| ### English introduction | |
| Please view [README-EN.md](https://github.com/chvin/react-tetris/blob/master/README-EN.md) | |
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| ## 用React、Redux、Immutable做俄罗斯方块 | |
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| 俄罗斯方块是一直各类程序语言热衷实现的经典游戏,JavaScript的实现版本也有很多,用React 做好俄罗斯方块则成了我一个目标。 | |
| 戳:[https://chvin.github.io/react-tetris/](https://chvin.github.io/react-tetris/) 玩一玩! | |
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| ### 效果预览 | |
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| 正常速度的录制,体验流畅。 | |
| ### 响应式 | |
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| 不仅指屏幕的自适应,而是`在PC使用键盘、在手机使用手指的响应式操作`: | |
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| ### 数据持久化 | |
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| 玩单机游戏最怕什么?断电。通过订阅 `store.subscribe`,将state储存在localStorage,精确记录所有状态。网页关了刷新了、程序崩溃了、手机没电了,重新打开连接,都可以继续。 | |
| ### Redux 状态预览([Redux DevTools extension](https://github.com/zalmoxisus/redux-devtools-extension)) | |
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| Redux设计管理了所有应存的状态,这是上面持久化的保证。 | |
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| 游戏框架使用的是 React + Redux,其中再加入了 Immutable,用它的实例来做来Redux的state。(有关React和Redux的介绍可以看:[React入门实例](http://www.ruanyifeng.com/blog/2015/03/react.html)、[Redux中文文档](https://camsong.github.io/redux-in-chinese/index.html)) | |
| ## 1、什么是 Immutable? | |
| Immutable 是一旦创建,就不能再被更改的数据。对 Immutable 对象的任何修改或添加删除操作都会返回一个新的 Immutable 对象。 | |
| ### 初识: | |
| 让我们看下面一段代码: | |
| ``` JavaScript | |
| function keyLog(touchFn) { | |
| let data = { key: 'value' }; | |
| f(data); | |
| console.log(data.key); // 猜猜会打印什么? | |
| } | |
| ``` | |
| 不查看f,不知道它对 `data` 做了什么,无法确认会打印什么。但如果 `data` 是 Immutable,你可以确定打印的是 `value`: | |
| ``` JavaScript | |
| function keyLog(touchFn) { | |
| let data = Immutable.Map({ key: 'value' }); | |
| f(data); | |
| console.log(data.get('key')); // value | |
| } | |
| ``` | |
| JavaScript 中的`Object`与`Array`等使用的是引用赋值,新的对象简单的引用了原始对象,改变新也将影响旧的: | |
| ``` JavaScript | |
| foo = {a: 1}; bar = foo; bar.a = 2; | |
| foo.a // 2 | |
| ``` | |
| 虽然这样做可以节约内存,但当应用复杂后,造成了状态不可控,是很大的隐患,节约的内存优点变得得不偿失。 | |
| Immutable则不一样,相应的: | |
| ``` JavaScript | |
| foo = Immutable.Map({ a: 1 }); bar = foo.set('a', 2); | |
| foo.get('a') // 1 | |
| ``` | |
| ### 简洁: | |
| 在`Redux`中,它的最优做法是每个`reducer`都返回一个新的对象(数组),所以我们常常会看到这样的代码: | |
| ``` JavaScript | |
| // reducer | |
| ... | |
| return [ | |
| ...oldArr.slice(0, 3), | |
| newValue, | |
| ...oldArr.slice(4) | |
| ]; | |
| ``` | |
| 为了返回新的对象(数组),不得不有上面奇怪的样子,而在使用更深的数据结构时会变的更棘手。 | |
| 让我们看看Immutable的做法: | |
| ``` JavaScript | |
| // reducer | |
| ... | |
| return oldArr.set(4, newValue); | |
| ``` | |
| 是不是很简洁? | |
| ### 关于 “===”: | |
| 我们知道对于`Object`与`Array`的`===`比较,是对引用地址的比较而不是“值比较”,如: | |
| ``` JavaScript | |
| {a:1, b:2, c:3} === {a:1, b:2, c:3}; // false | |
| [1, 2, [3, 4]] === [1, 2, [3, 4]]; // false | |
| ``` | |
| 对于上面只能采用 `deepCopy`、`deepCompare`来遍历比较,不仅麻烦且好性能。 | |
| 我们感受来一下`Immutable`的做法! | |
| ``` JavaScript | |
| map1 = Immutable.Map({a:1, b:2, c:3}); | |
| map2 = Immutable.Map({a:1, b:2, c:3}); | |
| Immutable.is(map1, map2); // true | |
| // List1 = Immutable.List([1, 2, Immutable.List[3, 4]]); | |
| List1 = Immutable.fromJS([1, 2, [3, 4]]); | |
| List2 = Immutable.fromJS([1, 2, [3, 4]]); | |
| Immutable.is(List1, List2); // true | |
| ``` | |
| 似乎有阵清风吹过。 | |
| React 做性能优化时有一个`大招`,就是使用 `shouldComponentUpdate()`,但它默认返回 `true`,即始终会执行 `render()` 方法,后面做 Virtual DOM 比较。 | |
| 在使用原生属性时,为了得出shouldComponentUpdate正确的`true` or `false`,不得不用deepCopy、deepCompare来算出答案,消耗的性能很不划算。而在有了Immutable之后,使用上面的方法对深层结构的比较就变的易如反掌。 | |
| 对于「俄罗斯方块」,试想棋盘是一个`二维数组`,可以移动的方块则是`形状(也是二维数组)`+`坐标`。棋盘与方块的叠加则组成了最后的结果`Matrix`。游戏中上面的属性都由`Immutable`构建,通过它的比较方法,可以轻松写好`shouldComponentUpdate`。源代码:[/src/components/matrix/index.js#L35](https://github.com/chvin/react-tetris/blob/master/src/components/matrix/index.js#L35) | |
| Immutable学习资料: | |
| * [Immutable.js](http://facebook.github.io/immutable-js/) | |
| * [Immutable 详解及 React 中实践](https://github.com/camsong/blog/issues/3) | |
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| ## 2、如何在Redux中使用Immutable | |
| 目标:将`state` -> Immutable化。 | |
| 关键的库:[gajus/redux-immutable](https://github.com/gajus/redux-immutable) | |
| 将原来 Redux提供的combineReducers改由上面的库提供: | |
| ``` JavaScript | |
| // rootReducers.js | |
| // import { combineReducers } from 'redux'; // 旧的方法 | |
| import { combineReducers } from 'redux-immutable'; // 新的方法 | |
| import prop1 from './prop1'; | |
| import prop2 from './prop2'; | |
| import prop3 from './prop3'; | |
| const rootReducer = combineReducers({ | |
| prop1, prop2, prop3, | |
| }); | |
| // store.js | |
| // 创建store的方法和常规一样 | |
| import { createStore } from 'redux'; | |
| import rootReducer from './reducers'; | |
| const store = createStore(rootReducer); | |
| export default store; | |
| ``` | |
| 通过新的`combineReducers`将把store对象转化成Immutable,在container中使用时也会略有不同(但这正是我们想要的): | |
| ``` JavaScript | |
| const mapStateToProps = (state) => ({ | |
| prop1: state.get('prop1'), | |
| prop2: state.get('prop2'), | |
| prop3: state.get('prop3'), | |
| next: state.get('next'), | |
| }); | |
| export default connect(mapStateToProps)(App); | |
| ``` | |
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| ## 3、Web Audio Api | |
| 游戏里有很多不同的音效,而实际上只引用了一个音效文件:[/build/music.mp3](https://github.com/chvin/react-tetris/blob/master/build/music.mp3)。借助`Web Audio Api`能够以毫秒级精确、高频率的播放音效,这是`<audio>`标签所做不到的。在游戏进行中按住方向键移动方块,便可以听到高频率的音效。 | |
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| `WAA` 是一套全新的相对独立的接口系统,对音频文件拥有更高的处理权限以及更专业的内置音频效果,是W3C的推荐接口,能专业处理“音速、音量、环境、音色可视化、高频、音向”等需求,下图介绍了WAA的使用流程。 | |
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| 其中Source代表一个音频源,Destination代表最终的输出,多个Source合成出了Destination。 | |
| 源代码:[/src/unit/music.js](https://github.com/chvin/react-tetris/blob/master/src/unit/music.js) 实现了ajax加载mp3,并转为WAA,控制播放的过程。 | |
| `WAA` 在各个浏览器的最新2个版本下的支持情况([CanIUse](http://caniuse.com/#search=webaudio)) | |
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| 可以看到IE阵营与大部分安卓机不能使用,其他ok。 | |
| Web Audio Api 学习资料: | |
| * [Web API 接口| MDN](https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/API/Web_Audio_API) | |
| * [Getting Started with Web Audio API](http://www.html5rocks.com/en/tutorials/webaudio/intro/) | |
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| ## 4、游戏在体验上的优化 | |
| * 技术: | |
| * 按下方向键水平移动和竖直移动的触发频率是不同的,游戏可以定义触发频率,代替原生的事件频率,源代码:[/src/unit/event.js](https://github.com/chvin/react-tetris/blob/master/src/unit/event.js) ; | |
| * 左右移动可以 delay 掉落的速度,但在撞墙移动的时候 delay 的稍小;在速度为6级时 通过delay 会保证在一行内水平完整移动一次; | |
| * 对按钮同时注册`touchstart`和`mousedown`事件,以供响应式游戏。当`touchstart`发生时,不会触发`mousedown`,而当`mousedown`发生时,由于鼠标移开事件元素可以不触发`mouseup`,将同时监听`mouseout` 模拟 `mouseup`。源代码:[/src/components/keyboard/index.js](https://github.com/chvin/react-tetris/blob/master/src/components/keyboard/index.js); | |
| * 监听了 `visibilitychange` 事件,当页面被隐藏\切换的时候,游戏将不会进行,切换回来将继续,这个`focus`状态也被写进了Redux中。所以当用手机玩来`电话`时,游戏进度将保存;PC开着游戏干别的也不会听到gameover,这有点像 `ios` 应用的切换。 | |
| * 在`任意`时刻刷新网页,(比如消除方块时、游戏结束时)也能还原当前状态; | |
| * 游戏中唯一用到的图片是,其他都是CSS; | |
| * 游戏兼容 Chrome、Firefox、IE9+、Edge等; | |
| * 玩法: | |
| * 可以在游戏未开始时制定初始的棋盘(十个级别)和速度(六个级别); | |
| * 一次消除1行得100分、2行得300分、3行得700分、4行得1500分; | |
| * 方块掉落速度会随着消除的行数增加(每20行增加一个级别); | |
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| ## 5、开发中的经验梳理 | |
| * 为所有的`component`都编写了`shouldComponentUpdate`,在手机上的性能相对有显著的提升。中大型应用在遇到性能上的问题的时候,写好shouldComponentUpdate 一定会帮你一把。 | |
| * `无状态组件`([Stateless Functional Components](https://medium.com/@joshblack/stateless-components-in-react-0-14-f9798f8b992d#.xjqnbfx4e))是没有生命周期的。而因为上条因素,所有组件都需要生命周期 shouldComponentUpdate,所以未使用无状态组件。 | |
| * 在 `webpack.config.js` 中的 devServer属性写入`host: '0.0.0.0'`,可以在开发时用ip访问,不局限在localhost; | |
| * redux中的`store`并非只能通过connect将方法传递给`container`,可以跳出组件,在别的文件拿出来做流程控制(dispatch),源代码:[/src/control/states.js](https://github.com/chvin/react-tetris/blob/master/src/control/states.js); | |
| * 用 react+redux 做持久化非常的方便,只要将redux状态储存,在每一个reduers做初始化的时候读取就好。 | |
| * 通过配置 .eslintrc.js` 与 webpack.config.js` ,项目中集成了 `ESLint` 检验。使用 ESLint 可以使编码按规范编写,有效地控制代码质量。不符规范的代码在开发时(或build时)都能通过IDE与控制台发现错误。 参考:[Airbnb: React使用规范](https://github.com/dwqs/react-style-guide); | |
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| ## 6、总结 | |
| * 作为一个 React 的练手应用,在实现的过程中发现小小的“方块”还是有很多的细节可以优化和打磨,这时就是考验一名前端工程师的细心和功力的时候。 | |
| * 优化的方向既有 React 的本身,比如哪些状态由 Redux存,哪些状态给组件的state就好;而跳出框架又有产品的很多特点可以玩,为了达到你的需求,这些都将自然的推进技术的发展。 | |
| * 一个项目从零开始,功能一点一滴慢慢累积,就会盖成高楼,不要畏难,有想法就敲起来吧。 ^_^ | |
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| ## 7、控制流程 | |
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| ## 8、开发 | |
| ### 安装 | |
| ``` | |
| npm install | |
| ``` | |
| ### 运行 | |
| ``` | |
| npm start | |
| ``` | |
| 浏览自动打开 [http://127.0.0.1:8080/](http://127.0.0.1:8080/) | |
| ### 多语言 | |
| 在 [i18n.json](https://github.com/chvin/react-tetris/blob/master/i18n.json) 配置多语言环境,使用"lan"参数匹配语言如:`https://chvin.github.io/react-tetris/?lan=en` | |
| ### 打包编译 | |
| ``` | |
| npm run build | |
| ``` | |
| 在build文件夹下生成结果。 | |