基于java_me無線網絡端的俄羅斯方塊游戲的實現畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 a ME)， Binary Runtime Environment for Wireless(BREW) ， Symbian 和 Window Mobile Smartphone。其中： Binary Runtime Environment for Wireless（ BREW） BREW 是基于高通公司的 Code Division Multiple Acces（ CDMA）技術的手機為開發平臺。它使用 C 或 C++結合 BREW API 來開發 BREW 設備 上面的程序。和 Java ME 一樣 BREW 能夠作為游戲和地磁手機操作系統之間的一個中介。和 Java ME 不同， BERW 也支持本地代碼，能夠專門針對某一手機的處理器而編譯。本地代碼通常比對應的解釋版本要快很多，但在設備之間移植會花費很多技巧。在北美和亞洲有部分無限通信服務提供商 [9][10]。 Symbian Symbian 是一種開放的操作系統，任何設備制造商都能獲得使用許可。Symbian 支持 C++、 Java 和 Visual Basic 等編程語言。但大多數商業 Symbian 游戲都是用 C++開發并作為本地 Symbian 應用程序，這使得它們和 Java 開發的游戲相比更快一些。 Window Mobile Smartphone 在 Window Mobile Smartphone 平臺上，可以使用在編寫 Pocket PC 游戲時所用的一樣的工具和 API。這意味著要使用 C、 C++或 C編程語言并結合使用Window Mobile API[11]。 安徽 新華學院 20xx 屆本科畢業論文（設計） 6 這里我選用 Java Micro Edition(Java ME)作為開發平臺。 Sun Microsystem 公司在 1999 年 6 月推出 Java ME。 Java ME 用于為信息家電市場提 供應用服務，這些信息家電包括傳呼機、移動電話、個人商務助理(PDA)、電視機頂盒、 POS 終端以及其他消費電子設備。 Java ME 體系結構采用模塊化、可擴展的設計。這種設計通過一個 3 層軟件模型來實現。 由于無線移動設備比桌面計算機具有更弱的計算能力和更小的屏幕， Java ME 代表著 Java SE 的一個簡化功能集， Java ME 是 Java SE 的一個子集，它支持一個較小的功能集，這些功能適用于無線和有線的移動設備。 Java ME 包括一組可以靈活調用的開發工具和豐富的應用程序接口 (API)。依靠通用的字節碼而不是 本地應用程序代碼，其程序不需要費多大力氣就可以移植到不同的手機。同時全球手機制造商中， Java ME 有著最廣泛的工業支持。 Java ME 也是目前最占據優勢的移動軟件開發技術。并且所有的跡象表明它將保持并可能繼續擴展它的市場份額。 20xx 年約有 億支持 Java 的手機銷售出去，占據整個手機市場的 75%[12]。 按照 MIDP 規范開發的 Java ME 應用程序叫做 MIDlet。因此，用 Java ME MIDP 創建的任何游戲實際上都是 MIDlet。 MIDlet 類存儲在 Java 字節碼文件中，擴展文件名 .class。而 MIDlet 類必須在發布之前進行驗證，以確保它們不會執行任何非法操作。進行這個預驗證步驟的原因和移動設備所使用的虛擬機的限制有關。為了保證虛擬機盡可能地小且高效，在一個運行時 MIDlet 類上所執行的驗證被最小化。預驗證在編譯之后發生，并生成一個新的 class 文件，這個文件是通過驗證后等待測試或發布的。最后 MIDlet 打包成 JAR 文件以便發布。應用程序描述符 (JAD 文件 )提供了和一個 JAR 文件中包含的多個 MIDlet 相關的描述信息。一個 MIDlet 套件中的 JAR 文件，能夠提供安裝和訪問單個 MIDlet 的 相應的信息。 Java SDK 是用 Java 進行開發的一個標準開發工具包。 Java ME Wireless Toolkit（ JWT）的作用相當于一個用來和 Java SDK 協同工作的插件，它包括用來驗證和測試 MIDlet 的一個字節碼驗證器和幾個 Java ME 模擬器 [13]。 Java ME技術架構分為：簡表 (Profile)、配置 (Configuration)和 Java 虛擬機 (Java Virtual Machine)3 層，它們都構建在本地操作系統之上。 安徽 新華學院 20xx 屆本科畢業論文（設計） 7 其中，簡表層定義了特定系列設備上可用的應用程序編程接口 (API)的最小子集；配置層面對的是大量各種不同的小型嵌入式設備，通過定義其配置可以描述硬件的功能； Java 虛擬機層是針對在本地操作系統定制的虛擬運行平臺。其架構圖如圖 所示： 圖 Java ME 架構圖 按照 MIDP 規范開發的 Java ME應用程序叫做 MIDlet。用 Java ME MIDP 創建的任何游戲實際上都是 MIDlet。 MIDlet 類存儲在 Java 字節碼文件中，擴展文件名 .class。而 MIDlet 類必須在發布之前進行驗證，以確保它們 不會執行任何非法操作。進行這個預驗證步驟的原因和移動設備所使用的虛擬機的限制有關。為了保證虛擬機盡可能地小且高效，在一個運行時 MIDlet 類上所執行的驗證被最小化。預驗證在編譯之后發生，并生成一個新的 class 文件，這個文件是通過驗證后等待測試或發布的。最后 MIDlet 打包成 JAR 文件以便發布。應用程序描述符 (JAD 文件 )提供了和一個 JAR 文件中包含的多個 MIDlet 相關的描述信息[14]。一個 MIDlet 套件中的 JAR 文件，能夠提供安裝和訪問單個 MIDlet 的相應的信息。 本系統的編譯環境選用 Java ME Wireless Toolkit(JWT)version ，這樣對于游戲中包含的類，字節碼驗證器在打包前對它們進行驗證。 Java ME 模擬器可以用來在 PC 上測試，而不必下載到移動設備上。 Java ME Wireless Toolkit(WTK)簡介 Java ME Wireless Toolkit(WTK) 的全稱是： Java ME 無線開發工具包。這一工具包的設計目的是為了幫助開發人員簡化 Java ME 的開發過程。它的功能包括簡表層 (Profile) 配置層 (Configuration) Java 虛擬機 (JVM) 安徽 新華學院 20xx 屆本科畢業論文（設計） 8 了編譯、打包、模擬執行 MIDP 應用程序。其中包括了字節碼驗證器 、 Java ME模擬器、 KToolBar、預配置服務器 (provisioning server)等很有用的工具 [15]。 該工具箱包含的生成工具、實用程序以及設備仿真器。現在共推出有四個版本，分別是 , , 和 。每個版本都包括英語，日語，簡體中文，繁體中文 4 個語種包。它的功能包括了編譯、打包、模擬執行 MIDP 應用程序。 版只能夠開發 應用程序， 版只能夠開發 應用程序， 版則可以同時開發 、 JTWI(,)可改用 或加入 )、自定義 (隨機組合 Configuration、 Profile以及 Optional Package)三種環境下的應用程序。 版中， WTK 全面的支持 JTWI 規范。即 MIDP 、CLDC 、 WMA 、 MMAPI 、 Web Services(JSR 172)、 File and PIM APIs(JSR 75)、 Bluetooth and OBEX APIs(JSR 182)和 3DGraphics(JSR 184)，同時也可 以使用該版本開發面向 和 的應用程序 [16]。 WTK 工具包中的 KToolBar 是一個可視化的開發環境，可以通過一個圖形用戶界面來創建、編譯、打包和測試 Java ME 應用程序。它也提供了直接的方法來管理 MIDlet 項目并生成設置。 這里我選用 WTK 作為開發環境。 安裝 WTK 后，將得到一個包括多種實用工具的開發包。以下是安裝顯示的菜單項，如下圖 所示： 圖 WTK 文件結構 無論哪個版本的 WTK 都會包括以下幾個目錄： appdb 目錄： RMS 數據庫信息 apps 目錄： WTK 自帶的 demo 程序 bin 目錄： Java ME 開發工具執行文件 docs 目錄： 各種幫助與說明文件 安徽 新華學院 20xx 屆本科畢業論文（設計） 9 lib 目錄： Java ME 程序庫， Jar 包與控制文件 session 目錄：性能監控保存信息 wtklib 目錄： JWTK 主程序與模擬器外觀 Java ME Wireless Toolkit(WTK)開發環境的簡介 打開 WTK 下的 KTookBar。選擇打開項目， WTK 會把自身 apps 目錄下的應用項目全部顯示出來，選擇“打開項目” 后，能夠對 apps 目錄下的 MIDlet 項目進行開發更改， 如圖 所示： 圖 打開一個項目 直接運行 MIDP 應用程序可以在程序組中直接選擇 Run MIDP Application?。在彈出的對話框中選擇其它路徑中的 JAD 程序運行。 JAD 描述文件與其指定的 JAR 文件需在同一個目錄下。同時運行目錄路徑中不能包含中文。 KToolBar 的生成功能只能幫將源代碼編譯并預先審核并不會幫產生 JAR 文件，如果要發布 MIDP 程序，除了 JAD 描述文件，還必須打包成 JAR 文件。 在 KToolbar 選中 ProjectPackageCreate Package，可以把整個程序，包括安徽 新華學院 20xx 屆本科畢業論文（設計） 10 資源文件打包成 JAR 文件。形成的 JAR 保存在項目對應的 bin 目錄下，如下圖 所示： 圖 創建一個包 KToolBar 除了“產生包”，另外還有“產生混淆包”功能。為了防止別人反編譯后讀取源代碼，將程序 (.class 文件 )進行混淆，經過混淆的 Java Byte Code可以增加反編譯源代碼的時間。在 KToolBar 的 EditPreferences 里面提供很多實用的功能，如下圖 所示 ： 圖 選擇 Preferences 菜單 KToolBar 除了“產生包”，另外還有“產生混淆包”功能。為了防止別人反編譯后讀取源代碼，將程序 (.class 文件 )進行混淆，經過混淆的 Java Byte Code可以增加反編譯源代碼的時間。 在需要監視程序性能的時候，可以在 EditPreferences 里選中“ Enable Memory Monitor”，在下一次模擬器執行的時候，就可讀出程序運行時的內存消安徽 新華學院 20xx 屆本科畢業論文（設計） 11 耗均值，消耗峰值以及具體產生對象的個數使用情況。 除了內存監視，還可以執行網絡監視，設定存儲 區大小和堆棧大小，設定安