项目概述

这是一个基于 Electron 开发的太空战机射击游戏，玩家操控战机对抗敌机、躲避火力并收集道具，体验难度递增的战斗乐趣。游戏支持多种敌机类型、道具系统、生命值管理及高分记录功能，采用 Canvas 实现流畅渲染。目前已完成鸿蒙 PC 平台适配改造，可在鸿蒙 PC 系统上稳定运行，兼顾游戏体验与跨平台兼容性，适合学习 Electron 游戏开发、Canvas 渲染优化及跨平台适配技术。

功能特性

  • 🎮 核心游戏机制：
    • 玩家战机移动（方向键 / WASD）与射击（空格键），兼容鸿蒙 PC 输入逻辑
    • 5 种敌机类型（基础、zigzag、俯冲、精英、BOSS），行为模式差异化
    • 精准碰撞检测系统（子弹 - 敌机、敌机 - 玩家、道具 - 玩家）
    • 生命值与分数实时管理，高分记录跨平台同步
    • 难度动态递增（敌机密度、速度、强度随时间提升）
  • 💥 战斗系统：
    • 玩家武器系统（基础射击、三发子弹、快速射击等）
    • 敌机 AI 移动与攻击模式（直线、摆动、俯冲、多发射击）
    • 视觉反馈（爆炸效果、护盾显示、无敌闪烁）
  • 🌟 道具系统：
    • 5 种增益道具（生命恢复、三发子弹、快速射击、护盾、分数加成）
    • 概率性掉落与持续时间管理，跨平台效果一致
  • 🎨 用户界面：
    • 完整流程界面（开始、暂停、结束、说明）
    • 实时状态显示（分数、生命、等级）
    • 响应式布局，适配鸿蒙 PC 窗口缩放与全屏
  • 🖥️ 跨平台功能：
    • 支持 Windows、macOS、Linux 及鸿蒙 PC 系统
    • 窗口大小调整与全屏模式切换
    • 本地存储高分记录，鸿蒙 PC 适配存储机制

目录结构

原始 Electron 目录结构

plaintext

51-aircraft-war/
├── README.md          # 项目文档
├── main.js           # Electron主进程
├── package.json      # 项目配置和依赖
└── src/              # 渲染进程源码
    ├── index.html    # 应用主页面
    ├── preload.js    # 预加载脚本
    ├── renderer.js   # 游戏核心逻辑
    └── style.css     # 应用样式

鸿蒙 PC 适配后目录结构

plaintext

ohos_hap/
├── electron/
│   ├── libs/
│   │   └── arm64-v8a/  # 鸿蒙核心库文件
│   │       ├── libelectron.so
│   │       ├── libadapter.so
│   │       ├── libffmpeg.so
│   │       └── libc++_shared.so
├── web_engine/
│   └── src/
│       └── main/
│           └── resources/
│               └── resfile/
│                   └── resources/
│                       └── app/  # 放置Electron应用代码
│                           ├── main.js
│                           ├── package.json
│                           └── src/
│                               ├── index.html
│                               ├── preload.js
│                               ├── renderer.js
│                               └── style.css
└── module.json5        # 鸿蒙应用配置文件

技术栈与依赖

  • 核心框架：Electron（跨平台桌面应用开发框架）
  • 前端技术：HTML5 Canvas（游戏渲染）、CSS3（样式设计）、JavaScript (ES6+)（逻辑实现）
  • 游戏技术：requestAnimationFrame（游戏循环）、碰撞检测算法、状态管理模式
  • 数据存储：localStorage（高分记录），鸿蒙 PC 适配存储机制
  • 鸿蒙适配依赖：
    • Electron 34 + 版本（支持鸿蒙 PC 适配）
    • 鸿蒙核心库：libelectron.so、libadapter.so、libffmpeg.so、libc++_shared.so
    • DevEco Studio 5.0+（鸿蒙开发工具，需安装鸿蒙 SDK API 20+）
    • Node.js 18.x+

核心功能模块

1. 应用初始化

  • 主进程窗口创建（适配鸿蒙 PC 窗口特性与权限）
  • 渲染进程环境初始化（Canvas 画布、控件绑定、状态重置）
  • 高分记录加载（兼容鸿蒙 PC 本地存储读取）
  • 游戏常量初始化（适配鸿蒙平台性能调整参数）

2. 玩家控制模块

  • 输入事件处理（键盘 / 鼠标，兼容鸿蒙 PC 输入机制）
  • 战机移动逻辑（边界检测适配 Canvas 尺寸变化）
  • 射击系统（冷却机制、多子弹模式，鸿蒙平台优化发射频率）

3. 敌机系统

  • 敌机生成（频率随难度调整，鸿蒙平台限制最大同时存在数量）
  • AI 移动逻辑（直线、摆动、俯冲，适配鸿蒙平台渲染性能）
  • 敌机射击（单发射击 / 多发射击，优化子弹生成数量）

4. 碰撞检测模块

  • 多对象碰撞逻辑（子弹 - 敌机、敌机 - 玩家、道具 - 玩家）
  • 碰撞伤害计算与反馈（生命值扣除、分数增加）
  • 鸿蒙平台优化碰撞检测频率，降低计算开销

5. 道具系统

  • 道具生成（敌机消灭后概率掉落）
  • 道具效果应用（生命恢复、火力增强等）
  • 持续时间管理与状态重置，跨平台效果一致

6. 游戏管理模块

  • 分数与等级管理（实时更新、等级提升奖励）
  • 生命值管理（受伤处理、无敌状态、生命恢复）
  • 游戏状态控制（开始、暂停、结束、重启）
  • 高分记录保存（适配鸿蒙 PC 本地存储写入）

7. 鸿蒙 PC 适配专用模块

  • 系统权限配置（窗口、存储、图形等必要权限）
  • 硬件加速禁用（避免鸿蒙平台渲染冲突）
  • Canvas 渲染优化（降低绘制频率、简化冗余效果）
  • 资源与路径适配（兼容鸿蒙应用资源加载规则）

关键代码解析

主进程实现 (main.js)

主进程负责窗口管理与鸿蒙适配配置：

javascript

运行

const { app, BrowserWindow, ipcMain } = require('electron');
const path = require('path');

// 鸿蒙PC平台强制禁用硬件加速，避免Canvas渲染异常
if (process.platform === 'harmony') {
  app.disableHardwareAcceleration();
}

let mainWindow;

function createWindow() {
  mainWindow = new BrowserWindow({
    width: 800,
    height: 600,
    resizable: true,
    maximizable: true,
    autoHideMenuBar: false,
    webPreferences: {
      preload: path.join(__dirname, 'src', 'preload.js'),
      contextIsolation: true,
      nodeIntegration: false,
      devTools: process.argv.includes('--dev') // 开发模式启用调试工具
    }
  });

  // 加载主页面（适配鸿蒙平台资源路径）
  mainWindow.loadFile(path.join(__dirname, 'src', 'index.html'));

  // 鸿蒙平台窗口适配
  if (process.platform === 'harmony') {
    // 监听窗口大小变化，通知渲染进程更新Canvas
    mainWindow.on('resize', () => {
      const [width, height] = mainWindow.getSize();
      mainWindow.webContents.send('window-resize', { width, height });
    });
    // 鸿蒙平台禁用窗口最小化，避免状态异常
    mainWindow.setMinimizable(false);
  }

  // 窗口最大化/恢复事件（保持跨平台一致）
  mainWindow.on('maximize', () => mainWindow.webContents.send('window-maximized'));
  mainWindow.on('unmaximize', () => mainWindow.webContents.send('window-unmaximized'));
}

app.on('ready', createWindow);

// 适配鸿蒙平台应用退出逻辑
app.on('window-all-closed', () => {
  if (process.platform !== 'darwin' && process.platform !== 'harmony') {
    app.quit();
  }
});

app.on('activate', () => {
  if (BrowserWindow.getAllWindows().length === 0) {
    createWindow();
  }
});

// 鸿蒙平台专用：处理存储权限请求
ipcMain.handle('request-storage-permission', async () => {
  return process.platform === 'harmony' ? true : true; // 鸿蒙平台默认授予
});

渲染进程核心逻辑 (renderer.js)

适配鸿蒙 PC 的渲染与性能优化：

javascript

运行

const { ipcRenderer } = require('electron');

// 全局状态管理，添加鸿蒙平台标识
let gameState = {
  // ... 原有状态字段
  isHarmonyOS: process.platform === 'harmony',
  maxEnemies: process.platform === 'harmony' ? 8 : 12, // 鸿蒙平台限制最大敌机数量
  renderInterval: process.platform === 'harmony' ? 16 : 10 // 鸿蒙平台降低渲染频率
};

// 初始化Canvas，适配鸿蒙窗口尺寸
let canvas, ctx;
function initCanvas() {
  canvas = document.getElementById('game-canvas');
  ctx = canvas.getContext('2d');
  // 监听鸿蒙平台窗口大小变化
  ipcRenderer.on('window-resize', (event, { width, height }) => {
    canvas.width = width * 0.95;
    canvas.height = height * 0.9;
    // 重新调整游戏边界常量
    GAME_CONSTANTS.CANVAS_WIDTH = canvas.width;
    GAME_CONSTANTS.CANVAS_HEIGHT = canvas.height;
  });
}

// 游戏主循环，鸿蒙平台优化性能
function gameLoop() {
  if (gameState.isPaused) {
    requestAnimationFrame(gameLoop);
    return;
  }

  // 鸿蒙平台简化绘制：每2帧清空一次背景（减少重绘）
  if (!gameState.isHarmonyOS || frameCount % 2 === 0) {
    ctx.clearRect(0, 0, canvas.width, canvas.height);
    drawBackground();
  }

  // 核心游戏逻辑（移动、射击、碰撞检测等）
  movePlayer();
  handleShoot();
  updateEnemies();
  updateBullets();
  checkCollisions();
  updatePowerUps();

  // 绘制游戏元素
  drawPlayer();
  drawEnemies();
  drawBullets();
  drawPowerUps();

  frameCount++;
  requestAnimationFrame(gameLoop);
}

// 敌机生成优化：鸿蒙平台限制数量与频率
function startEnemySpawn() {
  if (gameState.enemySpawnTimer) clearInterval(gameState.enemySpawnTimer);
  
  // 鸿蒙平台降低敌机生成频率
  const baseInterval = gameState.isHarmonyOS ? 800 : 500;
  const spawnInterval = Math.max(300, baseInterval - (gameState.difficulty - 1) * 80);
  
  gameState.enemySpawnTimer = setInterval(() => {
    if (gameState.isRunning && !gameState.isPaused && gameState.enemies.length < gameState.maxEnemies) {
      spawnEnemy();
    }
  }, spawnInterval);
}

// 碰撞检测优化：鸿蒙平台简化计算逻辑
function isColliding(obj1, obj2) {
  const threshold = gameState.isHarmonyOS ? 5 : COLLISION_THRESHOLD;
  return obj1.x < obj2.x + obj2.width - threshold &&
         obj1.x + obj1.width - threshold > obj2.x &&
         obj1.y < obj2.y + obj2.height - threshold &&
         obj1.y + obj1.height - threshold > obj2.y;
}

// 高分存储适配：兼容鸿蒙PC本地存储
function saveHighScore() {
  if (gameState.isHarmonyOS) {
    // 鸿蒙平台存储路径适配
    localStorage.setItem('ohos_aircraftWarHighScore', gameState.highScore.toString());
  } else {
    localStorage.setItem('aircraftWarHighScore', gameState.highScore.toString());
  }
}

function loadHighScore() {
  const savedScore = gameState.isHarmonyOS 
    ? localStorage.getItem('ohos_aircraftWarHighScore')
    : localStorage.getItem('aircraftWarHighScore');
  if (savedScore) {
    gameState.highScore = parseInt(savedScore);
    highScoreElement.textContent = `最高分: ${gameState.highScore}`;
  }
}

鸿蒙配置文件 (module.json5)

声明鸿蒙应用权限与系统能力：

json5

{
  "module": {
    "name": "aircraft-war",
    "type": "app",
    "bundleName": "com.example.aircraftwar",
    "versionName": "1.0.0",
    "versionCode": 1000000,
    "reqSysCapabilities": [
      "system.window",
      "system.storage", // 本地存储高分权限
      "system.graphics", // 图形渲染权限
      "system.input" // 输入设备权限
    ],
    "deviceTypes": ["pc"],
    "distro": {
      "deliveryWithInstall": true,
      "moduleName": "aircraft-war",
      "moduleType": "entry"
    }
  }
}

API / 类 / 函数（核心适配说明）

核心工具函数

  • initCanvas(): 初始化 Canvas，监听鸿蒙窗口大小变化
  • saveHighScore()/loadHighScore(): 高分存储与加载，适配鸿蒙 PC 存储键名
  • isColliding(obj1, obj2): 碰撞检测，鸿蒙平台增大阈值简化计算
  • startEnemySpawn(): 敌机生成，鸿蒙平台限制数量与频率

游戏控制函数

  • gameLoop(): 游戏主循环，鸿蒙平台优化渲染频率与重绘逻辑
  • movePlayer(): 玩家移动，适配鸿蒙 PC 输入事件与 Canvas 尺寸
  • handleShoot(): 射击控制，鸿蒙平台调整冷却时间避免性能压力
  • updateEnemies(): 敌机更新，适配鸿蒙平台 AI 移动复杂度

渲染函数

  • drawBackground(): 绘制背景，鸿蒙平台减少重绘频率
  • drawEnemies()/drawBullets(): 绘制敌机与子弹，鸿蒙平台简化绘制细节
  • drawPowerUps(): 绘制道具，鸿蒙平台降低闪烁动画频率

配置与部署

1. 原始 Electron 平台（Windows/macOS/Linux）

安装与运行
  1. 克隆项目到本地
  2. 安装依赖：

    bash

    运行

    npm install
  3. 启动应用：

    bash

    运行

    npm start
  4. 开发模式（启用调试工具）：

    bash

    运行

    npm start -- --dev
打包应用

使用 Electron Forge、Electron Builder 等工具打包为各平台可执行文件。

2. 鸿蒙 PC 平台

环境准备
  • 开发环境：Windows 10/11、8GB RAM 以上、20GB 可用空间
  • 运行环境：鸿蒙 PC 系统
  • 工具安装：
    • DevEco Studio 5.0+（安装鸿蒙 SDK API 20+）
    • Node.js 18.x+
获取 Electron 鸿蒙编译产物
  1. 登录Electron 鸿蒙官方仓库
  2. 下载 Electron 34 + 版本的 Release 包（.zip 格式）
  3. 解压到项目目录，确认electron/libs/arm64-v8a/下包含 4 个核心.so 库文件
部署应用代码

将原始 Electron 应用代码按鸿蒙 PC 目录结构，放置到web_engine/src/main/resources/resfile/resources/app/目录下，确保所有文件完整迁移。

配置与运行
  1. 打开项目：在 DevEco Studio 中打开ohos_hap目录
  2. 配置签名：
    • 进入 File → Project Structure → Signing Configs
    • 自动生成调试签名或导入已有签名
  3. 连接设备：
    • 启用鸿蒙 PC 设备开发者模式和 USB 调试
    • 通过 USB Type-C 连接开发电脑
  4. 编译运行：点击 Run 按钮或按 Shift+F10
验证检查项
  • ✅ 应用窗口正常显示，无渲染异常或闪烁
  • ✅ 窗口大小可调整，Canvas 自适应缩放
  • ✅ 玩家控制（移动、射击）响应灵敏，无延迟
  • ✅ 敌机生成、移动、射击逻辑正常
  • ✅ 碰撞检测准确，道具效果正常生效
  • ✅ 分数、生命、等级实时更新，高分记录正常保存
  • ✅ 暂停 / 重启 / 结束游戏功能正常
  • ✅ 控制台无 "SysCap 不匹配" 或 "找不到.so 文件" 错误

跨平台兼容性说明

平台 适配策略 特殊处理
Windows 标准 Electron 运行 无特殊配置
macOS 标准 Electron 运行 保留 dock 图标激活逻辑
Linux 标准 Electron 运行 确保系统依赖库完整
鸿蒙 PC 通过 Electron 鸿蒙适配层 禁用硬件加速；限制敌机数量与生成频率；简化渲染逻辑与碰撞检测；适配存储键名与窗口事件

鸿蒙开发调试技巧

1. 性能优化要点

  • 渲染优化：鸿蒙平台每 2 帧清空一次背景，减少 Canvas 重绘操作
  • 对象数量控制：限制同时存在的敌机、子弹数量，降低内存占用
  • 算法简化：增大碰撞检测阈值，减少浮点数计算开销
  • 动画简化：降低道具闪烁、背景移动等非核心动画频率

2. 常见问题解决

  • "SysCap 不匹配" 错误：检查module.json5的reqSysCapabilities，确保包含 system.input 权限
  • 窗口不显示：在main.js中添加app.disableHardwareAcceleration()，确认核心.so 库完整
  • 游戏卡顿：进一步降低maxEnemies数量，或增大spawnInterval敌机生成间隔
  • 输入无响应：优化键盘事件监听逻辑，过滤鸿蒙系统快捷键冲突
  • 高分记录保存失败：检查鸿蒙 PC 本地存储权限，确认使用适配后的存储键名
  • Canvas 闪烁：禁用硬件加速，确保重绘逻辑只处理变化区域

总结与亮点回顾

本项目以经典太空战机游戏为载体，展示了 Electron 游戏开发的完整流程，同时通过鸿蒙 PC 适配改造，实现了跨平台兼容能力。学习者通过本项目可掌握：

  1. Electron 主进程与渲染进程的通信、窗口管理、权限处理等高级特性
  2. Canvas 游戏渲染优化技巧（游戏循环、碰撞检测、动画控制）
  3. 复杂游戏逻辑的模块化设计（玩家控制、敌机 AI、道具系统）
  4. 鸿蒙 PC 平台 Electron 应用的核心适配要点（性能优化、权限配置、存储适配）
  5. 跨平台应用的调试方法与兼容性问题解决方案

项目代码结构清晰、游戏机制完整，适配过程中在保持核心玩法不变的前提下，针对鸿蒙 PC 平台的性能特点进行了针对性优化，既适合开发者学习 Electron 游戏开发，也为跨平台应用改造提供了可复用的实践方案。

# electron # harmonyos # 游戏
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