鄒偉：如何開發一款小遊戲

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鄒偉，後端高級工程師，對前端也有必定開發經驗。2010年於華南理工大學畢業後加入騰訊，參與CDB、TGW等雲服務研發，現主要負責微信遊戲業務後臺系統的架構設計與研發管理。

你們下午好，今天我分享的主題是如何開發一款火爆的小遊戲。其實小程序和小遊戲仍是有一些共通的地方，好比在登陸部分小程序和小遊戲是相似的，而Wafer2也是支持小遊戲的。

如何快速開發一款火爆的小遊戲？「火爆」是一個偏運營的詞，今天介紹的內容可能更傾向於技術方面，即如何利用微信的開放能力開發一款小遊戲。小遊戲上線120天時發佈了幾個重要的消息，其中有幾個數字能夠用來描述「火爆」這個詞。微信小遊戲正式容許第三方開發者發佈的時間是在3月3日，而如今幾款小遊戲的用戶已通過億，安卓月流水過千萬的也有數款小遊戲，你們應該已經體會到了微信小遊戲的火爆程度。

與火爆相關的兩個知識，一個就是如何開發？首先要利用好微信的社交相關性，微信去中心化的情景下社交分享互動是很是重要的，由於沒有傳統流量分發的總入口。第二個是操做的簡便性，咱們根據遊戲成爲爆款遊戲後的數據才能推出這兩個結論，並非說具有這兩個特性就必定能開發出一款火爆的遊戲。

什麼是小遊戲？

首先爲你們介紹一下什麼是小遊戲：小遊戲特指微信小遊戲，是小程序的一個子類目，可在微信內被便捷地獲取和傳播，即點即玩，具有出色的用戶體驗。在開發的視角來看，小遊戲是一個基於Canvas/WebGL + 微信社交開放能力的新平臺。在框架上看分爲三層，是一個典型的分層架構。微信中有一個小遊戲的Runtime去運行小遊戲，而OS自己可能會涉及到不一樣類的設備。

若是放大小遊戲的Runtime能夠看到不少的細節，第一就是遊戲邏輯，也就是與平臺無關的遊戲邏輯的開發。第二部分是遊戲引擎，大部分會用到一些引擎的工做流、一些各類系統封裝好的高層的API。第三部分是weapp，小遊戲的框架是參考了webview的框架，但其實它的底層不是webview，而是webview精簡優化過的平臺，小遊戲有的只是與核心相關的一些渲染的API。這裏的weapp-adaper是把小遊戲的能力適配到與webview更接近的環境，讓更上層的遊戲或引擎自己可以更快速地集入到平臺中。

微信的Runtime對外暴露的都是微信的API，全部的能力都是經過微信API發佈出去的。底層最基本的能力是渲染相關的，即Canvas 2d和WebGL。其餘一些微信相關的能力是另一部，因此小遊戲在架構上和小程序是有差異的，但用戶體驗起來沒有太大的區別。小遊戲是沒有頁面概念的，在實現上也不徹底是webview，其中沒必要要的部分已經被去掉了。

總的來講小遊戲的入口爲game.js，遊戲能夠利用底層的一些能力將遊戲的整個界面繪製出來。配置文件爲game.json主要用來配置小遊戲是橫屏仍是豎屏，小遊戲的全局對象game Gobal相似於webview中的window對象，同時支持javascript語言。可是小遊戲有一個重要的一個限制是禁止動態執行代碼，開發者必須先提交審覈，在審覈經過後才能夠上架給普通用戶。另外，小遊戲包括引擎的代碼量比較大，因此限制大小比小程序要大，首包限制大小爲4M。

下面來講一下Webview Adapter，它的初衷是爲了讓遊戲開發者更好地熟悉咱們的平臺，因此咱們的平臺在能力上會盡量地與webview作一些適配，其實這個適配也是很簡單的一層。好比說咱們在瀏覽器裏面使用image對象建立一個圖片，而在小遊戲裏是經過wx.createimage來建立的，在代碼中須要作一個簡單的適配。好比說Canvas、Document都是在Adapter中實現的，你們能夠研究連接中的代碼。其中有一些優化的版本，以後官方不會繼續維繫這個Adapter，由於咱們會更專一於底層能力的建設。若是你們已經比較熟悉這個平臺的話，就會比較容易地開發遊戲。好比Document這個對象在小遊戲框架自己中跟普通對象是沒有區別的，它是Adapter作的一個簡單的適配。

下圖是小遊戲能力的概覽，最近小遊戲能力的迭代比較快，部分能力尚未羅列出來。好比最近剛發佈的遊戲圈、健康系統相關的一些接口，都尚未列進去。咱們先看一下基礎能力，在渲染這部分WebGL1.0和Canvas 2D都是支持的，這裏的Canvas更接近於瀏覽器裏面的標準。同時，這裏提到的可控幀率的概念，若是小遊戲在後臺運行的話，能夠儘可能將幀率下降。在多媒體部分，小遊戲還不能像小程序同樣實現實時的音頻視頻流，這是咱們在後續要進一步支持的。網絡IO的部分與小程序也是相似的，咱們也提供了一些UI的組件，好比說拉起鍵盤，模態對話框等。

小遊戲的社交開放能力如今已經對外開放了。其中最重要的一個能力是開放域，將微信的好友關係列開放出去，給開發者一塊兒使用，但也存在着一些限制。由於小遊戲去中心化的特色，分享這一部分也是很是重要的，開發者要考慮如何將這個能力利用起來。在代碼方面，由於首包限制是4兆，但部分小遊戲的代碼量可能比較大。咱們最近也在規劃一個分包的能力，異步加載代碼，但這個代碼是必定要通過咱們審覈的。

如何開發一款小遊戲？

那麼如何開發一款小遊戲？由於我本人也只是開發過一些簡單的遊戲，並非專業進行遊戲開發，因此接下來我會更多地介紹一下如何利用微信的能力來開發小遊戲。

選擇小遊戲引擎

首先在開發遊戲時要選擇引擎，咱們與引擎商也有着比較密切的合做，開發小遊戲的引擎必定要是適配的。好比在底層，一開始引擎可能只支持原生的遊戲，在微信小遊戲上就要作一些適配，依賴瀏覽器特有的能力。Cocos Creator、Egret Engine、LayaAir Engine這三個引擎已經支持了小遊戲的開發，網上也有相應的文章介紹如何發佈到微信小遊戲的平臺。

設備/環境適配

有關設備管理的適配，小遊戲會有API提供獲取屏幕的寬高、設備像素比等能力。在小遊戲開發完成後，在開發者工具也能夠發起真機測試的請求，微信提供了不一樣設備的測試集羣，幫助開發者提早去發現問題。基礎庫提供的wx API自己是一個不斷迭代更新的過程，對於使用了新能力的小遊戲，須要作低版本兼容。好比在檢測到不支持新 API的低版本容許有損服務用戶。同時，若是某個低版本的用戶佔比較少，能夠考慮在管理後臺直接配置小遊戲要求的基礎庫最低版本，固然也意味着這一部分用戶在接觸到這個小遊戲時，微信客戶端會彈出一個要求用戶更新到微信新版本纔可以使用該小遊戲的提示，若是不更新可能就會失去這個用戶。

微信登陸

小遊戲的登錄過程與小程序相似，須要用戶自定義登陸狀態。appsecret/session_key表明的是小遊戲開發者和微信平臺之間的一種信任約定，好比支付、上報託管數據，平臺方須要驗證 access_token，和用戶相關的還要驗證session_key的簽名，才能保證請求來自於小遊戲開發者或用戶。access_token是一種應用態的 access_token，與用戶無關，須要保證全局維護一份，應該有一箇中控的模塊去保證 access_token有效，同時在有效期內直接使用本地 cache的 access_token，而不是每次使用都去生成新的 access_token，不然可能遇到調用頻率限制的錯誤而影響服務。切記 appsecret/session_key不要放到前端代碼中去，不然可能會被惡意利用從而損壞小遊戲開發者或用戶的權益。

緩存

緩存類型包括數據緩存和文件緩存兩種。數據緩存即key-value存儲，適合結構化類型的小數據存儲，上限爲 10MB。文件緩存提供了一個完整的文件系統 API，包括目錄 /文件的增刪改讀，適合針對常用的網絡資源作本地緩存，上限是50MB。

和瀏覽器不一樣的是，微信只提供了基本的存儲管理能力，並不對存儲什麼以及存儲滿時刪除什麼作一些操做。開發者自行靈活定義緩存及淘汰策略，好比對常常訪問的資源存儲到文件系統以及在文件存儲滿時，清理一些最近不常訪問的文件。

開放數據域

咱們來講一下開發數據域，也就是在保護用戶隱私的前提下把用戶的數據開放給小遊戲。這是一個封閉、獨立的javascript做用域，開放數據域是一個獨立的目錄，其入口文件是index.js。目前的限制在於僅支持2d渲染模式，數據只進不出。好比說一個排行榜，它的目的確定是用來給用戶看的。

咱們簡單看一下它的實現方案，左邊是主域。用戶拿到這些數據後實現排行榜其實也是一個Canvas。它的區別在於Canvas不能把數據取出來，沒法分析其中的數據是什麼。主域裏面有一個Canvas，在微信裏上屏Canvas跟屏幕關聯，後面都是離線的Canvas，離線的Canvas能夠本身根據需求使用的。一旦開放數據之後，上屏Canvas不能把裏面的數據取出來，下一個Canvas也不能取出來，保證了數據的安全性。

由於咱們的數據在開發數據域中，用戶沒有辦法進行開發。因此要求開發者在開發時將須要的數據託管到咱們這裏，與用戶關聯起來。這樣就能夠在開發數據域裏面取到相關數據，其應用場景有好友排行、羣排行榜、超越好友提示等。用戶在輸入的時候，重複用戶的全部操做，在上屏的Canvas和離屏的Canvas上就獲得了用戶的全部輸入，不會有開放數據滲透進去。

分享

若是用戶在遊戲中達到了很高的分數，能夠與好友PK一下。在自定義轉發的窗口，標題和圖片均可以自定義。可是如今有不少小遊戲很是騷擾用戶，他們作了不少必定須要分享，才能容許玩遊戲的設定。這是你們須要思考的部分，如何既不影響用戶的體驗，又可以促進小遊戲的互動，在這裏須要找到一個合適的平衡點。同時，在分享數據後將小遊戲與這個羣聊關聯起來，咱們就能夠看到一個小遊戲平臺。

支付

小遊戲是支持虛擬支付的，但目前僅適用於安卓系統中。且它的方式目前只有一種，即貨幣託管的方式。主要分爲兩個流程，一是用戶花錢購買遊戲幣，這與遊戲的服務端是沒有關係的。發起支付時微信客戶端會生成一個訂單，讓用戶確認支付，這是異步的。平臺負責把用戶RMB兌換成對應的遊戲幣，存儲到用戶對應的遊戲賬號上。二是使用遊戲幣購買道具，開發者能夠扣除對應的遊戲幣，給用戶發放遊戲內道具，扣除遊戲幣的過程須要有必定的事務機制，保證在網絡異常的狀況下交易正常。扣除遊戲幣的接口支持根據訂單ID去重，意味着在網絡超時等狀況下，開發者可用一樣的訂單ID去重試扣除，直至返回明確的響應。

性能

小遊戲常見的性能問題，通常是內存形成的。若是內存佔用太多會被微信客戶端主動關閉，所以開發者在用戶遊戲過程當中要及時釋放再也不使用的內存，特別是Canvas和Image類的大型對象，同時能夠主動調用wx.triggerGC觸發底層回收對應資源。對於和遊戲邏輯相對獨立的工做，能夠考慮在worker中去實現，小遊戲提供了獨立的worker線程執行js邏輯的能力。

版本更新機制

小遊戲有熱啓動和冷啓動之分，冷啓動是指內存中無該小遊戲的運行實例的狀況下，啓動小遊戲的過程；熱啓動是指小遊戲的運行實例在內存中還存在，只是暫時切換到了後臺，這時用戶再次觸發小遊戲回到前臺的過程。在若是用戶點擊啓動以後，遊戲運行時會加載出來這款遊戲。在點擊右上角的菜單時，按紐只是掛後臺，在必定的時間內再啓動時,它會當即恢復，這時內存將會釋放。

小遊戲會在冷啓動時檢查小遊戲的版本，若有新版本，在下載回本地後，下一次冷啓動便可使用最新版。固然，咱們也提供了 API能夠供開發者決策在有版本可用時，是否須要強制更新，應用最新的版本。

運維

管理端提供了發佈、回滾、停服等能力，開發者能夠充分利用平臺的能力。好比在後臺操做中，js可能會報錯。腳本錯誤主要由運行過程當中未捕獲的異常觸發，該類異常可能會致使用戶小遊戲前端的js邏輯暫停執行。同時，平臺也提供了完善的數據分析服務，能夠經過小遊戲使用助手進行數據分析。

Q/A

Q：在剛纔的演講中我聽到有一個首包大小限制的問題，剛纔也提到一個解決方案，是分包加載的機制，咱們的小程序裏面也有這個，首包限制是4兆嗎？
A：是的。

Q：分包限制大小是多少？單個分包限制大小多少？整包限制大小是多少？最終有多大的限制？由於業務邏輯的複雜性，可能決定這個包的大小會不斷的增長。
A：其實咱們分首包的限制，主要是從用戶體驗上考慮的。包越大，用戶的網絡或者下載的速度時間越長，用戶流失越多。首包4兆確定是不會變化的，分包不是說不容許提交多少，後面的分包大小會不斷調整的，必定會有2兆或者幾兆的限制。

Q：整包的大小呢？
A：要考慮對微信自己的影響，好比一個包幾百兆左右。

Q：我想問一下在前面分享過程中都提到的session問題。
A：session比較重要，好比說分享到羣須要加密鑰。若是想獲得這個羣的ID必需要用session解密，還有支付行爲必需要用到session。只有小遊戲的服務端與用戶一塊兒過來，咱們才能夠容許進行與支付相關的行爲，好比遊戲幣。

Q：session是用於處理業務邏輯以外的？
A：相似於理解爲用戶的登陸態，就表明這個用戶登陸了咱們的小遊戲。

Q：咱們遊戲裏面的資源相對於小程序的資源會多不少，可是咱們爲了效率的考慮，儘可能多作一些緩存，實際上提供緩存的空間比較小。爲了效率的考慮若是緩存多一些，不少圖片不須要從新加載不少頁面不須要從新生成，想聽一下有關這方面的建議。
A：好比說數據緩存是10兆，是文件類型的緩存。文件類型的緩存咱們這邊是50兆，大家的資源要超過50兆，總體的策略要考慮一下，若是太大會致使用戶的包占用用戶體系比較大。也不排除後面會作一些優化，好比兩個小遊戲共用一整塊的空間，全部小遊戲共用這個緩存。用戶不僅是玩你這一個遊戲，若是你的小遊戲佔得比較大，在他們玩其餘遊戲時，這些遊戲就會把你擠掉。後期咱們也會作一些優化，同時也須要開發者將這方面的需求反饋給咱們。

Q：我注意到如今小遊戲講究的是去中心化，對於中小廠商的咱們來講卻並無太多的應用，如今來看有什麼好的方法嗎？
A：其實去中心化表明爲小型開發者和中等開發者，或大型開發者提供一樣的舞臺，你們都有一樣的機會。只要遊戲作得足夠好用戶就會分享，分享就會引起爆款。最近的小遊戲就是經過去中心化完成的，分享相似於朋友圈的傳播速度，只要把一些微信分享的東西作好，再把遊戲的品質提升，就會成爲爆款。

Q：比較火的小遊戲，跟種子用戶有什麼矛盾？
A：若是咱們有一個好友在玩，有好友在玩的話就會傳播出去，可能會給每一個遊戲一些種子用戶，有必定程度的曝光，但這主要取決於它的表現。

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問答
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