基於unity3d和leap motion的拼圖遊戲

最近用unity3d引擎做了一個拼圖遊戲，會分幾次寫完，以此作為總結。本文基本尋找了網上能查到的所有資料作為參考。也算是大家節省了時間。

目前只完成了拼圖部分，leap motion手勢控制部分會在後續完成，不過說實話不太看好LM。

項目資源來自 棟篤神探 http://blog.csdn.net/cube454517408/article/details/7907247，不過玩法不同，玩法與小夭 http://game.ceeger.com/forum/read.php?tid=2852相同。我也重寫了前者的程式，部分實現思路不同，兩個遊戲的工程在本文完成後都會打包上傳。

首先是整個遊戲需要的模組。

一個拼圖遊戲大致需要如下幾個控制模組：片段顯示，片段隨機打亂，隨機排序後片段順序的合法性檢查，移動控制，拼圖是否完成的檢查。

一、片段顯示。

此部分可以有幾種選擇，第一個就是將每部分片段單獨做成圖片，比如這個

http://tieba.baidu.com/p/2053275362   好處是處理比較方便，可以使用GUI處理，缺點是每個圖片都需要前期處理，而且由於前期分區的份數固定，遊戲難度不能隨意調整，除非每個圖都準備很多不同難度的分割後的小圖。

第二是使用NGUI中的Atlas，對圖集中的sprite資訊進行重定義。具體參考小夭的程式。其中用到了UISprite類中的outer結構體，outer記錄了sprite在圖集中的位置資訊。但是在NGUI3.6版本中outer已經不是UISprite的成員變數，是否還能用文中的方法進行修改沒有嘗試，如果有人嘗試請留言告知，在此謝過。

第三是在材質球中設定紋理位移和縮放，具體做法參考上面篤棟神探的文章。本人也是用的此種方法。

第二和第三種實現方法的好處是可以隨意調整圖片分成的份數，因此可以很方便的調整遊戲難度。

Vector2 offset;\\記錄每一塊片段的位移offset.x = origin.x + piecesLength * j; offset.y = origin.y - piecesLength * i;temp.transform.localPosition = new Vector3 (offset.x*10f,offset.y*10f);texOffset[k].x = j*transform.localScale.x/row;\\計算紋理位移texOffset[k].y = (row-1-i)*transform.localScale.x/row;temp.renderer.material.mainTextureOffset = texOffset[k];\\設定紋理位移temp.renderer.material.mainTextureScale = new Vector2(transform.localScale.x/row,transform.localScale.x/row);\\設定紋理縮放

因為圖源為正方形所以，只考慮了將其分為N*N塊的分法，因此位移和縮放的計算較為簡單。

片段顯示部分就這麼多內容，下面是片段打亂演算法。

二、片段打亂演算法

這裡有兩種不同的思路，第一種是小夭採用的，將正確排列的片段隨機移動若干次，以達到打亂片段順序的目的，該方法的好處是，用這種方法產生的隨機序列一定可以還原，缺點是實現起來較為複雜。具體實現見小夭的文章。

第二種思路是採用洗牌演算法，使用一個數組儲存第N個片段的紋理位移，從第一個片段開始與隨機一個片段交換內容，直到數組結束。演算法實現起來比較簡單，但是並不一定保證可以正確還原。

void Shuffle(){Random.seed = System.Environment.TickCount;for (int i = 0; i < squence.Length - 1; i++) {  int temp = squence[i];  int randomIndex = Random.Range(0, squence.Length-1);  squence[i] = squence[randomIndex];  squence[randomIndex] = temp;  }  }

三、逆序和檢驗

通過洗牌演算法得到的隨機序列，並不一定可以還原成初始的順序，這是因為在洗牌時改變了數組的逆序和。參加百度百科（不可還原的拼圖）……http://baike.baidu.com/link?url=2ajCBRlh6Ox1I1SPK8gEayd-aAaCITNNQjVSA09qDHDLXZM9Ndrp-thdWdjg-Xt_sRk3PCABt-3LUPDKfTZDy_

lemene對此進行了證明，喜歡數學證明的同學請見 http://www.cppblog.com/lemene/archive/2007/10/04/33405.html

shaomn的講解比較容易明白，http://blog.sina.com.cn/s/blog_4ed8b87701011c6x.html

對於數組squence[],定義其逆序和為sum += (i - j) * (squence [i] - squence [j]) > 0 ? 0 : 1;對於初始序列其逆序和為0，左右移動片段時sum不變，上下移動時sum +2、-2或不變，但是無論怎樣移動，逆序和奇偶性是不變的。因此在洗牌演算法之後，檢驗數組逆序和是否為偶數即可。

bool Check(){int sum = 0;for (int i = 0; i < squence.Length; i++)for (int j = 0; j < i; j++)sum += (i - j) * (squence [i] - squence [j]) > 0 ? 0 : 1;return sum % 2 == 1;}

(待續……)