基于android平臺的2048手機游戲開發設計與實現(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 id Development Tools 的簡稱，即 Android 開發工具包。 ADT 是 Eclipse 中構建 Android 應用程序 IDE 插件， ADT 擴展了 Eclipse 的功能，讓開發人員快速建立新的 Android 項目、創建應用程序的用戶界面。 ADT 可以幫助 Eclipse 找到 Android sdk，再加上 Android 框架的 API 組件調試使用 Android SDK工具，以便 APK 分發給應用程序。 ADT 大大減輕 Android 應用程序的開發工作量，工具集成 XML 編輯器，將給開發人員一個令人難以置信的開發 Android 應用環境。使用 ADT 之前，必須確認已經安裝了 Eclipse 以及同 Eclipse IDE 兼容版本的 Android SDK。 JDK JDK(Java Development Kit) 是 Java 語言的軟件開發工具包 (SDK)。有 SE、 EE、ME 三個版本。 沒有 JDK 的話， 無法編譯 Java 程序，如果想只運行 Java 程序，要確保已安裝相應的 JRE。 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 3 章 可行性分析 8 第 3 章 可行性分析 可行性研究目的 技術 可行性 確保現有的技術是否能解決本該開發項目：系統采用 JAVA 語言開發， Eclipse作為 Android 開發環境。 ADT 插件提供了一系列圖形用戶界面組件進行界面編程，所以在技術上可行。 經濟 可行性 由于“ 2048”游戲作為畢業設計進行開發，由 本人親自開發， 而且開發 android程序不需要購買昂貴的設備，所以成本不會太高，綜上所述 經濟上是可行的。 操 作 可行性 確定軟件產品是否能夠被最終的用戶所接受，用戶是否能操作最終的產品：該 游戲 在方便 易操作的 Android 手機上運行 ， 方便于玩家操作 。 根據以上幾個方 面的研究，在技術上、經濟上和操作上都是可行的，本項目可進行開發 。電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 9 第 4 章 游戲 設計 游戲規則 （ 1） 開始時棋盤內隨機出現兩個數字，出現的數字僅可能為 2 或 4； （ 2） 玩家可以選擇上下左右四個方向，若棋盤內的數字出現位移或合并，視為有效移動 ； （ 3） 玩家選擇的方向上若有相同的數字則合并，每次有效移動可以同時合并，但不可以連續合并 ； （ 4） 合并所得的所有新生成數字相加即為 該此移動的有效得分 ； （ 5） 玩家選擇的方向行或列前方有空格則向空格處位移 ； （ 6） 每次有效移動一步，棋盤 上 的空位 (無數字處 )隨機出現一個數字 (依然可能為 2 或 4)； （ 7） 棋盤被數字填滿，無法進行有效移動，判負，游戲結束 。 總體設計 游戲框架分析 對一個游戲而言，需要將各個部位分割成其對應部分的功能，并且逐步去實現該功能。 圖 系統功能 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 10 游戲主要分三個 顯示 模塊 分別是是游戲計分 ， 游戲內容 ， 游戲菜單 。 圖 計分顯示 圖 游戲內容 圖 游戲菜單 游戲 流程分析 要想把一個游戲做好，首先要把流程分析好，畫出流程圖，如圖 所示：電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 11 圖 游戲流程 游戲記分分析 當有數字合并時，記錄此時合并的的數字，加到相應的分數中。同時保存游戲最高分 到本地，下次啟動應用時顯示歷史最高分 。 游戲結束分 析 當屏幕上數字沒有得到 2048 這個值，沒有兩個相同的格子的數字相同，并且已經沒有空格，那么就判定為游戲結束。 詳細設計 游戲主界面 游戲開始界面為一個類似棋盤 4 乘 4 的 16 宮格，在宮格的左上角顯示再該局游戲內的得分，而對應的右邊則顯示歷史最高分。 如下圖 所示： 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 12 圖 游戲主界面 游戲 邏輯實現 1) 游戲 布局 本游戲的設計用到了線性布局、相對布局、表格布局等等。 首先總體布局是一個線性布局 ，內部包括一個子線性布局和 一個表格布局，該子線性布局中包含四個 textview，用來顯示當前分數， scope，最高分， topscope。表格布局用來顯示 4 乘 4 的方格。最后再用一個線性布局顯示下方的兩個按鈕，撤銷和重置。 2) 數據 結構 [0~15]對應 游戲中 4*4 的 16 個方格。相應的數字對四取余得到該數字的橫坐標，除以四得到該數字的縱坐標。當方格內無數字時，將其保存到空白格列表spaceList 中。當方格內有數字時時，將其保存到數字格列表 numberList 中。 3) 觸控交互 本模塊主要實現用戶 使用 手指滑動屏幕， 來判斷 其 滑動的方向 。 首先定義 手指接觸屏幕 起始位置 的橫坐標變量 startX， 縱坐標變量 startY， 手指 離 開屏 幕的 最后 位 置的 橫坐 標 offsetX ， 縱坐 標 變量 offsetY 。 調用電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 13 OnTouchListener 監聽器 ， 重寫 OnTouch 方法 。 將 offsetX 減去 startX 得到水平方向的偏移量 ， 同理 offsetY 減去 startY 得 到垂直方向的偏移 量 。通過判斷水平和垂直方向偏移量即可知道用戶所要移動的方向。 特殊情況： 1. 由于人的手指在滑動方向會有偏差，一般不會精準的向四個方向滑動，肯定會有偏差，所以要判斷手指滑過方向的是水平方向還是垂直方向的 意圖，當水平方向的偏移量大于垂直方向的偏移量時，表明用戶是水平滑動意圖，當垂直方向的偏移量大于水平方向的偏移量，表明用戶是垂直方向滑動的意圖。 2. 由于人的手指只有滑動一段距離才能表明用戶的意圖，不可能點一下屏幕或者稍微動一下就表示滑動意圖，這顯然不太符合現實情況，所以要定義偏移一定的距離才能判斷用戶的真正意圖。 規定 當水平方向的偏移距離大于或者等于水平方向的偏移距離，且當偏移小于 5 時，用戶向上滑動，大于 5 使，規定向下滑動 ； 當水平方向的偏移距離大于或者等于水平方向的偏移距離，且當偏移小于 5 時，規定用戶向左滑動，如 果大于 5，用戶向右滑動。 4) 數字合并 滑動方向不同時 ， 執行不同的遍歷順序 。例如用戶向上執行一次 向 左 有效滑動時， 做一個嵌套循環得到該方向上索引。再調用置換方法實現。 用戶所移動的方向上有兩個相同的格子時，首先一次移動中，每個格子最多只能升級一次，獲取當前格子的 view,并將其置成空白格 。 獲取目標格的 view,并將其背景置成當前格升級后的背景 。 然后在空白格列表中加入當前格子 ， 在數字列中刪掉第一個格子 ， 將數字列表對應的內容升級 。 效果如下圖所示 ： 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 14 圖 數字合 并前 圖 數字合并后 5) 數字列表類 數字列表類 用于保存數字格，以及數字格對應的數字。 定義一個 ListInteger stuffList 用于保存所有不為空的格子的坐標（在GridLayout 中的位置從 0 到 15） 。 再定義一個 ListInteger numberList 用于保存所有不為空的格子對應的數字（以 2 為底數的指數） 。 定義以下方法，用于判斷當前位置是否為數字格；將當前的格子從數字列表中去掉；使當前的格子對應的數字升級，指數加 1； 將當前 格子對應的位置置換為新的位置 ； 通過格子對應的位置獲取其對應的數字 ； 通過格子對應的橫縱坐標來電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 15 獲取其對應的數字 ； 清空數字格及其對應的數字 ； 判斷是否還有可以合并的數字格 ； 獲取對應序號格子中的位置 ； 獲取對應序號格子中的指數 。 6) 添加 隨機數 在空白格中隨機加入數字 2 或者 4，首先 獲取坐標對應的 View,通過隨機生成數字 1 或 2， (int) (()+1)。然后 將當前格子的圖片置換為 2 或者 4， 在 numList 中加入該格子的信息 ， 最后在空白列表中去掉這個格子 。 游戲最開始的時候會添加兩個 隨機數 ， 并且每執行一次有效移動時 ， 在空白格處隨機添加一個隨機數 。 7) 游戲計分 每當有相同的數字合并時 ， 合并所得的所有新生成數字相加即為該此移動的有效得分 。 如下圖所示： 圖 游戲 計 分 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 16 圖 游戲計分 游戲最高分顯示在右上角， 歷史最高分會記錄在本地 。 讀取 perference 文件，如果沒有，則會創建一個名為 TopScore 的文件 ， 使用 Editor 類寫入 perference 文件 ，用于 寫入 最高分。 8) 撤 銷功能 撤銷操作，獲取操作記錄棧中最后的記錄，并重繪界面 。 至少應有一次有效滑動后才能撤銷 。 將當前的界面記錄在棧中彈出 。 取棧中第二個對象即為本次操作之前的界面的記錄 。 調取方法，重繪界面 。 9) 重置功能 清空界面， 清空數字，使得分為零， 重新初始化 。 游戲 結束 當游戲界面上的數字被填滿，并且沒有兩個相鄰的相同數字時，游戲結束，此時會彈出一個提示框，顯示用戶本局所獲得得分數并鼓勵，點擊重新開始則初始化游戲，玩家可以開始下一局。點擊結束則直接關閉該游戲。如圖所示： 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 4 章 游戲設計 17 圖 游戲結束 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 5 章 游戲測試 18 第 5 章 游戲 測試 測試過程 （ 1） 擬定測試計劃。根據游戲的總體情況，仔細分析游戲各個步驟的運行可能出現的狀況，對各種情況進行匯總，然后擬定出一份具體測試步驟。 （ 2） 初步測試。根據擬定好的計劃進行游戲調試，出現意外情況時 （ 3） 及時記錄。測試完后對所記錄的意外情況進行分析，然后提出改進的方案，再進行修改。 （ 4） 深度測試。對游戲進行最后的修改確認沒有漏洞后再進行測 試，從各個方面進行一次整體的排查，知道不再出現意料之外的情況。 （ 5） 測試人員。測試初級階段主要由游戲主要編程員進行測試，以便能 夠全面的進行一次錯誤排查。然后由不同的玩家進行測試，集眾人之益，能夠從不同的角度發現問題，以便更好地改 。 測試 內容 為了更好的測試游戲的可用性現用安卓模擬器進行測試，首先打開 Eclipse 軟件，通過 import 將源代碼導入工作區，然后點擊工具欄的開始按鈕打開模擬器進行運行，當游戲進入游戲主界面時按照以下步驟進行測試。 開始界面如圖所示： 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 5 章 游戲測試 19 圖 游戲開始 （ 1） 向上滑動，如圖所示： 圖 向上滑 動 結果：正常 。 （ 2） 向左滑動，如圖所示： 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 5 章 游戲測試 20 圖 向左滑動 結果：正常 。 （ 3） 向下滑動，如圖所示： 圖 向下滑動 結果：正常 。 （ 4） 向右滑動，如圖所示： 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 5 章 游戲測試 21 圖 向右滑動 結果：正常 。 （ 5） 點擊“ 撤銷 ” ? 返回上一步，如圖所示： 圖 撤銷功能 結果：正常 。 （ 6） 點擊“ 重置 ” ? 初始化界面，如圖所示： 電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 5 章 游戲測試 22 圖 重置功能 結果：正常 。 測試 結果 程序運行正常，沒有發現什么錯誤 。電子科技大學中山學院畢業設計（論文） 第 6 章 心得體會 23 第 6 章 心得體會 經過了幾個 月 的研究終于把 2048 這個游戲完成了，這個游戲的完成使我明白了，看似很簡單的事情要真的動手實踐起來確實有一定的難度，還好經過我不斷的耐心學習和鉆研，才把這個游戲的基本功能實現了，最 后 只實現了 記錄歷史最好成績 的功能，暫時沒有實現 排行榜 這點稍微遺憾，以后有機會我會去實現的！ 俗話說，不積跬步無以至千里，不積小流無以成江海，程序中的很多方法我都是在 書中和網上找了又找，試了又試，一遍又一遍，最終才把需要的方法融入到程序當中，實現了必要的功能模塊。 我以前從來沒有玩過這個游戲，在開發游戲之前，我先在網上找到該游戲，了解游戲的玩法，自己熟悉之后才開始慢慢琢磨如何布局