はじめに
2048 は、世界を席巻した非常に人気のある学びやすいゲームです。まだ遊んでいない場合は、携帯電話でダウンロードして試してみることができます。このプロジェクトでは、HTML、CSS、JavaScript、および jQuery を使用して 2048 ゲームの Web バージョンを作成する方法を案内します。
- Web アプリケーションの開発プロセスを学ぶ
- アプリケーションをモバイルデバイスで応答性を持たせて、さまざまなサイズの画面に対応し、レイアウトと初期化を処理する方法を探る
- JavaScript と jQuery を使用してゲームのロジックを記述し、ブロックの移動を実装し、ゲームの結果を判断する
👀 プレビュー
🎯 タスク
このプロジェクトで学ぶことは以下の通りです。
- HTML と CSS を使用して 2048 Web ゲームのページレイアウトを作成する方法
- JavaScript と jQuery でゲームロジックを実装する方法
- ブロックの移動とブロックのマージを処理する方法
- Web ブラウザで Web ゲームをテストして実行する方法
🏆 成果
このプロジェクトを完了すると、以下のことができるようになります。
- 2048 ゲーム用の応答性のある Web アプリケーションを開発する
- JavaScript と jQuery を使用してゲームのロジックと機能性を記述する
- ゲーム内でブロックの移動とマージを実装する
- Web ブラウザで Web ゲームをテストして実行する
開発準備
ページスタイルを置いておくと、2048 ゲームは二次元配列として抽象化できます。初期状態では、2 つの数字をランダムに生成する必要があります。ランダムに生成される数字は 2 または 4 のみとします。以下の実装では、2 と 4 の出現確率を等しくします。もちろん、4 の出現確率を小さくすることもできます。
0 0 0 0
2 0 0 0
0 0 2 0
次に、方向キーを押すと、数字がその方向に移動し、同じ数字の隣接セルがマージされます。そして、もう 1 つの数字がランダムに生成されます。たとえば、上→左→上を押すと、画面は次のようになるかもしれません。
2 0 2 0
0 0 0 0
0 0 0 0
4 0 0 0
4 0 0 0
0 0 0 0
0 0 2 0
4 0 0 0
8 0 2 0
0 0 0 0
0 4 0 0
このように、数字を連続して移動させてマージし、数字がもはやマージできなくなるか、または 2048 が出現するまでゲームを続けます。ご覧の通り、ゲームのコアはこの二次元配列を操作することです。
プロジェクトのファイル構造
まず、~/project パスの下に以下のファイル構造を作成する必要があります。
~/project
|__ index.html
|__ main.js
|__ support.js
|__ showanimation.js
|__ style.css
jquery.min.js は既に ~/project パスの下に配置されているので、直接使用できます。
さて、公式にコーディングタスクを始めましょう！ページレイアウトから始め、チェス盤の初期化や数字ブロックの移動などのモジュールを徐々に完成させます。
ページレイアウト
おそらくご覧の通り、2048 ゲームは 16 の正方形で構築されています。以下では、div + css を使ってこれらの 4X4 のセルを描画します。index.htmlファイルに以下のコードを追加してください。
<!doctype html>
<html>
<head>
<meta charset="UTF-8" />
<meta
name="viewport"
content="width=device-width, height=device-height, initial-scale=1.0, minimum-scale=1.0, maximum-scale=1.0, user-scalable=no"
/>
<title>2048 Game</title>
<link rel="stylesheet" href="style.css" />
<script type="text/javascript" src="jquery.min.js"></script>
<script type="text/javascript" src="main.js"></script>
<script type="text/javascript" src="showanimation.js"></script>
<script type="text/javascript" src="support.js"></script>
</head>
<body>
<header>
<h1>2048 Game</h1>
<a href="javascript:new_game();" id="new_game_button">New Game</a>
<p>score: <span id="score">0</span></p>
</header>
<div id="grid_container">
<div class="grid_cell" id="grid_cell_0_0"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_0_1"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_0_2"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_0_3"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_1_0"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_1_1"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_1_2"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_1_3"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_2_0"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_2_1"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_2_2"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_2_3"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_3_0"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_3_1"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_3_2"></div>
<div class="grid_cell" id="grid_cell_3_3"></div>
</div>
</body>
</html>
次に、ページと各セルにスタイルを追加する必要があります。style.cssファイルに以下のコードを追加してください。
body {
padding: 50px 0px;
}
header {
display: block;
margin: 0 auto;
width: 100%;
text-align: center;
}
header h1 {
font-family: Arial;
font-size: 40px;
font-weight: bold;
margin: 0 auto;
color: #776e65;
padding: 20px 0px;
}
header #new_game_button {
display: block;
margin: 0px auto;
width: 100px;
padding: 10px 10px;
background-color: #8f7a66;
font-family: Arial;
color: white;
border-radius: 10px;
text-decoration: none;
}
header #new_game_button:hover {
background-color: #9f8b77;
}
header p {
font-family: Arial;
font-size: 25px;
margin: 5px auto;
}
#grid_container {
width: 460px;
height: 460px;
padding: 20px;
margin: 0px auto;
background-color: #bbada0;
border-radius: 10px;
position: relative;
}
.grid_cell {
width: 100px;
height: 100px;
border-radius: 6px;
background-color: #ccc0b3;
position: absolute;
}
.number_cell {
border-radius: 6px;
font-family: Arial;
font-weight: bold;
font-size: 60px;
line-height: 100px;
text-align: center;
position: absolute;
}
このステップを完了したら、Preview を使ってindex.htmlファイルを開きます。
以下の結果が表示されるはずです。
チェス盤の初期化
モバイルデバイスの普及に伴い、さまざまな画面サイズに対応する必要があります。
ゲーム開始時に、チェス盤上に 2 つのランダムな数字を生成する必要があります。これは JavaScript コードで実現されます。
main.js に以下を追加します。
var board = new Array(); // 各セルの数字
var score = 0; // スコア
var has_conflicted = new Array(); // 連続した消去を解消するためのフラグ
var startx = 0; // モバイル画面をタッチしたときの開始点の x 座標
var starty = 0; // モバイル画面をタッチしたときの開始点の y 座標
var endx = 0; // モバイル画面をタッチしたときの終了点の x 座標
var endy = 0; // モバイル画面をタッチしたときの終了点の y 座標
var success_string = "Success";
var gameover_string = "GameOver";
// HTML ドキュメントが読み込まれた後、チェス盤を初期化する
$(document).ready(function () {
// 対応性を処理する
prepare_for_mobile();
new_game();
});
// 新しいゲームを開始する
function new_game() {
// チェス盤を初期化する
init();
// 2 つのランダムなセルに数字を生成する
generate_one_number();
}
// 初期化する
function init() {
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 0; j < 4; j++) {
var grid_cell = $("#grid_cell_" + i + "_" + j);
grid_cell.css("top", get_pos_top(i, j));
grid_cell.css("left", get_pos_left(i, j));
}
}
for (var i = 0; i < 4; i++) {
board[i] = new Array();
has_conflicted[i] = new Array();
for (var j = 0; j < 4; j++) {
board[i][j] = 0;
has_conflicted[i][j] = false;
}
}
update_board_view();
score = 0;
update_score(score);
}
// チェス盤の表示を更新する
function update_board_view() {
$(".number_cell").remove();
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 0; j < 4; j++) {
$("#grid_container").append(
'<div class="number_cell" id="number_cell_' + i + "_" + j + '"></div>'
);
var number_cell = $("#number_cell_" + i + "_" + j);
if (board[i][j] == 0) {
number_cell.css("width", "0px");
number_cell.css("height", "0px");
number_cell.css("top", get_pos_top(i, j) + cell_side_length / 2);
number_cell.css("left", get_pos_left(i, j) + cell_side_length / 2);
} else {
number_cell.css("width", cell_side_length);
number_cell.css("height", cell_side_length);
number_cell.css("top", get_pos_top(i, j));
number_cell.css("left", get_pos_left(i, j));
number_cell.css(
"background-color",
get_number_background_color(board[i][j])
);
number_cell.css("color", get_number_color(board[i][j]));
number_cell.text(board[i][j]);
}
has_conflicted[i][j] = false;
}
}
$(".number_cell").css("line-height", cell_side_length + "px");
$(".number_cell").css("font-size", 0.6 * cell_side_length + "px");
}
// ランダムなセルに数字を生成する
function generate_one_number() {
if (nospace(board)) {
return false;
}
// ランダムな位置
var randx = parseInt(Math.floor(Math.random() * 4));
var randy = parseInt(Math.floor(Math.random() * 4));
var time = 0;
while (time < 50) {
if (board[randx][randy] == 0) {
break;
}
randx = parseInt(Math.floor(Math.random() * 4));
randy = parseInt(Math.floor(Math.random() * 4));
time++;
}
if (time == 50) {
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 0; j < 4; j++) {
if (board[i][j] == 0) {
randx = i;
randy = j;
}
}
}
}
// ランダムな数字
var rand_number = Math.random() < 0.5 ? 2 : 4;
// ランダムな位置にランダムな数字を表示する
board[randx][randy] = rand_number;
show_number_with_animation(randx, randy, rand_number);
return true;
}
// 対応性を処理する
function prepare_for_mobile() {
if (document_width > 500) {
grid_container_width = 500;
cell_side_length = 100;
cell_space = 20;
}
$("#grid_container").css("width", grid_container_width - 2 * cell_space);
$("#grid_container").css("height", grid_container_width - 2 * cell_space);
$("#grid_container").css("padding", cell_space);
$("#grid_container").css("border-radius", 0.02 * grid_container_width);
$(".grid_cell").css("width", cell_side_length);
$(".grid_cell").css("height", cell_side_length);
$(".grid_cell").css("border-radius", 0.02 * grid_container_width);
}
ゲームロジックを改善する
次に、ゲームのロジックを改善する必要があります。これには、数字のタイルを移動させたり、ゲームが終了したかどうかを確認したりすることが含まれます。support.js の以下のコードを完成させます。
document_width = window.screen.availWidth; // 画面の幅
grid_container_width = 0.92 * document_width; // ゲーム盤の幅
cell_side_length = 0.18 * document_width; // 各グリッドセルのサイズ
cell_space = 0.04 * document_width; // 各グリッドセル間のスペース
// ゲーム盤の上部から対応するグリッドセルまでの距離を取得する
function get_pos_top(i, j) {
return cell_space + i * (cell_space + cell_side_length);
}
// ゲーム盤の左側から対応するグリッドセルまでの距離を取得する
function get_pos_left(i, j) {
return cell_space + j * (cell_space + cell_side_length);
}
// 対応する数字の背景色を取得する
function get_number_background_color(number) {
switch (number) {
case 2:
return "#eee4da";
break;
case 4:
return "#ede0c8";
break;
case 8:
return "#f2b179";
break;
case 16:
return "#f59563";
break;
case 32:
return "#f67c5f";
break;
case 64:
return "#f65e3b";
break;
case 128:
return "#edcf72";
break;
case 256:
return "#edcc61";
break;
case 512:
return "#9c0";
break;
case 1024:
return "#33b5e5";
break;
case 2048:
return "#09c";
break;
case 4096:
return "#a6c";
break;
case 8192:
return "#93c";
break;
}
return "black";
}
// 対応する数字の色を取得する
function get_number_color(number) {
if (number <= 4) return "#776e65";
return "white";
}
// ゲーム盤に空のグリッドセルがあるかどうかを確認する
function nospace(board) {
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 0; j < 4; j++) {
if (board[i][j] == 0) {
return false;
}
}
}
return true;
}
アニメーション効果の強化
次に、数字のタイルを表示したり、スコアを更新したりするアニメーション効果を強化する必要があります。このコードはすべて showanimation.js にあります。
// 数字のタイルを表示するアニメーション
function show_number_with_animation(i, j, rand_number) {
var number_cell = $("#number_cell_" + i + "_" + j);
number_cell.css("background-color", get_number_background_color(rand_number));
number_cell.css("color", get_number_color(rand_number));
number_cell.text(rand_number);
number_cell.animate(
{
width: cell_side_length,
height: cell_side_length,
top: get_pos_top(i, j),
left: get_pos_left(i, j)
},
50
);
}
// スコアを更新する
function update_score(score) {
$("#score").text(score);
}
数字タイルを移動させる
レイアウトと初期化が完了したら、ゲームが成功するか失敗するまで、数字のタイルを移動させて消去する機能を実装します。
main.js に以下のコードを追加します。
// キーボードの矢印キーの移動を監視する
$(document).keydown(function (event) {
if ($("#score").text() == success_string) {
new_game();
return;
}
switch (event.keyCode) {
case 37: // 左
event.preventDefault();
if (move_left()) {
setTimeout("generate_one_number()", 210);
setTimeout("is_gameover()", 300);
}
break;
case 38: // 上
event.preventDefault();
if (move_up()) {
setTimeout("generate_one_number()", 210);
setTimeout("is_gameover()", 300);
}
break;
case 39: // 右
event.preventDefault();
if (move_right()) {
setTimeout("generate_one_number()", 210);
setTimeout("is_gameover()", 300);
}
break;
case 40: // 下
event.preventDefault();
if (move_down()) {
setTimeout("generate_one_number()", 210);
setTimeout("is_gameover()", 300);
}
break;
default:
break;
}
});
// モバイルデバイスの touchstart イベントを監視する
document.addEventListener("touchstart", function (event) {
startx = event.touches[0].pageX;
starty = event.touches[0].pageY;
});
// モバイルデバイスの touchmove イベントを監視する
document.addEventListener("touchmove", function (event) {
event.preventDefault();
});
// モバイルデバイスの touchend イベントを監視する
document.addEventListener("touchend", function (event) {
endx = event.changedTouches[0].pageX;
endy = event.changedTouches[0].pageY;
var deltax = endx - startx;
var deltay = endy - starty;
if (
Math.abs(deltax) < 0.3 * document_width &&
Math.abs(deltay) < 0.3 * document_width
) {
return;
}
if ($("#score").text() == success_string) {
new_game();
return;
}
// x軸の移動
if (Math.abs(deltax) >= Math.abs(deltay)) {
if (deltax > 0) {
// 右に移動
if (move_right()) {
setTimeout("generate_one_number()", 210);
setTimeout("is_gameover()", 300);
}
} else {
// 左に移動
if (move_left()) {
setTimeout("generate_one_number()", 210);
setTimeout("is_gameover()", 300);
}
}
} else {
// y 軸の移動
if (deltay > 0) {
// 下に移動
if (move_down()) {
setTimeout("generate_one_number()", 210);
setTimeout("is_gameover()", 300);
}
} else {
// 上に移動
if (move_up()) {
setTimeout("generate_one_number()", 210);
setTimeout("is_gameover()", 300);
}
}
}
});
// 左に移動
function move_left() {
if (!can_move_left(board)) {
return false;
}
// 左に移動
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 1; j < 4; j++) {
if (board[i][j] != 0) {
for (var k = 0; k < j; k++) {
if (board[i][k] == 0 && no_block_horizontal(i, k, j, board)) {
show_move_animation(i, j, i, k);
board[i][k] = board[i][j];
board[i][j] = 0;
break;
} else if (
board[i][k] == board[i][j] &&
no_block_horizontal(i, k, j, board) &&
!has_conflicted[i][k]
) {
show_move_animation(i, j, i, k);
board[i][k] += board[i][j];
board[i][j] = 0;
// スコアを追加
score += board[i][k];
update_score(score);
has_conflicted[i][k] = true;
break;
}
}
}
}
}
setTimeout("update_board_view()", 200);
return true;
}
// 右に移動
function move_right() {
if (!can_move_right(board)) {
return false;
}
// 右に移動
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 2; j >= 0; j--) {
if (board[i][j] != 0) {
for (var k = 3; k > j; k--) {
if (board[i][k] == 0 && no_block_horizontal(i, j, k, board)) {
show_move_animation(i, j, i, k);
board[i][k] = board[i][j];
board[i][j] = 0;
break;
} else if (
board[i][k] == board[i][j] &&
no_block_horizontal(i, j, k, board) &&
!has_conflicted[i][k]
) {
show_move_animation(i, j, i, k);
board[i][k] += board[i][j];
board[i][j] = 0;
// スコアを追加
score += board[i][k];
update_score(score);
has_conflicted[i][k] = true;
break;
}
}
}
}
}
setTimeout("update_board_view()", 200);
return true;
}
// 上に移動
function move_up() {
if (!can_move_up(board)) {
return false;
}
// 上に移動
for (var j = 0; j < 4; j++) {
for (var i = 1; i < 4; i++) {
if (board[i][j] != 0) {
for (var k = 0; k < i; k++) {
if (board[k][j] == 0 && no_block_vertical(j, k, i, board)) {
show_move_animation(i, j, k, j);
board[k][j] = board[i][j];
board[i][j] = 0;
break;
} else if (
board[k][j] == board[i][j] &&
no_block_vertical(j, k, i, board) &&
!has_conflicted[k][j]
) {
show_move_animation(i, j, k, j);
board[k][j] += board[i][j];
board[i][j] = 0;
// スコアを追加
score += board[k][j];
update_score(score);
has_conflicted[k][j] = true;
break;
}
}
}
}
}
setTimeout("update_board_view()", 200);
return true;
}
// 下に移動
function move_down() {
if (!can_move_down(board)) {
return false;
}
// 下に移動
for (var j = 0; j < 4; j++) {
for (var i = 2; i >= 0; i--) {
if (board[i][j] != 0) {
for (var k = 3; k > i; k--) {
if (board[k][j] == 0 && no_block_vertical(j, i, k, board)) {
show_move_animation(i, j, k, j);
board[k][j] = board[i][j];
board[i][j] = 0;
break;
} else if (
board[k][j] == board[i][j] &&
no_block_vertical(j, i, k, board) &&
!has_conflicted[k][j]
) {
show_move_animation(i, j, k, j);
board[k][j] += board[i][j];
board[i][j] = 0;
// スコアを追加
score += board[k][j];
update_score(score);
has_conflicted[k][j] = true;
break;
}
}
}
}
}
setTimeout("update_board_view()", 200);
return true;
}
// ゲームが成功したか失敗したかを確認する
function is_gameover() {
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 0; j < 4; j++) {
if (board[i][j] == 2048) {
update_score(success_string);
return;
}
}
}
if (nospace(board) && nomove(board)) {
gameover();
}
}
// ゲームが終了したときにゲームオーバーのテキストを更新する
function gameover() {
update_score(gameover_string);
}
support.js を改善する
次に、support.js のコードを改善する必要があります。これには、移動できるかどうか、またはまだ移動できるかどうかをチェックすることが含まれます。
// 左に移動できるかどうかをチェックする
function can_move_left(board) {
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 1; j < 4; j++) {
if (board[i][j] != 0) {
if (board[i][j - 1] == 0 || board[i][j] == board[i][j - 1]) {
return true;
}
}
}
}
return false;
}
// 右に移動できるかどうかをチェックする
function can_move_right(board) {
for (var i = 0; i < 4; i++) {
for (var j = 2; j >= 0; j--) {
if (board[i][j] != 0) {
if (board[i][j + 1] == 0 || board[i][j] == board[i][j + 1]) {
return true;
}
}
}
}
return false;
}
// 上に移動できるかどうかをチェックする
function can_move_up(board) {
for (var j = 0; j < 4; j++) {
for (var i = 1; i < 4; i++) {
if (board[i][j] != 0) {
if (board[i - 1][j] == 0 || board[i - 1][j] == board[i][j]) {
return true;
}
}
}
}
return false;
}
// 下に移動できるかどうかをチェックする
function can_move_down(board) {
for (var j = 0; j < 4; j++) {
for (var i = 2; i >= 0; i--) {
if (board[i][j] != 0) {
if (board[i + 1][j] == 0 || board[i + 1][j] == board[i][j]) {
return true;
}
}
}
}
return false;
}
// 水平方向にブロックがないかどうかをチェックする
function no_block_horizontal(row, col1, col2, board) {
for (var i = col1 + 1; i < col2; i++) {
if (board[row][i] != 0) {
return false;
}
}
return true;
}
// 垂直方向にブロックがないかどうかをチェックする
function no_block_vertical(col, row1, row2, board) {
for (var i = row1 + 1; i < row2; i++) {
if (board[i][col] != 0) {
return false;
}
}
return true;
}
// まだ移動できるかどうかをチェックする
function nomove(board) {
if (
can_move_down(board) ||
can_move_up(board) ||
can_move_right(board) ||
can_move_left(board)
) {
return false;
}
return true;
}
ゲームを完成させる
最後に、showanimation.js のコードを完成させる必要があります。これには、移動アニメーションとマージアニメーションを表示することが含まれます。
// グリッドが移動するときのアニメーション効果
function show_move_animation(fromx, fromy, tox, toy) {
var number_cell = $("#number_cell_" + fromx + "_" + fromy);
number_cell.animate(
{
top: get_pos_top(tox, toy),
left: get_pos_left(tox, toy)
},
200
);
}
これで、私たちのウェブ版の 2048 は完成です。
実行とテスト
ウェブブラウザで index.html を開きます。
以下の効果を確認するには、WebIDE の右下隅にある Go Live ボタンをクリックし、「Web 8080」タブに切り替えます。
まとめ
このプロジェクトでは、HTML、CSS、JavaScript、および jQuery を使用して 2048 ゲームのウェブ版を実装しました。また、モバイルデバイスとの互換性を持たせる方法も学びました。このプロジェクトを通じて、フロントエンド技術の理解を深め、総合的な応用能力を向上させることができると考えられます。
