Coin Dash

• Project setup
• 向量和2D坐標系
• Vectors
• Pixel rendering像素渲染
• 第一部分–玩家場景
• 創建場景
• 精靈動畫
• 碰撞形狀
• 編寫Player腳本
• 移動Player
• 關于delta
• 選擇動畫
• 開始和結束玩家的移動
• 準備碰撞
• 第2部分-硬幣場景
• 節點設置
• 使用組
• 腳本
• 第三部分–主場景
• 節點設置
• 主腳本
• 初始化
• 開始新游戲
• 檢查剩余硬幣
• 第4部分–用戶界面
• 節點設置
• 錨和邊距
• 信息標簽
• 分數和時間顯示
• 容器
• 通過GDScript更新UI
• 使用按鈕
• 游戲結束
• 將HUD添加到Main
• 第5部分-完成
• 視覺效果
• 什么是補間？
• 聲音
• 提升能力
• 硬幣動畫
• 障礙物
• 總結

這第一個項目將指導你制作你的第一個Godot引擎項目。你將學習Godot編輯器如何工作，如何構建一個項目，以及如何構建一個小型2D游戲。

重要提示-即使您不是游戲開發的新手，也不要跳過本章。 盡管您可能已經了解了許多基本概念，但本項目將介紹您需要了解的一些基本Godot功能和設計范例。 在開發更復雜的項目時，將基于這些概念。

本章中的游戲稱為Coin Dash。 您的角色必須在屏幕上四處移動，在爭分奪秒的比賽中收集盡可能多的硬幣。 完成后，游戲將如下所示：

Project setup

啟動Godot并創建一個新項目，確保使用“創建文件夾”按鈕以確保該項目的文件與其他項目分開保存。 您可以在這里https://github.com/PacktPublishing/Godot-Game-Engine-Projects/releases下載有關游戲的藝術和聲音的Zip文件（統稱為資產）。

將此文件解壓到你的新項目文件夾中。

在這個項目中，您將制作三個獨立的場景：Player，Coin和HUD，它們都將合并到游戲的Main場景中。 在較大的項目中，創建單獨的文件夾來保存每個場景的資產和腳本可能很有用，但是對于這個相對較小的游戲，您可以將場景和腳本保存在根文件夾中，該根文件夾稱為res：//（ res是資源的縮寫）。 項目中的所有資源都將相對于res：//文件夾放置。 您可以在左上角的FileSystem停靠欄中看到您的項目文件夾：

例如，硬幣的圖片將位于res://assets/coin/。

這個游戲將使用豎屏模式，所以你需要調整游戲窗口的大小。點擊項目菜單，選擇項目設置，如下圖所示:

查找“顯示/窗口”部分，并將“寬度”設置為480，將“高度”設置為720。同樣在此部分，將“拉伸/模式”設置為2D，將“長寬比”保持不變。 這將確保，如果用戶調整游戲窗口的大小，則所有內容都將適當縮放，并且不會拉伸或變形。 如果愿意，還可以取消選中“可調整大小”復選框，以防止完全調整窗口的大小。

向量和2D坐標系

注意：本節是2D坐標系的非常簡短的概述，并且不會非常深入地研究矢量數學。 本文旨在對這些主題如何應用于Godot中的游戲開發做一個高層次的概述。向量數學是游戲開發中必不可少的工具，因此，如果您需要對該主題有更廣泛的了解，請參閱可汗學院的線性代數系列（https://www.khanacademy.org/math/linear-algebra）。

在2D模式下工作時，您將使用直角坐標來標識空間中的位置。 2D空間中的特定位置被寫為一對值，例如（4,3），分別代表沿x和y軸的位置。 以此方式可以描述2D平面中的任何位置。

在2D空間中，Godot遵循將x軸指向右側，將y軸指向下方的通用計算機圖形慣例：

如果你是計算機圖形學或游戲開發的新手，正y軸指向向下而不是向上，這可能看起來很奇怪，因為你可能在數學課上學到的不一樣。然而，這種方向在計算機圖形應用中非常常見。

Vectors

您也可以將位置（4，3）視為與（0，0）點或原點的偏移量。 想象一下從原點指向該點的箭頭：

此箭頭是向量。 它代表了大量有用的信息，包括該點的位置（4，3），其長度m和其與x軸的夾角θ。 總之，這是一個位置向量，換句話說，它描述了空間中的位置。 向量還可以表示運動，加速度或具有x和y分量的任何其他量。

在Godot中，向量（用于2D的Vector2或用于3D的Vector3）被廣泛使用，并且在本書的項目構建過程中將使用它們。

Pixel rendering像素渲染

Godot中的向量坐標是浮點數，而不是整數。這意味著一個Vector2可以有一個小數值，比如（1.5，1.5）。由于對象不能以半數像素繪制，這對于像素藝術游戲來說，可能會造成視覺上的問題，因為你要確保紋理的所有像素都被繪制出來。

為了解決這個問題，請打開項目|項目設置，并在下面找到渲染/質量部分。
側邊欄并啟用 “使用像素捕捉”，如下截圖所示。

如果你在游戲中使用2D像素藝術，最好在開始項目時就啟用這個設置。這個設置在3D游戲中沒有效果。

第一部分–玩家場景

你要做的第一個場景定義了玩家對象。創建一個單獨的玩家場景的好處之一是，你可以獨立地測試它，甚至在你創建游戲的其他部分之前。隨著你的項目規模和復雜度的增長，這種游戲對象的分離將變得越來越有用。保持單個游戲對象相互分離，使它們更容易排除故障，修改，甚至完全替換而不影響游戲的其他部分。這也使得你的玩家可以重復使用–你可以把玩家場景放到一個完全不同的游戲中去，而且它的工作原理是一樣的。

玩家場景將顯示你的角色及其動畫，響應用戶的輸入，相應地移動角色，并檢測與游戲中其他物體的碰撞。

創建場景

首先點擊 "添加/創建新節點 "按鈕，選擇一個Area2D。然后，點擊它的名字，并將其改為Player。點擊Scene | Save Scene來保存場景。這是場景的根節點或頂層節點。您將通過向這個節點添加子節點來為Player添加更多的功能：

在添加任何子代之前，最好確保你不會因為點擊它們而意外地移動或調整它們的大小。選擇Player節點，點擊鎖旁邊的圖標：

工具提示會說，確保對象的子對象是不可選擇的，如上面的屏幕截圖所示。

在創建一個新場景時，總是這樣做是個好主意。如果一個物體的碰撞形狀或精靈被偏移或縮放，它會導致意想不到的錯誤并且難以修復。使用此選項，節點及其所有子節點將始終一起移動。

精靈動畫

使用Area2D，你可以檢測到其他物體重疊或撞到玩家，但是Area2D自己沒有一個外觀，所以點擊玩家節點并添加一個AnimatedSprite(動畫精靈)節點作為子節點。動畫精靈將為你的player處理外觀和動畫。注意，節點旁邊有一個警告符號。一個動畫精靈需要一個SpriteFrames資源，它包含了它可以顯示的動畫。要創建一個，在檢查器中找到frame屬性，然后點擊 | New SpriteFrames:

接下來，在同樣的位置，點擊，打開SpriteFrames面板：

左邊是動畫的列表。點擊默認的一個，并將其重命名為run。然后，單擊 "添加 "按鈕，創建第二個名為idle的動畫和第三個名為hurt的動畫。

在左側的FileSystem停靠欄，找到run, idle,和hurt的玩家圖像，并將其拖入相應的動畫中：

每個動畫的默認速度設置為每秒5幀。這有點太慢了，所以點擊每個動畫，將速度（FPS）設置為8。在 "檢查器 "中，勾選 "播放 "屬性旁邊的 “開啟”，然后選擇一個動畫來查看動畫的運行情況：

稍后，你將根據玩家正在做的事情，編寫代碼在這些動畫之間進行選擇。但首先，你需要完成對玩家節點的設置。

碰撞形狀

當使用Area2D或Godot中的其他碰撞對象之一時，它需要具有定義的形狀，否則就無法檢測到碰撞。 碰撞形狀定義了對象占據的區域，并用于檢測重疊和/或碰撞。 形狀由Shape2D定義，包括矩形，圓形，多邊形和其他類型的形狀。
為了方便起見，當您需要向區域或物理物體添加形狀時，可以將CollisionShape2D作為子級添加。 然后，選擇所需的形狀類型，然后可以在編輯器中編輯其大小。

添加一個CollisionShape2D作為Player的子級（確保你沒有把它添加為AnimatedSprite的子級）。這將允許你確定玩家的hitbox，或其碰撞區域的邊界。在 "檢查器 "中，在 "形狀 "旁邊，點擊，然后選擇 “New RectangleShape2D”。調整形狀的大小以覆蓋精靈：

注意不要縮放形狀的輪廓！ 僅使用尺寸手柄（紅色）來調整形狀！ 碰撞在縮放的碰撞形狀下無法正常工作。

你可能已經注意到，碰撞形狀并沒有在精靈上居中。這是因為精靈本身沒有垂直居中。我們可以通過給AnimatedSprite添加一個小的偏移來解決這個問題。點擊節點，在檢查器中尋找Offset屬性。將其設置為（0，-5）。

當你完成后，你的Player場景應該是這樣的：

編寫Player腳本

現在，你已經準備好添加一個腳本了。腳本允許你添加內置節點沒有提供的額外功能。點擊Player節點，然后點擊添加腳本按鈕：

在 "腳本設置 "窗口中，你可以保持默認設置不變。如果你還記得保存場景（見前面的截圖），腳本將自動被命名為與場景的名稱相匹配。點擊創建，你會被帶到腳本窗口。你的腳本將包含一些默認的注釋和提示。你可以刪除注釋（以#開頭的行）。請參考以下代碼片段。

extends Area2D# class member variables go here, for example: # var a = 2 # var b = "textvar"func _ready():# Called every time the node is added to the scene. # Initialization herepass#func _process(delta):# # Called every frame. Delta is time since last frame. # # Update game logic here.# pass

每個腳本的第一行將描述該腳本附加到的節點類型。 接下來，您將定義類變量：

extends Area2Dexport (int) var speed var velocity = Vector2() var screensize = Vector2(480, 720)

在speed變量上使用export關鍵字可以使您在Inspector中設置其值，并讓Inspector知道該變量應包含的數據類型。 這對于您想要能夠調整的值非常方便，就像調整節點的內置屬性一樣。 單擊Player節點，并將Speed屬性設置為350，如以下屏幕截圖所示：

velocity將包含角色當前的移動速度和方向，screensize將用于設置玩家的移動限制。稍后，游戲的主場景將設置這個變量，但現在你將手動設置它，以便你可以測試。

移動Player

接下來，你將使用_process()函數來定義player將做什么。_process()函數在每一幀都會被調用，所以你會用它來更新你的游戲中那些你期望經常變化的元素。你需要玩家做三件事。

• 檢查鍵盤輸入
• 向指定方向移動
• 播放相應的動畫

首先，您需要檢查輸入。 對于此游戲，您需要檢查四個方向輸入（四個箭頭鍵）。 輸入動作在“輸入映射”選項卡下的項目設置中定義。 在此選項卡中，您可以定義自定義事件并為它們分配不同的鍵，鼠標操作或其他輸入。 默認情況下，Godot將事件分配給鍵盤箭頭，因此您可以將其用于此項目。
您可以使用Input.is_action_pressed（）檢測是否按下了輸入，如果按住該鍵，則返回true；否則，返回false。 組合所有四個按鈕的狀態將為您提供最終的移動方向。 例如，如果您同時按住向右和向下，則所得的速度矢量將為（1，1）。 在這種情況下，由于我們同時添加了水平和垂直移動，因此player的移動速度要比水平移動的速度快。

你可以通過將速度歸一化來防止這種情況發生，也就是將它的長度設為1，然后乘以所需的速度:

func get_input(): velocity = Vector2()if Input.is_action_pressed("ui_left"): velocity.x -= 1if Input.is_action_pressed("ui_right"): velocity.x += 1if Input.is_action_pressed("ui_up"): velocity.y -= 1if Input.is_action_pressed("ui_down"): velocity.y += 1if velocity.length() > 0:velocity = velocity.normalized() * speed

通過在get_input（）函數中將所有這些代碼分組在一起，可以使以后更輕松地進行更改。 例如，您可以決定更改為模擬操縱桿或其他類型的控制器。 從_process（）調用此函數，然后通過生成的速度更改玩家的位置。 為了防止player離開屏幕，可以使用clip（）函數將位置限制為最小值和最大值：

func _process(delta): get_input()position += velocity * deltaposition.x = clamp(position.x, 0, screensize.x) position.y = clamp(position.y, 0, screensize.y)

單擊“播放編輯的場景”（F6），并確認您可以沿屏幕的所有方向移動player。

關于delta

_process()函數包含一個名為delta的參數，然后乘以速度。什么是delta？

游戲引擎嘗試以一致的每秒60幀的速度運行。然而，這可能會由于計算機速度變慢而改變，無論是在Godot還是從計算機本身。如果幀速率不一致，那么它將影響游戲對象的移動。例如，假設一個對象每幀移動10個像素。如果一切運行順利，這將轉化為在一秒內移動600像素。但是，如果其中一些幀需要更長的時間，那么在那一秒中可能只有50幀，所以對象只移動了500像素。

Godot，像大多數游戲引擎和框架一樣，通過傳遞給你delta來解決這個問題，delta是指自上一幀以來的經過時間。大多數情況下，這將是0.016秒左右（或16毫秒左右）。如果你把你想要的速度(600 px/s)乘以delta，你將得到一個正好是10的運動。然而，如果將delta增加到0.3，那么對象將移動18像素。總的來說，移動速度保持一致，并且不受幀率的影響。

還有一個好處是，你可以用px/s而不是px/frame的單位來表達你的運動，這樣更容易可視化。

選擇動畫

現在播放器可以移動了，您需要根據AnimatedSprite是移動還是靜止來更改AnimatedSprite正在播放哪個動畫。 運行動畫的圖面朝右，這意味著應將其水平翻轉（使用Flip H屬性）以向左移動。 將此添加到_process（）函數的末尾：

if velocity.length() > 0:$AnimatedSprite.animation = "run"$AnimatedSprite.flip_h = velocity.x < 0 else:$AnimatedSprite.animation = "idle"

請注意，這段代碼走了一個小捷徑，flip_h是一個布爾屬性，這意味著它可以是真或假。布爾值也是像<這樣比較的結果，正因為如此，我們可以將屬性設置為等于比較的結果。這一行就相當于這樣寫出來：

if velocity.x < 0:$AnimatedSprite.flip_h = true else:$AnimatedSprite.flip_h = false

再次播放場景，并檢查每種情況下的動畫是否正確。確保AnimatedSprite中的Playing設置為On，這樣動畫就會播放。

開始和結束玩家的移動

當游戲開始時，主場景需要通知玩家游戲已經開始。添加start()函數如下，主場景將用它來設置玩家的開始動畫和位置：

func start(pos): set_process(true) position = pos$AnimatedSprite.animation = "idle"

die()函數會在玩家遇到障礙或超時時被調用:

func die():$AnimatedSprite.animation = "hurt" set_process(false)

設置set_process(false)會使這個節點不再調用_process()函數。這樣一來，當玩家已經死了，他們就不能再通過按鍵輸入來移動了。

準備碰撞

玩家應該檢測它何時碰到硬幣或障礙物，但你還沒有讓他們這樣做。沒關系，因為你可以使用Godot的信號功能來實現它。信號是節點發出信息的一種方式，其他節點可以檢測到并做出反應。許多節點都有內置的信號，例如，當一個物體碰撞時，或者當一個按鈕被按下時，會向你發出警報。你也可以為自己的目的定義自定義信號。

通過將信號連接到您要偵聽和響應的節點來使用信號。 可以在檢查器或代碼中建立此連接。 在項目的后面，您將學習如何以兩種方式連接信號。

在腳本的頂部添加以下內容（在擴展Area2D后）：

signal pickup signal hurt

這些定義了自定義信號，當你的玩家觸摸硬幣或障礙物時，他們會發出（發送）信號。觸摸會被Area2D本身檢測到。選擇 "Player "節點，點擊 "檢查器 "旁邊的 "節點 "標簽，可以看到player可以發出的信號列表：

注意你的自定義信號也在那里。由于其他對象也將是Area2D節點，所以你需要area_entered()信號。選擇它，然后單擊 “連接”。在連接信號窗口中點擊連接–你不需要改變任何這些設置。Godot會自動在您的腳本中創建一個名為_on_Player_area_entered()的新函數。

連接信號時，除了讓Godot為您創建函數外，您還可以提供要將信號鏈接到的現有函數的名稱。 如果您不希望Godot為您創建功能，請將Make Function開關切換到Off。

在這個新函數中加入以下代碼：

func _on_Player_area_entered( area ): if area.is_in_group("coins"):area.pickup() emit_signal("pickup")if area.is_in_group("obstacles"): emit_signal("hurt")die()

當檢測到另一個Area2D時，它將被傳遞到函數中（使用area變量）。 硬幣對象將具有Pickup（）函數，該函數定義拾取后硬幣的行為（例如播放動畫或聲音）。 創建硬幣和障礙物時，將它們分配給適當的組，以便可以檢測到它們。

總結一下，這是目前完整的玩家腳本：

extends Area2Dsignal pickup signal hurtexport (int) var speed var velocity = Vector2() var screensize = Vector2(480, 720)func get_input(): velocity = Vector2()if Input.is_action_pressed("ui_left"): velocity.x -= 1if Input.is_action_pressed("ui_right"): velocity.x += 1if Input.is_action_pressed("ui_up"): velocity.y -= 1if Input.is_action_pressed("ui_down"):velocity.y += 1if velocity.length() > 0:velocity = velocity.normalized() * speedfunc _process(delta): get_input()position += velocity * deltaposition.x = clamp(position.x, 0, screensize.x) position.y = clamp(position.y, 0, screensize.y)if velocity.length() > 0:$AnimatedSprite.animation = "run"$AnimatedSprite.flip_h = velocity.x < 0 else:$AnimatedSprite.animation = "idle"func start(pos): set_process(true) position = pos$AnimatedSprite.animation = "idle"func die():$AnimatedSprite.animation = "hurt" set_process(false)func _on_Player_area_entered( area ): if area.is_in_group("coins"):area.pickup() emit_signal("pickup")if area.is_in_group("obstacles"): emit_signal("hurt")die()

第2部分-硬幣場景

在這部分，你將制作硬幣供玩家收集。這將是一個單獨的場景，描述單個硬幣的所有屬性和行為。一旦保存，主場景將加載硬幣場景并創建多個實例（即副本）。

節點設置

點擊場景|新建場景，然后添加以下節點。不要忘記設置子節點不被選中，就像你在Player場景中做的那樣。

• Area2D (named Coin)
• AnimatedSprite
• CollisionShape2D

添加節點后一定要保存場景。

像在player場景中那樣設置AnimatedSprite。這一次，你只有一個動畫：一個閃亮/閃光效果，使硬幣看起來不那么平坦和無聊。添加所有的幀，并將速度（FPS）設置為12。圖片有點大，所以將AnimatedSprite的Scale設置為（0.5，0.5）。在CollisionShape2D中，使用CircleShape2D，并將其大小覆蓋硬幣圖像。不要忘記：在確定碰撞形狀的大小時，千萬不要使用比例手柄。圓圈形狀有一個手柄，可以調整圓圈的半徑。

使用組

組為節點提供了標記系統，使您可以識別相似的節點。 一個節點可以屬于任意數量的組。 您需要確保所有硬幣都在一個名為“硬幣”的組中，以便player腳本對觸摸硬幣做出正確反應。 選擇“硬幣”節點，然后單擊“節點”選項卡（找到信號的相同選項卡），然后選擇“組”。 在框中輸入硬幣，然后單擊添加，如以下屏幕截圖所示：

腳本

接下來，在Coin節點上添加一個腳本。如果你在模板設置中選擇 “空”，Godot會創建一個沒有任何注釋或建議的空腳本。幣的腳本的代碼比玩家的代碼短得多：

extends Area2Dfunc pickup(): queue_free()

Pickup（）函數由Player腳本調用，并告訴硬幣被收集后該怎么做。 queue_free（）是Godot的節點刪除方法。 它安全地從樹中刪除該節點，并將其及其所有子節點從內存中刪除。 稍后，您將在此處添加視覺效果，但是到目前為止，消失的硬幣已經足夠了。

queue_free（）不會立即刪除該對象，而是將其添加到要在當前幀末尾刪除的隊列中。 這比立即刪除該節點更安全，因為游戲中運行的其他代碼可能仍需要該節點存在。 通過等待直到幀結束，Godot可以確保可以訪問該節點的所有代碼均已完成，并且可以安全地刪除該節點。

第三部分–主場景

主場景是將游戲的所有部分聯系在一起的。它將管理玩家、硬幣、計時器和游戲的其他部分。

節點設置

創建一個新場景，并添加一個名為Main的節點。要將Player添加到場景中，點擊實例按鈕并選擇您保存的Player.tscn：

現在，添加以下節點作為Main的子節點，命名如下：

• TextureRect (命名為Background)–用于背景圖片。
• Node(命名為CoinContainer)–用于存放所有硬幣。
• Position2D(命名為PlayerStart)–標記Player的起始位置。
• Timer(命名為GameTimer)–用于跟蹤時間限制。

確保Background是第一個子節點。 節點按所示順序繪制，因此在這種情況下背景將位于Player后面。 通過將grass.png圖像從資產文件夾拖動到Texture屬性中，將圖像添加到Background節點。

將拉伸模式更改為平鋪，然后單擊布局| Full Rect將幀調整為屏幕大小，如以下屏幕截圖所示：

將PlayerStart節點的Position設置為（240，350）。

您的場景布局應如下所示：

主腳本

在Main節點中添加一個腳本（使用Empty模板）并添加以下變量：

extends Nodeexport (PackedScene) var Coin export (int) var playtimevar level var score var time_left var screensize var playing = false

現在，當您單擊Main時，Coin和Playtime屬性將顯示在檢查器中。 從“文件系統”面板中拖動Coin.tscn并將其放在Coin屬性中。

將“playtime”設置為30（這是游戲將持續的時間）。 其余的變量將在以后的代碼中使用。

初始化

接下來，添加_ready()函數：

func _ready(): randomize()screensize = get_viewport().get_visible_rect().size$Player.screensize = screensize$Player.hide()

在GDScript中，可以使用$通過名稱引用特定的節點。 這使您可以找到屏幕的大小并將其分配給Player的screensize變量。 hide（）使玩家開始時不可見（您將使它們在游戲實際開始時顯示）。

在$符號中，節點名稱是相對于運行腳本的節點而言的。例如，$Node1/Node2指的是Node1的子節點（Node2），而Node1本身就是當前運行腳本的子節點。Godot的自動完成功能會在您輸入時從樹中推薦節點名稱。請注意，如果節點的名稱包含空格，您必須在它周圍加上引號，例如，$“My Node”。

如果希望每次運行場景時“隨機”數字的序列都不同，則必須使用randomize（）。 從技術上講，這為隨機數生成器選擇了一個隨機種子。

開始新游戲

接下來，new_game()函數將初始化一個新游戲的一切。

func new_game(): playing = true level = 1score = 0time_left = playtime$Player.start($PlayerStart.position)$Player.show()$GameTimer.start() spawn_coins()

除了將變量設置為其初始值之外，此函數還調用Player的start（）函數以確保其移至正確的起始位置。 啟動游戲計時器，它將倒計時游戲中的剩余時間。

您還需要一個函數，該函數將根據當前級別創建若干硬幣：

func spawn_coins():for i in range(4 + level): var c = Coin.instance()$CoinContainer.add_child(c) c.screensize = screensizec.position = Vector2(rand_range(0, screensize.x), rand_range(0, screensize.y))

在這個函數中，你創建了許多Coin對象的實例（這次是在代碼中，而不是通過點擊Instance a Scene按鈕），并將其添加為CoinContainer的子節點。每當你實例一個新的節點時，必須使用add_child()將其添加到樹中。最后，你為硬幣選擇一個隨機的位置。你會在每個關卡開始時調用這個函數，每次產生更多的硬幣。

最終，你會希望new_game()在玩家點擊開始按鈕時被調用。現在，為了測試一切是否正常，將new_game()添加到你的_ready()函數的結尾，然后點擊播放項目(F5)。當你被提示選擇一個主場景時，選擇Main.tscn。現在，每當你播放項目時，主場景就會被啟動。

這時，你應該看到你的玩家和五個硬幣出現在屏幕上。當玩家觸摸到一枚硬幣時，它就會消失。

檢查剩余硬幣

主腳本需要檢測玩家是否撿到了所有的硬幣。由于硬幣都是CoinCointainer的子節點，你可以在這個節點上使用get_child_count()來找出還剩下多少硬幣。把這個放在_process()函數中，這樣每一幀都會被檢查。

func _process(delta):if playing and $CoinContainer.get_child_count() == 0: level += 1time_left += 5 spawn_coins()

如果沒有更多的硬幣剩余，那么玩家就會進入下一關。

第4部分–用戶界面

你的游戲需要的最后一塊是用戶界面（UI）。這是一個用于顯示玩家在游戲過程中需要看到的信息的界面，在游戲中，這也被稱為抬頭顯示器（HUD），因為信息是以覆蓋在游戲視圖之上的方式出現的。在游戲中，這也被稱為抬頭顯示器(HUD)，因為這些信息是以疊加的形式出現在游戲視圖之上的。你也會用這個場景來顯示一個開始按鈕。

HUD將顯示以下信息：

• 分數
• 剩余時間
• 一個信息，如游戲結束
• 一個啟動按鈕

節點設置

創建一個新場景，并添加一個名為HUD的CanvasLayer節點。CanvasLayer節點允許你在游戲的其他部分之上的一層上繪制你的UI元素，這樣它所顯示的信息就不會被任何游戲元素（如玩家或硬幣）所覆蓋。

Godot提供了各種各樣的UI元素，可以用來創建任何東西，從生命條等指標到庫存等復雜界面。事實上，你用來制作這個游戲的Godot編輯器就是使用這些元素在Godot中構建的。UI元素的基本節點是從Control擴展而來的，并在節點列表中以綠色圖標出現。為了創建你的UI，你將使用各種Control節點來定位、格式化和顯示信息。下面是HUD完成后的樣子。

錨和邊距

控制節點有一個位置和大小，但它們也有稱為錨和邊距的屬性。錨定義了節點的邊緣相對于父容器的原點或參考點。邊距表示從控制節點的邊緣到其相應錨點的距離。當您移動或調整控制節點的大小時，邊距會自動更新。

信息標簽

在場景中添加一個Label節點，并將其名稱改為MessageLabel。這個標簽將顯示游戲的標題，以及游戲結束時的Game Over。這個標簽應該在游戲屏幕上居中。你可以用鼠標拖動它，但為了精確地放置UI元素，你應該使用Anchor屬性。

選擇 “視圖”|"顯示助手 "來顯示有助于查看錨點位置的圖釘，然后單擊 "布局 "菜單并選擇 “HCenter Wide”。

現在，MessageLabel跨過屏幕的寬度并垂直居中。 檢查器中的“文本”屬性設置標簽顯示的文本。將其設置為 Coin Dash！，并將 Align 和 Valign 設置為 Center。

Label節點的默認字體非常小，所以下一步就是分配一個自定義字體。向下滾動到 "檢查器 "中的 "自定義字體 "部分，選擇 “新建動態字體”（New DynamicFont），如下截圖所示：

現在，點擊DynamicFont，您可以調整字體設置。從FileSystem dock中，拖動Kenney Bold.ttf字體，并將其放入字體數據屬性中。設置大小為48，如下截圖所示：

分數和時間顯示

HUD的頂部將顯示玩家的分數和剩余時間。這兩個都將是Label節點，位于游戲屏幕的相對兩側。你將使用容器節點來管理它們的位置，而不是將它們分開放置。

容器

UI容器會自動安排其子控件節點（包括其他容器）的位置。您可以使用它們在元素周圍添加padding，將它們居中，或將元素按行或列排列。每種類型的容器都有特殊的屬性來控制它們如何安排其子節點。您可以在 "檢查器 "的 "自定義常量 "部分看到這些屬性。

UI容器會自動安排其子控件節點（包括其他容器）的位置。您可以使用它們在元素周圍添加padding，將它們居中，或將元素按行或列排列。每種類型的容器都有特殊的屬性來控制它們如何安排其子節點。您可以在 "檢查器 "的 "自定義常量 "部分看到這些屬性。

要管理分數和時間標簽，在HUD中添加一個MarginContainer節點。使用 "布局 "菜單將錨點設置為頂部寬。在 "自定義常量 "部分，將 “右邊距”、"頂部邊距 "和 "左邊距 "設置為10。這將增加一些padding，這樣文字就不會貼著屏幕的邊緣了。

由于分數和時間標簽將使用與MessageLabel相同的字體設置，所以如果你復制它將節省時間。點擊MessageLabel并按Ctrl + D（macOS上為Cmd + D）兩次來創建兩個重復的標簽。將它們都拖拽到MarginContainer上，使其成為它的子節點。命名一個 ScoreLabel 和另一個 TimeLabel，并將兩個標簽的 Text 屬性設置為 0。將 ScoreLabel 的 Align 設置為 Left，TimeLabel 的 Align 設置為 Right。

通過GDScript更新UI

將腳本添加到HUD節點。 例如，此腳本將在需要更改UI元素的屬性時更新UI元素，例如，每當收集硬幣時都會更新分數文本。 請參考以下代碼：

extends CanvasLayer signal start_gamefunc update_score(value):$MarginContainer/ScoreLabel.text = str(value)func update_timer(value):$MarginContainer/TimeLabel.txt = str(value)

主場景的腳本將調用這些函數來更新顯示，每當值有變化時，就會更新。對于MessageLabel，你還需要一個定時器來使它在短暫的時間后消失。添加一個定時器節點，并將其名稱改為MessageTimer。在 "檢查器 "中，將其 "等待時間 "設置為2秒，并勾選 "One Shot "設置為 “On”。這樣可以確保在啟動時，定時器只運行一次，而不是重復運行。添加以下代碼。

func show_message(text):$MessageLabel.text = text$MessageLabel.show()$MessageTimer.start()

在這個函數中，你可以顯示消息并啟動定時器。要隱藏消息，連接MessageTimer的timeout()信號，并添加這個：

func _on_MessageTimer_timeout():$MessageLabel.hide()

使用按鈕

添加一個Button節點，并將其名稱改為StartButton。這個按鈕將在游戲開始前顯示，當點擊時，它將隱藏自己，并向主場景發送一個信號來啟動游戲。將Text屬性設置為Start，并像對MessageLabel那樣改變自定義字體。在 "布局 "菜單中，選擇 “中心底部”。這將使按鈕位于屏幕的最底部，因此可以通過按向上箭頭鍵或編輯頁邊距并將Top設置為-150，Bottom設置為-50來將其向上移動一點。

當一個按鈕被點擊時，會發出一個信號。在StartButton的節點標簽中，連接pressed()信號：

func _on_StartButton_pressed():$StartButton.hide()$MessageLabel.hide() emit_signal("start_game")

HUD發出start_game信號，通知Main該開始新游戲了。

游戲結束

你的UI的最后任務是對游戲結局做出反應：

func show_game_over(): show_message("Game Over") yield($MessageTimer, "timeout")$StartButton.show()$MessageLabel.text = "Coin Dash!"$MessageLabel.show()

在這個函數中，你需要Game Over消息顯示兩秒鐘，然后消失，這就是show_message()的作用。然而，你也希望在消息消失后顯示開始按鈕。yield()函數暫停執行函數，直到給定節點(MessageTimer)發出給定信號(超時)。一旦接收到信號，函數就會繼續，將你返回到初始狀態，這樣你就可以再次播放。

將HUD添加到Main

現在，你需要設置主場景和HUD之間的通信。在Main場景中添加一個HUD場景的實例。在Main場景中，連接GameTimer的timeout()信號并添加以下內容：

func _on_GameTimer_timeout(): time_left -= 1$HUD.update_timer(time_left) if time_left <= 0:game_over()

每當GameTimer超時（每秒鐘），剩余時間就會減少。接下來，連接Player的pickup()和hurt()信號：

func _on_Player_pickup(): score += 1$HUD.update_score(score)func _on_Player_hurt(): game_over()

當游戲結束時，需要發生幾件事，所以添加以下功能:

func game_over(): playing = false$GameTimer.stop()for coin in $CoinContainer.get_children(): coin.queue_free()$HUD.show_game_over()$Player.die()

此函數暫停游戲，還循環遍歷硬幣并刪除剩余的硬幣，以及調用HUD的show_game_over（）函數。

最后，StartButton需要激活new_game()函數。點擊HUD實例，選擇其new_game()信號。在信號連接對話框中，單擊Make Function to Off，并在Method In Node字段中，鍵入new_game。這將把信號連接到現有的函數，而不是創建一個新的函數。請看下面的截圖:

從_ready（）函數中刪除new_game（）并將這兩行添加到new_game（）函數中：

$HUD.update_score(score) $HUD.update_timer(time_left)

現在，你可以玩這個游戲了 確認所有的部分都能按預期工作：分數、倒計時、游戲結束和重新開始等。如果你發現有一個部分不工作，回去檢查你創建它的步驟，以及它與游戲其他部分連接的步驟。

第5部分-完成

您已經創建了一個可運行的游戲，但是仍然可以使它變得更加令人興奮。 游戲開發人員使用“juice”一詞來描述使游戲感覺良好的事物。 果汁可以包括聲音，視覺效果或其他任何可以增加玩家娛樂性的內容，而不必改變游戲性。

在本節中，您將添加一些小juice來完成游戲。

視覺效果

當您拾起硬幣時，它們就會消失，這并不是很吸引人。 添加視覺效果會使收集大量硬幣變得更加令人滿意。

首先在Coin場景中添加一個Tween節點。

什么是補間？

tween是一種使用特定函數對一些值進行插值（逐漸改變）的方法（從一個起始值到一個結束值）。例如，你可以選擇一個穩定地改變數值的函數，或者一個開始時很慢但速度逐漸加快的函數。Tweening有時也被稱為緩動。

當在Godot中使用Tween節點時，你可以指定它來改變一個節點的一個或多個屬性。在本例中，你將增加硬幣的Scale，同時使用Modulate屬性使其淡出。

在Coin的_ready()函數中添加這一行:

$Tween.interpolate_property($AnimatedSprite, 'scale',$AnimatedSprite.scale,$AnimatedSprite.scale * 3, 0.3,Tween.TRANS_QUAD,Tween.EASE_IN_OUT)

interpolate_property()函數使Tween改變一個節點的屬性。有七個參數:

• 要影響的節點
• 需要更改的屬性
• 屬性的初始值
• 屬性的最終值
• 持續時間（以秒為單位）
• 使用的功能
• 方向

當玩家拿起硬幣時，tween應該開始播放。替換pickup()函數中的queue_free():

func pickup(): monitoring = false$Tween.start()

將監控設置為false，可以確保在tween動畫中，如果玩家觸摸到硬幣，則不會發出area_enter()信號。

最后，當動畫結束時，硬幣應該被刪除，所以連接Tween節點的tween_completed()信號:

func _on_Tween_tween_completed(object, key): queue_free()

現在，當你運行游戲時，你應該看到硬幣在撿到時越來越大。這是很好的，但是當同時應用于多個屬性時，tweens會更加有效。你可以添加另一個interpolate_property()，這次是為了改變精靈的不透明度。這是通過改變調制屬性來實現的，調制屬性是一個Color對象，并將其alpha通道從1（不透明）改為0（透明）。請參考以下代碼:

$Tween.interpolate_property($AnimatedSprite, 'modulate',Color(1, 1, 1, 1),Color(1, 1, 1, 0), 0.3,ween.TRANS_QUAD,Tween.EASE_IN_OUT)

聲音

聲音是游戲設計中最重要但經常被忽視的部分之一。好的聲音設計可以為你的游戲增加大量的juice，而你只需付出很小的努力.聲音可以給玩家反饋，將他們與角色的情感聯系起來，甚至成為游戲玩法的一部分。

在這個游戲中，你要添加三種音效。在主場景中，添加三個AudioStreamPlayer節點，并將它們命名為CoinSound、LevelSound和EndSound。將音頻文件夾中的每一個聲音（你可以在FileSystem dock中的assets下找到它）拖到每個節點的相應Stream屬性中。

要播放聲音，請在其上調用play（）函數。 將$ CoinSound.play（）添加到_on_Player_pickup（）函數，將$ EndSound.play（）添加到game_over（）函數，將$ LevelSound.play（）添加到spawn_coins（）函數。

提升能力

物品有很多可能會給玩家帶來小小的優勢或力量。 在本部分中，您將添加一個能量道具，使玩家在收集時獲得少量時間加成。 偶爾會出現一小段時間，然后消失。

新的場景將與你已經創建的硬幣場景非常相似，所以點擊你的硬幣場景，選擇場景|另存為，并將其保存為Powerup.tscn。將根節點的名稱改為Powerup，并通過點擊清除腳本按鈕刪除腳本： 。你還應該斷開 area_entered 信號（你以后會重新連接）。在 "組 "選項卡中，通過點擊刪除按鈕（它看起來像一個垃圾桶）刪除硬幣組，并將其添加到一個名為Powerups的新組中代替。

在AnimatedSprite中，將硬幣的圖片改為powerup，你可以在res://assets/pow/文件夾中找到。

點擊添加一個新的腳本，并復制Coin.gd腳本中的代碼。將_on_Coin_area_entered的名稱改為_on_Powerup_area_entered，再將area_entered信號連接到它。記住，這個函數名將由信號連接窗口自動選擇。

接下來，添加一個名為Lifetime的Timer節點。這將限制對象在屏幕上停留的時間。將其等待時間設置為2，將One Shot和Autostart都設置為On。連接它的超時信號，這樣就可以在時間段結束時將其刪除:

func _on_Lifetime_timeout(): queue_free()

現在，轉到您的Main場景并添加另一個名為PowerupTimer的Timer節點。 將其“One Shot”屬性設置為“開”。 您可以使用另一個AudioStreamPlayer添加音頻文件夾中的Powerup.wav聲音。

連接超時信號，并添加以下代碼來生成Powerup:

func _on_PowerupTimer_timeout(): var p = Powerup.instance() add_child(p)p.screensize = screensizep.position = Vector2(rand_range(0, screensize.x),rand_range(0, screensize.y))

Powerup場景需要通過添加一個變量來鏈接，然后在Inspector中拖動場景到屬性中，就像你之前對Coin場景所做的那樣:

export (PackedScene) var Powerup

能量的出現應該是不可預知的，所以每當你開始一個新的關卡時，需要設置PowerupTimer的等待時間。在用 spawn_coins()產生新的硬幣后，將其添加到 _process()函數中:

$PowerupTimer.wait_time = rand_range(5, 10) $PowerupTimer.start()

現在，你將會有能量出現，最后一步就是當收集到一個加電時，給玩家一些獎勵時間。目前，玩家腳本假設它碰到的任何東西不是硬幣就是障礙物。修改Player.gd中的代碼，檢查被撞到的是哪種物體:

func _on_Player_area_entered( area ): if area.is_in_group("coins"):area.pickup() emit_signal("pickup", "coin")if area.is_in_group("powerups"): area.pickup() emit_signal("pickup", "powerup")if area.is_in_group("obstacles"): emit_signal("hurt")die()

請注意，現在你發出的拾取信號帶有一個額外的參數，命名對象的類型。現在，Main.gd中的相應函數可以被修改為接受該參數，并使用匹配語句來決定采取什么行動:

func _on_Player_pickup(type): match type:"coin":score += 1$CoinSound.play()$HUD.update_score(score) "powerup":time_left += 5$PowerupSound.play()$HUD.update_timer(time_left)

match語句是if語句的有用替代方法，尤其是當您要測試大量可能的值時。

嘗試運行游戲并收集能量。 確保聲音播放并且計時器增加五秒鐘。

硬幣動畫

創建硬幣場景時，添加了AnimatedSprite，但尚未播放。 硬幣動畫顯示在硬幣表面傳播的閃光效果。 如果所有硬幣同時顯示，則看起來太規則了，因此每個硬幣在動畫中需要一個小的隨機延遲。

首先，點擊AnimatedSprite，然后點擊Frames資源。確保Loop被設置為Off，Speed被設置為12。

在Coin場景中添加一個Timer節點，并在_ready()中添加這段代碼:

$Timer.wait_time = rand_range(3, 8) $Timer.start()

現在，連接定時器的timeout()信號，并添加這個:

func _on_Timer_timeout():$AnimatedSprite.frame = 0$AnimatedSprite.play()

試著運行游戲，觀察硬幣的動畫。這是一個很好的視覺效果，只需要付出很小的努力。在專業游戲中，你會注意到很多這樣的效果。雖然非常微妙，但視覺上的吸引力讓人有更愉悅的體驗。

前面的Powerup對象有一個類似的動畫，你可以用同樣的方式添加。

障礙物

最后，可以通過引入一個玩家必須避開的障礙物，讓游戲更具挑戰性。碰到障礙物就會結束游戲。

為仙人掌創建一個新場景，并添加以下節點。

• Area2D (named Cactus)
• Sprite
• CollisionShape2D

將仙人掌紋理從FileSystem停靠點拖到Sprite的Texture屬性。 將RectangleShape2D添加到碰撞形狀并調整其大小，以使其覆蓋圖像。 還記得您是否在播放器腳本中添加了area.is_in_group（“ obstacless”）嗎？ 使用“節點”選項卡（“檢查器”旁邊）將仙人掌主體添加到障礙物組。

現在，將仙人掌實例添加到主場景中，并將其移動到屏幕上半部的某個位置（遠離Player生成的位置）。 玩游戲，看看碰到仙人掌會發生什么。

您可能已經發現了一個問題：硬幣會在仙人掌后面產生，因此無法撿起。 放置硬幣后，如果發現硬幣與障礙物重疊，則需要移動硬幣。 連接硬幣的area_entered（）信號并添加以下內容：

func _on_Coin_area_entered( area ): if area.is_in_group("obstacles"):position = Vector2(rand_range(0, screensize.x), rand_range(0, screensize.y))

如果添加了前面的Powerup對象，則需要對其area_entered信號執行相同的操作。

總結

在本章中，您通過創建一個基本的2D游戲來學習Godot Engine的基礎知識。您設置了項目并創建了多個場景，使用精靈和動畫，捕獲用戶輸入，使用信號與事件通信，并使用控制節點創建了UI。你在這里學到的東西是重要的技能，你將在任何Godot項目中使用。

在進入下一章之前，先看一下這個項目。你明白每個節點在做什么嗎？是否有任何你不理解的代碼部分？如果有，請回過頭來復習本章的那部分內容。

另外，可以自由地對游戲進行實驗，改變一些東西。最好的方法之一是改變它們，看看會發生什么，從而很好地感受到游戲的不同部分正在做什么。

在下一章中，你將探索更多Godot的功能，并學習如何通過構建一個更復雜的游戲來使用更多的節點類型。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的第二章-Coin Dash的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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