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J2ME游戏开发技巧[知识帖]

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    [LV.1]测试小兵

    发表于 2007-11-22 15:52:19 | 显示全部楼层 |阅读模式
     不久前我曾用J2ME开发了一个MotoT720下的彩色游戏—宝石方块(GridOne)。开发过程中积累了一些经验,现在写出来与大家分享。

      使用双缓冲避免屏幕闪烁

      双缓冲技术是编写J2ME游戏程序的关键技术之一。实际上,双缓冲技术是计算机动画的一项传统技术。造成屏幕闪烁的主要原因在于,画面在显示的同时,程序又在改变它,于是画面闪烁。解决办法就是在内存中开辟一片区域作为后台画面,程序对它更新,修改,完成后再显示它。这样被显示的图像永远是已经完全画好的图像,程序修改的将不是正在被显示的图像。当然还有其它方法可以解决屏幕闪烁问题,但使用双缓冲技术是一种值得推荐的解决方案。具体方法可参见如下代码:

      public class BlocksCanvas extends Canvas implements Runnable

      {

      Graphics bg;Image buf;public BlocksCanvas()

      {height = getHeight();

      width = getWidth();

      //按屏幕大小建立缓冲对象

      buf = Image.createImage(width, height);

      //将缓冲对象的Graphics附给bgbg = buf.getGraphics();

      ......}

       public void run()

      {

      ......for(i=0;i{for(j=0;

      j

      {//画方块drawBlock(x,y);}}

      repaint();}private void drawBlock(int block_x, int block_y)

      {

      //取得方块的坐标

      int x = getLeft(block_x);int y = getTop(block_y);

      //取得方块的颜色

      int c= board[block_x][block_y];

       bg.drawImage(imgs[c], x, y, Graphics.TOP   Graphics.LEFT);

      }

      public void paint(Graphics g)

      {

      g.drawImage(buf, 0, 0, Graphics.TOP   Graphics.LEFT);

      }}

      由上面代码可见,双缓冲思想体现在程序上就是要依次完成以下几步工作:

      1.定义一个Graphics对象bg和一个Image对象buf,按屏幕大小建立一个缓冲对象附给buf,然后取得buf的Graphics对象附给bg。在这里,Graphics对象可以理解为缓冲的屏幕,Image对象则可当成缓冲屏幕上的图片。

      2.在bg(缓冲屏幕)上用drawImage()和drawString等语句画图,相当于在缓冲屏幕上画图。

      3.调用repaint()语句,它的功能是告知系统调用paint()来完成真实屏幕的显示。这里需要注意的是,paint()是一个系统调用语句,不能手工调用,只能通过paint()语句来调用。

      4.在paint(Graphics g)函数里,将buf(缓冲屏幕上的图片)画到真实屏幕上。

      以上的步骤虽然看似繁琐,但是效果还是很不错的。如果想要在屏幕上显示什么东西,只管画在bg上,然后调用repaint()将其显示出来就可以了。
    编写自己的断点函数

      


      图1:断点测试

      在开发J2ME程序过程中,最困扰人的问题就是程序容易莫名其妙地死机。当使用JBuilder或者CodeWarrior设置断点功能来查找程序错误时,死机的概率就更大了。即使不死机,也会担心程序受到了意外的干扰,所以一般不推荐使用开发工具自带的断点功能。但有时候又需要一个功能来显示当前各变量的值,以便查错时做出正确的判断。于是我想了一个办法,就是编写自己的断点函数。具体代码如下:

      public class BlocksCanvas extends Canvas implements Runnable{

      private boolean stopFlag=false;

      //调试标志......public void run()

      {//断点位置1testFun(“x:”+x+“y:”+y);

      ......//断点位置2testFun(“”);......

      }private void testFun(String str)

      {

      stopFlag=true;//画一个白色长方形

      bg.setGrayScale(255);

      bg.fillRect(0,0, fontW, fontH);//在白色长方形上显示str的内容

      bg.setGrayScale(0);

      bg.drawString(str, 0,0, Graphics.TOP   Graphics.LEFT);

      repaint();

      while(stopFlag)

      {}}

      public void keyPressed(int keyCode)

      { stopFlag=false;} }

      首先定义一个boolean类型的stopFlag变量来记录调试标志。一开始它的值为false,进入testFun()函数后,值设为true。显示完str的内容后,因为stopFlag的值为true,所以while语句进入了死循环,程序停了下来。这时可以仔细地看清楚变量的值。然后当按下任意键时,keyPressed()函数捕捉到这一事件,将stopFlag设为false,死循环自动解开。使用此方法非常方便,只要在需要断点的地方放置testFun()语句即可,一个程序可以放置多个testFun()语句,在循环语句中也可以放置testFun()语句。程序运行到testFun()语句会自动停下显示变量值,按任意键程序又会自动运行,程序也不会受到意外的干扰。图1是调试时的截图。

      还有一点需要说明,此方法的testFun()语句必须放在run()函数中或者run()函数运行时调用的函数中,否则就会因为while()占用了所有CPU时间而导致keyPressed()函数无法捕捉按键事件,最后导致死机。

      此方法只要稍加修改,就可以用做游戏的暂停功能,而且比sleep()方法好,毕竟理论上sleep()方法不能无限期暂停下去。下面给出相应的代码:

      public class BlocksCanvas extends Canvas implements Runnable

      {private boolean stopFlag=false;//暂停标志

      ......public void run()

      {......testFun();......}

      private void testFun()

      { while(stopFlag){}}public void keyPressed(int keyCode)

      {

       int action = getGameAction(keyCode);

      if(action== FIRE)stopFlag=!stopFlag;}

      }

      该程序段的功能为,当使用者按下FIRE键时,游戏暂停;再次按下FIRE键,游戏继续运行。
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     楼主| 发表于 2007-11-22 15:52:46 | 显示全部楼层
    编写自己的工具类

      因为手机内存和功能的限制,J2ME只提供了部分的J2SE工具类供使用者调用。所以有时我们不得不编写自己的工具类来实现一些特殊的功能。下面给出的kSet类就类似于J2SE中Set工具类的功能。它用来记录游戏中被删去的方块集合,同时保证集合中没有相同元素。

      /***

      Description: Set类在J2ME上的实现

      *Date:2003.2.28*Author:TomJava

      *email:tomjava@sohu.com

      */

      public class kSet

      {//用单链表实现private kSetNode head;public kSet(){head=null;}

      //将kSet清空

      public void clear(){head=null;}

      //向kSet中添加元素

      public boolean add(int x,int y)

      {kSetNode node=new kSetNode(x,y);return add(node);}

      //向kSet中添加元素

      public boolean add(kSetNode node)

      { if(!contains(node))

      { node.next=head;head=node;return true;}

      else{return false;}}

      //判断kSet是否为空

      public boolean isEmpty()

      {if(head==null)return true;elsereturn false;}

      //摘下链表头元素并返回此元素

      public kSetNode getFirst()

      { kSetNode p=head;head=p.next;return p;}

      //遍历kSet,如果有相同元素返回true,否则返回

      false

       public boolean contains(kSetNode node)

      {kSetNode p = head;while (p != null)

       {if(p.equals(node))return true;p=p.next;

       }return false;}

       }

      //kSet中的元素

      public class kSetNode

      { public int x,y;public kSetNode next;

      public kSetNode(int x,int y)

      {this.x=x;this.y=y;next=null;}

      public boolean equals(kSetNode node)

      {if(node.x==x&&node.y==y)

      return true;elsereturn false;

      }

      public int getX(){return x;

      }

      public int getY(){return y;}

      kSetNode类负责记录被删除方块的坐标,它重载equals()方法用来判断两个方块是否是同一个方块。kSet类是由kSetNode对象组成的没有相同元素的集合,用单链表实现,并且提供了 getFirst()、add()、clear()、isEmpty()、contains()等方法供其它类调用。编写和使用一些这样的工具类,将大大加快编程的速度,也使程序变得更加清晰。
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     楼主| 发表于 2007-11-22 15:53:06 | 显示全部楼层
    矫正屏幕坐标

      GridOne这个游戏是专门为MotoT720开发的,也就是说游戏背景图片大小和MotoT720型手机的大小是相等的。如果它在那些屏幕比MotoT720大的手机上运行,游戏背景图片会显示在屏幕左上角而影响美观,这时就要用到屏幕矫正技术,使得游戏背景图片居中显示。矫正屏幕坐标代码如下:

      public class BlocksCanvas extends Canvas implements Runnable{

      private final int addX;//坐标矫正

      private final int addY;

      private final int SCREEN_X;//屏幕顶点

      private final int SCREEN_Y;

      private final int WAITBLOCK_X;//等待方块顶点

      private final int WAITBLOCK_Y;

      private final int SCORES_X;//分数顶点

      private final int SCORES_Y;

      private final int STAR_X;//五角星的顶点

      private final int STAR_Y;

      public BlocksCanvas()

      {//取得当前手机屏幕的高度和宽度

      height = getHeight();

      width = getWidth();//坐标矫正量

      addX = (width-120)/2;

      addY = (height-142)/2;//初始化屏幕参数

      SCREEN_X = addX + 48;//屏幕顶点

      SCREEN_Y = addY + 10;

      WAITBLOCK_X = addX + 19;//等待方块顶点

      WAITBLOCK_Y = addY + 103;

      SCORES_X = addX + 36;//分数顶点

      SCORES_Y = addY + 34;

      STAR_X=addX+4;//五角星的顶点

      STAR_Y=addY+70;

      }

      }
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     楼主| 发表于 2007-11-22 15:53:43 | 显示全部楼层
    首先把所有有关屏幕的参数都定义成private final int型变量。这里之所以加上final 修饰符,是因为不希望变量附初值后,它们的值会发生变化;之所以不加static修饰符,是因为要在其函数中初始化变量,而不是在定义时就初始化好了。先用getHeight()和getWidth()函数取得当前手机屏幕的高度和宽度,再计算出需要的偏移量addX和addY,然后加到各屏幕参数上,这样游戏内容就会居中显示了。图2与图3是效果比较图。

      

      图2 :矫正前

      

      图3 :矫正后

      还有一点需要注意,用getHeight()取得的并不是手机屏幕的真实高度,而是手机屏幕的高度减去Command标签高度,因为屏幕需要留出地方显示Command标签。

      合理使用内存

      本来使用Java编程是不需要关心内存使用的,因为Java有它引以为豪的垃圾处理机制。但到了J2ME里,情况发生了变化,因为手机的内存只有屈指可数的几百K,再也不能像在J2SE里那样大手大脚了。否则就会发现,即使程序没有任何语法和逻辑错误,也不能在模拟器中运行。下面给出合理使用内存的几个建议:

      1.尽可能使用本地变量代替类成员,减少对象的创建,最好能重新利用对象;

      2.不要试图在初始化的时候把所有Form或者Canvas对象都读入内存中,而应该在需要的时候再创建,虽然这样在显示上会有一些延迟,但是总比程序不能运行或者内存溢出要好;

      3.一旦对象不需要使用就及时将其置为null,以便能够被垃圾处理器回收,适当的时候调用System.gc()语句提示虚拟机调用垃圾处理器;

      4.必须记住Java的内存管理是有向边机制,所以对于不使用的对象,千万不要让正在使用的对象指向它,以免内存得不到回收;

      5.尽量使图片占有的字节数小一点,可以使用Fireworks在保证图片质量同时减小图片的大小;

      即使做到上面几点,也不能保证程序不会发生内存泄漏,因为手机内存毕竟那么少。所以我提出最后一个建议,就是先完成游戏的主体部分,使它能够正常运行并没有内存泄漏,再慢慢扩展游戏,给它加上封面和其它功能。一旦发现内存不足,再去掉部分功能。

      使游戏更有魅力

      编写游戏当然希望它能吸引人,我觉得下面几个地方值得大家注意:

      1.注意控制游戏的节奏

      原来我在削除方块的时候,什么都不做就直接删除,然后开始一个新的循环,让等待的方块往下掉。在实际运行的时候感觉效果不是很好,因为削得越快,上面的方块也掉得越快,让游戏者有一种措手不及的感觉。后来我在删除方块的时候,用空循环停顿了几秒钟,这样就给了游戏者一个反应时间,感觉就好些了,而且如果连削的话,反应时间会更长,这样使得游戏者在玩游戏时有一种轻松的感觉。再后来,我将空循环改成对屏幕上的方块遍历三次,让被删的方块闪烁,使得游戏者能够看清楚被删除的方块,欣赏到自己的成果,这样又增加了游戏的吸引力。

      2.利用图片实现丰富多彩的表达效果

      在J2ME中如果不能控制文字的大小和字体,那么这将使游戏的效果大打折扣。不过,可以通过把各种特殊的文字做成图片的方法来解决这个问题。有些地方我们也可以用图片来取代文字,使得游戏更加生动,比如在等级栏用五角星来表示游戏的难度。使用图片还有一个好处就是增加游戏的通用性,使得游戏在不同手机上的显示基本相同。另外,如果出现字体颜色在模拟器中显示正常,而在手机上显示不正常的情况,也可以用这种方式解决。

      3.让游戏能够自动调整难度

      我使用如下函数,使得游戏难度不断加大。

      private void giveLevel()

      {if(level<=10)

      { levelSleep=600-(level - 1) * 50;

      if(levelSleep<200)levelSleep=200;

      levelDelTask=200+(level-1)*100;

      if(levelDelTask>1000)levelDelTask=1000;//画等级--五角星

      paintStar();

      }

      else{gameWin();}

      }

      level表示游戏等级,levelSleep表示方块下落一个的等待时间,levelDelTask表示过一关需要删除的方块数,也可以理解为过一关需要完成的任务。上面的计算公式可以保证游戏会越来越难,增加了游戏的吸引力。
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