【游戏客户端】制作节奏大师Like音游（上）

      大家好，我是Lampard猿奋~~  “节奏大师”相信大家都不陌生，当初这款音游可是风靡全国，风头一时无二。今天要和大家分享如何实现一个节奏大师Like的音游玩法。

（一）需求分析

      我们可以简单的把需求拆成四个部分：1.播放背景音乐，2.在某一些时刻掉落音符，3.监听玩家的操作，4.结束时机的判定以及优化

      本文会着重分析前两点，不贴代码只讲思路，希望能帮助到大家~

（二）播放背景音乐

      这是环节中最简单的一环，每一个游戏引擎都会有它们的播放BGM接口。在我们进行游戏的时候，需要暂停游戏当前播放的BGM，并开始播放音游对应的背景音乐。

      当然也有一些要注意的地方：1.比如暂停游戏的背景音乐时最好作一下记录，以便游戏结束时恢复游戏原来的背景音乐，2.比如玩家调了静音or关闭了音乐，是否需要手动开启

（三）在某些时刻掉落音符

（1）定义操作序列格式

      作为程序，在这环节我们关注的点无疑就是：什么时候掉落音符？掉落什么音符？

      什么时候掉落音符，掉落什么音符，我把它称为一个操作信息。一开始我的想法是，不如把操作序列按时间的先后处理成一个数组吧，比如：

local OpTbl = {
    [1] = {
        Time = 1,    -- 游戏开始第1秒
        Type = 1,    -- 掉落类型1的控件
    },
    [2] = {
        Time = 3,    -- 第三秒
        Type = 2,    -- 掉落类型为2的控件
    },
    ......
}

      但在后面发现，这种格式无法兼容同时间掉落多个控件这种情况。由于我需要制作的是一个5Key音游，因此我会用一个数组，数组Key为1~5代表音轨编号，Value为OpTbl，代表轨道的操作序列

local Data = {
    [1] = OpTbl1,
    [2] = OpTbl2,
    [3] = OpTbl3.
    [4] = OpTbl4,
    [5] = OpTbl5,
}

(2) 音符类型

      操作序列的格式我们定义好了，但是一个操作信息仅包含类型和掉落时间就真的够了吗？

      我们以最简单的单击，滑动，长按类型来看，最起码我们需要知道，长按控件需要按多久，滑动控件需要从哪里滑动至哪里

      因此我们需要给我们的操作信息加上这些字段

local OpTbl = {
    [1] = {
        Type = 类型,
        BeginTime = 开始时间,
        EndTime = 结束时间,
        BeginIndex = 开始的位置,
        EndIndex = 结束的位置,
    },
    [2] = 同上,
    [3] = 同上,
    ...
}

（3）谁去制作操作序列？

      上文我们定义好了我们需要的操作序列信息，但问题来了，谁去制作这些信息呢？

      有一个简单的方法，就是由策划去填表，让他们听着音乐，然后在excel中标记什么时候第几个音轨需要出现什么控件，每个控件的持续时间，滑动位置等等......

      这不失为一个好办法，牺牲小我，完成大我，用最原视的方式完美地实现需求，就是有点费策划哈哈哈哈哈哈哈哈

（4）Midi数字化乐器接口

      好吧，这个方案肯定是会被无情拒绝的。为了不让耳朵起茧，策划找来了专门制作音效的同学们来完成这一块工作，毕竟需要把专业的事情交给专业的人来做嘛~

      那音效的同学肯定也不会傻傻地去填Excel表，他们有自己地一套工具，比如我对接的音效同学就是使用电子琴，在他认为需要操作的时刻，按压相应的琴键

      那么问题来了，我们怎么去获知音游同学的操作信息呢？这时就要介绍一下midi数字化乐器接口了，当电脑和乐器通过该接口链接起来后，就可以把操作的信息转化为一种.mid格式的文件记录下来

      有兴趣的同学可以看看我之前写的midi相关起源和转接的知识博客：【Midi数字化乐器接口】

   

（5）利用Mido库解析.mid文件

      当我们拿到Mid文件之后，其实是获取不到里面的信息的，因为.mid是二进制文件，此时我们就需要写一个工具来导出相应的内容 

      当我查阅资料（疯狂百度）之后，发现python中的Mido库可以实现这个需求，所以就利用mido库写了一个python脚本，大家可以参考我这一篇文章：【利用mido库解析midi文件】

       当能够解析出midi文件之后，我们只需要和音游同学商定，哪一个琴键代表哪一个音轨，哪一个通道又代表哪一个控件就可以了，踩了无数坑和花费无数心血后，看到整整齐齐的数据不禁泪目

（6）转化列表数据至json格式

      完了吗？没完！我们项目是使用lua作为开发脚本，当利用mido库把mid文件解出来之后，还要多做一步，利用json库的json.dump接口，把数据保存为json格式读取

       下图为部分生成的json数据示例：

（7）启用计时器，每帧判断是否需要生成下落控件

      当我们把操作序列解析出来之后，剩下的内容就简单了。音游开始时，当我们在播放背景同时，启用一个计时器，每帧去判定当前时间下（从开始游戏计时）是否有控件需要下落，有则克隆相应的控件，然后将其摆放至相应的音轨上就行了

      此时有三点值得注意！

      1.我们的BeginTime其实是想让玩家点击的时间，而不是控件生成的时间，假设游戏的屏幕宽度是1000像素，我们想让控件以每秒500像素的速度下落，那么我们就需要提前1000 / 500 = 2秒生成该控件，然后给控件设置一个move的动作（这里也可以给控件设置一个计时器，每帧去调整其Y轴位置，效果一样），让它两秒中后从生成点移动到点击点处即可

      2.对于滑动控件，如果我们需要滑动多个音轨，那么我们可以setWidth延长中间部分图片的长度，并调整其头尾控件的位置即可实现

      3.对于长按控件，在生成的时候需要计算其最终长度，公式如下：控件的下落速度 * （结束点击时间（EndTime） - 开始点击时间（BeginTime）） ，需要setHeight一下，并调整其头尾控件的位置

（8）看看现阶段效果

（四）结语

      至此我们就已经完成了操作序列的制定，以及控件下落的流程了

      明天分享如何判定玩家的操作，以及控件回收，性能优化问题

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