Skip to content

魔方模拟器项目

魔方模拟器让你可以在电脑或手机上虚拟操作魔方,是学习和练习的好工具。

开源模拟器项目

Virtual Cube

⭐ 890
💻 JavaScript 📁 模拟器

基于 Three.js 的 3D 魔方模拟器,支持多种魔方类型

Cube Simulator 3D

⭐ 750
💻 C# 📁 模拟器

Unity 开发的高质量 3D 魔方模拟器

技术实现

3D 渲染

魔方模拟器通常使用以下技术实现 3D 渲染:

WebGL / Three.js

  • 在浏览器中实现 3D 图形
  • 跨平台,无需安装
  • 性能良好

Unity / Unreal Engine

  • 专业游戏引擎
  • 高质量渲染
  • 支持多平台导出

原生 3D API

  • OpenGL / DirectX(桌面)
  • Metal(iOS/macOS)
  • Vulkan(跨平台)

核心功能

一个完整的魔方模拟器通常包含:

  1. 3D 魔方渲染

    • 立方体模型
    • 纹理贴图
    • 光照效果
  2. 交互控制

    • 鼠标/触摸拖拽
    • 键盘快捷键
    • 手势识别
  3. 动画系统

    • 平滑的转动动画
    • 可调节的动画速度
    • 转动队列管理
  4. 状态管理

    • 魔方状态存储
    • 撤销/重做功能
    • 打乱生成

开发指南

使用 Three.js 开发

javascript
// 基础示例
import * as THREE from 'three'

// 创建场景
const scene = new THREE.Scene()
const camera = new THREE.PerspectiveCamera(75, window.innerWidth / window.innerHeight, 0.1, 1000)
const renderer = new THREE.WebGLRenderer()

// 创建魔方块
const geometry = new THREE.BoxGeometry(1, 1, 1)
const material = new THREE.MeshBasicMaterial({ color: 0x00ff00 })
const cube = new THREE.Mesh(geometry, material)
scene.add(cube)

// 渲染循环
function animate() {
  requestAnimationFrame(animate)
  cube.rotation.x += 0.01
  cube.rotation.y += 0.01
  renderer.render(scene, camera)
}
animate()

魔方状态表示

typescript
// 使用数组表示魔方状态
type CubeState = {
  // 6 个面,每面 9 个贴纸
  faces: number[][] // 0-5 代表 U, D, F, B, L, R
}

// 转动操作
function rotate(state: CubeState, move: string): CubeState {
  // 实现转动逻辑
  return newState
}

功能扩展

高级功能

  • 多种魔方类型 - 2x2, 3x3, 4x4, 金字塔等
  • 自定义配色 - 用户可以选择喜欢的颜色
  • 录制回放 - 记录操作并回放
  • 分享功能 - 生成链接分享魔方状态
  • VR/AR 支持 - 沉浸式体验

性能优化

  • 实例化渲染 - 减少 draw call
  • LOD(细节层次) - 根据距离调整模型精度
  • 对象池 - 复用对象减少 GC
  • Web Worker - 将计算移到后台线程

学习资源

教程

示例项目

相关资源

HelloCube - 魔方爱好者的资源聚合平台