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1. 引言
最近开始学 cocos，学完 Typescript 语法之后，跑去看 cocos 的官方文档，捣鼓了几天，写了一个非常简单的贪吃蛇，甚至连像样的碰撞检测也没有，自觉无趣，就荒废了一段时间。这几个星期我又重拾了 cocos，就有了实现俄罗斯方块的想法。一开始我想着上网找找资料，发现关于 cocos 开发俄罗斯方块的文章几乎寥寥无几（也有可能是我找的方法不对），更头痛的是，我找到的仅有几个分享文章的代码注释比较少，也可能是我的理解能力不行，后来花了几天也没能完全看懂。所以我打算自己尝试写写看，过了两个星期，总算是完成了。
在文章的后面，我会附上整个 cocos 的项目文件供大家参考，代码写得不好，请大家多多指教。
2. 需要解决的几个关键问题
1. 游戏区的方块我们怎么存储起来
因为俄罗斯方块是像素游戏，我们可以把每一个方块看成一个像素，那么整个游戏区就是一块像素集合，结合到 cocos 内，我们把每一个方块定义成 cc.Node 型，那么我们的游戏区就可以使用一个 cc.Node 型的二维数组将方块保存起来，方便进行旋转，位移，堆叠，删除等关键操作。在这里我使用的是一个 20*10 的二维数组。
//整个游戏区的格子用二维数组保存
box: cc.Node[][] = [];//初始化box二维数组，这个数组的[0][0]在游戏区的最左下角
InitBox() {
for (let i = 0; i < 20; i++) {
this.box[i] = [];
for (let j = 0; j < 10; j++) {
this.box[i][j] = null;
}
}
//生成不同的方块集合
this.buildBlock();
}2. 每种类型方块集合的构建
总所周知（），俄罗斯方块中的方块有七种，分别是：反 Z 型、L 型、反 L 型、Z 型、条型、T 型、方形。
我们可以发现，每种方块集合都是由四个小方块组成的，我们可以利用这个特点构建统一的构建方法。
为了后续使用起来方便，我首先定义了每种小方块的预制体（Prefab）和一个空节点的预制体，这个预制体所生成的节点是用来装后续构建的方块节点的。所以结构上是父与子的关系。
//正方形的子块
@property(cc.Prefab)
block_0: cc.Prefab = null;
//Z字型的子块
@property(cc.Prefab)
block_1: cc.Prefab = null;
//左L型的子块
@property(cc.Prefab)
block_2: cc.Prefab = null;
//右L型的子块
@property(cc.Prefab)
block_3: cc.Prefab = null;
//反Z型的子块
@property(cc.Prefab)
block_4: cc.Prefab = null;
//长条型的子块
@property(cc.Prefab)
block_5: cc.Prefab = null;
//T字型的子块
@property(cc.Prefab)
block_6: cc.Prefab = null;
//方块集合的中心
@property(cc.Prefab)
currentBlockCentre = null;
//当前的块
currentBlock: cc.Node = null; //currentBlockCentre的具体实现
currentBlockPart01: cc.Node = null; //四个子块的具体实现
currentBlockPart02: cc.Node = null;
currentBlockPart03: cc.Node = null;
currentBlockPart04: cc.Node = null;关于随机生成哪种颜色、哪种类型的方块，我只是简单的选择了自带的 Math.random()。
buildBlock() {
this.rand = Math.floor(7 * Math.random()); //从七种中随机选择一种构建
this.chooseColor(this.rand);
this.chooseType(this.rand);
}后面就是根据输入的 rand 参数来选择构建方块集合的颜色、种类。关于如何构建，具体就是选择这个方块集合的中心点——最好选择在某个子块的中心，并将 position 设为 (0, 0)。这样，在后续的旋转方面的实现会非常方便。然后选择好中心点之后，其他的子块就根据这个中心点来设置 position，而 cocos 中子节点的 position 是相对于父节点的，子节点如果将 position 设置为 (0, 0)，那么子节点的位置就在父节点中心点上。
另外，每个子块的预制体尺寸都是 60*60，也就是说游戏区每个格子之间的间隔是 60。
这一段的代码比较长，我就不详细给出了。
//选择方块集合的颜色
chooseColor(rand) {
……
//Z字形方块的颜色
if (rand == 1) {
this.currentBlockPart01 = cc.instantiate(this.block_1);
this.currentBlockPart02 = cc.instantiate(this.block_1);
this.currentBlockPart03 = cc.instantiate(this.block_1);
this.currentBlockPart04 = cc.instantiate(this.block_1);
this.currentBlock = cc.instantiate(this.currentBlockCentre);
this.node.addChild(this.currentBlock);
this.currentBlock.setPosition(30, 510); //将当前生成的方块集合位置设定在游戏区的上面，准备后续的下落
}
//左L型方块的颜色
if (rand == 2)
……
}
//选择形状
chooseType(rand) {
……
//创建Z字形
if (rand == 1) {
//Z字形左
this.currentBlockPart01.setPosition(-60, 0);
this.currentBlockPart01Pos = cc.v2(18, 4); //初始化当前块的位置，相对于currentBlock
//Z字形中
this.currentBlockPart02.setPosition(0, 0);
this.currentBlockPart02Pos = cc.v2(18, 5);
//Z字形下
this.currentBlockPart03.setPosition(0, -60);
this.currentBlockPart03Pos = cc.v2(17, 5);
//Z字形右
this.currentBlockPart04.setPosition(60, -60);
this.currentBlockPart04Pos = cc.v2(17, 6);
}
//创建左L型
if (rand == 2)
……
}3. 如何将创建的方块集合和节点二维数组结合起来
上面的代码里有这样的变量：currentBlockPart0XPos，定义了当前可操作方块集合 currentBlock 每个子块 currentBlockPart0X 在 box 节点二维数组中的具体位置。这四个变量非常有用，之后就可以实现当前可操作方块移动之后，将位置信息保存在 box 节点二维数组中。
//当前子块的位置
currentBlockPart01Pos: cc.Vec2 = null;
currentBlockPart02Pos: cc.Vec2 = null;
currentBlockPart03Pos: cc.Vec2 = null;
currentBlockPart04Pos: cc.Vec2 = null;之后在每次可操作方块集合变化后，我们都可以调用下面这两个方法更新可操作方块集合在 box 数组中的位置。
//读取当前操作方块集合的位置信息
checkCurrentBlockPos() {
this.box[this.currentBlockPart01Pos.x][this.currentBlockPart01Pos.y] = this.currentBlockPart01;
this.box[this.currentBlockPart02Pos.x][this.currentBlockPart02Pos.y] = this.currentBlockPart02;
this.box[this.currentBlockPart03Pos.x][this.currentBlockPart03Pos.y] = this.currentBlockPart03;
this.box[this.currentBlockPart04Pos.x][this.currentBlockPart04Pos.y] = this.currentBlockPart04;
}
//清除上个位置的当前操作方块集合位置信息
deleteCurrentBlockPos() {
this.box[this.currentBlockPart01Pos.x][this.currentBlockPart01Pos.y] = null;
this.box[this.currentBlockPart02Pos.x][this.currentBlockPart02Pos.y] = null;
this.box[this.currentBlockPart03Pos.x][this.currentBlockPart03Pos.y] = null;
this.box[this.currentBlockPart04Pos.x][this.currentBlockPart04Pos.y] = null;
}4. 方块集合的移动和旋转
关于移动，遵循大部分俄罗斯方块游戏的操作方式，左键左移，右键右移，上键旋转，下键下移，还有自动下落。
//自动下落
autoDown() {
this.schedule(() => {
//一直下落直到碰到下边界
if (this.isClashBottom()) {
this.deleteRow(); //行消除检测
this.buildBlock(); //创建新的方块集合
} else if (this.isClashBlockDown()) { //一直下落直到碰到其他方块
this.isGameOver(); //判断游戏是否结束
this.deleteRow();
this.buildBlock();
} else {
//向下一格
this.currentBlock.y -= 60;
this.deleteCurrentBlockPos();
this.currentBlockPart01Pos.x -= 1;
this.currentBlockPart02Pos.x -= 1;
this.currentBlockPart03Pos.x -= 1;
this.currentBlockPart04Pos.x -= 1;
this.checkCurrentBlockPos();
}
}, 1);
}
//键盘监听
onKeyDown(e) {
switch (e.keyCode) {
case cc.macro.KEY.left:
if (this.isClashLeft()) { //判断是否撞到左边界
break;
} else if (this.isClashBlockLeft()) { //判断当前操作块是否左边撞到了其他子块
break;
} else {
this.currentBlock.x -= 60;
this.deleteCurrentBlockPos();
this.currentBlockPart01Pos.y -= 1;
this.currentBlockPart02Pos.y -= 1;
this.currentBlockPart03Pos.y -= 1;
this.currentBlockPart04Pos.y -= 1;
this.checkCurrentBlockPos();
break;
}
case cc.macro.KEY.right:
……
case cc.macro.KEY.up:
//改变形态
if (this.isClashLeft()) { //判断是否撞到左边界
break;
} else if (this.isClashRight()) { //判断是否撞到右边界
break;
} else if (this.isClashBottom()) { //判断是否撞到下边界
break;
} else if (this.isClashBlockLeft()) { //判断当前操作块是否左边撞到了其他子块
break;
} else if (this.isClashBlockRight()) { //判断当前操作块是否右边边撞到了其他子块
break;
} else if (this.isClashBlockDown()) { //判断当前操作块是否下边撞到了其他子块
break;
} else {
this.deleteCurrentBlockPos();
this.changeShape(); //旋转变形态
this.checkCurrentBlockPos();
break;
}
case cc.macro.KEY.down:
……
}
}关于旋转这部分，我其实是取巧了，我特意设置了某些子块的位置为中心点，正好可以使我这种旋转操作成立。
图中灰色圆形指出的子块则是我设定的中心点。而如果将中心点作为二维坐标原点，可以划分为八个区域：y 轴上半、y 轴下半、x 轴左半、x 轴右半、第一象限、第二象限、第三象限、第四象限。
以 Z 型旋转为例，可以发现，在四个坐标轴上的子块 x 和 y 都改变了，而在象限上的子块只是改变了 x 和 y 的其中一个，而且是取原来值的相反数。我们这样实现旋转，实际上只是子块的位置改变了，子块所朝方向并没有改变。
//旋转变形态
changeShape() {
this.whichPartChange(this.currentBlockPart01, this.currentBlockPart01Pos);
this.whichPartChange(this.currentBlockPart02, this.currentBlockPart02Pos);
this.whichPartChange(this.currentBlockPart03, this.currentBlockPart03Pos);
this.whichPartChange(this.currentBlockPart04, this.currentBlockPart04Pos);
}
//传入被判断的部分
whichPartChange(currentBlockPart: cc.Node, currentBlockPartPos: cc.Vec2) {
//修正参数，用于旋转currentBlockPartPos的位置，从左边到上边，上边到右边，右边到下边，下边到左边，在象限中的不需要用到
let modParameterX = Math.abs(currentBlockPart.position.x / 60);
let modParameterY = Math.abs(currentBlockPart.position.y / 60);
let modParameterMax = Math.max(modParameterX, modParameterY);
//y轴上半
if (currentBlockPart.position.x == 0 && currentBlockPart.position.y > 0) {
//行- 列+
currentBlockPartPos.x -= modParameterMax;
currentBlockPartPos.y += modParameterMax;
//旋转当前块的位置
currentBlockPart.setPosition(currentBlockPart.position.y, currentBlockPart.position.x);
}
//x轴左半
else if (currentBlockPart.position.x < 0 && currentBlockPart.position.y == 0) {
……
}
//y轴下半
else if (currentBlockPart.position.x == 0 && currentBlockPart.position.y < 0) {
……
}
//x轴右半
else if (currentBlockPart.position.x > 0 && currentBlockPart.position.y == 0) {
……
}
//第一象限
if (currentBlockPart.position.x > 0 && currentBlockPart.position.y > 0) {
//行-
if (currentBlockPart.position.x >= 60 && currentBlockPart.position.y >= 60) {
currentBlockPartPos.x -= 2;
} else {
currentBlockPartPos.x -= 1;
}
//旋转当前块的位置
currentBlockPart.setPosition(currentBlockPart.position.x, -currentBlockPart.position.y);
}
//第二象限
else if (currentBlockPart.position.x < 0 && currentBlockPart.position.y > 0) {
……
}
//第三象限
else if (currentBlockPart.position.x < 0 && currentBlockPart.position.y < 0) {
……
}
//第四象限
else if (currentBlockPart.position.x > 0 && currentBlockPart.position.y < 0) {
……
}
}5. 边界和方块检测
边界检测有三种，分别是左边界检测、右边界检测和下边界检测。方块检测同样为三种，分别是当前可操作方块集合下方检测、左方检测和右方检测。
//判断是否即将碰撞到左边界
isClashLeft(): boolean {
if (this.currentBlockPart01Pos.y - 1 < 0 || this.currentBlockPart02Pos.y - 1 < 0 ||
this.currentBlockPart03Pos.y - 1 < 0 || this.currentBlockPart04Pos.y - 1 < 0) {
return true;
}
return false;
}
//判断是否即将碰撞到右边界
isClashRight(): boolean {
……
}
//判断是否即将碰撞到下边界
isClashBottom(): boolean {
……
}//判断是否即将碰撞到其他方块（下）
isClashBlockDown(): boolean {
//向下检测方块碰撞
if (this.box[this.currentBlockPart01Pos.x - 1][this.currentBlockPart01Pos.y] != null && !this.isCurrentBlockChild(this.box[this.currentBlockPart01Pos.x - 1][this.currentBlockPart01Pos.y]) ||
this.box[this.currentBlockPart02Pos.x - 1][this.currentBlockPart02Pos.y] != null && !this.isCurrentBlockChild(this.box[this.currentBlockPart02Pos.x - 1][this.currentBlockPart02Pos.y]) ||
this.box[this.currentBlockPart03Pos.x - 1][this.currentBlockPart03Pos.y] != null && !this.isCurrentBlockChild(this.box[this.currentBlockPart03Pos.x - 1][this.currentBlockPart03Pos.y]) ||
this.box[this.currentBlockPart04Pos.x - 1][this.currentBlockPart04Pos.y] != null && !this.isCurrentBlockChild(this.box[this.currentBlockPart04Pos.x - 1][this.currentBlockPart04Pos.y])) {
return true;
}
}
//判断是否即将碰撞到其他方块（左）
isClashBlockLeft() {
……
}
//判断是否即将碰撞到其他方块（右）
isClashBlockRight() {
……
}
//判断是否是当前操作方块集合的子块
isCurrentBlockChild(judgeObj: cc.Node): boolean {
for (let i = 0; i < 4; i++) {
if (judgeObj === this.currentBlock.children[i]) {
return true;
}
}
return false;
}因为每个子块在对方块检测时，都要向左、右或下一格判断是否存在其他方块，而有可能判断的方块是和自己同一个父类的，所以判断时还要判断是否为当前操作方块集合的子块。
6. 方块的整行消除
需要注意的是，游戏内方块如果一列一列看的话，有时会存在镂空的情况，这时就要考虑镂空的时候要怎么向下移动一格。所以在 rowDown() 方法中，在整体下降的时候，如果判断到同一列上一格是空的，则赋为 null，把刚移动到下一格的方块信息删除。
//行消除检测
deleteRow() {
for (let i = 0; i < 18; i++) {
let count = 0;
for (let j = 0; j < 10; j++) {
if (this.box[i][j] != null) {
count++;
}
}
//如果某一行内都存在方块
if (count == 10) {
for (let j = 0; j < 10; j++) {
//方块删除
this.box[i][j].removeFromParent();
this.box[i][j] = null;
}
this.rowDown(i);
i--; //因为rowDown(i)后，整体向下了一格，所以i--，否则无法实现多行消除，导致游戏无法正常运行
}
}
}
//全体方块向下移动一格
rowDown(i: number) {
//记录i值，即被当前被消除行
let k = i;
//列遍历
for (let j = 0; j < 10; j++) {
//temp:用于计算当前被消除行上面有多少行的方块元素（包括中间层存在镂空）
let temp = -1;
for (i = k; i < 18; i++) {
temp++;
if (this.box[i][j] != null) {
this.box[i - 1][j] = this.box[i][j];
this.box[i][j].y -= 60;
if (this.box[i + 1][j] == null) {
this.box[temp + k][j] = null;
}
}
}
}
}3. 写在最后
大体上最核心的问题我应该都好好说明了，如果有某些地方不清楚的话，欢迎下载原项目文件：
链接: 百度网盘 请输入提取码 提取码: c4ss
非常感谢以下两位大佬提供了部分思路和素材：
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