用代码创作出我的世界
用代码搭一个《我的世界》:从零开始的造物主指南
凌晨2点,我第13次被苦力怕炸飞的时候突然想:要是能自己写个简化版《我的世界》该多爽?结果连着三周泡在代码里,现在满脑子都是方块碰撞检测...(揉眼睛)
一、先搞清楚我们要造什么
别被网上那些"三天复刻MC"的教程骗了,咱们要做的核心就三件事:
- 方块系统:能放置/破坏的3D网格
- 简易物理:重力、碰撞、简单光照
- 第一人称控制器:WASD移动+鼠标视角
就像搭乐高,先保证基础结构稳固,后期再加红石电路、生物AI这些花活。我用Python+Pygame示范(别皱眉,Java版MC也是用OpenGL底层,原理相通)
二、搭建世界框架
1. 初始化3D环境
打开你熟悉的编辑器,先导入这些库:
库 | 作用 |
pygame | 处理窗口/输入/贴图 |
numpy | 快速处理三维数组 |
noise | 生成柏林噪声地形 |
初始化代码长这样(咖啡渍警告):
import pygame from pygame.locals import * import numpy as np import noise # 窗口设置 WIN_SIZE = (800, 600) pygame.init() screen = pygame.display.set_mode(WIN_SIZE)
2. 创建方块数据库
用字典定义基础方块属性,注意每个方块ID对应一组参数:
- 0: 空气(透明无碰撞)
- 1: 草方块(顶部绿色贴图)
- 2: 泥土(六面棕色)
- 3: 石头(六面灰色)
实际代码里是这样实现的:
BLOCKS = { 0: {"color": None, "solid": False}, 1: {"color": (34,139,34), "solid": True}, # ...其他方块定义 }
三、生成无限世界
凌晨4点的真理:永远不要真的存储无限方块!我们用区块加载技巧:
- 把世界分成16x16x256的区块
- 只加载玩家周围9个区块
- 用柏林噪声生成地形高度图
地形生成函数核心逻辑:
def generate_chunk(x, z): height_map = [] for i in range(16): row = [] for j in range(16): # 柏林噪声生成高度值 height = int(noise.pnoise2(...)) row.append(height) height_map.append(row) # 根据高度填充方块 chunk = np.zeros((16,256,16)) for x in range(16): for z in range(16): h = height_map[x][z] chunk[x][h][z] = 1 # 表面草方块 chunk[x][h-1][z] = 2 # 下层泥土 # ... return chunk
四、处理玩家操作
这部分最让人头秃,要同时处理:
- 第一人称相机控制(欧拉角警告!)
- 射线检测方块点击
- 背包物品切换
移动控制的简化版代码:
class Player: def __init__(self): self.pos = [0, 70, 0] # 出生在Y=70高度 self.rot = [0, 0] # 水平/垂直视角 def update(self): # 处理键盘输入 keys = pygame.key.get_pressed() if keys[K_w]: self.pos[0] -= math.sin(self.rot[0]) * 0.1 self.pos[2] -= math.cos(self.rot[0]) * 0.1 # 处理鼠标视角旋转...
五、渲染优化技巧
当FPS降到个位数时才明白:不要渲染不可见面!采用贪婪网格算法合并相邻同类型方块面:
优化手段 | 提升效果 |
背面剔除 | 减少50%渲染量 |
区块边界检查 | 避免重复计算 |
动态加载距离 | 根据帧率自动调整 |
凌晨5点的顿悟:先写个线框模式调试碰撞盒,比直接搞贴图省心十倍!
六、添加游戏逻辑
基础玩法循环:
- 左键点击:发射射线检测,破坏对准的方块
- 右键点击:在射线终点相邻位置放置手持方块
- 空格键:跳跃(记得加冷却时间!)
破坏方块的代码陷阱:别忘了更新相邻方块的光照!不然会出现悬浮发光方块的灵异现象...
def break_block(x, y, z): if 0 <= y < 256: chunk = get_chunk(x//16, z//16) chunk[x%16][y][z%16] = 0 # 设为空气 update_lighting(x, y, z) # 光照传播
窗外鸟叫了,最后分享个防崩溃技巧:在保存地图前,先用try-catch包裹区块操作,避免程序崩了丢失整个存档。代码写累了就Alt+F4去睡吧,明天还有一堆边界条件要处理呢——比如玩家卡在方块角落时的抽搐问题...
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