純手工遊戲開發心得紀錄 - Java 2D RPG Game

紀錄從 RyiSnow 的 Java 2D RPG Game 課程，手工完成 Java 2D RPG (Role-Playing Game) 的開發歷程與心得，遊戲玩法類似 薩爾達傳說 的 動作 RPG (Action RPG)，相關紀錄放在 Youtube 播放清單: Game Learning and DevLog、以及 Source Code。

關於角色扮演遊戲 (RPG Game)

寫 RPG Game 一直是從小時候就有的夢想。小時候家裡還沒有電腦，只有紅白機可以玩 吞食天地 的時候，就在想以後能不能自己寫類似的遊戲。後來因緣際會玩到了 Final Fantasy 3 (FF3，台灣當時翻譯：太空戰士)，對整個遊戲的玩法、音樂、畫面震撼到不行，尤其是音樂。永遠忘不了駕著飛空艇，從空浮大陸飛出去的音樂與畫面，那感覺深深烙印在腦海裡，而整個故事的安排與起伏，至今都難以忘懷。從那個時候 (應該是小五？)，我就拿起紙筆寫一些天馬行空的劇本，然後幻想有一天可以寫寫自己的遊戲。

後來國二的時候，因緣機會玩到超任上的 Final Fantasy 5 (FF5) ，又再一次的被音樂、故事震撼，國三畢業後，終於買到自己的超任，那時候超任上好像就只玩 FF5 了，其他遊戲玩得很少。

再往下就是第一次接觸電腦的時候了，學習了 QBasic，才知道這東西是可以寫出可以用的工具，或者遊戲。

之後唸書，到工作，一直都在寫商用應用程式、大型的 SaaS 系統，但「寫遊戲」一直都是在心裡的深處。

為什麼要手刻遊戲？

為什麼純手工？沒考慮過使用 Game Engine？像是Unity、Unreal、RPG Maker … etc.

Unity 有研究過，但是太複雜，或者說花的時間太少，也抓不到重點。Unreal 更複雜，而且我沒有想做那麼「擬真」的遊戲。相對比較好上手的則是 Godot，所以有稍微研究過。RPG Maker 很久以前就研究過，但他做了我想做的事。

為什麼想自己刻遊戲？最核心的目的是：

  1. 了解遊戲運作原理
  2. 計算機科學的應用
  3. 我本身就很喜歡研究科學與應用，也就是 1) + 2)

遊戲運作原理 像是底下的東西：

  1. GameLoop, FPS
  2. TileMap (瓦片地圖), 座標系統
  3. 2D 繪圖
  4. Collision 碰撞偵測
  5. PathFinding 路徑規劃: A* Search Algorithm
  6. Particle 粒子效果

還有其他更多就不列了，但這些在 2D RPG 裡算是很重要的概念，而且也是很有趣的東西。

其實寫遊戲的過程，對我來說就是享受，甚至比玩遊戲還有趣～

術語

除了學到技術，最有趣的是學到一些 單字 或者說 術語，整理如下：

  • Sprites: 精靈
  • Tiles: 磚塊, Interactive Tile: 互動式磚塊
  • Game Loop
  • Projectile: 拋射物
  • Particle: 粒子效果
  • Scene: 場景
  • CutSense: 轉場
  • Mana: 魔力值
  • Dungeon: 地下城
  • Orc: 獸人
  • Invincible: 無敵狀態
  • Knock Back: 擊退

遊戲製作的四個面向

撇除營運面的，像是銷售、行銷 … 等，這次的學習歷程，我很粗淺的分析遊戲製作 (開發) 可以分成以下四個部分：

  1. 技術 / 遊戲性：包含前面提到的遊戲機制衍生的遊戲系統，以及遊戲種類需要設計的系統。
  2. 故事 / 劇本：大部分的遊戲都會有個背景設定，像是 CyberPunk 2077 科幻背景、FF 系列的水晶系列、薩爾達傳說 … 等，故事是整個「玩」的理由與動機。
  3. 美術 / 視覺：呈現出遊戲的視覺風格，2D 像素 (Pixel)、像宮崎駿的風格、3D 寫實風格 … etc
  4. 音樂 / 氛圍：讓玩家最有帶入感的音樂，跟電影配樂一樣，針對角色、劇情事件、主題曲等角度而設計的音樂，都是影響遊戲體驗的關鍵。

而這次學習的部分，主要是 1) 的部分。

也就是，有趣的部分，除了技術面的，還有很多可以玩，而這四個面向之中的 1) / 2) / 4) 都是我本來就有在涉略的領域，3) 美術則是我小時候很喜歡的，所以做遊戲需要參與的面向，都是我喜歡且有興趣的。

原始碼

我把學習的歷程放在 GitHub 上，大部分的 Coding Style 都保留 RyiSnow 的寫法，我很少把個人的想法置入，保留純粹感，避免一些技術炫技污染。

程式主要開發環境是在 MacOS Tahoe / VSCode，Java 環境則是 Java 17 / 21 以及 Gradle。

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❯ java -version
openjdk version "21.0.2" 2024-01-16
OpenJDK Runtime Environment GraalVM CE 21.0.2+13.1 (build 21.0.2+13-jvmci-23.1-b30)
OpenJDK 64-Bit Server VM GraalVM CE 21.0.2+13.1 (build 21.0.2+13-jvmci-23.1-b30, mixed mode, sharing)

❯ java -version
openjdk version "17.0.9" 2023-10-17
OpenJDK Runtime Environment GraalVM CE 17.0.9+9.1 (build 17.0.9+9-jvmci-23.0-b22)
OpenJDK 64-Bit Server VM GraalVM CE 17.0.9+9.1 (build 17.0.9+9-jvmci-23.0-b22, mixed mode, sharing)

執行

需要 Gradle 8.x 以上才可以跑，可以參考 SDKMan 的介紹，準備 Java 生態系的工具。

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# 初始 config 
cp config.sample.txt config.txt

## 編譯
❯ gradle clean build

## 啟動遊戲
❯ gradle run

$ Task :run
[TileManager#loadMap] finished to load map: [World1], index: [0]
[TileManager#loadMap] finished to load map: [Store], index: [1]
[TileManager#loadMap] finished to load map: [Dungeon01], index: [2]
[TileManager#loadMap] finished to load map: [Dungeon02], index: [3]
[TileManager#loadMap] finished to load map: [World1], index: [0]
[TileManager#loadMap] finished to load map: [Store], index: [1]
[TileManager#loadMap] finished to load map: [Dungeon01], index: [2]
[TileManager#loadMap] finished to load map: [Dungeon02], index: [3]
18:46:32.001 [GameLoop] FPS: [60], Remaining Percent: [92.83], State: [Title Screen], Map: [World1], Position: [23,21]
18:46:33.000 [GameLoop] FPS: [60], Remaining Percent: [93.98], State: [Title Screen], Map: [World1], Position: [23,21]
18:46:34.000 [GameLoop] FPS: [60], Remaining Percent: [94.12], State: [Title Screen], Map: [World1], Position: [23,21]

Key Event

  • W/A/S/D/UP/DOWN/LEFT/RIGHT: 移動
  • Enter: 攻擊
  • Space: 防禦
  • F/J: Projectiles
  • V: 顯示 MiniMap
  • M: 顯示 Current Map
  • ESC: Options, 音量/音效/全螢幕

Debug

  • T: Debug Mode, 顯示座標
  • X: God Mode
  • Z: Reset Monster

Branch

整個課程過程，在 Branch 有保留所有的紀錄，對應到 RyiSnow 的內容，學習上比較好查閱與理解。

其中有透過 gemini 幫忙重構 (branch: day57_refactor-by-gemini_ui-class, day57_refactor-by-antigravity)，但效果沒有預期得好。

截圖與紀錄

錄影

開發過程的完整錄影與紀錄，放在這個 Game Learning and DevLog YouTube PlayList，每個錄影長度約在 10 分鐘以內，內容是大概是原作者的 2-3 個章節的速度。

我沒有額外花時間剪接，所以錄影內容都是 One Take 的解說與 Demo。

A* Search Algorithm

過程有趣的其中一塊是讓 Monster or NPC 跟著 Player 走的實作，使用的是 A* search algorithm，底下 Demo 是用一個更簡單的例子，針對這個演算法額外的說明與解說。

攻擊與怪物

攻擊怪物，以及怪物的 HP

回擊怪物的拋射物 (Projectiles)

格擋！ (類似薩爾達傳說的盾反？)

防禦

玩家發射拋射物：魔法火球！

地下城的蝙蝠

大魔王：骷髏領主

環境與互動

世界地圖

地下城 (Gungeon)

迷你地圖

日夜循環模式

砍樹: 互動式磚塊 (Interactive Tiles)

推大石頭: 互動式元素 (NPC)

商店 (Merchant)

玩家的包包 (Inventory)

Debug

顯示座標、碰撞區域、跟蹤路徑

用 AI 重寫: Remake - Java to Godot

整個課程完成後，我嘗試在 Antigravity (Google 的 AI IDE) 做類似復刻版 (Remake) 的事情，使用不同的 LLM，讓他們從理解現在的 Java 程式，然後在 Godot 做完整的 Remake，不過目前為止都還沒有讓我感到很滿意的結果。

有興趣可以看看底下的 Branch:

  • day57_java-to-godot-by-antigravity-claude-opus-4.5-thinking
  • day57_to-godot-by-antigravity-claude-sonnet-4.5-thinking

底下是 prompt:

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請了解現在的程式碼的架構與功能，了解之後，使用原本的素材，包含圖檔、音效、字型等資源 (放在 resources 目錄裡)，用 godot 復刻一模一樣功能的遊戲出來。

復刻的時候，要利用 godot v4.5 遊戲引擎的特性，避免使用原本自己圖形計算的方法，像是原本 Java 有很多計算座標、縮放比例 (Scale)、計算碰撞 ... 等邏輯，這我想像應該是使用 Godot 有現成的 "機制" 即可。幾個注意事項：

1. Tile Size 是 16x16，實作地圖的時候，請處理等比放大效果，Tile 之間應該緊鄰。
2. 大地圖應該有 Camera 功能
3. 提供 Debug 功能：按下 T 的時候，用紅色顯示顯示 Tile 的邊 (Border)、以及座標 (col, row)

請建立一個 godot 目錄，將復刻的程式碼以及素材放在 godot 目錄中。

請分析完之後，展開工作階段計劃、以及每個階段的驗收流程，把這些文件放在 godot 目錄裡。

沒問題後我們就開始。

截圖 (未完成)

底下是我測試的部分截圖






指標

測試 AI 模型在以下 5 個關鍵維度 的指標能力：

  1. 跨語言與跨範式的「語義翻譯」能力 (Semantic Translation)
  2. 架構重構能力 (Architectural Refactoring)
  3. API 映射與領域知識 (Domain Knowledge Mapping)
  4. 知識庫的時效性與幻覺 (Knowledge Cutoff & Hallucination)
  5. 長文本上下文關聯 (Long Context Reasoning)

驗證模型在軟體開發上，必須是是「工程師思維」而非單純的「翻譯機功能」。

底下這兩個則是相對單純的重構，但效果也沒有覺得很好：

  • day57_refactor-by-antigravity
  • day57_refactor-by-gemini_ui-class

總要有個開始

學生時代我的唸書讀完了的標準，就是自己出一份考卷，出完了考卷就讀完了 (自我感覺良好?)。工作後，大部分的人寫程式總要用 IDE，但我做的一些案子，卻是在開發 IDE。讀了很多經典小說 (金庸、艾希莫夫、朱少麟 …)，就想寫寫小說。玩了經典遊戲 (FF、Zelda)，寫個遊戲應該也是理所當然了，但這只能算入門而已。

後續

前面分析了 遊戲製作 提到四個面向：1) 技術 / 遊戲性、2) 故事 / 劇本、3) 美術 / 視覺、4) 音樂 / 氛圍。

所以後續還有很多事情可以做，然後持續深入的主題，整理如下：

  1. 技術 / 遊戲性：
    • 遊戲系統：遊戲機制、物理系統、角色系統、敵人設計、地圖系統、對話系統、操作系統、地圖系統、鏡頭控制 … etc
    • 種類像是打擊、動作、角色、戰棋、養成 … etc 不同領域的遊戲性
  2. 故事 / 劇本：核心敘事，讓「玩」的理由與動機。
  3. 美術 / 視覺：整體主視覺、風格、角色設計 … 等。
  4. 音樂 / 氛圍：針對角色、劇情事件、主題曲、環境

這上述事情通常至少需要一個團隊才能進行，底下 Final Fantasy 第一代的初始團隊的分工：

  • 坂口博信 (製作人/監督): 核心創始人，負責遊戲的整體企劃、劇情、系統設計與開發管理。
  • 植松伸夫 (作曲家): 負責遊戲中所有經典配樂的創作。
  • 天野喜孝 (概念設計師/原畫): 負責世界觀、角色與怪物的初期概念設計。
  • 伊藤裕之 (程式/遊戲設計): 參與了關鍵的系統設計與程式實現，後續也設計了多代《FF》的戰鬥系統。
  • 田中弘道 (程式/地圖設計): 參與遊戲地圖與世界地圖的製作。
  • 高橋哲哉 (美術): 負責部分怪物與道具的繪製。

差不多是我分析的四個方向。

沒有工作要做什麼？

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2025/12/19 12:39:00
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