XNA4.0 RPG游戏开发教程（五）

这个系列教程适合有一定C#和XNA4.0基础的朋友，如果没有学习过C#，那么《C#高级编程(第7版)》是一本不错的入门书籍，在http://pan.baidu.com/s/1sko1FnJ可以找到PDF版本，如果你从未接触过XNA4.0，那么《XNA4.0学习指南》是一本不错的入门书籍，在http://pan.baidu.com/s/1baJbWE可以找到PDF版本和随书源代码。

翻译国外的系列教程，一步步讲述如何用XNA4.0开发RPG游戏，是XNA4.0游戏开发为数不多的具有实战意义的教程。

原文地址：http://xnagpa.net/xna4rpg.php

作者非常耐心，每一步操作都讲的很详细，每一课都附有源代码。

我在翻译的过程中，根据作者的教程，又重新把每一课的源代码写一遍，目的是为了验证作者的源代码。

我重写的每一课源代码下载：http://pan.baidu.com/s/1c1tB2Sw

在这个系列教程的前几课，为了照顾初学者，我会加入操作截图，后续的课程我将假定你使用XNA4.0框架已经比较熟练了，所以不会再添加截图。

四、地砖引擎（二）

我正在写一些XNA4.0框架的教程，这些教程如果按照顺序阅读将会起到更好的效果。

这是这个系列教程（XNA4.0 RPG游戏开发）的第五部分，继续完成地砖引擎。目前为止地图已经被绘制，但是你的地图应该能够滚动，这样玩家能够在你的游戏世界移动并探索。实现地图滚动的好方法就是使用2D摄像机，摄像机展示玩家在游戏世界里可以看到的东西。右键点击“TileEngine”文件夹，选择“添加”——“新建项”——“类”，名字输入“Camera”。代码如下

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using Microsoft.Xna.Framework;
using Microsoft.Xna.Framework.Graphics;
using Microsoft.Xna.Framework.Input;

namespace XRpgLibrary.TileEngine
{
public class Camera
{
#region Field Region
Vector2 position;
float speed;
float zoom;
Rectangle viewportRectangle;
#endregion
#region Property Region
public Vector2 Position
{
get { return position; }
private set { position = value; }
}
public float Speed
{
get { return speed; }
set
{
speed = (float)MathHelper.Clamp(speed, 1f, 16f);
}
}
public float Zoom
{
get { return zoom; }
}
#endregion
#region Constructor Region
public Camera(Rectangle viewportRect)
{
speed = 4f;
zoom = 1f;
viewportRectangle = viewportRect;
}
public Camera(Rectangle viewportRect, Vector2 position)
{
speed = 4f;
zoom = 1f;
viewportRectangle = viewportRect;
Position = position;
}
#endregion
#region Method Region
public void Update(GameTime gameTime)
{
if (InputHandler.KeyDown(Keys.Left))
position.X -= speed;
else if (InputHandler.KeyDown(Keys.Right))
position.X += speed;
if (InputHandler.KeyDown(Keys.Up))
position.Y -= speed;
else if (InputHandler.KeyDown(Keys.Down))
position.Y += speed;
}
#endregion
}
}

这个类有4个字段，“position”，玩家在当前地图的位置（坐标）；”speed“，玩家的移动速度；”zoom“，放大倍数；“viewportRectangle”，当前地图中玩家的可见区域。

在2个构造函数中，默认将speed设置为4（4像素每帧），zoom为1，即保持原始大小。

在Update方法中，检测玩家的键盘输入（四个方向键），并相应改变玩家在当前地图的位置（坐标）。

接下来我要添加一个表示玩家的类，这个类将负责更新和绘制玩家。右键点击“EyesOfTheDragon”项目，选择“添加”——“新建文件夹”，文件夹的名称为“Components”。右键点击“Components”文件夹，选择“添加”——“新建项”——“类”，名字输入“Player”。代码如下

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using Microsoft.Xna.Framework;
using Microsoft.Xna.Framework.Graphics;
using Microsoft.Xna.Framework.Input;
using XRpgLibrary;
using XRpgLibrary.TileEngine;

namespace EyesOfTheDragon.Components
{
public class Player
{
#region Field Region
Camera camera;
Game1 gameRef;
#endregion
#region Property Region
public Camera Camera
{
get { return camera; }
set { camera = value; }
}
#endregion
#region Constructor Region
public Player(Game game)
{
gameRef = (Game1)game;
camera = new Camera(gameRef.ScreenRectangle);
}
#endregion
#region Method Region
public void Update(GameTime gameTime)
{
camera.Update(gameTime);
}
public void Draw(GameTime gameTime, SpriteBatch spriteBatch)
{
}
#endregion
}
}

这个类在后续的课程中将继续扩展，这个类有2个字段，camera是与Player关联的Camera对象。

在构造函数中，gameRef保存了传入的Game对象，并且用当前的屏幕区域初始化了camera对象。

在Update方法中，调用了camera的Update方法。

接下来添加一个“Player”对象到“GamePlayScreen”，首先引入Components的命名空间，然后在构造函数中初始化“Player”对象，代码如下

using EyesOfTheDragon.Components;

#region Field Region
Engine engine = new Engine(32, 32);
Tileset tileset;
TileMap map;
Player player;
#endregion

#region Constructor Region
public GamePlayScreen(Game game, GameStateManager manager)
: base(game, manager)
{
player = new Player(game);
}
#endregion

然后在Update方法中调用player的Update方法，修改Update方法的代码为如下

public override void Update(GameTime gameTime)
{
player.Update(gameTime);
base.Update(gameTime);
}

接下来还要修改一下“TileMap”类的代码，修改之后的完整代码如下所示

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using Microsoft.Xna.Framework;
using Microsoft.Xna.Framework.Graphics;

namespace XRpgLibrary.TileEngine
{
public class TileMap
{
#region Field Region
List<Tileset> tilesets;
List<MapLayer> mapLayers;
#endregion
#region Property Region
#endregion
#region Constructor Region
public TileMap(List<Tileset> tilesets, List<MapLayer> layers)
{
this.tilesets = tilesets;
this.mapLayers = layers;
}
public TileMap(Tileset tileset, MapLayer layer)
{
tilesets = new List<Tileset>();
tilesets.Add(tileset);
mapLayers = new List<MapLayer>();
mapLayers.Add(layer);
}
#endregion
#region Method Region
public void Draw(SpriteBatch spriteBatch)
{
Rectangle destination = new Rectangle(0, 0, Engine.TileWidth, Engine.TileHeight);
Tile tile;
foreach (MapLayer layer in mapLayers)
{
for (int y = 0; y < layer.Height; y++)
{
destination.Y = y * Engine.TileHeight;
for (int x = 0; x < layer.Width; x++)
{
tile = layer.GetTile(x, y);
destination.X = x * Engine.TileWidth; spriteBatch.Draw(
tilesets[tile.Tileset].Texture,
destination,
tilesets[tile.Tileset].SourceRectangles[tile.TileIndex],
Color.White);
}
}
}
}
#endregion
}
}

我们要在TileMap类中使用camera对象，最好的方法就是将camera对象作为参数传递到Draw方法，我们将使用camera对象来控制地砖将要被绘制到哪里（因为地图是随着玩家的移动滚动的），修改Draw方法为如下代码

public void Draw(SpriteBatch spriteBatch, Camera camera)
{
Rectangle destination = new Rectangle(0, 0, Engine.TileWidth, Engine.TileHeight);
Tile tile;
foreach (MapLayer layer in mapLayers)
{
for (int y = 0; y < layer.Height; y++)
{
destination.Y = y * Engine.TileHeight - (int)camera.Position.Y;
for (int x = 0; x < layer.Width; x++)
{
tile = layer.GetTile(x, y);
if (tile.TileIndex == -1 || tile.Tileset == -1)
continue;
destination.X = x * Engine.TileWidth - (int)camera.Position.X;
spriteBatch.Draw(
tilesets[tile.Tileset].Texture,
destination,
tilesets[tile.Tileset].SourceRectangles[tile.TileIndex],
Color.White);
}
}
}
}

在来添加2个字段，表示地图的大小，将TileMap类的Field Region区和Property Region区的代码修改为如下

#region Field Region
List<Tileset> tilesets;
List<MapLayer> mapLayers;
static int mapWidth;
static int mapHeight;
#endregion

#region Property Region
public static int WidthInPixels
{
get { return mapWidth * Engine.TileWidth; }
}
public static int HeightInPixels
{
get { return mapHeight * Engine.TileHeight; }
}
#endregion

然后在构造函数中初始化他们，修改构造函数为如下

#region Constructor Region
public TileMap(List<Tileset> tilesets, List<MapLayer> layers)
{
this.tilesets = tilesets;
this.mapLayers = layers;
mapWidth = mapLayers[0].Width;
mapHeight = mapLayers[0].Height;
for (int i = 1; i < layers.Count; i++)
{
if (mapWidth != mapLayers[i].Width || mapHeight != mapLayers[i].Height)
throw new Exception("Map layer size exception");
}
}
public TileMap(Tileset tileset, MapLayer layer)
{
tilesets = new List<Tileset>();
tilesets.Add(tileset);
mapLayers = new List<MapLayer>(); mapLayers.Add(layer);
mapWidth = mapLayers[0].Width;
mapHeight = mapLayers[0].Height;
}
#endregion

当玩家在地图中移动时，我们不希望摄像头超出地图边界，所以要添加一个锁定摄像头的方法。打开Camera.cs，添加一个LockCamera方法，并且在Update方法中调用LockCamera方法锁定摄像头，修改Camera类的Method Region区，代码如下

#region Method Region
public void Update(GameTime gameTime)
{
if (InputHandler.KeyDown(Keys.Left))
position.X -= speed;
else if (InputHandler.KeyDown(Keys.Right))
position.X += speed;
if (InputHandler.KeyDown(Keys.Up))
position.Y -= speed;
else if (InputHandler.KeyDown(Keys.Down))
position.Y += speed;
LockCamera();
}
private void LockCamera()
{
position.X = MathHelper.Clamp(position.X,
0,
TileMap.WidthInPixels - viewportRectangle.Width);
position.Y = MathHelper.Clamp(position.Y,
0,
TileMap.HeightInPixels - viewportRectangle.Height);
}
#endregion

在LockCamera方法中，通过MathHelper.Clamp方法来限制position的值。

MathHelper.Clamp(value, min, max)，value要限制的变量，min最小值，max最大值，如果value<min，返回min，如果value>max，返回max，如果min=<value<=max，返回value。

然后打开GamePlayScreen.cs，修改它的Draw方法为如下代码

public override void Draw(GameTime gameTime)
{
GameRef.SpriteBatch.Begin(
SpriteSortMode.Immediate,
BlendState.AlphaBlend,
SamplerState.PointClamp,
null,
null,
null,
Matrix.Identity);
map.Draw(GameRef.SpriteBatch, player.Camera);
base.Draw(gameTime);
GameRef.SpriteBatch.End();
}
这个时候我们运行游戏，用键盘的方向键可以滚动地图了，而且不会超过地图的边界。有一点你可能会注意到，对角线方向（比如同时按住下、右方向键）地图滚动速度要大于水平或垂直方向滚动速度，这可以用毕达哥拉斯定理解释，当同时按住下、右方向键，地图水平方向滚动了4像素/帧，垂直方向滚动了4像素/帧，设对角线方向滚动的距离为c，c*c=4*4+4*4，结果c=5.66，这个值是大于4像素/帧的。幸运的是，XNA提供了很好的解决这个问题的方法。
打开Camera.cs，修改Update方法为如下代码

public void Update(GameTime gameTime)
{
Vector2 motion = Vector2.Zero;
if (InputHandler.KeyDown(Keys.Left))
motion.X = -speed;
else if (InputHandler.KeyDown(Keys.Right))
motion.X = speed;
if (InputHandler.KeyDown(Keys.Up))
motion.Y = -speed;
else if (InputHandler.KeyDown(Keys.Down))
motion.Y = speed;
if (motion != Vector2.Zero)
motion.Normalize();
position += motion * speed;
LockCamera();
}
我们创建了一个Vector2对象motion，根据检查键盘输入来确定其X、Y方向的值，通过motion.Normalize()将其转换为一个仅表示方向的对象，motion * speed表示在指定方向滚动的距离。
接下来我要演示一个带有多图层的地图，打开TileMap.cs，在Method Region区添加一个AddLayer方法，通过这个方法向现有地图添加图层，代码如下

public void AddLayer(MapLayer layer)
{
if (layer.Width != mapWidth && layer.Height != mapHeight)
throw new Exception("Map layer size exception");
mapLayers.Add(layer);
}
打开GamePlayScreen.cs，修改LoadContent方法，创建一个图层，并添加到地图中，在tileset1.png中，有很多种地砖，目前我们只用到了第一种，我们现在要在新建的图层中随机位置添加80块地砖，每种地砖都是从地砖文件随机抽取，修改之后的LoadContent方法代码如下
protected override void LoadContent()
{
Texture2D tilesetTexture = Game.Content.Load<Texture2D>(@"Tilesets\tileset1");
tileset = new Tileset(tilesetTexture, 8, 8, 32, 32);
MapLayer layer = new MapLayer(40, 40);
for (int y = 0; y < layer.Height; y++)
{
for (int x = 0; x < layer.Width; x++)
{
Tile tile = new Tile(0, 0);
layer.SetTile(x, y, tile);
}
}
map = new TileMap(tileset, layer);
MapLayer splatter = new MapLayer(40, 40);
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < 80; i++)
{
int x = random.Next(0, 40);
int y = random.Next(0, 40);
int index = random.Next(2, 14);
Tile tile = new Tile(index, 0);
splatter.SetTile(x, y, tile);
}
map.AddLayer(splatter);
base.LoadContent();
}
接下来我要演示在同一张地图中使用不同的地砖文件，我们已经有了一种地砖文件，这是森林风格的，我们还要一种城市风格的地砖文件，http://xnagpa.net/xna4/downloads/tilesets2.zip可以下载到。下载并解压，复制tileset2.png到EyesOfTheDragonContent项目的Tilesets文件夹，右键点击“Tilesets”文件夹，选择“添加”——“现有项”，将“tileset2.png”添加进来。
打开“GamePlayScreen.cs”，修改LoadContent方法，代码如下

protected override void LoadContent()
{
base.LoadContent();
Texture2D tilesetTexture = Game.Content.Load<Texture2D>(@"Tilesets\tileset1");
Tileset tileset1 = new Tileset(tilesetTexture, 8, 8, 32, 32);
tilesetTexture = Game.Content.Load<Texture2D>(@"Tilesets\tileset2");
Tileset tileset2 = new Tileset(tilesetTexture, 8, 8, 32, 32);
List<Tileset> tilesets = new List<Tileset>();
tilesets.Add(tileset1);
tilesets.Add(tileset2);
MapLayer layer = new MapLayer(40, 40);
for (int y = 0; y < layer.Height; y++)
{
for (int x = 0; x < layer.Width; x++)
{
Tile tile = new Tile(0, 0);
layer.SetTile(x, y, tile);
}
}
MapLayer splatter = new MapLayer(40, 40);
Random random = new Random();
for (int i = 0; i < 80; i++)
{
int x = random.Next(0, 40);
int y = random.Next(0, 40);
int index = random.Next(2, 14);
Tile tile = new Tile(index, 0);
splatter.SetTile(x, y, tile);
}
splatter.SetTile(1, 0, new Tile(0, 1));
splatter.SetTile(2, 0, new Tile(2, 1));
splatter.SetTile(3, 0, new Tile(0, 1));
List<MapLayer> mapLayers = new List<MapLayer>();
mapLayers.Add(layer);
mapLayers.Add(splatter);
map = new TileMap(tilesets, mapLayers);
}
还要修改GamePlayScreen的Draw方法，代码如下
public override void Draw(GameTime gameTime)
{
GameRef.SpriteBatch.Begin(
SpriteSortMode.Immediate,
BlendState.AlphaBlend,
SamplerState.PointClamp,
null,
null,
null,
Matrix.Identity);
map.Draw(GameRef.SpriteBatch, player.Camera); base.Draw(gameTime);
GameRef.SpriteBatch.End();
}

本课教程就到这里吧，我尽量让每课教程保持一个合理的长度，这样不会让你一下子面对太多内容。

祝你在游戏开发之旅好运。

Jamie McMahon

翻译：阿斌