基于 BOLT 框架构建具有可重用组件和可定制逻辑的井字棋

作者：Magicblock；来源：MetaCat

本文展示了一个使用 Bolt 引擎的实体组件系统 (ECS) 开发的简单游戏示例，它促进了组件的可重用性，并使用户能够修改和扩展游戏的逻辑。

该框架通过抽象帐户空间（Account Space）和程序派生地址 (Program Derived Addresses)等底层概念，显著简化了基于 Solana 的开发。要与基于 Anchor 的程序进行比较，请参阅本教程?

https://book.anchor-lang.com/anchor_in_depth/milestone_project_tic-tac-toe.html

有关 Bolt 的更详细说明，请参阅公告博文?

https://blog.magicblock.gg/bolt-v0.1/

开发井字棋

本文第一部分详细介绍如何使用 Bolt 框架实现游戏逻辑。第二部分解释从开源井字棋实现开始，如何将基于 React 的客户端与程序集成。

该示例的完整源代码可在此处获取?

https://github.com/magicblock-labs/bolt-tic-tac-toe

游戏逻辑：使用 Bolt ECS 实现井字棋

首先，安装bolt-cli：

npminstall@magicblock-labs/bolt-cli

安装后，使用以下命令创建新项目：

boltinittic-tac-toe

创建组件（Component）

我们需要定义所需的数据结构。为简单起见，我们将创建两个组件：一个包含活跃玩家，另一个包含网格信息。

使用以下命令创建新组件：

boltcomponentplayers

此命令在 program-ecs/components 下创建一个players 组件。保存两个玩家的公钥的玩家组件可以定义如下：

usebolt_lang::*;declare_id!("5Xz6iiE2FZdpqrvCKbGqDajNYt1tP8cRGXrq3THSFo1q");#[component]#[derive(Default)]pubstructPlayers{pubplayers:[Option<Pubkey>;2],}

第二个组件包含网格信息。使用如下命令创建它：

boltcomponentgrid

网格组件可以定义为：

usebolt_lang::*;declare_id!("rdiVoU6KomhXBDMLi6UXVHvmjEUtKqb5iDCWChxMzZ7");#[component]pubstructGrid{pubboard:[[Option<Sign>;3];3],pubstate:GameState,pubis_first_player_turn:bool,}#[component_deserialize]#[derive(PartialEq)]pubenumGameState{Active,Tie,Won{winner:Pubkey},}#[component_deserialize]#[derive(PartialEq)]pubenumSign{X,O,}implSign{pubfnfrom_usize(value:usize)->Sign{matchvalue{0=>Sign::X,_=>Sign::O,}}}implDefaultforGrid{fndefault()->Self{Self::new(GridInit{board:[[None;3];3],state:GameState::Active,is_first_player_turn:true,})}}

创建系统（Systems）

系统以模块化方式实现游戏逻辑。它们对一组输入组件进行操作，并且可以执行任何计算。系统在你的世界实例中执行，并遵守审批策略，例如，一个世界可以允许任何人提交新系统，而另一个世界可能需要白名单方或 DAO 的批准。

我们构建的第一个系统将允许玩家加入比赛：

boltsystemjoin-game

将逻辑（在 program-ecs/systems/join-game.rs 中）修改为：

#[system]pubmodjoin_game{pubfnexecute(ctx:Context<Components>,_args_p:Vec<u8>)->Result<Components>{letplayers=&mutctx.accounts.players.players;letidx=matchplayers.iter_mut().position(|player|player.is_none()){Some(player_index)=>player_index,None=>returnErr(PlayersError::GameFull.into()),};ctx.accounts.players.players[idx]=Some(*ctx.accounts.authority.key);Ok(ctx.accounts)}#[system_input]pubstructComponents{pubplayers:Players,}}

第二个系统实现了游戏的核心逻辑：

1. 创建一个玩游戏系统：

boltsystemplay

2. 实现逻辑：

usebolt_lang::*;usegrid::Grid;useplayers::Players;declare_id!("DyUy1naq1kb3r7HYBrTf7YhnGMJ5k5NqS3Mhk65GfSih");#[system]pubmodplay{pubfnexecute(ctx:Context<Components>,args:Args)->Result<Components>{letgrid=&mutctx.accounts.grid;letplayers=&mutctx.accounts.players;letauthority=*ctx.accounts.authority.key;require!(players.players[0]==Some(authority)||players.players[1]==Some(authority),TicTacToeError::NotInGame);require!(grid.state==grid::GameState::Active,TicTacToeError::NotActive);letplayer_idx:usize=ifplayers.players[0]==Some(authority){0}else{1};require!(grid.is_first_player_turn==(player_idx==0),TicTacToeError::NotPlayersTurn);//Coregamelogicmatchargs{tile@Args{row:0..=2,column:0..=2,}=>matchgrid.board[tile.rowasusize][tile.columnasusize]{Some(_)=>returnErr(TicTacToeError::TileAlreadySet.into()),None=>{grid.board[tile.rowasusize][tile.columnasusize]=Some(grid::Sign::from_usize(player_idx));}},_=>returnErr(TicTacToeError::TileOutOfBounds.into()),}grid.is_first_player_turn=!grid.is_first_player_turn;check_winner(grid,authority);Ok(ctx.accounts)}#[system_input]pubstructComponents{pubgrid:Grid,pubplayers:Players,}#[arguments]structArgs{row:u8,column:u8,}}pubfncheck_winner(grid:&mutAccount<Grid>,player:Pubkey){...}

有关详细信息，请参阅完整源代码?

https://github.com/magicblock-labs/bolt-tic-tac-toe/blob/main/programs-ecs/systems/play/src/lib.rs

正如你所注意到的，实现非常简单。标记的结构体system_input定义了可以在execute函数中访问和使用的组件输入包。标记为的结构体arguments定义你的系统可以作为输入接收的参数。

构建并测试程序

使用以下命令构建程序：

boltbuild

此命令编译程序并自动生成 IDL 和 TypeScript 类型以进行客户端集成。

设置组件和执行系统的过程涉及以下步骤：

实例化一个世界。

创建与之匹配实体。

将玩家和网格组件附加到该匹配实体。

执行系统以促进游戏玩法。

Tic-Tac-Toe 游戏的 TypeScript 测试可以在这里找到?

连接 React 客户端

连接 React 客户端非常简单，这要归功于类型的动态检索和生成以及 Bolt TypeScript SDK 提供的实用函数。

添加依赖项：

yarnadd-D@magicblock-labs/bolt-sdk

例如，要执行一个系统：

// Componentsconst GRID_COMPONENT = new PublicKey("rdiVoU6KomhXBDMLi6UXVHvmjEUtKqb5iDCWChxMzZ7");const PLAYERS_COMPONENT = new PublicKey("5Xz6iiE2FZdpqrvCKbGqDajNYt1tP8cRGXrq3THSFo1q");// Systemsconst JOIN_GAME = new PublicKey("2umhnxiCtmg5KTn4L9BLo24uLjb74gAh4tmpMLRKYndN");const PLAY = new PublicKey("DyUy1naq1kb3r7HYBrTf7YhnGMJ5k5NqS3Mhk65GfSih");const applySystem = await ApplySystem({ authority: publicKey, system: JOIN_GAME, entity, components: [PLAYERS_COMPONENT],});const transaction = applySystem.transaction;const signature = await submitTransaction(transaction);

在这里找到用 React 制作的简单井字棋 UI?

https://github.com/magicblock-labs/bolt-tic-tac-toe/tree/main/app/react-tic-tac-toe

需要强调的一个重要方面是：执行系统和实例化组件仅需要 ID。这意味着可以动态创建和利用新的逻辑和数据结构，从而能够开发模组并更改游戏的行为。

结论

我们已经演练了使用 Bolt ECS 的井字棋游戏的简单实现，演示了如何将其连接到 React UI。这凸显了该框架的简单性和灵活性。除了抽象 Solana 和重用链上逻辑之外，我们对 BOLT 将为用户生成的逻辑和 mod 引入带来的可能性感到兴奋。在后续示例中，我们将展示游戏开发人员如何独立且无需许可地扩展游戏逻辑，以及如何使用临时汇总（Ephemeral Rollups）实现低延迟/高吞吐量交易。