HTML5-Tutorium: Canvas: MiniPong 03: Unterschied zwischen den Versionen

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Version vom 16. Oktober 2012, 11:15 Uhr

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HTML-Tutorium: MiniPong

MiniPong: | Teil 1 | Teil 2 | Teil 3 | Teil 4 | Teil 5

Musterlösung: Minipong 2 (SVN-Repository)

Ziel

Im zweiten Teil des Tutoriums wird beschrieben, wie man die Interaktion mit dem Schläger realisiert.

Vorgehensweise

Neues Projekt anlegen

Legen Sie ein neues Projekt MiniPong02 an und speichern Sie dieses Projekt auf die bekannte Weise in Ihrem SVN-Repository.

Dateien erstellen

Kopieren Sie die Dateien index.html und css/Main.css von Teil 1 des Tutoriums, passen Sie den Projekttitel in der Datei index.html an und erstellen Sie die Dateien js/CONSTANT.js js/Main.js neu.

CONSTANT.js

"use strict";
 
var CANVAS_WIDTH  = 400;
var CANVAS_HEIGHT = 300;

var FPS = 50; // Frames Per Second

var KEY_LEFT  = 37;
var KEY_RIGHT = 39;

var PADDLE_PADDING  = 5;

var PADDLE_WIDTH    =  50;
var PADDLE_HEIGHT   =   8;
var PADDLE_VX_START = 100; // pixels per second
var PADDLE_AX       =  10; // pixels per second

var PADDLE_COLOR    = "#666666";

main.js

Die JavaScript-Datei main.js ist prinzipiell genauso aufgebaut, wie main.js in Teil 1 des Tutoriums. Sie enthält ein Schläger-Objekt (Paddle), speichert den 2D-Kontext und den Animationstimer in zwei weiteren Variablen und initielsiert die Anwendung, nachdem die HTML-Seite vollständig geladen wurde, mit Hilfe einer >code>init-Funktion. Auch die Observer-Funktion o_redraw gibt es wieder.

Die Attribute des Schlägers unterscheiden sich etwas von den Attributen des Balls aus dem ersten Teil des Tutoriums. Der Schläger kann sich nur in x-Richtung (hin- und her-) bewegen, daher wird der Wert vy (= Geschwindigkeit in y-Richtung) nicht gespeichert. Der Schläger bewegt sich zunächst nicht. Er fängt erst mit der Bewegung an, sobald der Spieler eine bestimmte Taste betätigt. Die Start-Geschwindigkeit wird im Attribut vx_start gespeichert. Je länger der Spieler die Taste betätigt, desto schneller bewegt sich der Schläger. Der zugehörige Beschleunigungsfaktor wird im Attribut ax gespeichert.

"use strict";

// the paddle
var g_paddle = 
    { width:    PADDLE_WIDTH,
      height:   PADDLE_HEIGHT,
      x:        (CANVAS_WIDTH-PADDLE_WIDTH)/2,
      y:        CANVAS_HEIGHT-PADDLE_HEIGHT-PADDLE_PADDING,
      vx_start: PADDLE_VX_START,  // pixels per second
      vx:       0,                // pixels per second
      ax:       PADDLE_AX,        // pixels per second

      move: function()
            { this.x  += this.vx;
              this.vx += this.ax/FPS *(this.vx > 0 ? 1 : -1);
            },
      draw: function(p_context)
            // Draw the paddle at its current position onto a 2d context.
            { p_context.beginPath();
              p_context.fillStyle = PADDLE_COLOR;
              p_context.rect (this.x, this.y, this.width, this.height);
              p_context.fill();
            }
};

// the 2d context of the canvas
var g_context;

// the "physics engine" timer
var g_interval;

// Execute the init function after the HTML page has been loaded.
window.onload = f_init;

// Has to be called after the HTML page has been loaded.
function f_init() 
{ var l_canvas = document.getElementById("d_canvas");

  // Initialize the canvas.
  l_canvas.width  = CANVAS_WIDTH;
  l_canvas.height = CANVAS_HEIGHT;
  g_context       = l_canvas.getContext("2d");
  
  // React to key down and key up events.
  document.onkeydown = o_start_paddle_moving;
  document.onkeyup   = o_stop_paddle_moving;

  // Start the timer for redrawing the canvas every 1000/FPS seconds.
  g_interval = window.setInterval("o_redraw()", 1000/FPS);
}

// An event observer: 
// It is called every 1000/FPS seconds.
function o_redraw() 
{ // Move the paddle, if possible (collision detection and response)
  if (   (g_paddle.vx < 0 && g_paddle.x > 0)
      || (g_paddle.vx > 0 && g_paddle.x + g_paddle.width < CANVAS_WIDTH)
     )
    g_paddle.move();

  // Clear and redraw the canvas
  g_context.clearRect(0, 0, CANVAS_WIDTH, CANVAS_HEIGHT);
  g_paddle.draw(g_context);
}

In der Datei main.js müssen noch zwei weitere Observer-Funktionen definiert werden: o_start_paddle_moving und o_stop_paddle_moving.

In der zuvor definierten init-Funktion wurde festgelegt, dass eine der Funktionen jedesmal dann ausgeführt wird, wenn ein spezielles Ereignis eintritt:

  • Spieler drückt eine Taste: o_start_paddle_moving wird aufgerufen.
  • Spieler lässt eine Taste los: o_stop_paddle_moving wird aufgerufen.

Im ersten Fall wird – sofern sich der Schläger noch nicht bewegt – nachgesehen, welche Taste der Spieler gedrückt hat. Falls es eine der beiden Steuerungstasten des Schläger ist, wird der Schläger in die richtige Richtung in Bewegung gesetzt.

Im zweiten Fall wird der Schläger einfach gestoppt, egal ob und in welche Richtung er sich gerade bewegt. Diese Art der Steuerung ist zugegebenermaßen etwas grob. Man kann beispielsweise den Schläger zunächst mit einem Tastendruck starten kann und dann eine belebige zweite Taste drücken (ohne die erste Taste loszulassen). Wenn man die zweite Taste loslässt, stoppt die Schlägerbewegung, obwohl diese eigentlich nichts mit der Schlägersteuerung zu tun hat. Wenn Sie diese Verhaltensweise stört, können Sie den Code der Stopp-Funktion gerne etwas weniger „grob“ formulieren.

// An event observer: 
// It is called whenever a "start paddle moving event" is signalled.
function o_start_paddle_moving(p_event)
{ if (g_paddle.vx == 0)  // react only if the paddle is not allready moving
  { if (p_event.keyCode == KEY_LEFT)
      g_paddle.vx = -g_paddle.vx_start/FPS;
    else if (p_event.keyCode == KEY_RIGHT)
      g_paddle.vx = +g_paddle.vx_start/FPS;
  }
}

// An event observer: 
// It is called whenever a "stop paddle moving event" is signalled.
function o_stop_paddle_moving(p_event)
{ g_paddle.vx = 0; }

Anwendung testen und sichern

Testen Sie Ihre Anwendung in gewohnter Weise.

Vergessen Sie nicht, sie im SVN-Repository zu sichern.

Erweiterung

Erweitern Sie die Anwendung so, dass Sie zwei Schläger unabhängig voneinander links und rechts am Bühnenrand bewegen können. Beachten Sie wieder das Programmierprinzip „Don't repeat yourself“ (Dry).

Musterlösung: Minipong 2a (SVN-Repository)

Quellen

  1. Braun (2011): Herbert Braun; Webanimationen mit Canvas; in: c't Webdesign; Band: 2011; Seite(n): 44–48; Verlag: Heise Zeitschriften Verlag; Adresse: Hannover; 2011; Quellengüte: 5 (Artikel)
  2. Kowarschick (MMProg): Wolfgang Kowarschick; Vorlesung „Multimedia-Programmierung“; Hochschule: Hochschule Augsburg; Adresse: Augsburg; Web-Link; 2018; Quellengüte: 3 (Vorlesung)

Fortsetzung des Tutoriums

Bearbeiten Sie nun Teil 3 des Tutoriums.