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
基于 Three.js 的 3D 魔方模拟器,支持多种魔方类型
Cube Simulator 3D
⭐ 750
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:
3D 魔方渲染
- 立方体模型
- 纹理贴图
- 光照效果
交互控制
- 鼠标/触摸拖拽
- 键盘快捷键
- 手势识别
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
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
- Three.js 官方文档 - 学习 Three.js
- WebGL 基础 - 理解 WebGL 原理
- 游戏开发模式 - 学习设计模式
示例项目
- Cube Explorer - 完整的魔方模拟器
- Virtual Cube - 基于 Three.js
- Cube Simulator 3D - Unity 实现