游戏开发：基于cocos2dx开发实现游戏2048

《2048》是一款在2014年意外窜红的数字游戏，玩法比较简单，而之后基于原版2048也衍生出了不少其他版本，火的一塌糊涂。本文将基于cocos2dx来开发实现2048这款游戏。

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开发环境

操作系统：win7
开发工具：Visual studio 2012
引擎版本：cocos2dx 3.6

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游戏玩法

4*4的卡片布局，玩家通过手势上下左右滑动来累加卡片数值，直到累加到2048。为方便后面的开发上的逻辑更加清晰，具体玩法逻辑我们可以细分如下：

• 开始时棋盘内随机出现两个数字，出现的数字仅可能为2或4
• 玩家可以选择上下左右四个方向，若棋盘内的数字出现位移或合并，视为有效移动
• 玩家选择的方向上若有相同的数字则合并，每次有效移动可以同时合并，但不可以连续合并
• 合并所得的所有新生成数字想加即为该步的有效得分
• 玩家选择的方向行或列前方有空格则出现位移
• 每有效移动一步，棋盘的空位（无数字处）随机出现一个数字（依然可能为2或4）
• 棋盘被数字填满，无法进行有效移动，判负，游戏结束
• 棋盘上出现2048，判胜，游戏结束

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游戏实现

了解了上述游戏玩法规则胡，接下来我们就基于cocos2dx来对游戏2048进行相关实现。

1. 游戏场景创建

根据我们对游戏的了解，主场景上主要显示信息有4*4的卡片布局矩阵，以及游戏分数的显示。因此我们创建GameScene类（Layer的子类），即游戏的主场景，负责游戏的基本信息的显示，同事还负责管理游戏的交互逻辑和分数更新。细分如下：

• 游戏主要操作区卡片矩阵的创建显示；
• 游戏交互处理（主要是Touch一类的操作）；
• 游戏结果更新、显示；
• 其他（按钮控件、声音处理…）

游戏主场景GameScene类的声明：

#ifndef __GAME_SCENE_H__
#define __GAME_SCENE_H__
#include "cocos2d.h"
#include "cardSprite.h"
#include "MenuLayer.h"
class GameScene :public cocos2d::Layer
{
public:
    static cocos2d::Scene* createScene();
    virtual bool init();
    CREATE_FUNC(GameScene);
public:
    // Touch开始事件监听
    virtual bool onTouchBegan(cocos2d::Touch *pTouch, cocos2d::Event *pEvent);
    virtual void onTouchEnded(cocos2d::Touch *pTouch, cocos2d::Event *pEvent);

    // 上下左右四个方向的滑动操作处理
    bool moveLeft();
    bool moveRight();
    bool moveUp();
    bool moveDown();
    //创建4*4卡片矩阵
    void createCardMatrix (Size size);
    void randomCreateCard();
    //判断游戏赢输
    void checkGameWin();
    void checkGameOver();

    //重新开始游戏菜单项
    void restart(Ref *sender); 
private:
    cocos2d::LabelTTF   *scoreLabel;
    LabelTTF            *restartBtn;                //重新开始的按钮
    LabelTTF            *isSoundBtn;                //声音切换按钮
    CardSprite          *cardArr[4][4];         //数字卡片矩阵
    CardSprite          *cardArrAction[4][4];   //用于动画的临时数字卡片矩阵

    MenuLayer           *menuLayer;             //菜单层

    Point               startPt;                    //触摸开始点
    int                 offsetX, offsetY;       //触摸水平和竖直方向偏移量

    int score;                                  //当前分数
    int bestScore;                              //最好分数

    bool sound;                                 //声音变量

    timeval tv;                                 //当前时间
};
#endif // __GAME_SCENE_H__

注：相关函数、变量在后续步骤中逐一说明。

2. 卡片精灵CardSpirit

卡片类是组成2048游戏的基础，4*4的方格的16个位置放置不同的卡片，每个位置为独立的一张卡片。每个卡片都有着各自的位置信息、数字信息、颜色信息等独特信息。因此，我们基于Sprite精灵类派生CarSprite类，封装实现卡片类。根据我们的分析，卡片类主要要实现的功能如下：

• 卡片的创建及初始化；
• 卡片属性更新（卡片数字、卡片背景颜色）；

卡片类CardSprite的声明：

/** @class  GameMainScene
  * @brief  游戏主场景
  * @author 7-sevens
  * @date   2015/03/01
  */
#ifndef __CARD_SPRITE_H__
#define __CARD_SPRITE_H__
#include "cocos2d.h"
USING_NS_CC;
class CardSprite :public Sprite
{
public:
    // 创建游戏卡
    static CardSprite* createCard(int num, int cardWidth, int cardHeight, float px, float py);
    virtual bool init();
    CREATE_FUNC(CardSprite);
    // 设置数字
    void setNumber(int num);
    // 获取数字
    int getNumber();
    LayerColor* getCardLayer();
private:
    void cardInit(int num, int cardWidth, int cardHeight, float px, float py);

private:
    LabelTTF    *cardLabel;     //卡片数字标签控件
    LayerColor  *cardBgColour;  //背景

    int number;
};
#endif // __CARD_SPRITE_H__

我们可以从游戏中看到，每张卡片有背景颜色和一个数字，所以我们在头文件需要声明它这两个属性。

卡片类CardSprite的相关实现：
（1）卡片的创建初始化

CardSprite* CardSprite::createCard(int num, int cardWidth, int cardHeight, float px, float py)
{
    CardSprite *card =