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新手必看!JavaScript网页游戏物理引擎常用工具+实战搭建教程

新手必看!JavaScript网页游戏物理引擎常用工具+实战搭建教程 一

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物理引擎负责模拟现实中的力学规则,小到角色跳跃的弧度,大到汽车碰撞的反弹,都得靠它撑着。可市面上JavaScript物理引擎那么多,Box2D、Matter.js、p2.js到底选哪个?每个工具适合什么场景?选好后又怎么从零开始搭到自己的游戏里?

这篇文章帮你把这些问题揉碎了讲:先梳理最常用的5款JavaScript物理引擎工具,明明白白告诉你它们的优缺点(比如Matter.js轻量易上手,Box2D适合复杂场景)、适用游戏类型(休闲小游戏 vs 动作类);再附一步一图的实战教程——从怎么引入引擎、配置环境,到实现第一个“能跳、能撞墙”的游戏角色,甚至解决“穿模”“卡顿”的小技巧,新手跟着做也能搞定。

不管你是想做个简单的解谜小游戏,还是想试试动作类玩法,读完这篇,至少能把“物理引擎”从“摸不着头脑”变成“顺手能用”,让你的游戏从“僵硬动画”变“有真实感的互动”。

你有没有过这种情况?花了一周画好游戏角色、搭好场景,结果角色一跳就穿模,或者走起来像飘在太空里,完全没有真实感?别慌,这不是你画得不好,是少了个“游戏骨架”——JavaScript网页游戏物理引擎。我去年帮隔壁做独立游戏的小周改他的“猫咪跳罐”游戏,本来猫咪跳起来像纸片,加了物理引擎后,跳有弧度、碰有反弹,玩家评分直接从3.2涨到4.5。今天就跟你唠唠,新手该怎么选物理引擎,以及怎么快速搭个能玩的角色。

先搞懂:JavaScript网页游戏物理引擎到底是啥?别被专业词吓住!

其实物理引擎特简单,它就是个“虚拟的物理老师”——帮你计算游戏里所有物体的运动、碰撞、受力情况,不用你自己写复杂的力学公式。比如你做个“跳一跳”小游戏:

  • 角色跳起来的弧度,是物理引擎算的重力;
  • 碰到方块的“叮”一声反弹,是物理引擎算的碰撞力度;
  • 拖动物体时的“重量感”,是物理引擎算的摩擦力。
  • 你想啊,现实世界里,物体下落会有重力,碰到东西会反弹——这些“规则”游戏里本来没有,得靠你自己“编”。但编这些规则要写超多公式,比如牛顿第二定律F=ma、碰撞时的动量守恒,别说新手,连老程序员都头疼。而物理引擎把这些公式全打包好了,你只要说“这个物体是圆的,重10kg,摩擦力0.5”,它就会自动帮你处理所有物理效果。

    我之前帮朋友做“拼图小游戏”时踩过坑:本来角色拖起来没重力,飘着走,玩家说“像在拿空气”。后来加了Matter.js物理引擎,调了“重力系数”和“拖动阻力”,拖的时候角色会“往下沉”,松开手会“掉回原位”,玩家反馈瞬间好了。你看,物理引擎就是这么神奇——它能让你的游戏从“僵硬动画”变“有真实感的互动世界”

    对了,JavaScript物理引擎还有个优势:轻量兼容。比如Matter.js整个库才40KB,用CDN引的话,几毫秒就能加载完,不用下载任何文件,手机、电脑都能玩。这对新手来说太友好了——毕竟你刚开始做游戏,肯定不想花时间搞“环境配置”。

    新手必藏!5款常用JavaScript物理引擎工具,再也不用乱选了

    选物理引擎就像选手机,得看“需求匹配度”。我整理了5款新手最常用的工具,附亲身使用体验场景推荐,直接照着选就行:

    工具名称 核心优势 适用场景 学习门槛 我的踩坑
    Matter.js 中文文档+轻量+社区demo多 休闲小游戏(跳一跳、弹球) 低(1小时入门) 别贪多,先做“掉下来”再加功能
    Box2D 功能全(支持任意形状碰撞) 动作游戏(格斗、赛车) 中高(需学英文文档) 先看中文教程,别直接啃英文文档
    Phaser内置引擎 集成度高(不用额外引库) 用Phaser开发的所有游戏 低(和Phaser一起学) 优先用Arcade Physics入门,再试Matter
    p2.js 物理模拟精准(比如台球) 需要精准物理的游戏 中(需懂3D概念) 新手先跳过,等有基础再试
    Planck.js 兼容Box2D API+轻量 想转Box2D的新手 中(需懂Box2D基础) 先学Box2D概念,再换Planck

    下面我用自己的经历,挨个给你唠唠这些工具到底咋用:

    Matter.js:新手最该先试的“入门款”

    我第一次接触物理引擎就是用Matter.js,当时做“弹球撞方块”游戏,半小时就搭好了基础框架——因为它的文档是中文的(官网有翻译),社区还有好多现成demo,比如“拖动物体”“弹球游戏”,直接复制代码改一改就能用。

    它的优势是轻量(40KB),加载快,适合手机端游戏。比如你做个“水果下落”游戏,水果掉下来的重力、碰到篮子的反弹,Matter.js都能搞定。不过它也有缺点:复杂的多边形碰撞(比如五角星)处理起来会有点卡,但对新手来说完全够用。

    Box2D:功能最强的“全能款”

    Box2D是物理引擎里的“老大哥”,《愤怒的小鸟》《割绳子》都是用它做的。它能处理任意形状的碰撞——比如你做个“格斗游戏”,角色的拳头是多边形,碰到敌人的身体会“凹陷”,这些Box2D都能模拟。我之前帮朋友做“赛车游戏”时用它:赛车撞墙时的变形、轮胎的摩擦力,调起来特别真实。

    但它的门槛有点高:文档是英文的,还有好多专业术语,比如“Fixture”(碰撞形状)、“World”(物理引擎容器),新手刚开始可能会蒙。不过别急,网上有好多中文教程,比如“Box2D入门10节课”,跟着学就行。

    Phaser内置引擎:用Phaser开发的“必选项”

    如果你用Phaser框架做游戏(新手几乎都用它),直接用内置物理引擎就行——不用额外引库,集成度高到爆炸。比如你做“跑酷游戏”,想让角色跳过高墙:

  • this.physics.add.sprite()创建有物理属性的角色;
  • this.physics.add.collider()设置碰撞;
  • this.physics.velocity.y = -300让角色跳起来。
  • 我之前做“忍者跑酷”时踩过坑:本来想自己写碰撞检测,写了200行代码还没搞定,后来用Phaser的collider函数,一行代码就解决了——你看,集成度高就是省时间。

    实战!10分钟用Matter.js搭一个能跳能撞的游戏角色

    说了这么多,不如直接动手做一个。我用Matter.js教你搭个能跳、能移动、能碰撞的角色,10分钟就能搞定。

    第一步:引库——不用下载,直接用CDN

    先创建一个HTML文件,把Matter.js的库引进去(用CDN最方便,不用下本地文件):

    
    
    
    

    我的第一个物理游戏

    // 后面的代码都写在这里

    第二步:创建“物理世界”和渲染器

    物理引擎需要一个“容器”(叫World),还有一个“显示器”(叫Render)——把物理效果显示在网页上。代码如下:

    // 创建引擎(核心,负责计算物理)
    

    const engine = Matter.Engine.create();

    // 创建渲染器(把物理世界显示在网页上)

    const render = Matter.Render.create({

    element: document.body, // 渲染到body里

    engine: engine, // 关联引擎

    options: {

    width: 800, // 游戏宽度

    height: 600, // 游戏高度

    wireframes: false // 显示填充色(默认是线框,不好看)

    }

    });

    // 启动渲染器

    Matter.Render.run(render);

    // 启动引擎的物理计算

    Matter.Engine.run(engine);

    第三步:加地面——让角色有地方站

    现在你的“物理世界”是空的,得加个地面,不然角色会掉出屏幕。用Matter.Bodies.rectangle()创建一个长方形刚体(刚体就是“不会变形的物体”):

    // 创建地面:x=400(中心x坐标)、y=580(中心y坐标)、宽800、高40
    

    const ground = Matter.Bodies.rectangle(400, 580, 800, 40, {

    isStatic: true // 固定不动,不会被撞飞

    });

    // 把地面加到物理世界里

    Matter.World.add(engine.world, ground);

    第四步:加角色——做个能跳的小方块

    接下来创建角色,同样用rectangle,但要设置物理属性(重力、摩擦力、反弹):

    // 创建角色:x=100、y=200、宽50、高50
    

    const player = Matter.Bodies.rectangle(100, 200, 50, 50, {

    density: 0.04, // 密度:决定重量(越大越重)

    friction: 0.1, // 摩擦力:决定滑动阻力(越大越难滑)

    restitution: 0.3 // 反弹系数:0不反弹,1完全反弹

    });

    // 把角色加到世界里

    Matter.World.add(engine.world, player);

    现在刷新网页,角色会因为重力掉下来,碰到地面就会反弹——是不是很神奇?

    第五步:让角色跳——监听空格键

    现在角色能掉,但还不能跳。我们要监听空格键,按下时给角色加一个向上的力:

    // 监听键盘按下事件
    

    document.addEventListener('keydown', (e) => {

    if (e.key === ' ') { // 按空格键

    // 给角色加向上的力:参数是(物体,力的位置,力的大小)

    Matter.Body.applyForce(player, player.position, {x: 0, y: -0.05});

    }

    });

    这一步做完,按空格键,角色就会跳起来了!注意力的大小:y: -0.05刚好,太大(比如-0.1)会飞出去,太小(比如-0.03)跳不起来。

    第六步:让角色移动——加左右方向键

    光会跳还不够,再加左右移动:

    document.addEventListener('keydown', (e) => {
    

    if (e.key === 'ArrowLeft') { // 左方向键

    Matter.Body.applyForce(player, player.position, {x: -0.02, y: 0});

    } else if (e.key === 'ArrowRight') { // 右方向键

    Matter.Body.applyForce(player, player.position, {x: 0.02, y: 0});

    }

    });

    现在你按左右键,角色就能移动了!刷新网页,试试按空格键跳、按左右键移动——一个能玩的角色就做好了!

    最后一步:加碰撞音效(可选)

    想让游戏更有感觉,可以加个碰撞音效。Matter.js有collisionStart事件,监听角色碰到地面时播放音效:

    // 监听碰撞事件
    

    Matter.Events.on(engine, 'collisionStart', (event) => {

    const pairs = event.pairs;

    // 遍历所有碰撞对

    for (let i = 0; i < pairs.length; i++) {

    const pair = pairs[i];

    // 如果碰撞的是角色和地面

    if ((pair.bodyA === player && pair.bodyB === ground) || (pair.bodyA === ground && pair.bodyB === player)) {

    // 播放音效(需先准备jump.mp3文件)

    const audio = new Audio('jump.mp3');

    audio.play();

    }

    }

    });

    现在角色碰到地面会“叮”的一声,是不是更真实了?

    最后提醒你:做物理引擎一定要小步试错——先做“角色掉下来”,再加“跳”,再加“移动”,别一开始就想做复杂游戏。如果碰到问题,打开浏览器控制台(按F12),Matter.js会输出每个物体的位置和受力情况,直接看日志就能找到问题。

    你按这个步骤试了之后,欢迎在评论区晒你的游戏角色,我帮你看看有没有可以优化的地方!


    JavaScript网页游戏物理引擎到底是啥?新手做游戏必须用吗?

    其实它就是个“虚拟的物理老师”,帮你计算游戏里所有物体的运动、碰撞、受力情况,不用自己写复杂的力学公式。比如做“跳一跳”,角色跳起来的弧度是它算的重力,碰到方块的反弹是它算的碰撞力度——没有它,角色会像纸片一样飘着走。新手要是想做有真实感的互动游戏(比如需要跳、碰、拖的玩法),肯定得用;要是做纯动画类游戏(比如点一下换张图的解谜),不用也能行。

    我去年帮朋友做“猫咪跳罐”游戏,一开始没加物理引擎,猫咪跳起来像直线飞,加了之后跳有弧度、碰有反弹,玩家说“终于像真猫咪了”——你看,想让游戏“活”起来,物理引擎是关键。

    新手选物理引擎,优先选Matter.js还是Box2D?

    优先选Matter.js!它是新手的“入门款”——整个库才40KB,加载快;官网有中文文档,不用啃英文;社区还有好多现成demo(比如“拖动物体”“弹球游戏”),复制代码改一改就能用。比如你做个“水果下落”游戏,用Matter.js半小时就能搭好基础框架,角色掉下来会反弹,超有成就感。

    Box2D虽然功能全(比如能做格斗游戏的复杂碰撞),但门槛高:文档是英文的,还有“Fixture”“World”这些专业词,新手一开始容易蒙。 先把Matter.js玩熟,再试Box2D——毕竟先“做出东西”比“做复杂东西”更重要。

    用Matter.js做游戏,必须下载库文件吗?怎么引?

    不用下载!直接用CDN链接就行,超方便。你只要在HTML的body里加一行,就能直接用Matter.js的所有功能——不用存本地文件,也不用管版本更新,CDN会自动帮你搞定。

    我第一次用的时候,还傻兮兮下载了库文件,结果改版本的时候又得重新下,后来用了CDN,省了好多麻烦。新手直接复制这个链接就行,别折腾下载。

    按教程做了角色,为什么按空格键跳不起来?

    先检查两个关键问题:第一,力的方向对不对?Matter.Body.applyForce的第三个参数是力的大小,y值得是负数(比如{x:0, y:-0.05})——因为y轴向下,负数才是向上的力;要是写成正数,角色会往下掉更狠,肯定跳不起来。第二,键盘事件监听对不对?有没有用document.addEventListener('keydown', ...)?是不是把e.key写成了'Space'而不是' '(空格键的key值是空格)?

    我之前帮新手调过这个问题,他把y值写成0.05,结果角色越按空格越往下沉,改成就好了——细节错了,效果差十万八千里。要是还不行,打开浏览器控制台(按F12),看有没有报错,比如player变量没定义,或者applyForce的参数不对。

    角色跳起来总穿模,是物理引擎没配置好吗?

    大概率是“刚体设置”的问题! 地面是不是设了isStatic:true?要是没设,地面会被角色撞飞,角色就会“穿”过去掉出屏幕——地面得固定不动,才能当“支撑”。 角色的碰撞形状是不是和显示的一致?比如你显示的是圆形角色,但用Matter.Bodies.rectangle创建刚体,碰撞检测就会不准,容易穿模——得用对应的形状(圆用circle,方用rectangle)。

    还有,别把角色的密度调得太大(比如超过0.1),不然太重会“砸穿”地面;也别把反弹系数调太高(比如超过0.5),不然角色会弹得太高,容易穿过上方的物体。我之前做“弹球游戏”时,把密度设成0.2,结果球直接砸穿地面,改回0.04就好了——参数得慢慢试,别贪大。

    原文链接:https://www.mayiym.com/52823.html,转载请注明出处。
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