
                                        qipao.scale.x = 1;
                                        qipao.scale.y = 1;
                                        qipao.scale.z = 1;

                                        _this.currentUnitObject.QIPAOcollisionDetection(qipao);

                                    }
                                    // console.log(stepname);
                                })

2.5、过关到下一关

打过了第一关，来到第二关。

切换关卡

 refreshScene(unit) {
        var _this=this;
        //回收
        wx.triggerGC();
        _this.unit=unit;
            if (unit == 1) {
                _this.currentUnitObject = new unit01BSS(_this,THREE,TWEEN);
                _this.currentUnitObject.load();
            }else if(unit==2){
                if(  _this.currentUnitObject){
                    _this.currentUnitObject.destory(function(){
                        _this.currentUnitObject = new unit02BSS(_this,THREE,TWEEN);
                        _this.currentUnitObject.load();
                    })
                }else{
                    _this.currentUnitObject = new unit02BSS(_this,THREE,TWEEN);
                    _this.currentUnitObject.load();
                }

            }

    }

三、设计游戏规则

开发一款游戏实属不易，尽管这款游戏尚未正式上线，但它已然是three.js在微信小游戏平台上的一次勇敢尝试与实践。 就当前阶段而言，这款游戏在画面设计、关卡设置以及整体可玩性和激励性方面，尚缺乏专业视角的打磨与指引。然而，我们深知罗马非一日建成，因此正稳步前行，逐步改进。 对于程序员而言，在现阶段的游戏设计中，他们主要聚焦于两大核心要素：一是游戏的可玩性，确保玩家能够沉浸其中，享受游戏带来的乐趣；二是游戏的性能，力求在保障游戏流畅运行的同时，为玩家提供稳定、高质量的游戏体验。这款游戏虽尚显稚嫩，但作为学习教程已绰绰有余，为我们后续的开发工作奠定了坚实的基础。

技术交流 1203193731@qq.com

如果你有什么要交流的心得 可邮件我

后面的课程将继续讲解

第二课：代码实现人物骨骼模型

第三课：小游戏控制杆的实现

第四课：地图的制作

第五课：敌人自主攻击

第六课：关卡设计、背景音乐、攻击音乐等

姑且按照上述的先安排后续系列教程吧。

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