基于j2me技術(shù)的手機(jī)游戲開(kāi)發(fā)(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 TPS協(xié)議、串口通信、 Socket 通信、 UDP 協(xié)議。 J2ME擴(kuò)展包技術(shù)更是使得擴(kuò)展 GCF后能夠使用 Java編寫(xiě)手機(jī)藍(lán)牙、紅外、 USB等通信程序。 GCF本身是一個(gè)基于 Java語(yǔ)言接口技術(shù)的框架 。 圖 8 GCF 框架 3 游戲?qū)崿F(xiàn) 游戲設(shè)有多個(gè)關(guān)卡，每個(gè)關(guān)卡中 青蛙都有不同的任務(wù)：在第一關(guān)中，跳躍的青蛙從底 部 12 開(kāi)始，要在規(guī)定的 90 秒中通過(guò) 3 條馬路到達(dá)頂部的目的地，每條馬路上都有一個(gè)道具要撿取，馬路上是行使的各種汽車(chē)，青蛙不能碰撞到汽車(chē)，不然就丟掉一次機(jī)會(huì)，要重新回到起點(diǎn)開(kāi)始，第一關(guān)一共有三次重試機(jī)會(huì)。 圖 9 游戲第一關(guān) 創(chuàng)建項(xiàng)目 與 應(yīng)用程序管理器 在下載和安裝已經(jīng)發(fā)布的 Java 手機(jī)程序時(shí)都是以單個(gè) MIDlet Suite（ MIDP 程序套件）作為單位的 ， 每個(gè) MIDlet Suite 包含一個(gè)或者多個(gè) MlDlet 程序 ， 作為對(duì) MIDlet 進(jìn)行簽名時(shí)也是以 MIDlet Suite 為單位的，數(shù)據(jù)共享、用戶(hù)配置數(shù)據(jù)、持久存儲(chǔ)等都能在同一個(gè) MIDlet Suite 中共享，發(fā)布程序時(shí)以每個(gè) MIDlet Suite 進(jìn)行打包成 JAR 文件（一般同時(shí)間創(chuàng)建一個(gè)相應(yīng)的 jad 文件來(lái)描述該 JAR 文件，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中需要提供 JAR 文件發(fā)送到互聯(lián)網(wǎng)上供用戶(hù)下載）。 在 J2ME 游戲創(chuàng)建 MIDlet Suite：創(chuàng)建一個(gè)名稱(chēng)為 Frogger 的移動(dòng)應(yīng)用程序項(xiàng)目，便于在 IDE 中管理項(xiàng)目資源，項(xiàng)目目錄結(jié)構(gòu)如下 [4]： Frogger/ 項(xiàng)目各種操作配置文件，如運(yùn)行、測(cè)試、重點(diǎn)配置 j2mepolish對(duì)象，描述各種各種擴(kuò)展元素 source/src/ 游戲源碼存放位置 resources/ 存放游戲資源文件位置，如：圖片、字體等 nbproject/ NetBeans 項(xiàng)目描述文件 dist/ 最終分發(fā)打包程序存放位置 build/ 目的地 汽車(chē)障礙 道具 起點(diǎn)，青蛙 13 再創(chuàng)建一個(gè)名稱(chēng)為 類(lèi)做為游戲主類(lèi)繼承 ：所有的 MID 應(yīng)用程序主類(lèi)都必需繼承自 MIDlet 類(lèi) 。 MIDlet 實(shí)際上是 一個(gè)應(yīng)用程序管理器(AMS)的接口， 實(shí)際程序中 通過(guò) 實(shí)現(xiàn) MIDlet 類(lèi)的 startApp()、 pauseApp()和 destroyApp()方法 來(lái)管理 整個(gè) 程序的生命周期： 圖 10 MIDlet 程序的狀態(tài)轉(zhuǎn)換 下面是游戲的主類(lèi)： // 引入相關(guān)的類(lèi)包 import 。 import .* public class Frogger extends MIDlet implements CommandListener { private Display display。 // 其它代碼略：這里主要聲明 Frogger 類(lèi)用到成員變量，和整個(gè)游戲的全程對(duì)象 private final List mainMenu。 public Frogger(){ super()。 // 程序管理器構(gòu)造 = new List(Frogger， )。 } // 開(kāi)始運(yùn)行游戲 protected void startApp(){ = ( this )。 ( )。 } protected void pauseApp( ) { } 14 protected void destroyApp(boolean unconditional){ } public void mandAction( Command cmd， Displayable screen ) { } } 這里只是一個(gè)最基本的 MIDlet 子類(lèi)， 它的任務(wù)主要是啟動(dòng)游戲并創(chuàng)建一個(gè)菜單顯示到屏幕上 。 CSS 菜單設(shè)計(jì) 啟動(dòng)游戲時(shí)，首先展示一個(gè)啟動(dòng)畫(huà)面和主菜單。這是用戶(hù)對(duì)游戲的第一印象，必須要力求精美。在這個(gè)游戲中我用 CSS(層疊樣式表 )來(lái)定制 UI 組件的：使用網(wǎng)頁(yè)制作工具為不同的手機(jī)制作不同外觀的菜單，下圖展示了為不同手機(jī)設(shè)計(jì)的菜單： 圖 11 不同機(jī)型 菜單 風(fēng)格 截圖 ：左，默 認(rèn)風(fēng)格， 右，SonyEricsson/K700 首先在 j2mepolish標(biāo)簽：定義 build元素的 usePolishGui屬性為 ture，使編譯時(shí)支持 CSS。再在程序中添加預(yù)處理項(xiàng)，如： ////Frogger類(lèi)中 游戲 主要 導(dǎo)航菜單 、設(shè)置 CSS預(yù)處理 : //style mainScreen = new List( Frogger, )。 //style mainMenuItem ( ( ), null)。 //style mainMenuItem ( ( ), null)。 //style mainMenuItem ( ( ), null)。 //style mainMenuItem ( ( ), null)。 這樣就可以在資源文件中隨意的定義 CSS外觀 ， resources/義的默認(rèn)屬性，其中的列表 CSS屬性將得到上面右幅圖的菜單項(xiàng)效果： 15 //例如 mainMenuItem的 CSS風(fēng)格定義 .mainMenuItem { margin： 2。 padding： 5。 background： none。 /**獲得菜單項(xiàng)背景透明效果 **/ fontcolor： fontColor。 fontstyle： bold。 fontsize： small。 layout： center。 checkboxplain： none。 checkboxselected： url()。 } 游戲屏幕處理 FroggerScreen 類(lèi)是游戲的核心，它控制循環(huán)操作，包括青蛙的移動(dòng)，圖像的繪制以及讀取和響應(yīng)用戶(hù)的輸入。通常連續(xù)的刷新屏幕會(huì)使得屏幕圖像效果不穩(wěn)定，出現(xiàn)如閃爍等情況，而及時(shí)的按鍵響應(yīng)對(duì)本游戲更為重要，這里需要使用游戲設(shè)計(jì)中兩個(gè)重要的概念 [5]： ● 雙緩沖屏幕操作 ● 實(shí)時(shí)按鍵響應(yīng)（包括組合按鍵操 作） J2ME 為優(yōu)化設(shè)計(jì)為這兩種操作提供了本地 API： J2ME Game API。 FroggerScreen 繼承了 GameCanvas 類(lèi)。繪制操作自動(dòng)將下一屏幕繪制到脫機(jī)屏幕上，然后使用 flushGraphics()直接把圖像從脫機(jī)屏幕上拷貝到當(dāng)前屏幕上。 getKeyStates()同時(shí)間偵測(cè)從上一次操作后的多個(gè)游戲按鍵的狀態(tài)，使得按鍵不被“遺忘”，這樣保證了操作處理的實(shí)時(shí)性，甚至可以模擬游戲操作性極強(qiáng)的組合按鍵使用。如果需要抑制主某些時(shí)間段的按鍵操作，只需要使用簡(jiǎn)單的背對(duì)背調(diào)用就可以了。設(shè)計(jì) Frogger 類(lèi)： public class FroggerScreen extends GameCanvas implements Runnable { public FroggerScreen( Frogger midlet ) { super( true )。 } //開(kāi)始游戲 public void start() { Thread thread = new Thread( this )。 ()。 } public void run() { 16 int keyState = getKeyStates()。 if (keyState != 0) { // 處理按鍵狀態(tài) } // 刷新屏幕 : flushGraphics()。 } } 游戲引擎設(shè)計(jì) 任何游戲的核心都不過(guò)是用來(lái)完成各種游戲任務(wù)的一個(gè)循環(huán) ，在這個(gè)游戲里 就是移動(dòng)的車(chē)輛，玩家 ， 檢測(cè)玩家輸入 ， 檢測(cè)碰撞情況：將所有的東西渲染到 LCD 屏幕上 ，但是需要足夠快的速度， 使的玩家有一種真實(shí)感。 為了實(shí) 現(xiàn)這個(gè)，我們需要使用 游戲循環(huán)的東西：任何需要處理的任務(wù)都是游戲循環(huán)的一部分，通常把每秒種循環(huán)次數(shù)稱(chēng)為 CPS(cycles per second)及幀率 ， 也有的稱(chēng)為 FPS(frames per second) 。 為了實(shí)現(xiàn)游戲循環(huán)，需要一個(gè)獨(dú)立于應(yīng)用程序的執(zhí)行進(jìn)程 ，這樣才能對(duì)它進(jìn)行控制 (如暫停程序 )。在 Java 中通常有兩種方法可以實(shí)現(xiàn)： 定時(shí)器 與線程。 ● 定時(shí)器 的 GameCanvas 為我們提供了 getKeyStates()主動(dòng)按鍵查詢(xún)功能 ， 可以主動(dòng)處理按鍵動(dòng)作，通過(guò) TimerTask 與 Timer 類(lèi)的配合來(lái)模擬多線程， 可以很方便的開(kāi)啟多個(gè)線程，并且代碼的結(jié)構(gòu)比較清晰，但是創(chuàng)建類(lèi)的數(shù)量比較多，系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)稍微大一些。下面詳細(xì)進(jìn)行一下介紹 ： Timer 類(lèi)是一個(gè)定時(shí)器，可以每隔一段固定的時(shí)間做一件事情，而且可以很方便的停止這些動(dòng)作。依次為：構(gòu)造對(duì)象： Timer timer = new Timer()； 對(duì)象創(chuàng)建以后，可以使用其中的 schedule 或者是 scheduleAtFixedRate 方法起啟動(dòng)一個(gè)任務(wù) (Task)動(dòng)作。需要停止時(shí)，可以調(diào)用 Timer 對(duì)象的 cancel 方法實(shí)現(xiàn)，該方法可以停止該 Timer 啟動(dòng)的所有任務(wù) (Task)。 TimerTask 類(lèi)是一個(gè)線程類(lèi)，所有線程的動(dòng)作代碼都寫(xiě)在該類(lèi)內(nèi)部。 TimerTask是一個(gè)抽象類(lèi)，在實(shí)際使用過(guò)程中，一般是繼承 TimerTask類(lèi)，然后實(shí)現(xiàn)實(shí)際的操作，停止 TimerTask 可以使用 TimerTask 對(duì)象里面的 cancel方法 。 ● 線程 通過(guò) Thread 類(lèi)或 Runnable 接口 實(shí)現(xiàn)類(lèi)的多線程操作控制循環(huán) ， 游戲使用了 Runnable接口： ()方法使得線程方法更容易在游戲中控制穩(wěn)定的幀率。將幀速率控制程序段加入到 Frogger 類(lèi) 中： //設(shè)置游戲每秒鐘最大循環(huán)次數(shù)為 30 private final static int MAX_FRAMES_PER_SECOND = 30。 17 //計(jì)算每秒鐘循環(huán)的時(shí)間為 1000/30 =33ms private final static int TIME_PER_FRAME = 1000 / MAX_FRAMES_PER_SECOND。 //在主循環(huán)中控制游戲的幀速率 public void run() { long lastCycleTime = ()。 long cycleStartTime。 while (!) { //標(biāo)記循環(huán)開(kāi)始時(shí)間 cycleStartTime = ()。 // move players and actors: int keyState = getKeyStates()。 if (keyState != 0) { //處理按鍵 } lastCycleTime = ()。 // 繪制脫機(jī)屏幕 : (, 0, 0 )。 // 刷新屏幕 : flushGraphics()。 // 計(jì)算需要 sleep()的時(shí)間 : long timeForFrame = () cycleStartTime。 if (timeForFrame TIME_PER_FRAME ) { try { ( TIME_PER_FRAME timeForFrame )。 } catch (InterruptedException e) { } } } } 制作二進(jìn)制數(shù)組地圖 、關(guān)卡初始化文件 由于 《青蛙遠(yuǎn)行》 是一款關(guān)卡類(lèi)游戲， 每進(jìn)入一關(guān)都存在大量的可重用的初始化代碼，考慮將這些數(shù)據(jù)放入二進(jìn)制文件 。 這樣每進(jìn)入一關(guān)只需要讀取 相應(yīng)的初始化文件進(jìn)行關(guān)卡初始化即可，如地圖的創(chuàng)建、玩家坐標(biāo)等等 [6]。 這樣的設(shè)計(jì)為游戲節(jié)約了大量的代碼段中間 ，即所有的關(guān)卡只需要一份代碼，而且關(guān)卡的編輯和調(diào)試也相當(dāng)簡(jiǎn)單：不需要修改任何代碼，只要修改被讀如的文件即可。 18 圖 12 用二進(jìn)制編輯器編輯 level1 的關(guān)卡數(shù)據(jù) 本游戲使用 J2ME Polish binaryeditor 進(jìn)行編輯，將關(guān)卡地圖和其它只讀數(shù)據(jù)都采用這種靈活的方式存儲(chǔ)： 定義每關(guān)公有的初始化數(shù)據(jù)，如重試次數(shù)、青蛙跳躍距離等 level[關(guān)卡序號(hào) ].data 定義每關(guān)特有的初始化