用SpriteKit实现的 Slither.io (中文: 贪吃蛇大作战), 学习工作之余可以用来放松, 单机版无需联网

实现的功能:

• 玩家移动(镜头控制)
  • 平滑的转弯
  • 双击高速移动
  • 吃到食物增长
• 碰撞检测
  • 每条蛇与其他蛇的碰撞判断
  • 每条蛇与地图边界的碰撞判断
  • 每条蛇的蛇头与食物的碰撞判断
• 装饰组件
  • 眼睛👀跟踪手指
  • 阴影 (高速移动时会闪烁)
• AI bot
  • 自动寻找食物
  • 自动避障
  • 参数为随机生成
• 得分与计分榜

与原版的主要区别:

• 原版为多人联机对战, 此处为单机版, 敌人都是AI

• [] 开始菜单场景 MainMenu

• 游戏中场景 GameScene

• Snake - 贪吃蛇基类

  • root: SKNode - 内含sections, detector, label等, 用于渲染

  • sections: SKNode - 包含蛇身所有节点, 包括head

  • head: SKSpriteNode - 蛇头节点

  • label: SKLabelNode - 名字的标签, 始终位于蛇头上方

  • eyes: EyePair - 贪吃蛇的眼睛

  • shadow: SKNode - 阴影

  • update() - 状态更新

• BotSnake: Snake - AI控制的蛇

  • careness: CGFloat

  • distcareness: CGFloat

  • anglecareness: CGFloat

  • worldBoundCareness: CGFloat

  • boundTurnTrend1: CGFloat

  • boundTurnTrend2: CGFloat

  • trendRotation: CGFloat

• GameScene: SKScene

  • worldSize: CGSize - 地图大小

  • camera: CGSize - 地图大小

  • snakes: [Snake] - 地图上的所有蛇

  • foodNode: SKNode - 所有食物的容器

  • createSnake() - 创建一条蛇

    • 将蛇对象加入snakes中, 将蛇的所有节点（body节点）加到scene中

    • 使用空间四叉树GKQuadtree来防止新生成的蛇和其他蛇距离过近

  • createFood() - 创建一个食物

    • 在地图上随机生成一颗食物

    • 同样维护了一棵空间四叉树GKQuadtree来记录所有食物的位置, 供AI算法使用

  • (override) update() - 更新界面, 依次更新所有蛇, 检查是否需要创建新的食物/蛇

蛇的平滑转弯实现:

let thisPos = self.head.position
let rot = self.head.zRotation

if let touchPos = self.scene.touchPos {
    let targetDirect = CGVector(dx: touchPos.x - thisPos.x, dy: touchPos.y - thisPos.y)
    var diff = atan2(targetDirect.dy, targetDirect.dx) - rot
    if diff > CGFloat.pi {
        diff -= 2 * CGFloat.pi
    }
    else if diff < -CGFloat.pi {
        diff += 2 * CGFloat.pi
    }
    self.head.physicsBody?.angularVelocity = diff * Snake.rotateSpeed // 不断调整角速度以达到平滑转弯的效果
    if self.scene.tapCount > 1 {
        self.speed = Snake.fastSpeed
    } else {
        self.speed = Snake.slowSpeed
    }
} else {
    self.head.physicsBody?.angularVelocity = 0
    self.speed = Snake.slowSpeed
}

• 线速度：velocity

• 角度：zRotation

• 角速度：angularVelocity

• SKScene
  • SKNode - 背景组
    • SKTileMapNode
    • SKTileMapNode
    • SKTileMapNode
    • ......
  • SKCameraNode - 摄像头节点
  • SKNode - 食物组
    • SKSpriteNode(phy) - 一个食物
    • SKSpriteNode(phy) - 一个食物
    • SKSpriteNode(phy) - 一个食物
    • .......
  • SKNode - 玩家
    • SKLabelNode - 名字标签
    • SKNode - 蛇身
      • SKSpriteNode(phy) - 蛇头
        • SKSpriteNode - 眼睛1
        • SKSpriteNode - 眼睛2
        • SKSpriteNode(phy) - 碰撞探测器
      • SKSpriteNode(phy) - 蛇身1
      • SKSpriteNode(phy) - 蛇身2
      • ......
  • SKNode - 蛇1
    • SKLabelNode - 名字标签
    • SKNode - 蛇身
      • SKSpriteNode - 蛇头
        • SKSpriteNode - 眼睛1
        • SKSpriteNode - 眼睛2
        • SKSpriteNode - 碰撞探测器
      • SKSpriteNode - 蛇身1
      • SKSpriteNode - 蛇身2
      • ......
  • SKNode - 蛇2
  • SKNode - 蛇3

size表示在父坐标系下的尺寸

scale表示对父坐标系的伸缩变化

修改scale的时候会同时修改size

修改size的时候不会修改scale

• 判断一定范围内有没有食物

• 判断最近的敌人的位置

• 判断是否靠近边界

• 随意选择一个感兴趣方向进行探索