项目概述

这是一个基于 Electron 开发的跨平台节奏游戏应用，玩家需根据音乐节奏按下对应方向键获取分数。本项目不仅展示了 Electron 环境下复杂游戏逻辑、动画效果与音效系统的实现，还新增鸿蒙 PC 平台专属适配改造方案，通过 Electron 鸿蒙适配层实现底层兼容，确保游戏在鸿蒙 PC 设备上具备稳定性能、原生交互体验与系统集成能力。

技术架构

项目采用 Electron 主进程 - 渲染进程经典架构，新增鸿蒙 PC 适配层模块，整体架构如下：

  1. 主进程模块：负责窗口管理、应用生命周期、菜单系统、IPC 通信及鸿蒙 PC 系统适配逻辑
  2. 渲染进程模块：包含游戏核心逻辑、UI 渲染、用户交互处理，适配鸿蒙 PC 输入设备与渲染特性
  3. IPC 通信层：实现主进程与渲染进程安全通信，兼容鸿蒙 PC 进程通信机制
  4. 资源管理模块：处理音效、游戏配置，适配鸿蒙 PC 文件系统与资源加载规则
  5. 鸿蒙适配层：封装 Electron 鸿蒙核心库调用、系统权限申请、设备兼容性处理

核心算法实现（鸿蒙 PC 适配优化）

1. 游戏状态管理

保持集中式gameState对象管理模式，新增鸿蒙 PC 专属状态字段，适配系统特性：

javascript

运行

const gameState = {
    isRunning: false,
    isPaused: false,
    score: 0,
    combo: 0,
    maxCombo: 0,
    accuracy: 100,
    judgmentCounts: {
        perfect: 0,
        great: 0,
        good: 0,
        miss: 0
    },
    currentTime: 0,
    gameDuration: 60,
    songSpeed: 10,
    songDifficulty: 'normal',
    keyBindings: {
        up: 'KeyW',
        right: 'KeyD',
        down: 'KeyS',
        left: 'KeyA'
    },
    isSoundEnabled: true,
    isEffectsEnabled: true,
    // 鸿蒙PC专属状态
    isHarmonyOS: process.platform === 'harmonyos', // 标识鸿蒙平台
    windowSize: { width: 1280, height: 720 }, // 适配鸿蒙PC默认分辨率
    touchSensitivity: 1.0 // 触摸灵敏度调节（适配鸿蒙触控屏）
};

2. 音符生成与运动系统

优化音符生成与运动逻辑，适配鸿蒙 PC 性能特性与屏幕参数：

javascript

运行

const notesManager = {
    activeNotes: [],
    noteIdCounter: 0,
    noteSpeed: 3,
    noteSpawnRate: 1000,
    lastSpawnTime: 0,
    trackHeight: 0,
    trackWidth: 0,
    judgmentWindow: {
        perfect: 50,
        great: 100,
        good: 150
    },
    noteTypes: ['up', 'right', 'down', 'left'],
    // 鸿蒙PC适配参数
    harmonyAdaptParams: {
        // 根据鸿蒙PC屏幕像素密度调整轨道尺寸
        trackScale: process.platform === 'harmonyos' ? window.devicePixelRatio : 1.0,
        // 低性能鸿蒙设备降低音符生成频率
        lowPerfSpawnRateOffset: 300
    }
};

// 优化音符生成算法，适配鸿蒙PC性能
function spawnNote(noteType = null) {
    // 鸿蒙低性能设备动态调整生成频率
    if (gameState.isHarmonyOS && isLowPerformanceDevice()) {
        notesManager.noteSpawnRate += notesManager.harmonyAdaptParams.lowPerfSpawnRateOffset;
    }
    // 基于鸿蒙屏幕比例调整音符初始位置
    const adjustedTrackWidth = notesManager.trackWidth * notesManager.harmonyAdaptParams.trackScale;
    // 原有生成逻辑...
}

// 鸿蒙设备性能检测
function isLowPerformanceDevice() {
    if (!gameState.isHarmonyOS) return false;
    const performance = window.performance || {};
    const hardwareConcurrency = navigator.hardwareConcurrency || 4;
    return hardwareConcurrency < 8 || (performance.memory && performance.memory.totalJSHeapSize < 2147483648);
}

3. 判定系统

保持原有判定逻辑，优化触摸操作判定精度，适配鸿蒙 PC 触控屏特性：

javascript

运行

function processJudgment(note, judgment) {
    // 原有判定统计、得分计算逻辑...
    
    // 鸿蒙PC触摸操作特殊处理：增加判定窗口容错率
    if (gameState.isHarmonyOS && isTouchInput()) {
        const touchTolerance = 20; // 额外容错时间（毫秒）
        if (judgment === 'good') judgmentWindow.good += touchTolerance;
        else if (judgment === 'great') judgmentWindow.great += touchTolerance;
        else if (judgment === 'perfect') judgmentWindow.perfect += touchTolerance;
    }
    
    // 原有音效、特效播放逻辑...
}

// 判断是否为触摸输入（适配鸿蒙PC触控屏/触摸板）
function isTouchInput() {
    return gameState.isHarmonyOS && (event.type.includes('touch') || navigator.maxTouchPoints > 0);
}

4. 游戏循环与帧率控制

优化游戏循环，适配鸿蒙 PC 屏幕刷新频率，解决动画卡顿问题：

javascript

运行

let lastUpdateTime = 0;
let gameLoopId = 0;
// 鸿蒙PC屏幕刷新率适配（默认60Hz）
const TARGET_FPS = gameState.isHarmonyOS ? 60 : 60;
const FRAME_INTERVAL = 1000 / TARGET_FPS;

function gameLoop(timestamp) {
    const deltaTime = timestamp - lastUpdateTime;
    
    // 控制帧率，避免鸿蒙设备过度渲染
    if (deltaTime < FRAME_INTERVAL) {
        gameLoopId = requestAnimationFrame(gameLoop);
        return;
    }
    
    lastUpdateTime = timestamp - (deltaTime % FRAME_INTERVAL);
    
    if (gameState.isRunning && !gameState.isPaused) {
        gameState.currentTime += deltaTime / 1000;
        updateNotes(deltaTime);
        
        // 音符生成逻辑（保持原有）
        if (timestamp - notesManager.lastSpawnTime > notesManager.noteSpawnRate) {
            spawnNote();
            notesManager.lastSpawnTime = timestamp;
        }
        
        if (gameState.currentTime >= gameState.gameDuration) {
            endGame();
        }
    }
    
    updateUI();
    gameLoopId = requestAnimationFrame(gameLoop);
}

特效系统（鸿蒙 PC 适配）

优化特效渲染逻辑，适配鸿蒙 Web 引擎特性，减少性能消耗：

javascript

运行

const effectsManager = {
    comboEffects: [],
    breakthroughEffects: [],
    effectIdCounter: 0,
    // 鸿蒙PC特效优化参数
    harmonyEffectParams: {
        isSimplified: gameState.isHarmonyOS && isLowPerformanceDevice(), // 低性能设备简化特效
        particleCount: gameState.isHarmonyOS ? 50 : 100 // 减少粒子数量
    }
};

function showComboEffect(combo) {
    // 低性能鸿蒙设备简化特效
    if (effectsManager.harmonyEffectParams.isSimplified) {
        const simplifiedEffect = {
            id: effectsManager.effectIdCounter++,
            combo: combo,
            type: 'simplified',
            duration: 800
        };
        effectsManager.comboEffects.push(simplifiedEffect);
        // 简化动画逻辑...
        return;
    }
    
    // 原有特效逻辑...
}

音效管理（鸿蒙 PC 适配）

适配鸿蒙 PC 音频接口，解决音效播放兼容性问题：

javascript

运行

const soundManager = {
    sounds: {},
    loadSounds() {
        // 原有加载逻辑...
        
        // 鸿蒙PC音频格式适配：优先加载兼容格式
        if (gameState.isHarmonyOS) {
            this.loadHarmonyCompatibleSounds();
        }
    },
    loadHarmonyCompatibleSounds() {
        // 鸿蒙PC优先支持wav格式，补充加载备用音效
        const harmonySoundMap = {
            perfect: './sounds/perfect.harmony.wav',
            great: './sounds/great.harmony.wav',
            good: './sounds/good.harmony.wav',
            miss: './sounds/miss.harmony.wav',
            combo: './sounds/combo.harmony.wav'
        };
        
        Object.entries(harmonySoundMap).forEach(([key, path]) => {
            const audio = new Audio(path);
            audio.volume = 0.7;
            this.sounds[`${key}_harmony`] = audio;
        });
    },
    playSound(soundName) {
        if (gameState.isHarmonyOS && this.sounds[`${soundName}_harmony`]) {
            // 播放鸿蒙兼容音效
            this.sounds[`${soundName}_harmony`].currentTime = 0;
            this.sounds[`${soundName}_harmony`].play().catch(err => {
                console.warn('鸿蒙音效播放失败，降级播放默认音效:', err);
                this.playDefaultSound(soundName);
            });
        } else {
            this.playDefaultSound(soundName);
        }
    },
    playDefaultSound(soundName) {
        // 原有默认音效播放逻辑...
    }
};

IPC 通信机制（鸿蒙 PC 扩展）

增强 IPC 通信，适配鸿蒙 PC 系统特性与权限处理：

主进程中的 IPC 事件处理（新增鸿蒙适配）：

javascript

运行

// 鸿蒙PC文件访问权限处理
ipcMain.handle('harmony:request-file-permission', async (event) => {
    if (process.platform !== 'harmonyos') return { granted: true };
    try {
        // 调用鸿蒙系统权限申请API
        const permission = await harmonyOS.requestPermission('ohos.permission.FILE_ACCESS');
        return { granted: permission === 'granted' };
    } catch (err) {
        console.error('鸿蒙文件权限申请失败:', err);
        return { granted: false };
    }
});

// 鸿蒙系统通知发送
ipcMain.handle('harmony:show-notification', (event, title, body) => {
    if (process.platform !== 'harmonyos') return;
    try {
        harmonyOS.showNotification({
            title: title,
            body: body,
            icon: './icons/harmony-notify.png'
        });
    } catch (err) {
        console.error('鸿蒙通知发送失败:', err);
    }
});

// 原有IPC事件处理（分数更新、游戏结束、音乐加载等）...

渲染进程中的 IPC 桥接（新增鸿蒙 API）：

javascript

运行

contextBridge.exposeInMainWorld('rhythmGameAPI', {
    // 原有游戏控制API...
    
    // 鸿蒙PC专属API
    harmony: {
        requestFilePermission: () => ipcRenderer.invoke('harmony:request-file-permission'),
        showNotification: (title, body) => ipcRenderer.invoke('harmony:show-notification', title, body),
        getDeviceInfo: () => ipcRenderer.invoke('harmony:get-device-info'),
        adjustTouchSensitivity: (sensitivity) => {
            gameState.touchSensitivity = sensitivity;
            ipcRenderer.send('harmony:save-sensitivity', sensitivity);
        }
    },
    
    // 原有事件监听...
});

游戏设置与难度系统（鸿蒙 PC 适配）

新增鸿蒙 PC 专属设置项，优化难度适配逻辑：

javascript

运行

const GAME_CONSTANTS = {
    DIFFICULTY: {
        EASY: 'easy',
        NORMAL: 'normal',
        HARD: 'hard'
    },
    SPEED: {
        SLOW: 1.0,
        NORMAL: 1.5,
        FAST: 2.0,
        VERY_FAST: 3.0
    },
    JUDGMENT_TIMING: {
        PERFECT: 50,
        GREAT: 100,
        GOOD: 150,
        MISS: 200
    },
    // 鸿蒙PC专属配置
    HARMONY: {
        // 触摸操作难度适配
        TOUCH_DIFFICULTY_ADJUST: {
            EASY: 0.8, // 降低速度
            NORMAL: 1.0,
            HARD: 1.1 // 轻微提升速度
        },
        // 屏幕适配参数
        SCREEN_ADAPT: {
            MIN_WIDTH: 1280,
            MIN_HEIGHT: 720,
            ASPECT_RATIO: 16/9 // 鸿蒙PC主流屏幕比例
        }
    }
};

// 难度切换时适配鸿蒙触摸操作
function setDifficulty(difficulty) {
    gameState.songDifficulty = difficulty;
    // 原有难度配置逻辑...
    
    if (gameState.isHarmonyOS && isTouchInput()) {
        const speedAdjust = GAME_CONSTANTS.HARMONY.TOUCH_DIFFICULTY_ADJUST[difficulty];
        notesManager.noteSpeed *= speedAdjust;
    }
}

用户输入处理（鸿蒙 PC 增强）

适配鸿蒙 PC 键盘、触摸屏、触摸板多输入方式：

javascript

运行

function setupKeyboardListeners() {
    // 原有键盘事件处理...
    
    // 鸿蒙PC系统快捷键兼容：避免与系统快捷键冲突
    if (gameState.isHarmonyOS) {
        document.addEventListener('keydown', (event) => {
            // 屏蔽鸿蒙系统默认快捷键（如Alt+Tab）
            const systemModifiers = [event.altKey, event.metaKey].some(Boolean);
            if (systemModifiers) return;
            // 原有按键处理逻辑...
        });
    }
}

function setupTouchListeners() {
    // 鸿蒙PC触摸事件优化：支持滑动与点击两种操作模式
    let touchStartX = 0;
    let touchStartY = 0;
    const touchThreshold = 30 * gameState.touchSensitivity; // 基于灵敏度调整阈值
    
    document.addEventListener('touchstart', (event) => {
        const touch = event.touches[0];
        touchStartX = touch.clientX;
        touchStartY = touch.clientY;
    });
    
    document.addEventListener('touchend', (event) => {
        const touch = event.changedTouches[0];
        const deltaX = touch.clientX - touchStartX;
        const deltaY = touch.clientY - touchStartY;
        
        // 滑动操作判定
        if (Math.abs(deltaX) > touchThreshold || Math.abs(deltaY) > touchThreshold) {
            let keyType = '';
            if (Math.abs(deltaX) > Math.abs(deltaY)) {
                keyType = deltaX > 0 ? 'right' : 'left';
            } else {
                keyType = deltaY > 0 ? 'down' : 'up';
            }
            handleKeyPress(keyType);
        } else {
            // 点击操作：根据触摸位置判定轨道
            const trackIndex = Math.floor(touch.clientX / (notesManager.trackWidth / 4));
            const keyMap = ['left', 'up', 'down', 'right'];
            const keyType = keyMap[trackIndex] || 'up';
            handleKeyPress(keyType);
        }
    });
}

// 原有handleKeyPress逻辑...

项目结构（鸿蒙 PC 适配版）

plaintext

56-rhythm-game/
├── ohos_hap/                     # 鸿蒙PC应用包目录（新增）
│   ├── electron/                  # Electron鸿蒙核心依赖
│   │   └── 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/  # 游戏核心代码目录（迁移原有文件）
│   │                           ├── main.js
│   │                           ├── package.json
│   │                           ├── icons/
│   │                           │   └── harmony-notify.png  # 鸿蒙通知图标
│   │                           ├── sounds/
│   │                           │   └── *.harmony.wav       # 鸿蒙兼容音效
│   │                           └── src/
│   │                               ├── index.html
│   │                               ├── preload.js
│   │                               ├── renderer.js
│   │                               └── style.css
│   └── module.json5              # 鸿蒙应用配置文件（新增）
├── package.json                  # 跨平台项目配置（新增鸿蒙脚本）
├── README.md                     # 项目说明文档（补充鸿蒙适配）
└── LICENSE                       # 许可证文件

鸿蒙 PC 专属配置文件说明

module.json5

鸿蒙应用核心配置文件，定义应用信息、权限需求与系统能力：

json5

{
    "module": {
        "name": "com.harmony.rhythmgame",
        "package": "com.harmony.rhythmgame",
        "version": {
            "code": 10000,
            "name": "1.0.0"
        },
        "reqSysCapabilities": [
            "ohos.permission.FILE_ACCESS",       // 文件访问权限（加载音乐/配置）
            "ohos.permission.NOTIFICATION",      // 系统通知权限（连击突破/游戏结束）
            "ohos.permission.AUDIO_PLAYBACK"     // 音频播放权限（音效/音乐）
        ],
        "deviceType": ["pc"],                   // 指定为鸿蒙PC应用
        "distro": {
            "deliveryWithInstall": true,
            "moduleName": "rhythm-game",
            "moduleType": "entry"
        }
    }
}

package.json（鸿蒙相关脚本）

json

{
    "name": "rhythm-game",
    "version": "1.0.0",
    "main": "main.js",
    "scripts": {
        "start": "electron .",
        "start:dev": "electron . --dev",
        "build": "electron-builder",
        "build:ohos": "node scripts/build-harmony.js",  // 鸿蒙打包脚本
        "check:ohos": "node scripts/check-harmony-deps.js", // 鸿蒙依赖校验
        "dev:ohos": "node scripts/dev-harmony.js" // 鸿蒙开发模式
    },
    "dependencies": {
        "electron": "^34.0.0", // 升级至兼容鸿蒙的Electron版本
        "harmony-os-api": "^1.0.0" // 鸿蒙系统API封装库
    }
}

开发环境配置（鸿蒙 PC 专项）

基础环境（跨平台通用）

  • Node.js 18.x+
  • npm 8.x+ 或 yarn

鸿蒙 PC 专项环境

  • 开发机系统：Windows 10/11（64 位），8GB RAM 以上，20GB 可用空间
  • 开发工具：DevEco Studio 5.0+（安装鸿蒙 SDK API 20+）
  • 测试设备：鸿蒙 PC 系统设备（启用开发者模式和 USB 调试）
  • 依赖准备：Electron 鸿蒙编译产物（34 + 版本）

环境搭建步骤

  1. 获取 Electron 鸿蒙编译产物：

    • 登录Electron 鸿蒙官方仓库
    • 下载 Electron 34 + 版本 Release 包（.zip 格式）
    • 解压至ohos_hap/electron/目录，确认arm64-v8a下 4 个核心.so 库完整

  2. 安装依赖与校验：

bash

运行

# 安装核心依赖
npm install

# 校验鸿蒙依赖完整性
npm run check:ohos
  1. 运行与调试：

bash

运行

# Windows/macOS/Linux 运行
npm start

# 鸿蒙PC开发模式（需连接设备）
npm run dev:ohos

# 鸿蒙PC打包
npm run build:ohos
  1. DevEco Studio 配置：
    • 打开 DevEco Studio，导入ohos_hap目录
    • 配置签名：File → Project Structure → Signing Configs，自动生成调试签名
    • 连接鸿蒙 PC 设备（启用开发者模式 + USB 调试）
    • 点击 Run 按钮或按 Shift+F10 编译运行

验证检查项（鸿蒙 PC 专属）

  • ✅ 应用正常安装启动，无 "SysCap 不匹配" 或 "找不到.so 文件" 错误
  • ✅ 窗口支持鸿蒙 PC 原生控制（最大化、最小化、关闭、调整大小）
  • ✅ 键盘（方向键、WASD）、触摸屏、触摸板操作均正常响应
  • ✅ 音符生成与运动流畅，无卡顿、掉帧现象
  • ✅ 判定系统精准，触摸操作容错率合理
  • ✅ 音效、音乐正常播放，无失真或卡顿
  • ✅ 游戏数据（最高分、配置）正常保存 / 加载
  • ✅ 系统通知功能正常（连击突破、游戏结束）
  • ✅ 不同难度模式适配鸿蒙设备性能
  • ✅ 全屏模式切换正常，响应式布局生效

常见问题解决（鸿蒙 PC 适配）

问题现象 解决方案
"SysCap 不匹配" 错误 编辑module.json5，仅保留必要系统能力（FILE_ACCESS、NOTIFICATION、AUDIO_PLAYBACK）
"找不到.so 文件" 错误 重新下载 Electron 鸿蒙 Release 包，确认arm64-v8a目录下 4 个核心库完整
窗口不显示 在main.js中添加app.disableHardwareAcceleration()禁用硬件加速
触摸操作无响应 检查鸿蒙设备触摸权限，优化setupTouchListeners事件绑定，调整触摸阈值
音效播放失败 切换为鸿蒙兼容音效格式（wav），检查AUDIO_PLAYBACK权限配置
动画卡顿 启用特效简化模式，降低音符生成频率，调整FRAME_INTERVAL适配设备性能
音乐加载失败 申请FILE_ACCESS权限，确保音乐文件路径符合鸿蒙沙箱规则
判定不准确 调整触摸操作判定窗口容错率，优化processJudgment中的鸿蒙适配逻辑

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，适配系统权限、多输入设备与渲染特性

优化方向（鸿蒙 PC 专项）

  1. 性能深度优化：

    • 基于鸿蒙 PC GPU 加速特性，优化 Canvas 渲染性能
    • 实现音符对象池复用，减少鸿蒙设备垃圾回收压力
    • 适配鸿蒙多线程 API，将音效加载、音符生成放入子线程

  2. 功能扩展：

    • 集成鸿蒙 PC 文件分享功能，支持音乐文件跨设备分享
    • 新增鸿蒙系统主题同步，游戏主题跟随系统深色 / 浅色模式
    • 实现鸿蒙 PC 悬浮窗模式，支持画中画游戏体验
    • 集成鸿蒙成就中心，同步游戏成就与排行榜

  3. 用户体验提升：

    • 优化触摸滑动手感，支持鸿蒙 PC 触控屏压力感应
    • 新增鸿蒙专属音效与振动反馈（适配支持振动的设备）
    • 支持鸿蒙 PC 快捷键自定义，兼容系统全局快捷键
    • 实现游戏进度云同步（基于鸿蒙分布式存储）

技术栈

  • Electron: ^34.0.0（兼容鸿蒙适配层）
  • JavaScript (ES6+): 核心开发语言
  • HTML5 Canvas: 游戏渲染与动画
  • CSS3: 样式与响应式设计
  • 鸿蒙 SDK: API 20+（鸿蒙 PC 系统适配）
  • DevEco Studio: 鸿蒙应用开发调试工具
# electron # 游戏 # harmonyos
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