实现微服务:匹配系统(中)
创始人
2024-04-10 17:29:14
0

目录

1、同步两个玩家的位置思路解析

2、实现了三个棋盘的同步原理

3、初始化一下我们的playerAplayerB

4、什么是线程为什么要用多线程?

5、如何去实现等待两名玩家输入

6、前端向后端发消息

7、在数据库中创建表record


1、同步两个玩家的位置思路解析

 除了地图同步以外、我们还需要同步两个玩家的位置
同步玩家的位置我们可以标记一下、至于谁在A谁在B我们需要在云端确定
确定完之后我们会把每一个玩家的位置传给前端,我们可以傻瓜式的确定a在左下角b在
右上角、我们在存地图的时候需要存一下玩家的id和位置
在game这个类里我们需要加一个player类来维护玩家的位置信息
一般开发思路需要用什么定义什么、先定义需要用到的各种函数
有参构造函数无参构造函数、存一下每个玩家每一次的指令是什么


2、实现了三个棋盘的同步原理

现在有三个棋盘、还有一个在云端
有两个浏览器就是有两个client、状态同步的机制
client向云端发送消息表示这个蛇动了一下、当服务器接收到两个蛇的移动之后
服务器就会把两个蛇移动的信息分别返回给Client1client2
同步给两名玩家、这样我们就实现了三个棋盘的同步 


3、初始化一下我们的playerAplayerB

首先我们构造map的时候传入两名玩家的userid、初始化一下我们的playerAplayerB
为了需要访问到我们的player、我们需要写两个函数
后端就可以把两个玩家的信息传过去、前端做出相应修改

 


4、什么是线程为什么要用多线程?

Game不能作为单线程来处理、线程:一个人干就是单线程,两个人干就是多线程
涉及到两个线程之间的通信以及加锁的问题
我们需要先把game变成一个支持多线程的类
就变成多线程了、我们需要实现thread类的一个入口函数
alt+insert就可以实现、重载run函数
start函数就是thread函数的一个api、可以另起一个线程来执行这个函数
为了方便我们需要先把我们的game存放到这个类里面
我们的线程就要一步一步等待下一步操作的操作
这里设计到两个线程同时读写一个变量、这样就会有读写冲突、涉及到顺序问题 


5、如何去实现等待两名玩家输入

两名玩家都输入我们就进行下一步
如果超过一定时间之后两名玩家还没有输入的话
我们要结束这个操作、告诉我们哪个玩家没有输入
就输了、可以用sleep函数、如果是正在进行中的话
我们应该将这一步操作广播给两位玩家、需要同步一下
我们从服务器分别接收到两名玩家的输入之后、需要将两名玩家的输入分别广
播给两个人、比如说我们两个玩家,同时都向服务器发送了请求
c1不知道c2的操作s向c1c2广播操作 


6、前端向后端发消息

当我们移动的时候、之前我们是在gamemap里面判断的
两个线程同时操纵一个变量、至少有一个变量是写的话那就需要加锁子
前端写完之后后端需要接收到这个请求
gameobject需要存下来才能访问到蛇、每一个新的游戏都会new一个新的类
都会开一个新的线程 


7、在数据库中创建表record

record表用来记录每局对战的信息

表中的列:

id: int
a_id: int
a_sx: int
a_sy: int
b_id: int
b_sx: int
b_sy: int
a_steps: varchar(1000)
b_steps: varchar(1000)
map: varchar(1000)
loser: varchar(10)
createtime: datetime

 

联机对战:同步玩家的操作

文件结构

backend
    consumer
        utils
            Cell.java
            Player.java

src
    components
        ResultBoard.vue

1.后端:同步玩家位置信息

玩家类:需要联机对战肯定就有玩家,因此建立玩家类 

package com.kill9.backend.consumer.utils;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;import java.util.List;@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@Data
public class Player {private Integer id;private Integer sx;private Integer sy;//每一次的指令private List steps;
}

游戏类

一场游戏包含两名玩家

 private final Player playerA,playerB;final int[][] g;public Game(Integer rows,Integer cols,Integer innerWallsCount,Integer idA,Integer idB){this.rows = rows;this.cols = cols;this.innerWallsCount = innerWallsCount;this.g = new int[rows][cols];playerA = new Player(idA,rows-2,1,new ArrayList<>());playerB = new Player(idB,1,cols-2,new ArrayList<>());}public Player getPlayerA() {return playerA;}public Player getPlayerB() {return playerB;}

websocket操作类

在匹配完之后,初始化地图时,将玩家传给Game构造函数

Game game = new Game(13,14,20,a.getId(),b.getId());game.createMap();//封装游戏信息JSONObject respGame = new JSONObject();respGame.put("a_id",game.getPlayerA().getId());respGame.put("a_sx",game.getPlayerA().getSx());respGame.put("a_sy",game.getPlayerA().getSy());respGame.put("b_id",game.getPlayerB().getId());respGame.put("b_sx",game.getPlayerB().getSx());respGame.put("b_sy",game.getPlayerB().getSy());respGame.put("map",game.getG());respA.put("game",respGame);
respB.put("game",respGame);

2.前端:接收两名玩家位置以及地图信息

pk类的存储

import ModuleUser from './user'
export default {state: {socket:null ,//ws连接opponent_username:"",opponent_photo:"",status:"matching",matching表示匹配界面,playing表示对战界面gamemap:null,a_id:0,a_sx:0,a_sy:0,b_id:0,b_sx:0,b_sy:0,},getters: {},mutations: {updateSocket(state,socket){state.socket = socket;},updateOpponent(state,opponent){state.opponent_username = opponent.username,state.opponent_photo = opponent.photo;},updateStatus(state,status){state.status = status;},updateGame(state,game){state.gamemap = game.map;state.a_id = game.a_id;state.a_sx = game.a_sx;state.a_sy = game.a_sy;state.b_id = game.b_id;state.b_sx = game.b_sx;state.b_sy = game.b_sy;}},actions: {},modules: {user: ModuleUser,}
}

pk界面

修改pk界面的接收地图相关参数

export default {...setup() {...onMounted(() => {...// 回调函数:接收到后端信息调用socket.onmessage = msg => {// 返回的信息格式由后端框架定义,django与spring定义的不一样const data = JSON.parse(msg.data);if(data.event === "start-matching") {...setTimeout(() => {store.commit("updateStatus", "playing");}, 200);store.commit("updateGame", data.game);}}...});...}
}

 

 

3.后端:一局游戏的逻辑

Webscoket操作类

将Game作为一局游戏的一个线程,使Game线程启动 

 private Game game = null;...private void startMatching() {System.out.println("start matching!");matchPool.add(this.user);while(matchPool.size() >= 2) {...game.createMap();// 一局游戏一个线程,会执行game类的run方法game.start();users.get(a.getId()).game = game;users.get(b .getId()).game = game;...}}

游戏类

一局游戏的操作,首先执行run方法。只有读写、写写有冲突,此处关于nextStep,我们会接收前端的nextStep输入 或 bots代码的输入,而且会频繁的读,因此需要加锁。

Game.java

package com.kill9.backend.consumer.utils;import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;
import java.util.concurrent.locks.ReentrantLock;//支持多线程
public class Game extends  Thread{private final Integer rows;private final Integer cols;private final Integer innerWallsCount;private  final static int[] dx = {-1,0,1,0},dy={0,1,0,-1};private final Player playerA,playerB;private Integer nextStepA = null;private Integer nextStepB = null;//定义锁private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();final int[][] g;public Game(Integer rows,Integer cols,Integer innerWallsCount,Integer idA,Integer idB){this.rows = rows;this.cols = cols;this.innerWallsCount = innerWallsCount;this.g = new int[rows][cols];playerA = new Player(idA,rows-2,1,new ArrayList<>());playerB = new Player(idB,1,cols-2,new ArrayList<>());}public int[][] getG(){return g;}public Player getPlayerA(){return playerA;}public Player getPlayerB(){return playerB;}public void setNextStepA(Integer nextStepA){//上锁lock.lock();try{this.nextStepA = nextStepA;}finally {lock.unlock();}}public void setNextStepB(Integer nextStepB){//上锁lock.lock();try{this.nextStepB = nextStepB;}finally {lock.unlock();}}//判断连通性 flood fillprivate boolean check_connectivity(int sx,int sy,int tx,int ty){if(sx==tx&&sy==ty) return true;g[sx][sy] = 1;for(int i = 0;i<4;i++){int x = sx+dx[i],y = sy+dy[i];if(x=0 && y=0 && g[x][y]==0){if(check_connectivity(x,y,tx,ty)){//恢复原来的数组g[sx][sy] = 0;return true;}}}//恢复现场g[sx][sy] = 0;return  false;}//画地图private  boolean draw(){//初始化for(int i = 0;i

先搭好整体框架 

 private void sendResult(){ //向两名玩家返回结果}private void judge(){//判断两名玩家是否合法操作}private void sendMove(){ //向两个client公布信息}//入口函数@Overridepublic void run() {for(int i = 0;i<1000;i++){//先判断是否获取两条蛇的下一步操作if(nextStep()){ // 是否获取了两条蛇的下一步的操作judge();if(status.equals("playing")){//将每名玩家的操作广播给两名玩家,实现同步sendMove();}else{//向前端返回结果sendResult();break;}}else{//这里也要加锁 涉及到nextStep的读 防止边界情况 ,在超时的边界输入lock.lock();status = "finished";try{if(nextStepA == null && nextStepB == null){loser = "all";}else if(nextStepA == null){loser =  "A";}else{loser = "B";}     }finally {lock.unlock();}sendResult();break;// 表示整个游戏结束}}}
}
  private void sendAllMessage(String message){WebSocketServer.users.get(playerA.getId()).sendMessage(message);WebSocketServer.users.get(playerB.getId()).sendMessage(message);}private void sendResult(){ //向两名玩家返回结果//向本局的两名玩家分别广播JSONObject resp = new JSONObject();resp.put("event","result");resp.put("loser",loser);sendAllMessage(resp.toJSONString());}private void judge(){//判断两名玩家是否合法操作}private void sendMove(){ //向两个client公布信息lock.lock();try{JSONObject resp = new JSONObject();resp.put("event","move");resp.put("a_direction",nextStepA);resp.put("b_direction",nextStepB);//清空操作nextStepA = nextStepB = null;}finally {lock.unlock();}}

4.前端: 发送移动指令给后端

GameMap.js

add_listening_events() {this.ctx.canvas.focus();this.ctx.canvas.addEventListener("keydown", e => {let d = -1;if(e.key === 'w') d = 0;else if(e.key === 'd') d = 1;else if(e.key === 's') d = 2;else if(e.key === 'a') d = 3;// else if(e.key === 'ArrowUp') snake1.set_direction(0);// else if(e.key === 'ArrowRight') snake1.set_direction(1);// else if(e.key === 'ArrowDown') snake1.set_direction(2);// else if(e.key === 'ArrowLeft') snake1.set_direction(3);// 若移动了,发送给后端if(d >= 0) {this.store.state.pk.socket.send(JSON.stringify({event: "move",direction: d,}));}});}

5.后端处理接收移动的事件

private void move(int d){if(game.getPlayerA().getId().equals(user.getId())) {game.setNextStepA(d);}else if(game.getPlayerB().getId().equals(user.getId())){game.setNextStepB(d);}}//路由@OnMessagepublic void onMessage(String message, Session session) {// 从Client接收消息System.out.println("receive message!");//将字符串转换成json对象JSONObject data = JSONObject.parseObject(message);String event = data.getString("event");//防止空指针if("start-matching".equals(event)){startMatching();}else if("stop-matching".equals(event)){stopMatching();}else if("move".equals(event)){move(data.getInteger("direction"));}}

6前端接收后端发送过来的移动事件

设立GameMap的存储

src/store/pk.jsexport default {state: {...gameObject: null,},getters: {},mutations: {...updateGameObject(state, gameobject) {state.gameObject = gameobject;}},actions: {},modules: {}
}

GameMap存储

src/components/GameMap.vue

Pk页面:接收后端的移动事件

src/views/pk/PkIndexView.vue

7.前端:根据后端返回结果将死了的蛇变白

Snake.js

删除前端判断蛇的操作是否有效

export class Snake extends AcGameObject {...// 将蛇状态变为走下一步next_step() {...// 让蛇在下一回合长一个格子const k = this.cells.length;for(let i = k; i > 0; i--) {this.cells[i] = JSON.parse(JSON.stringify(this.cells[i - 1]));}// 删除前端判断蛇的操作是否有效}...
}

PkIndexView.vue

根据后端结果将失败的一方颜色变白

// 回调函数:接收到后端信息调用socket.onmessage = msg => {// 返回的信息格式由后端框架定义,django与spring定义的不一样const data = JSON.parse(msg.data);if(data.event === "start-matching") {...} else if(data.event === "move") {...} else if(data.event === "result") {console.log(data);const game = store.state.pk.gameObject;const [snake0, snake1] = game.snakes;if(data.loser === "all" || data.loser === "A") {snake0.status = "die";}if(data.loser === "all" || data.loser === "B") {snake1.status = "die";}}}

8.后端:将前端的裁判程序移到后端

注意,此地方有两处代码有迷惑性,分别是:
1. 在Player.java的getCells函数里为什么删除的是第0个元素
2. 在Game.java的check_valid函数里为什么不判断最后一个元素是否重合
以上两个答案在下方代码的关键处有解释

Cell.java

package com.kill9.backend.consumer.utils;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Cell {private Integer x;private Integer y;
}

Player.java 

package com.kill9.backend.consumer.utils;import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;import java.util.ArrayList;
import java.util.List;@NoArgsConstructor
@AllArgsConstructor
@Data
public class Player {private Integer id;private Integer sx;private Integer sy;//每一次的指令private List steps;private boolean check_tail_increasing(int step){//检验当前回合蛇的长度是否增加if(step<=10) return true;return step % 3 == 1;}public List getCells(){List res = new ArrayList<>();int[] dx={-1,0,1,0},dy = {0,1,0,-1};int x = sx,y = sy;int step = 0;/*** 每一步移动都会把蛇头移动到下一个格子(注:蛇头有两个cell,详看前端Snake.js的next_step()与update_move()逻辑),* 若当前长度增加,蛇头正好移到新的一个格子,剩下的蛇身长度不变,因此长度 + 1;若长度不增加,则删除蛇尾*/res.add(new Cell(x,y));for(int d: steps){x += dx[d];y += dy[d];res.add(new Cell(x,y));if(!check_tail_increasing(++step)){/*** 关键:* 为什么此处删除0呢,首先存储蛇身、且判定是否增加、且画蛇的逻辑此时还是在前端,我们只是将* 判断蛇是否撞到 墙和蛇身 移到后端。并且我们在后端保存的是是蛇头的x、y坐标和蛇身相对* 于上一步操作的方向,但是在我们做了第一个操作后蛇尾才是蛇头,意思就是res逆序才是蛇* 头到蛇尾的位置!*/res.remove(0);//删掉蛇尾}return  res;}}}

 Game.java

public class Game extends Thread {...private boolean check_valid(List cellsA, List cellsB) {int n = cellsA.size();Cell cell = cellsA.get(n - 1);// 如果是墙,则非法if(g[cell.x][cell.y] == 1) return false;// 遍历A除最后一个Cell/*** 关键:* 首先我在Player中已经解释getCells的函数返回的res是蛇尾到蛇头的位置。* 因此以下两个for循环分别判断的是蛇头是否和两条蛇的蛇身重合!* 那么为什么不用判断两个蛇头是否重合呢?可能是地图大小为13 * 14,* 两个蛇头的位置初始为(1, 1)和(11, 12),两个蛇头的位置横纵之和分别为偶数* 和奇数,因此两个蛇头永远不会走到同一个格子!*/for(int i = 0; i < n - 1; i++) {// 和蛇身是否重合if(cellsA.get(i).x == cell.x && cellsA.get(i).y == cell.y) {return false;}}// 遍历B除最后一个Cellfor(int i = 0; i < n - 1; i++) {// 和B蛇身是否重合if(cellsB.get(i).x == cell.x && cellsB.get(i).y == cell.y) {return false;}}return true;}private void judge() {      // 判断两名玩家操作是否合法List cellsA = playerA.getCells();List cellsB = playerB.getCells();boolean validA = check_valid(cellsA, cellsB);boolean valibB = check_valid(cellsB, cellsA);if(!validA || !valibB) {status = "finished";if(!validA && !valibB) {loser = "all";} else if(!validA) {loser = "A";} else {loser = "B";}}}private void senAllMessage(String message) {...}private void sendMove() {   // 向两名玩家传递移动信息...}private void sendResult() {     // 向两名玩家发送游戏结果...}@Overridepublic void run() {...}
}

9.结果板的实现

pk信息存储类

src/store/pk.jsexport default {state: {...loser: "none",  // all、A、B},getters: {},mutations: {...updateLoser(state, loser) {state.loser = loser;}},actions: {},modules: {}
}

 ResultBoard.vue

src/components/ResultBoard.vue



Pk页面

src/views/pk/PkIndexView.vue

完善pk页面 对局中添加玩家头像,确认自己是哪条蛇

PlayGround.vue


对局回放

通过保存对局每个状态的信息实现对局的回放功能

backend
    pojo
        Record.java
    mapper
        RecordMapper.java 

创建数据库

 

Record.java

package com.kill9.backend.pojo;import com.baomidou.mybatisplus.annotation.IdType;
import com.baomidou.mybatisplus.annotation.TableId;
import com.fasterxml.jackson.annotation.JsonFormat;
import lombok.AllArgsConstructor;
import lombok.Data;
import lombok.NoArgsConstructor;import java.util.Date;@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Record {@TableId(type = IdType.AUTO)private Integer id;private Integer aId;private Integer aSx;private Integer aSy;private Integer bId;private Integer bSx;private Integer bSy;private String aSteps;private String bSteps;private String map;private String loser;@JsonFormat(pattern = "yyyy-MM-dd HH:mm:ss", timezone = "Asia/Shanghai")private Date createtime;
}

RecordMapper.java

package com.kill9.backend.mapper;import com.baomidou.mybatisplus.core.mapper.BaseMapper;
import com.kill9.backend.pojo.Record;
import org.apache.ibatis.annotations.Mapper;@Mapper
public interface RecordMapper extends BaseMapper {
}

WebSocketServer.java

注入RecordMapper,为了保存对局信息

@Component
// url链接:ws://127.0.0.1:3000/websocket/**
@ServerEndpoint("/websocket/{token}")  // 注意不要以'/'结尾
public class WebSocketServer {...private static UserMapper userMapper;public static RecordMapper recordMapper;...@Autowiredpublic void setRecordMapper(RecordMapper recordMapper) {WebSocketServer.recordMapper = recordMapper;}...}

 Player.java

将玩家的蛇的方向偏移量转化成String

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Player {...public String getStepsString() {StringBuilder res = new StringBuilder();for(int d : steps) {res.append(d);}return res.toString();}
}

Game.java

将对局信息保存至数据库

public class Game extends Thread {...private String getMapString() {StringBuilder res = new StringBuilder();for(int i = 0; i < rows; i++) {for(int j = 0; j < cols; j++) {res.append(g[i][j]);}}return res.toString();}private void saveToDataBase() {Record record = new Record(null,playerA.getId(),playerA.getSx(),playerA.getSy(),playerB.getId(),playerB.getSx(),playerB.getSy(),playerA.getStepsString(),playerB.getStepsString(),getMapString(),loser,new Date());WebSocketServer.recordMapper.insert(record);}private void sendResult() {     // 向两名玩家发送游戏结果...saveToDataBase();senAllMessage(resp.toJSONString());}...
}

 完成~~

相关内容

热门资讯

2025汽车行业年鉴|政策篇:... 记者 周信 当中国汽车年产销即将双双突破3230万辆,全球每卖出三辆车就有一辆来自中国时,“内卷”却...
货拉拉取消车贴违约金制度 货拉拉发布第二期平台规则和产品功能优化成果。根据今年7月签署的《网络货运信息交易撮合平台保障货车司机...
国家发展改革委:2026年优化... 记者今天(30日)从国家发展改革委了解到,2026年优化实施“两新”政策方案发布。 优化支持范围。设...
獐子岛(002069)披露累计... 截至2025年12月30日收盘,獐子岛(002069)报收于3.69元,较前一交易日下跌1.86%,...
《中华人民共和国增值税法实施条... 中华人民共和国增值税法实施条例 第一章 总则 第一条 根据《中华人民共和国增值税法》(以下简称增值税...
李旻律师:诈骗频发 小红书作为... 12月23日,丽江市古城区文化和旅游局采取一项公开举措,向小红书平台发出公函,指出其未能有效履行平台...
山东京鲁律师事务所2025年度... 2025年,山东京鲁律师事务所在“公平正义”、“公益慈善”与“招商引资”三大领域取得丰硕成果,推选出...
北京朝阳严打金融犯罪推进源头治... 2025年12月30日,北京市朝阳区人民检察院召开新闻发布会,介绍2023年12月至2025年11月...
董事长决策安排内幕交易!锂矿巨... 一桩五年前的涉嫌内幕交易处罚,至今“余波”仍在。 12月29日晚间,锂矿龙头赣锋锂业(002460....
【李强签署国务院令 公布《中华... 【李强签署国务院令 公布《中华人民共和国增值税法实施条例》】国务院总理李强日前签署国务院令,公布《中...