基于微信平台的塔防类游戏设计与开发

1、广东东软学院本科毕业设计（论文）基于微信平台的塔防类游戏设计与开发Tower Defense Game Design and Development based on Wechat Platform成绩评定 成绩项论文成绩（百分制）折合比例实得成绩（折合分）指导教师成绩30%评阅教师成绩20%答辩成绩50%总评成绩注：毕业设计（论文）成绩按百分制评定。答辩成绩不及格的（评分低于60分的），则该毕业设计（论文）总评成绩为答辩成绩。 内容摘要 笔者分析微信平台的游戏可以通过Cocos Creator进行一系列游戏开发，利用这个软件在实现从零到一的塔防游戏的制作。主要介绍了前期对塔防游戏的产业前景情

2、况到中期利用Cocos Creator技术设计并完成对塔防游戏的UI实现以及游戏操作上的技术实现，在最后过程中我们对该游戏进行整体测试和总结。在这其中也介绍了Cocos Creator的可视化操作与Visual Studio的Js代码编译构建整个开发环境，主要研究游戏程序中对攻击对象的自主判定和追踪功能。通过梳理项目结构和进行Js逻辑运算完成对塔防游戏各类功能。理论与实践的相结合为我们今后在开发塔防类游戏过程中累积了不少经验，提高学生对塔防游戏制作的兴趣，全力推动学生的综合能力发展，希望这对学校进行的游戏程序开发设计理论和实践有一定的启发和帮助。关键词：塔防游戏 Cocos Creator 游

3、戏开发 编辑器AbstractThe author analyzed that games on WeChat platform can be developed through Cocos Creator, which means that we can make use of this software to realize the development of a tower defense game from zero to one. This paper mainly introduces the industrial prospect of tower defense game i

4、n the early stage,then in the middle stage,we design and complete the UI of the tower defense game and the technical implementation of the game operation. In the end we tested and summarized the game as a whole.Meanwhile, the paper also introduces visualized operation in Cocos Creator and JavaScript

5、 of Visual Studio to build the entire development environment. This paper mainly studies the autonomous judgment and tracking function of the attack object in the game program Through organizing project structures and logical operation of JavaScript, various functions of this tower defense game are

6、well developed. The combination of theory and practice has accumulated experience for us in the field of game development, which also arouses students interest in designing tower defense games and enhance their comprehensive capabilities. I hope it will give some inspiration and help to the theory a

7、nd practice of game programming design in schools.Key words: Tower Defense Game Cocos Creator Game Development editor 目 录1. 绪论11.1研究的背景和意义 11.1.1研究背景11.1.2研究目的和意义11.2塔防游戏概述 11.3研究对象及产业环境分析调研 21.3.1确立研究对象的原理技术21.3.2手机游戏发展状况21.3.3塔防游戏现状3 1.4研究对象的相关内容 31.5本文组织结构 42.主要原理技术5 2.1 Cocos Creator引擎技术52.1.1框架

8、结构52.1.2项目结构62.1.3引擎特征72.1.4工作流程82.1.5事件驱动82.2系统开发环境 92.2.1 Visual Studio开发环境92.3本章小结 93.基于Cocos Creator技术的塔防游戏需求分析与总体架构10 3.1游戏策划分析 103.2游戏设计分析 103.3艺术创意分析 113.3.1艺术创意的相关设计环境113.3.2系统艺术设计需求113.4系统需求的技术分析 123.4.1系统功能性需求技术分析123.4.2系统非功能性需求技术分析143.5系统设计原则 143.6游戏系统开发结构层设计 153.7系统功能模块设计 153.8本章小结 174.基

9、于Cocos Creator技术的塔防游戏的实现 194.1系统运行环境 194.2游戏整体的设计分析 194.3系统艺术设计实现204.3.1游戏非功能艺术实现204.3.2游戏功能艺术实现224.4游戏基础功能技术实现 254.4.1任务功能的设计实现254.4.2强化功能的设计实现264.4.3建造功能的设计实现264.4.4商店功能的设计实现274.5游戏重点技术实现 284.5.1怪物提示功能284.5.2炮台升级功能294.5.3游戏战斗功能304.6本章小结 315.基于Cocos Creator技术的塔防游戏测试335.1测试环境及设备 335.2游戏功能测试 335.3游戏性

10、能测试 365.4本章小结 376.基于Cocos Creator技术的塔防游戏发布386.1游戏发布 387.结论与展望397.1全文总结 397.2展望 39致谢41参考文献42附录43441.绪论1.1研究的背景和意义1.1.1研究背景在二十一世纪的现代社会中，由于网络应用兴起巨大的时代潮流、科技技术水平越来越高，5G时代的快速到来，聊天、视频和VR系统等网络应用的出现正潜移默化地改变人们的生活方式，促进了人与人之间的交流沟通的生活方式。而游戏也在科技发展道路中愈加满足人们对生活闲暇打发时间的需求。微信的广泛应用，也从中加入更多新元素方便人们对它的使用，因此微信小程序游戏也开始映入大家生

11、活的眼帘。微信小程序游戏的诞生源自与人们对微信软件的使用频率。最近据微信运营团队发布关于2019年微信数据报告显示：截止至2019年9月，微信总体的活跃账户数量已经达至11.51亿，同比增长6个百分点。毫不夸张地说，现在微信已成为当代国内社交平台的先锋者。因此增加微信平台游戏是为了让用户有更好的使用体验，在这个广泛的平台上更好地宣传了游戏产品。各大游戏公司也通过微信平台开发了各类游戏，借此机会获得宣传和使用，针对同一平台进行冲冲冲怪兽系统游戏开发的设计研究。1.1.2研究目的和意义2017年9月，国家教育部印发了中小学综合实践活动课程指导纲要，提议将计算机编程活动融入到学生的实践课程中去。此外

12、2018年1月，国家教育部公布了高中新课标编程、计算思维作为学生学习的必修内容。自国务院、教育部将编程内容纳入了众多学校学生的课程后，后续越来越多的省市也陆续按要求实施落地。所以有国家支持鼓励学习编程技术已成为新时代发展所需的能力基础。为了深入对手机游戏的开发研究，通过设计开发基于Cocos Creator技术制作出在微信平台使用的塔防类游戏冲冲冲怪兽，其目的是探索可供支持微信平台游戏的开发软件和熟悉塔防游戏所需内容，为今后我们在手机游戏的开发研究提供了一个明确的思路方向和重要的设计分析文件，具有深刻的指导意义，也为今后为学生或开发人员对微信游戏开发编程提供一个良好的参考内容，对以后制作更新迭

13、代的优秀游戏产品具有重要的实际应用意义。1.2塔防游戏概述塔防游戏给人熟知的基础玩法就是在一个固定路径的地图上，利用地图分布的多样化和游戏规则，玩家可以通过自己的想法实现出属于自己一套防御方案，并且通过建设和提升防御设施，攻击并抵御每一波怪物们的入侵才能算通关。游戏市场上的产品种类繁多能够满足众多玩家对新品游戏的好奇心和新鲜感。关于塔防类游戏，其实彼此都有着大致的共同特点：（1）不同种类的怪物给不仅提高了游戏难度，让游戏更具有挑战性，而且也激励了玩家面对挑战追求成功的渴望。（2）不同的防御措施大大增加了游戏的可玩性，击败怪物获取的金钱可以对炮台的成长性方面进行提升，从而玩家可以从多样化搭配中设

14、计出一套合适的策略方针。（3）通过在攻击中增加游戏特效，丰富整体游戏画面使玩家不由自主地喜欢上这样的游戏方式。1.3研究对象及产业环境分析调研1.3.1确立研究对象的原理技术 针对微信平台游戏开发要求，经过网络查找适合开发微信平台游戏的游戏引擎，发现Cocos Creator支持将项目游戏打包后发布到微信平台并作为微信小程序游戏运行，因此最终确定将Cocos Creator作为我们进行手机塔防游戏冲冲冲怪兽主要开发设计软件。1.3.2手机游戏发展状况回溯到21世纪的开始阶段，当时手机的GPRS功能刚开始被一些人熟知，但能用上自带GPRS、彩屏手机的人为数不多。随后2005年诺基亚1110推出自

15、带游戏的贪吃蛇、Rapid Roll等其他游戏开始，渐渐地让手机游戏给人们形成了最初印象。到后面摩托罗拉推出V3产品开始让Java游戏在国内面世进而走向巅峰，后续涌出更多Java单机或者网络游戏。所以就拿2008年的触屏智能手机来说，是在手机潮流中一个重要跨时代的标志，当时更多人使用的是诺基亚N95或者N97，也就在那时出现第一款ios系统的智能手机iphone，随后安卓好在有HTC和MOTO手机行业中两大元老撑起一片天，一同开启了智能手机的新时代。后面智能手机的到来伴随出现的愤怒的小鸟、植物大战僵尸等游戏席卷了国内的手游狂潮，从按键式游戏转向触摸式游戏，让玩家发现手游也可以在打发时间的过程中

16、带来不错的体验，也在那时手游质量得到了爆炸式增长。回观现在，截止至2019年上半年，工信部整理得出国内移动电话用户的总数已达至15.7亿户，其中包括4G用户人数规模扩展至12.3户。在庞大的手机用户量支撑下，许多游戏开发商在对游戏的不断更新迭代制作的同时加入了付费功能来以此盈利。各类手机游戏也层出不穷，直至今天腾讯游戏的王者荣耀和网易的阴阳师获得了国内众多玩家的喜爱，在这个过程中也得到了爆发式可观的盈利。可见手机游戏行业的发展前景十分可观以及发展势头呈现比较凶猛的态势，与电脑游戏不同，手机游戏也开始展现了独特又具广泛的特点，在现代科技迅速发展的同时，仍保留着齐头并进的速度并开辟了属于它的道路。

17、1.3.3塔防游戏现状说起手游行业的竞争，各类游戏开发商在游戏行业中都持着毫不退让的态度，在不断地进行游戏策划的讨论和实行中，推出了众多游戏活动，其目的就是为了给自己拉拢更多的游戏玩家，通过这种热度来为自家游戏进行推广和收益。列举MOBA游戏代表王者荣耀一直保持着众游戏下载量、热度量排行名列前茅的位置，紧接着卡牌类游戏阴阳师以及射击类游戏和平精英也保持着高热度高下载量优势。其原因更多是这些游戏所来带的刺激性和可玩性让玩家得到更好的游戏体验，团队合作功能也是玩家考虑是否选择的重要因素，毕竟俗话说：一人之乐不如众人之乐。人与人之间的交互类游戏也更有利于彼此之间的沟通以及在过程中一同享受游戏所带来的

18、趣味性。而把眼光转向塔防类游戏，当时塔防类游戏有几个代表作在国内也是席卷一波浪潮，例如保卫萝卜和部落冲突等这类塔防游戏更多走的是益智性玩法为主，归纳出来有几个特征共同点：1.玩家可以建设炮台以及利用炮台的特性抵御怪物。2.游戏中的可成长功能也是玩家的兴趣吸引点并且引导他们学会运用这类功能。3.玩家可以在游戏过程中摸索出属于自己的游戏套路，这类智斗博弈的表现其实通过益智类游戏中更能体现出来。因此在当时2015年保卫萝卜覆盖了3亿用户并成为了国内最火热的单机游戏，而部落冲突也在那个时候达到了玩家热度的最高峰。但塔防游戏更多走的是单人游戏路线，游戏更难发挥出可玩性和持续性特点，游戏活动策划没能满足后

19、面玩家的新鲜感需求，因此这些局限性也开始让塔防类游戏慢慢出现了热度滑坡，热度不及于后面问世的王者荣耀、阴阳师等其他高热度游戏，慢慢地淡出了游戏排行的聚焦位置，但塔防类游戏仍是大家考虑益智类游戏的不二选择，仍然受玩家欢迎，不存在排斥态度。1.4研究对象的相关内容此次项目研究是基于可进行跨平台游戏设计的项目开发引擎Cocos Creator，进而开发出一款能适用于微信平台的竖屏塔防游戏冲冲冲怪兽，主要研究内容如下：（1）首先从几大游戏开发引擎进行了解：Unity 3D对于众多游戏开发者来说是一款在游戏开发行业中广为人知并且经常会接触到的游戏开发引擎，不仅它的学习门槛低，而且为开发者方便使用和兼容其

20、他游戏平台，这点也让它拥有与其他引擎难以匹敌的用户量和成为业内最具有竞争力的游戏开发引擎。虚幻引擎（Unreal）可能更多是从一直做高端游戏的EA大厂了解到，但是说起战争机器、质量效应等这些大作可都是由该引擎一手打造出来的，不过这款引擎不能进行兼容于微信平台的游戏制作。Cocos2d对初级手机游戏开发者是一款很好上手的游戏引擎,为用户提供成熟的框架以及开源。但一般Cocos是指Cocos2dx，这两者区别在于Cocos2d的编程系统主要使用的是object-c，而Cocos2dx使用的是 C+，此外还支持使用 Lua 或 Java 进行编程游戏开发，换句简单的话来解释： Cocos2d是由国外

21、开发制作出来的，Cocos2dx是国人为了方便国内用户而制作的。而Cocos Creator可以说是从Cocos2d-Js脱胎出来的，也有很多共通的部分，但是由于Cocos Creator使用了全新的组件化框架，两者之前的API还是有着一些差异性的变化。而它的开发框架更相似与Unity的可视化操作，界面更加简洁，套用Unity操作方式便于使用，而且使用的主要是JS开发语言，更适合制作微信平台游戏，因而这些特点跟Cocos2dx也大有差异。（2）对基于微信平台的塔防游戏进行各方面分析，为了实现简易化操作和方便在制作过程中进行更好的调节以及考虑减少对CPU处理负担，并且涉及到一些关键算法可以通过J

22、avaScript语言编码完成操作，所以最终将Cocos Creator作为我目标游戏开发引擎。（3）在测试环节中，由于微信平台为用户的不同款手机参数表现出了良好的兼容性，因此也大大方便了开发者可以不用通过Cocos Creator进行频繁的兼容性更改，也不必考虑是否会适应不了ios或者Android 操作系统。1.5本文组织结构本文以游戏系统开发的实践经历为内容基础，围绕对基于Cocos Creator技术的竖屏塔防类游戏冲冲冲怪兽的设计开发进行探索和分析，而且做出了正当可行的解决计划。论文内容安排如下：1.绪论。对实验对象的研究背景、研究目的和意义以及对手机游戏发展史和国内塔防游戏现状进行

23、大致分析和概括。2.相关原理技术。本章对游戏开发系统Cocos Creator的具体框架结构进行多部分分析，对渲染、引擎部分进行重点介绍。2.主要原理技术2.1 Cocos Creator引擎技术2.1.1框架结构Cocos Creator从2016年3月31日发布到现在，赢得了众多开发者的大力支持。关于这款产品，它的诞生源于Cocos2d-Js旗下的子产品，使用数据驱动的工作流程，与传统开发工具的不同之处在于开发者可以自主使用内置编辑器独立构建游戏场景，在开发过程中添加预览的动画的和特效，这个特点跟Unity有着异曲同工之处。此外能够将开发者自主开发的组件搭载和组建在游戏场景中的各种元素上，

24、并为这些元素赋予了不同的行为，实现画面动态功能，而且通过开发界面中的属性编辑器可以随时调控游戏内角色的样貌以及动作等等。另外系统内数据驱动的运作流程能够高速地把内容生产需要的数据和功能开发所需的脚本自动分离开来，既不会相互影响双方的工作和工作效率，又可以经过组件这个桥梁进行密切的合作，最大化地提高了整体生产效率。从Cocos Creator的技术框架结构进行分析，游戏开发主要分为图像渲染、物理系统、音效控制、开发语言这四个部分。其中图像渲染处理也是游戏开发中最为重要的组成部分，在开发过程可以进行实时预览后修改操作；脚本算法和物理系统也是组建游戏中必不可少的内容；音效控制部分提供了开发游戏的辅助

25、功能，四个部分之间的协调工作也是开发出一款游戏的基础前提，其Cocos Creator技术框架结构分析图如下图2-1：图2-1Cocos Creator，这个新型游戏开发引擎的诞生，弥补了Cocos引擎在编辑器方面的的弱势，相比对Cocos Studio使用一段时间后，发现它没有编辑器的引擎支持，所以只能停留在开源引擎的层次，但是商业引擎发展离不开强大有效的编辑器，所以目前版本的Cocos Creator其实已经发展成能支持插件开发使用等扩展功能。作为一个成熟度比较高的独立版本的Cocos引擎，更适合走开发H5和微信小程序游戏，补充了Cocos在微信游戏开发的空档。2.1.2项目结构首先一开始

26、打开Cocos Creator并新建工程项目之后，该项目内容文件夹的结构如下图2-2所示：图2-2（1）资源文件夹（assets）assets可用于存储游戏中所有的本地图片资源、脚本以及第三方平台的库文件。也只能在assets目录中创建的内容才能显示在资源管理器中。而且里面的任何文件导入项目后都会自动生成一个相同名字的.meta文件。如下图2-3，用于存储对应的游戏资源配置信息和其他内容索引信息。.meta文件也需要一同提交发送到该版本的控制系统。图2-3（2）资源库（library）library是在assets中导入资源后生成的，负责在这里的文件结构和资源格式将会被处理成最终游戏发布时所需

27、要的形式。如果library遭受丢失或者损坏时，只需删除整个library文件夹再重新打开Cocos Creator项目就会自动重新生成资源库。（3）本地设置（local）该文件夹内存储本地项目在本PC上的配置信息，包括开发环境内的界面布局，窗口大小，位置等信息。（4）扩展插件文件夹（packages）由于Cocos Creator支持自定义扩展插件，因此可将插件放置于packages文件夹后可以在开发环境中使用。若需卸载自定义扩展插件，在packages中删除对应的扩展插件文件夹即可。（5）项目设置（settings）在其里面保存每个游戏项目相关的设置，例如构建游戏项目中的包名、场景以及模拟

28、器选择等等。（6）临时文件夹（temp）temp仅作为临时文件夹，缓存本地的临时项目文件。（7）project.Json该文件和 assets 文件夹一起，是验证Cocos Creator项目是否合法的时候需要的标志文件，一旦缺失了这两个文件夹，则项目持封闭状态，无法被打开。（8）构建目标（build）在使用主菜单中的 项目 - 构建发布. 使用默认发布路径发布项目后，编辑器会在项目路径下创建 build 目录，并存放所有目标平台的构建工程。（9）版本控制在创建Cocos creator 新的工程项目的时候，后台将会自动生成 .gitignore 文件，其作用是挑选并排除掉不需要提交至 git

29、 仓库的文件。若开发人员使用其它版本的操作系统，或上交项目至其它开发环境，则只需提交 assets、packages、settings、project.json至其他地方存储项目的文件夹，或其它手动添加的关联文件。2.1.3引擎特征 Cocos Creator其实更像一个为开发者提供的全面性开发解决方案，包括了 cocos2d-x 引擎的 JavaScript 实现，并且能让你更快适应并熟练掌握这里面各种图形制作工具。为开发人员在项目创作的过程中提供从前期设计分析、中期的开发和预览、最后到调试以及发布的这一个完整的工作流所必备的多功能一体化开发编辑环境。Cocos Creator的功能特色：

30、（1）脚本中可以轻捷地声明类型并且可在界面中的编辑器对数据属性内容进行随时修改，对参数内容的适应性调整都可由设计开发员工自主完成。 （2）支持对智能画布适应性匹配和资源元素对应的 UI 系统能够很好地兼容任何分辨率的显示设备。 （3）专门为2D平面游戏搭建的动画操作系统，拥有特效轨迹预览以及复杂结构曲线编辑功能。 （4）动态语言可以进行编程化开发设计，使动态测试和移动端设备进行远程调控显得方便许多。 （5）通过内置的Cocos2d-x引擎，在体验脚本化开发设计的同时，还可以一次性发至其他网络移动平台，保持原生的超强性能。 此外Cocos Creator具有了构建游戏后打包并发布多个跨平台功能，

31、通过JavaScript调试可发布到支付宝小游戏、微信小游戏等等其他游戏平台。微信平台对Cocos Creator引擎支持体现在微信 7.0.7 版本新增的微信小游戏引擎插件，而且该插件内置了 Cocos Creator 程序引擎。如果玩家初次体验的游戏中启用了微信小程序中的该插件，则同样也适用与此插件的任何游戏，并且无需从后台通过Cocos Creator官方平台中再次下载 Cocos Creator 引擎，只需要直接使用公共插件库中的相版本引擎，或者更新引擎程序即可。2.1.4工作流程在开发阶段，使用Cocos Creator创建项目，利用Behavior脚本开发场景动作，挂载场景数据、C

32、ocos Builder、Cocos Studio和资源数据、BMFont、Spine等功能的资源导入器对整个场景进行设计制作。在预览和调试阶段，可采用多方测试方法，在浏览器、ios、Android或者Runtime桌面模拟器进行调试预览。再通过ANYSDK快速接入SDK并最后发布各平台。2.1.5事件驱动事件驱动对于游戏引擎来说是一个必不可少的功能。顾名思义就是以内容事件作为游戏运行变化的驱动条件，也指的是在点击某个按钮或在某个区域执行某事件，事件执行并且通知到位，那么显示的效果以及反馈得出的数据都不会出现差错，而一旦该状态显示在多处时，则会造成事件驱动容易失去对某个状态的管理和处理，同时该

33、状态的显示情况会异常，一般俗称bug。在Cocos Creator开发环境中，主要事件驱动有物理事件、动画事件、输入事件、系统内置事件以及发射和监听事件等，就物理事件则包括触发事件和碰撞事件。而这些也都遵循着前期事件输入至中期的事件处理最终到后期的事件输出这三个阶段性程序步骤，进而形成一个完整的事件。对于事件驱动的内部处理，游戏开发者只需理解这其中的原理机制，但不需要过去深究去探索，这样才有利于提高游戏开发人员的开发制作速度。2.2系统开发环境2.2.1 Visual Studio开发环境Visual Studio是当今最流行于大众程序开发者使用的一款基于windows平台系统程序中代码集成开

34、发软件。可将软件开发项目中所需要的任务程序集合到一个共同互用的开发环境中，同时提供创新的编辑功能，使开发人员能在运用这款软件的同时能够更高效率地设计开发任何应用程序，其开发环境的主要特点有:1.统一且可定制（1）集成开发环境 (ide) 将所有开发任务合并到一个工具中。（2）Visual Studio 是高度可自拟的：支持多任务多显示器，采用连续跨会话窗口的工作布局以及可与同数百部设备进行同步的配对设置。（3）通过性能与诊断中心、集成调试器、Intellitrace以及分析工具等为开发者提供生成和优化软件应用程序过程中所需要的全部功能。（4）Visual Studio 具备深层次的可扩展性，迄

35、今被开发者设计开发出已有数千项扩展插件，允许开发者和其他合作伙伴集成属于自己的操作工具和软件开发工具包。2.代码编辑器（1）在 Visual Studio 代码编辑器中，其工具支持 C#、C+、HTML、JavaScript、SQL 等脚本语言，并且都具备语法提示显示和 IntelliSense 代码完成功能。（2）使用代码映射，可以通过直观显示更轻松地了解更复杂的源代码。（3）其他高效功能包括：查看定义（用于行内引用检查）、强大的代码重构工具以及检测重复代码的功能。2.3本章小结本章首先介绍了Cocos Creator引擎的整体架构和工程项目的文件结构，依次分析了在开发过程中的工作流程以及相

36、关的特点特征。从事件驱动方面介绍了Cocos Creator对多种事件并行运作的处理方式。最后与联动的脚本开发环境Visual Studio进行了特征介绍。3.基于Cocos Creator技术的塔防游戏需求分析与总体架构3.1游戏策划分析游戏整体思路：首先参考关于2048的游戏方式，想到可以融合在炮塔里，利用相同等级来进行合成升级，增加游戏的趣味性，其次玩家可以利用拖拽炮台来对抵御怪兽这个方式可以创新出更多的闯关思路，接着通过增加可使用的增减BUFF来控制炮台和怪兽，显得不会过于玩法单调，而且在后期强劲怪兽来袭的时候有足够的应对措施，最后获取钻石和金币也能使炮台获得更强大的能力。故事：（1）

37、 背景故事：首先在一个异世界时代中，有一批怪兽伺机而动，想要偷取王国里面中最具有强大力量的宝石，王国情报组织得知这个情况，立马通知国王，国王听后安排防卫总指挥长（玩家）指导防御士兵建造炮台抵御怪兽，守护宝石。（2） 游戏场景：有一片森林中，有着怪兽可以前往夺取宝石的路，这附近也有防御士兵准备抵御从虚空洞穴出来的怪兽。（3） 关卡设计：首先在主要的地图上制作一条可以怪兽行走的道路，终点就是宝石，接着在道路的周围设置方块草坪可以用来建造炮台。随着后面的关卡难度提升，道路也会越来越复杂而且对怪兽进行不同的修改，例如在第一个关卡设置了：一级小怪：14个、HP：1、speed：120、gold：1二级小

38、怪：2个、HP：5、speed：80、gold：10Boss：1个、HP：600、speed：70、gold：300以此后面提高小怪以及BOSS的属性来增加困难度。3.2游戏设计分析游戏定义：第三视角的平面2D闯关类塔防游戏，玩家利用有限的建造次数来进行建造炮台抵御怪兽的入侵，并且可以通过一些方式对炮台进行升级强化最后实现闯关成功并继续游戏。游戏的核心玩法：（1） 主要的游戏视图：游戏视图主要建立在2D平面的类似迷宫路径的游戏画面。（2） 玩家的主要行为：需要点击画面上的小锤子建造炮台，可以将相同的炮台实现拖拽合成为更高级的炮台，也可以累计金币钻石后对炮台属性进行强化，从而有更强的火力消灭怪兽

39、。（3） 游戏操作方式：游戏的主要操作是在屏幕上点击和按住拖拽，无需长时间控制操作。（4） 用户界面：在微信小程序端自动实现登录进入游戏后进行各种界面操作，比如：开始游戏、帮助、退出游戏。游戏机制：（1）用户界面设计：主要是开始游戏、帮助、退出游戏这三个选项供玩家选择，并排地设计在游戏画面并放置一张背景图。 （2）核心游戏机制：游戏开始时，会有一波波怪兽从一个路径口出来，前往抢夺最终点的宝石，玩家需要点击锤子在路径周围的方块上建造炮台并且将相同等级的炮台进行合成为更高级的炮台消灭怪兽，通过关卡后会自动跳转至下一个游戏地图。（3）游戏指南机制：进入游戏后，在界面上端有个帮助按钮，点击即可为新手玩

40、家指导如何对游戏进行操作。3.3艺术创意分析游戏的开发设计肯定离不开可视化界面的艺术内容设计，作为游戏操作的重要内容，也是为玩家在游戏过程中能够享受到丰富画面内容带来的乐趣以及获得良好的视觉感官体验，因此为整个游戏流程分析需要加入哪些艺术画面内容。3.3.1艺术创意的相关设计环境首先在艺术创意的相关设计环境，使用Photoshop作为塔防游戏的UI内容设计的主要软件，全程负责整个游戏的画面内容，在设计好每个UI内容后，将文件内容用.png格式导出，这样可以在游戏画面显示中不会出现该元素的留白内容。3.3.2系统艺术设计需求针对游戏系统最基本艺术设计需求，主要分为游戏非功能艺术设计和游戏功能艺术

41、设计这两个板块设计，以此搭建出可观的游戏界面，方便玩家进行游戏操作。（1）游戏非功能艺术设计在游戏非功能艺术设计上，第一步要做的是游戏画面的背景设计，在设计好背景图之后，其次就是对画面游戏路径进行搭建，此外再对怪兽的部分进行设计后导入系统中设置好该元素的组件。整体的画面也需要局部美化装饰以及创建游戏过程中需要记录显示的游戏收益数值的UI元素。（2）游戏功能艺术设计游戏的丰富性离不开功能的多样化，所以在游戏功能方面则需要设置好以下几个UI按钮（任务、强化、建造、商店、帮助），关于这些按钮的功能解释将会在下文中章节3.4.1进行介绍，此外设计在点击建造功能的按钮后会自动弹出炮台安置在地图上，该部分

42、也要对炮台元素进行单独设计，以及对这些元素UI设置好触发事件作为游戏操作的主要内容。3.4系统需求的技术分析该竖屏塔防游戏的需求分析主要是从网上收集并参考各类塔防游戏所需的必要功能以及在游戏交流平台上收集玩家们对塔防类游戏的更改性建议和增加新游戏方式类型的想法。围绕着两大点进行展开游戏系统的开发设计，满足玩家们的需求，在此将系统需求从功能性分析和非功能性分析这两点上入手。3.4.1系统功能性需求技术分析功能性需求是作为开发该款竖屏塔防类游戏的过程中必要的设计分析，为游戏制作提供良好的开发方向，其游戏的主要功能包括：游戏基础功能、怪物提示功能、炮台升级功能、游戏战斗功能。（1）游戏基础功能技术分

43、析玩家可以通过微信小程序进入游戏界面，随后开启游戏将会出现如下图3-1，该界面包括任务、强化、建造、商店、帮助这几个功能按钮。图3-1任务：用来在战斗过程中达到任务指标然后奖励玩家钻石。强化：用来提升炮塔的暴击和攻击速度。建造：用来构建基础炮塔攻击并抵御怪物。商店：用来直接拖拽炮塔进行销毁。帮助：指导玩家如何进行游戏。游戏操作功能上，实现炮台拖拽交换位置。（2）怪物提示功能技术分析进入游戏开始，系统会自动提示该关卡的怪物BOSS以及当前进行的关卡数目如下图3-2所示，在进行的过程中，也对后面出现的小怪的图片进行了预加载内容。图3-2（3）炮台升级功能技术分析炮台的合成升级方式与2048游戏的运

44、作方式有些共同之处，一开始都是将初级炮塔放置在地图块上，将两个相同等级的炮塔合成新的等级更高的炮塔，为了后面再升级成更强的炮塔其原理都是一样。（4）游戏战斗功能技术分析游戏的战斗功能主要就是通过前期制作基础等级炮塔来攻击抵御小怪，在被消灭的小怪身上获取金币并累积到一定数量的时候可以购买更多基础等级炮台。再将相同等级的炮塔进行合成升级抵御更强劲的怪物。并且可以启动其他Buff加成来增强消灭怪物的效率，到最后消灭BOSS后通过当前关卡。3.4.2系统非功能性需求技术分析针对游戏系统的非功能性需求是表示该游戏是否能为满足玩家游戏需求的过程中又能享受除游戏功能之外的特性。其影响产品是否能够持续稳定并高

45、效地为玩家们提供服务。随着网络时代的不断发展，为大众提供了更多便捷式服务，当然游戏也不例外，从以前蹲坐在电视前玩着小霸王游戏到普遍万家的电脑游戏，现在连手机的更新迭代也能为玩家提供更多的游戏服务。分析下移动端塔防手机游戏可以有如下几点需求：（1）便捷性：首先手机游戏相比于电脑游戏，它的便捷式携带就为玩家们解决了不一定要去到固定环境进行娱乐的问题，无论是前往上下班的地铁公车的路途中，都可以进行游戏来打发时间。（2）易操作性：智能手机提供了简易操作环境，玩家可以通过触摸式功能对画面进行操控选取等等的操作，通俗易懂地教会玩家掌握了游戏玩法。并且塔防游戏不需要进行太过复杂的游戏操作，简单地轻拉细点即可

46、以享受游戏所带来的乐趣。（3）趣味可观性：游戏是否好玩在于能不能快速让玩家体验到游戏的乐趣，因此游戏开发的过程中必须考虑并如入能够吸引玩家的新鲜点。简约欢快的风格可以让玩家更快地接受游戏画面的直观感，因此游戏画面设计以及UI设计风格也是开发者们需要考虑的地方。关卡难度的叠加也让玩家在游戏过程中不会感到单一无趣，反而能够激起他们的挑战心，在游戏通关之后也能满足他们的成就感。（4）流畅性：塔防类游戏的流畅性也影响了玩家的体验感，而且也依赖着手机的性能。即便是发布到微信平台上也少不了加载和缓存内容这些步骤。所以优化游戏运动内容，将材质图片进行打包方便系统可以一次性加载也减少因为一个个内容加载而导致出

47、现游戏画面卡顿现象，以及在系统中添加后台缓存内容的方式来减少画面内容加载时间。设置玩家触碰屏幕的相应间隔最好不要大于一秒，争取做到及时响应。3.5系统设计原则（1）整体性和安全性在开发游戏的过程中要注重游戏的整体性，在资源设计风格方面要做到一致，对内容的正确把控，切勿出现于设计初衷不相关的东西。而且注重游戏系统的安全性，做到不损害外界公共安全。（2）可扩展性和维护性一款良好的塔防游戏并不是开发完成之后仍旧一成不变的，需要后期增加扩展性内容，考虑与系统的扩展性兼容配置。增加对游戏的经常性维护，减少错误BUG的冲突，为后期在运行中可能出现的突发事件做好处理准备。（3）实用性和先进性开发游戏系统的同

48、时合理运用开发资源，在投入资源和开发时间的比重上合理搭配，避免浪费时间和资源，同时也要考虑将产品投入市场后的可实用性。在顺应游戏时代潮流的发展趋势同时，争取游戏内开发系统可以与行业市场发展所需要的开发技术趋势连结一致，得到玩家们的喜爱。3.6游戏系统开发结构层设计这款基于微信平台运作的竖屏塔防类游戏冲冲冲怪兽采用Cocos Creator引擎开发。由Cocos Creator提供的开源的2D游戏框架以及提供的物理引擎和图形渲染引擎，进行了一系列的游戏开发，最后通过ANYSDK接入发布到微信小程序、支付宝小程序等平台上，极大地方便了整个游戏流程开发。操作系统层引擎及基础依赖库层功能支持层功能应用

49、层Cocos Creator基于Cocos Creator对塔防游戏进行了分层设计，主要包括移植各应用平台上使用的操作系统层、实现游戏框架必需的底层功能的引擎及基础依赖库层、控制游戏场景流程和对UI界面实施管理的功能应用层以及对塔防游戏框架所实现的模块进一步封装的功能支持层，其整体结构层如下图3-3所示。图3-33.7系统功能模块设计3.7.1游戏开始基础功能设计在通过微信小程序进入之后开始游戏，当前任务功能是显示你需要击败固定数目的怪物才可以领取钻石或者金币奖励。强化功能是通过击败小怪累积的金币来给炮台提升他的攻击、攻击范围、攻击速度的能力数值。建造功能也一样是累计一定建造次数，在空旷地图块

50、上建造一座又一座基础等级为1的炮塔。商店功能是为了给玩家有更多的选择以及提供一些补救措施，可以地图上不需要的炮塔来进行删除。帮助选项是为初学者提供一个快速对该塔防游戏上手的指导。其游戏基础功建造功能任务功能强化功能商店功能金币奖励钻石奖励强化炮塔建造炮塔消耗金币或钻石消耗金币消耗次数按住拖拽删除炮塔基础功能能的设计流程图如下图3-4所示图3-43.7.2怪物提示功能设计游戏开始进入游戏怪物出现怪物提示在一开始进入游戏的同时，系统会自动提示当前所在的关卡以及小怪后面会遇到的关卡BOSS，每一关的地图BOSS都是不相同的，其怪物提示流程如下图3-5所示：图3-53.7.3炮台升级功能设计炮台是抵御

51、怪物进攻的基础，为了提示升级炮台采取了相同炮台合成的方法，各种炮台的参数也不同，所以在炮台上设置的属性内容会着重设计：（1）等级1-3普通炮台：不加任何攻击效果，发射普通炮弹。（2）等级4-6闪电炮台：施加闪电效果，持续伤害，需要两个等级3普通炮台合成。（3）等级7-8导弹炮台：威力以及攻击范围更大、攻击速度更快、伤害更高的功能，需要两个等级6闪电炮台合成。（4）等级9音波炮台：施加音波攻击效果，需要两个等级8导弹炮台合成。等级+1炮台点击合成等级相同炮台等级相同炮台其炮台升级的合成方式流程如下图3-6所示：图3-63.7.4游戏战斗功能设计3.7.4.1游戏战斗流程首先进入游戏界面之后，系统

52、自动提示当前关卡和当前BOSS，随后小怪陆续进入进攻路线，玩家通过路径周围的空地建设炮塔抵御小怪，并将关卡BOSS击败后会显示通过当前关卡提示并跳进到下一个地图场景，如果游戏失败则可以在界面中选择重来一次或退出游戏。3.7.4.2炮台粒子发射跟踪在建设炮台之后，炮台会对在他攻击范围内第一个进入的小怪进行攻击，在他击败第一个小怪的时候会自动攻击下一个小怪，如果攻击范围内出现多个小怪则会选取离炮台最近的小怪进行攻击。3.7.4.3怪物功能设计不同怪物有不同的特性和血量差别，不过在基本功能上都是设定好如果血量被炮台到至零生命值的时候会自动消失并停止前进路径。3.7.4.4特殊buff加成设计 通过增

53、加更多buff来为游戏提供更多的趣味性和可玩性。 3.8本章小结本章主要基于Cocos Creator技术在微信平台上运行的竖版塔防类游戏冲冲冲怪兽的功能内容需求分析进行讨论。首先简单概述塔防类游戏，其次在功能性和非功能性两个层面进行分析。在这功能性设计中，拆分为游戏基础功能、怪物提示功能、炮台升级功能、游戏战斗功能进行简单描述。介绍了游戏的非功能性中，玩家对游戏的需求分析。最后对该塔防游戏的设计原则、整体游戏系统体系设计、游戏内所需的等级提升规则、其他多样功能的设计、资源的收集和消耗进行了详细说明。4.基于Cocos Creator技术的塔防游戏的实现本章重点讲述对游戏中各个功能的具体实现步骤，其中穿插类图进行详细说明，以便更容易描述。4.1系统运行环境该塔防游戏主要可以在两个环境下运行，分别为PC端、移动端，而移动端主要就是在微信小程序上运行，极大方便了开发者不用去考虑在安卓端或苹果端能否进行兼容性测试。首先该游戏的服务程序设立在PC端，利用PC端作为游戏的基础端口服务器，再通过微信小程序来