RemydreScarlet/Minecraft-Rust-Alpha

# Minecraft Alpha 1.1.2_01 - Rust 实现 Minecraft Alpha 1.1.2_01 的完全净室重新实现项目。在保持与原版游戏兼容性的同时，利用现代 Rust 生态系统提升性能与安全性。 ## 项目概述 本项目旨在使用现代 Rust 编程语言和 WebGPU 渲染技术重现经典的 Minecraft Alpha 1.1.2_01 体验。实现基于对原版 Java 代码库的逆向工程分析。 ### 当前状态: **已完成 25-30%** ✅ - 已完成 **核心基础设施**: 项目结构、数学工具、WebGPU 渲染 - 已完成 **世界系统**: 区块管理、地形生成、基础世界状态 - 已完成 **基础渲染**: 带面剔除的 3D 区块渲染、摄像机控制 - 进行中 **实体系统**: 基础结构（玩家、实体）- 完成 10% - 进行中 **方块系统**: 基础注册表 - 完成 20% - 进行中 **音频系统**: 仅基础结构 - 完成 5% - 未实现 **GUI 系统**: 未实现 - 完成 0% - 未实现 **网络系统**: 未实现 - 完成 0% ## 快速开始 ### 前提条件 - Rust 1.70+（支持 2024 版本） - 兼容 WebGPU 的图形驱动 - Linux/Windows/macOS ### 安装 ``` # 克隆 Repository git clone cd a1.1.2_01 # 构建 Project cargo build --release # ゲームを実行 cargo run --release ``` ### 操作说明 - **WASD**: 前进/后退/左右移动 - **Space/Shift**: 上升/下降 - **鼠标**: 视角移动 - **左键点击**: 捕获鼠标 - **Escape**: 释放鼠标 ## 架构 ### 模块结构 ``` src/ ├── main.rs # エントリーポイント ├── lib.rs # メインライブラリインターフェース ├── engine/ # ゲームエンジンとメインループ │ ├── mod.rs │ ├── game_loop.rs # メインゲームループ │ └── threading.rs # スレッド管理 ├── world/ # ワールドシステム │ ├── mod.rs │ ├── world.rs # ワールド管理 (cn.java) │ ├── chunk.rs # チャンクシステム (ga.java) │ ├── generator.rs # 地形生成 (nw.java) │ └── storage.rs # セーブ/ロードシステム ├── render/ # レンダリングエンジン │ ├── mod.rs │ ├── renderer.rs # メインレンダラー (e.java) │ ├── chunk_mesh.rs # チャンクメッシュ生成 │ ├── chunk_renderer.rs # チャンクレンダリング │ └── entity_renderer.rs # エンティティレンダリング ├── entities/ # エンティティシステム │ ├── mod.rs │ ├── entity.rs # 基本エンティティ (nq.java) │ ├── player.rs # プレイヤーエンティティ │ └── mob.rs # MOBエンティティ ├── blocks/ # ブロックシステム │ ├── mod.rs │ ├── block.rs # ブロックレジストリ (aq.java) │ ├── materials.rs # ブロック材質 │ └── light.rs # 光の伝播 ├── audio/ # オーディオシステム │ ├── mod.rs │ ├── sound_engine.rs # サウンド再生 │ └── music.rs # 音楽管理 ├── math/ # 数学ユーティリティ │ ├── mod.rs │ ├── position.rs # 座標システム │ ├── utils.rs # 数学ヘルパー │ └── trig.rs # 三角関数 ├── camera/ # カメラシステム ├── input/ # 入力処理 └── nbt/ # NBTフォーマット解析 ``` ## 功能 ### 当前已实现 - **WebGPU 渲染**: 现代硬件加速 3D 渲染 - **基于区块的世界**: 16×16×128 方块区块与无缝地形 - **地形生成**: 带有丘陵、山谷和洞穴的随机地形 - **面剔除**: 性能优化（提升 6 倍） - **摄像机控制**: 带鼠标视角控制的平滑第一人称视角 - **输入系统**: 键盘和鼠标输入处理 ### 计划功能 - **完整的方块系统**: 所有原版方块类型及其正确行为 - **实体系统**: 带有物理和 AI 的玩家、生物和物品 - **音频系统**: 3D 空间音频和音乐流 - **GUI 系统**: 菜单、HUD、物品栏管理 - **多人游戏**: 支持多人游戏游玩的网络 - **保存/加载**: 兼容 NBT 格式的世界持久化 ## 技术细节 ### 渲染管线 1. **世界生成**: 使用多层噪声的程序化地形生成 2. **区块网格化**: 带面剔除的三角形网格生成 3. **WebGPU 渲染**: 带深度测试的现代 GPU 管线 4. **摄像机系统**: 平滑插值与视锥体剔除 ### 性能特征 - **内存使用**: 典型世界约 200MB（目标） - **帧率**: 常规设置下 60+ FPS（目标） - **区块加载**: 多线程后台生成 - **渲染距离**: 可配置，带 LOD 系统 ### 兼容性 - **世界格式**: 与原版 Minecraft Alpha 存档兼容 - **方块行为**: 与原版游戏机制完全一致 - **视觉输出**: 对原版图形的像素级完美还原 ## 文档 - [`docs/00-architecture-overview.md`](docs/00-architecture-overview.md) - 完整的系统架构 - [`docs/01-core-infrastructure.md`](docs/01-core-infrastructure.md) - 游戏引擎详情 - [`docs/02-world-system.md`](docs/02-world-system.md) - 世界与区块管理 - [`docs/03-rendering-system.md`](docs/03-rendering-system.md) - 渲染管线 ## 开发 ### 构建依赖 - `winit` - 窗口管理与输入 - `wgpu` - WebGPU 图形抽象 - `glam` - 数学库（向量、矩阵） - `noise` - 程序化生成 - `rayon` - 并行处理 - `tokio` - 异步运行时 - `bytemuck` - 内存布局工具 ### 开发命令 ``` # 開発ビルド cargo build # 最適化付きリリースビルド cargo build --release # テスト実行 cargo test # ドキュメント確認 cargo doc --open # 代码格式化 cargo fmt # Clippyリント実行 cargo clippy ``` ## 路线图 ### 阶段 1: 基础（第 1-2 周）✅ - [x] 基础项目结构 - [x] 数学工具与坐标系统 - [x] WebGPU 上下文与基础渲染 - [x] 输入处理框架 ### 阶段 2: 世界系统（第 3-4 周）🔄 - [x] 区块数据结构与存储 - [x] 基础世界生成 - [x] 方块放置与破坏（部分） - [ ] 保存/加载功能 ### 阶段 3: 渲染（第 5-6 周）🔄 - [x] 区块渲染管线 - [ ] 实体渲染系统 - [ ] 摄像机与视锥体剔除（部分） - [ ] 天空与天气效果 ### 阶段 4: 游戏玩法（第 7-8 周）❌ - [ ] 玩家控制器与物品栏 - [ ] 实体 AI 与行为 - [ ] 音频系统集成 - [ ] 性能优化 ## 贡献 这是一个逆向工程项目。贡献需遵守以下几点： 1. 遵守净室开发规范 2. 在文档中引用原版 Java 代码 3. 遵循 Rust 最佳实践与惯用法 4. 包含全面的测试和文档 5. 保持与原版游戏机制的兼容性 ## 许可证 本项目为净室重新实现，不包含任何来自原版 Minecraft 的代码。所有代码均是基于逆向工程分析的原创作品。 ## 🔍 逆向工程笔记 ### 已分析的 Java 文件: 90 个文件 从 Java 到 Rust 的主要映射： - `cn.java` → `world/world.rs` （世界管理） - `ga.java` → `world/chunk.rs` （区块系统） - `e.java` → `render/renderer.rs` （渲染引擎） - `nw.java` → `world/generator.rs` （地形生成） - `nq.java` → `entities/entity.rs` （实体系统） - `ly.java` → `blocks/block.rs` （方块系统） ### 分析进度 - **完全分析**: 核心系统（世界、渲染、区块） - **部分分析**: 实体系统、方块行为 - **尚未开始**: GUI 系统、网络、音频 ## 📞 支持 如有关于项目的问题： 1. 查看 `docs/` 目录中的文档 2. 阅读架构概述 3. 查看源代码注释 4. 对于特定问题，请开启 Issue **注**: 这是一个教育性质的逆向工程项目。其目的在于使用现代编程实践来理解并重现最初的 Minecraft Alpha 体验。

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