1 項目概述
游戲開發，尤其是微信小游戲開發，是最近幾年比較熱門的話題。
本次「雲開發」公開課，將通過實戰「在線對戰五子棋」，一步步帶領大家，在不借助后端的情況下，利用「小程序 ✖ 雲開發」，獨立完成一款微信小游戲的開發與上線。
2 任務目標
根據項目初始框架，閱讀教程的同時，逐步完成棋盤繪制、音樂播放、玩家對戰、輸贏判定等功能，最終實現一個可以快樂玩耍的在線對戰五子棋。
在這個過程中，會了解到 Serverless 的一些概念，並且實際應用它們，比如：雲數據庫、雲存儲、雲函數、增值能力。除了這些基本功能，還准備了更多的硬核概念與落地實踐，比如：實時數據庫、聚合搜索、權限控制。
完成開發后，上傳並且設置為體驗版，歡迎邀請更多人來體驗。
3 准備工作
從 TencentCloudBase/tcb-game-gomoku 中下載代碼到本地：
git clone https://github.com/TencentCloudBase/tcb-game-gomoku.git
cd tcb-game-gomoku/
切換課程專用的 minigame-study 分支：
git checkout minigame-study
4 實戰任務
4.1 創建雲開發與小游戲環境
1、打開微信 IDE，點擊左側的小游戲，選擇右側的導入項目，導入之前下載的「在線對戰五子棋」的目錄，AppID 修改為你已經注冊好的小游戲 AppID。
2、進入后，點擊上方的雲開發按鈕。如果之前沒有開通過雲開發，需要開通雲開發，新開通的話需要等待 10 ～ 20 分鍾。
3、進入「雲開發/數據庫」，創建新的集合，新集合的名稱是rooms。
4、進入「雲開發/存儲」，點擊“上傳文件”。上傳的內容是/static/下的bgm.mp3 和 fall.mp3。之后的代碼中會通過雲存儲的接口，請求文件的臨時 url，這樣做的目的是減少用戶首次進入游戲加載的靜態資源。
4.2 准備配置文件
創建配置文件：
cp miniprogram/shared/config.example.js miniprogram/shared/config.js
將關鍵字段的信息，換成自己賬號的信息即可：
4.3 創建雲開發接口
打開 miniprogram/shared/cloud.js，在里面初始化雲開發能力，並且對外暴露雲數據庫以及聚合搜索的 API。
4.4 獲取雲存儲資源的鏈接
為了減少用戶首屏加載的靜態資源，音樂資源並沒有放在miniprogram目錄下，而是放在了雲存儲中，通過調用雲存儲的 api 接口，來返回靜態資源的臨時鏈接。
在 miniprogram/modules/music.js中，會調用資源接口，獲取資源鏈接：
getTempFileURL函數屬於雲開發相關，因此放在了 miniprogram/shared/cloud.js中。這里只需要臨時鏈接tempFileURL屬性，其它返回值直接過濾調即可。
為了方便外面調用，promise 內部不再用 reject 拋錯。對於錯誤異常，返回空字符串。這樣，加載失敗的資源不會影響正常資源的加載和 Promise.all 中邏輯進行。
4.5 游戲進入與身份判斷
根據前面的流程圖我們可以看到，游戲玩家的身份是分為 owner 與 player。它們的含義如下：
- owner：玩家進入游戲后，查找是否有空閑房間，如果不存在空閑房間，那么就會主動創建新的空閑房間。那么對於新創建的房間，玩家就是 owner。
- player：玩家進入游戲后，查找是否有空閑房間，如果存在空閑房間，那么就加入空閑房間。那么對於空閑房間，玩家就是 player。
判斷的依據就是 judgeIdentity 方法中，讀取雲數據庫集合中的 rooms 的記錄。如果存在多個空閑房間，需要選取創建時間最近的一個房間。因此，這里需要用到「聚合搜索」的邏輯。
聚合搜索的條件，在這里有 3 個：
- 標記人數的字段，是否為 1
- 創建時間倒敘排序
- 只選擇 1 個
4.6 創建新房間
在上述的身份判斷函數邏輯中，如果聚合搜索查詢的結果為空，說明沒有空閑房間，玩家需要作為 owner 來創建新的房間，等待其它玩家加入。
創建房間的邏輯就是將約定好的字段，放進雲數據庫的記錄中。這些字段有：
- roomid<
String>: 6 位房間號，唯一 - nextcolor<
"white" | "black">: 下一步是白棋/黑棋走 - chessmen<
String>: 編碼后的棋盤數據 - createTimestamp<
String>: 記錄創建時間戳，精確到 ms - people<
Number>: 房間人數
是的，你可能注意到了，這里需要保證 roomid 是不重復的。因此本地生成的隨機 roomid，需要先調用雲數據庫的查詢接口，檢測是否存在。如果存在，那么遞歸調用，重新生成隨機字符串。
4.7 監聽玩家進入
對於 owner 身份來說，除了要創建新房間，還需要在創建后監聽 player 身份的玩家進入游戲。
對於 player 身份的玩家進入游戲后，會更新記錄中的 people 字段（1 => 2）。這時候就需要利用「實時數據庫」的功能，監聽遠程記錄的 people 字段變化。
代碼實現上，調用watch方法，並且傳遞onChange函數參數。一旦有任何風吹草動，都可以在onChange回調函數中獲得。對於傳遞給回調函數的參數，有兩個比較重要：
- docChanges<
Array>: 數組中的每一項對應每條記錄的變化類型，變化類型有 init、update、delete 等。 - docs<
Array>: 數組中的每一項對應每條記錄的當前數據。
4.8 越權更新字段
對於 player 身份來說，進入房間后，既不需要「創建新房間」，也不需要「監聽玩家進入」。但需要更新記錄的 people 字段。由於記錄是由 owner 身份的玩家創建的，而雲數據庫只有以下 4 種權限：
- 所有用戶可讀，僅創建者可讀寫
- 僅創建者可讀寫
- 所有用戶可讀
- 所有用戶不可讀寫
以上 4 種權限，並沒有「所有用戶可讀寫」。因此，對於越權讀寫的情況，需要通過調用雲函數來以“管理員”的權限實現。在 cloudfunction 中創建 updateDoc 雲函數，接收前端傳來的 collection、docid、data 字段。對於 data 字段來說，就是數據記錄的最新更新數據。
在小游戲中，通過wx.cloud.callFunction來調用雲函數。傳入的 data 字段指明被調用的雲函數，傳入的 data 字段可以在雲函數的回調函數的 event 參數中訪問到（如上圖所示）。
4.9 落子更新邏輯
不論對於 player 還是 owner 身份，都需要處理落子的邏輯。落子邏輯中，下面的兩種情況是屬於無效落子：
- 點擊位置已經有棋子
- 對方還未落子，目前依然處於等待情況
對於以上兩種情況，處理的邏輯分別是：
- 棋盤狀態保存在內部類中，調用落子的函數，會返回是否成功的字段標識
- 只有監聽到遠程棋盤更新后，才會打開本地的鎖，允許落子；落子后，會重新上鎖
落子成功后，要在本地判斷是否勝利。如果勝利，需要調用退出的邏輯。但無論是否勝利，都要將本地的最新狀態更新到雲端。
4.10 監聽遠程棋盤更新
不論對於 player 還是 owner 身份的玩家，都需要監聽遠程棋盤的更新邏輯。當遠程棋盤字段更新時，本地根據最新的棋盤狀態，重繪整個棋盤。並且進行輸贏判定，如果可以判定輸贏，則退出游戲；否則，打開本地的鎖，玩家可以落子。
因為不同身份均需要監聽，因此這一塊的監聽邏輯可以復用。不同的是，兩種身份的監聽啟動時間不一樣。owner 身份需要等待 player 身份玩家進入游戲后才開啟棋盤監聽；player 身份是更新了 people 字段后，開啟棋盤監聽。
在監聽邏輯中，需要判斷遠程更新的字段是否是 chessmen，這是通過前面提及的 dataType 來實現的。還徐喲啊判斷記錄中的 nextcolor 字段是否和本地的 color 一樣，來決定是否打開本地的鎖。
如果上述的兩個條件均滿足，則執行更新本地棋盤、判定輸贏、打開本地鎖的邏輯。
4.11 游戲結束與退出
每次需要判定輸贏的地方，如果可以判定輸贏，那么都會走到游戲退出邏輯。退出的邏輯分為 2 個部分，第 1 個是給用戶提示，第 2 個是調用雲函數清空記錄。
第 1 個邏輯中用戶提示，需要判定用戶勝負狀態：
第 2 個邏輯中清除記錄的原因是為了方便調試，對於真正的業務場景，一般不會刪除歷史數據，方便問題定位。同時，這也是一個越權操作，需要調用雲函數來實現。
6. 課程完整源碼
https://github.com/TencentCloudBase/tcb-game-gomoku
7. 聯系我們
雲開發（CloudBase）是一款雲端一體化的產品方案 ，采用 serverless 架構，免環境搭建等運維事務 ，支持一雲多端，助力快速構建小程序、Web應用、移動應用。
技術文檔：https://www.cloudbase.net/
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