Android 游戏开发入门简单示例

 在Android系统上开发游戏是Android开发学习者所向往的，有成就感也有乐趣，还能取得经济上的报酬。那怎样开发Android游戏呢？下面介绍一个简单的入门实例。

       一、创建新工程

       首先，我们在Eclipse中新建一个名为Movement的工程，并且选择合适的Android SDK，在这里，我们选用的API是比较低的1.5版本，这样可以让其适应性更强。接下来，我们新建两个类，一个是UpdateThread类，一个是SurfaceView类，它们在项目中分别是负责处理线程和画面的两个类，在接下来会有详细介绍，如下图，分别建立这两个类，注意选择正确它们继承的父类：

       在建立完成后，系统的项目结构看上去应该象如下的样子：

       二、编写Movment.java启动程序

       任何一个Android应用都必须有一个主启动程序来启动，我们这里把这个启动程序命名为Movment,代码很简单如下：

Java代码

public class Movement extends Activity {  
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  

super.onCreate(savedInstanceState);  
  setContentView(new MovementView(this));  
}

       注意的是，我们这个启动程序不象其他程序一样，在启动的时候，在setContentView中传入界面布局文件，而是直接将MovementView的实例传递进来，也就是说，直接启动了MovementView这个类，在这个类中，我们将绘画我们的小球。

       三、什么是SurfaceView

       在Android中，SurfaceView是一个重要的绘图容器，它可以可以直接从内存或者DMA等硬件接口取得图像数据。通常情况程序的View和用户响应都是在同一个线程中处理的，这也是为什么处理长时间事件(例如访问网络)需要放到另外的线程中去(防止阻塞当前UI线程的操作和绘制)。但是在其他线程中却不能修改UI元素，例如用后台线程更新自定义View(调用View的在自定义View中的onDraw函数)是不允许的。

       如果需要在另外的线程绘制界面、需要迅速的更新界面或则渲染UI界面需要较长的时间，这种情况就要使用SurfaceView了。SurfaceView中包含一个Surface对象，而Surface是可以在后台线程中绘制的。

       在本文中，我们将使用它，直接通过代码创建一个小球，并且随着UpdateThread线程的更新，不断改变小球的位置，下面我们开始学习MovementView的编写，先看下如何运用SurfaceView。

       首先导入SurfaceView及绘图的相关库文件，如下所示：

Java代码

package example.movement;  

import android.content.Context;  
import android.graphics.Canvas;  
import android.graphics.Color;  
import android.graphics.Paint;  
import android.graphics.Rect;  
import android.view.SurfaceHolder;  
import android.view.SurfaceView;

       接着，我们要继承SurfaceView并且实现SurfaceHolder.Callback接口，这是一个SurfaceHolder的内部接口，可以实现该接口获得界面改变的信息，代码如下，并且我们声明了一些成员变量：

Java代码

public class MovementView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback {  
 private int xPos;  
 private int yPos;  

private int xVel;  
 private int yVel;  

private int width;  
 private int height;  

private int circleRadius;  
 private Paint circlePaint;  

UpdateThread updateThread;  
}  

        而在MovementView的构造函数中，我们设置了小球的大小和在X,Y方向上的初始坐标，如下： 

Java代码        

public MovementView(Context context) {  
 super(context);  
 getHolder().addCallback(this);  

circleRadius = 10;  
 circlePaint = new Paint();  
 circlePaint.setColor(Color.BLUE);  

xVel = 2;  
 yVel = 2;  
}  

       接着我们来看下ondraw方法的编写，在这里，我们将绘画小球，并且每次都把画布Canvas的背景色设置为白色，以重新覆盖之前一帧，代码如下：

Java代码

protected void onDraw(Canvas canvas) {  

canvas.drawColor(Color.WHITE);  

canvas.drawCircle(xPos, yPos, circleRadius, circlePaint);  
}  

       我们再来看下updatePhysics这个方法如何编写。这个方法的作用有两个：一是处理小球的运动，二是更新小球的实时位置，因为小球在屏幕中不断地运动，因此当小球到达比如屏幕绘画区域的顶端后，要被弹回，因此代码如下：

Java代码

public void updatePhysics() {  

//更新当前的x,y坐标  
   xPos += xVel;  
   yPos += yVel;  

if (yPos - circleRadius < 0 || yPos + circleRadius > height) {  

if (yPos - circleRadius < 0) {  

//如果小球到达画布区域的上顶端，则弹回  

yPos = circleRadius;  
     }else{  

//如果小球到达了画布的下端边界，则弹回  

yPos = height - circleRadius;  
     }  

// 将Y坐标设置为相反方向  
     yVel *= -1;  
   }  
   if (xPos - circleRadius < 0 || xPos + circleRadius > width) {  

if (xPos - circleRadius < 0) {  

// 如果小球到达左边缘  

xPos = circleRadius;  
     } else {  

// 如果小球到达右边缘  

xPos = width - circleRadius;  
     }  

// 重新设置x轴坐标  
     xVel *= -1;  
   }  
 }  

       最后我们看下surfaceCreated这个方法的代码，在这个方法中，主要是取得了可用的SurfaceView的区域的高度和宽度，然后设置了小球的起始坐标(将其设置在屏幕的正中央位置)，并且启动了UpdateThread线程，代码如下：

Java代码

public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {  

Rect surfaceFrame = holder.getSurfaceFrame();  
   width = surfaceFrame.width();  
   height = surfaceFrame.height();  

xPos = width / 2;  
   yPos = circleRadius;  

updateThread = new UpdateThread(this);  
   updateThread.setRunning(true);  
   updateThread.start();  
 }  

       此外，我们要补上surfaceChanged这个方法，这个方法意思是界面尺寸改变时才调用，在我们这个应用中并没用到，所以我们保留为空的方法实现：

Java代码

public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height)  
 {  

}

       而surfaceDestroyed方法中，主要实现的是界面被销毁时才调用，这里我们停止了当前的线程所处理的任务，这里使用了线程的join方法：

Java代码

public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {  

boolean retry = true;  

updateThread.setRunning(false);  
   while (retry) {  
     try {  
       updateThread.join();  
       retry = false;  
     } catch (InterruptedException e) {  

}  
   }  
 }  

       归纳下，完整的MovementView代码如下：

Java代码

package example.movement;  

import android.content.Context;  
import android.graphics.Canvas;  
import android.graphics.Color;  
import android.graphics.Paint;  
import android.graphics.Rect;  
import android.view.SurfaceHolder;  
import android.view.SurfaceView;  

public class MovementView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback {  

private int xPos;  
 private int yPos;  

private int xVel;  
 private int yVel;  

private int width;  
 private int height;  

private int circleRadius;  
 private Paint circlePaint;  

UpdateThread updateThread;  

public MovementView(Context context) {  

super(context);  
   getHolder().addCallback(this);  

circleRadius = 10;  
   circlePaint = new Paint();  
   circlePaint.setColor(Color.BLUE);  

xVel = 2;  
   yVel = 2;  
 }  
 @Override
 protected void onDraw(Canvas canvas) {  

canvas.drawColor(Color.WHITE);  
   canvas.drawCircle(xPos, yPos, circleRadius, circlePaint);  
 }  

public void updatePhysics() {  
   xPos += xVel;  
   yPos += yVel;  

if (yPos - circleRadius < 0 || yPos + circleRadius > height) {  
     if (yPos - circleRadius < 0) {  
       yPos = circleRadius;  
     }else{  
       yPos = height - circleRadius;  
     }  
     yVel *= -1;  
   }  
   if (xPos - circleRadius < 0 || xPos + circleRadius > width) {  
     if (xPos - circleRadius < 0) {  
       xPos = circleRadius;  
     } else {  
       xPos = width - circleRadius;  
     }  
     xVel *= -1;  
   }  
 }  

public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {  

Rect surfaceFrame = holder.getSurfaceFrame();  
   width = surfaceFrame.width();  
   height = surfaceFrame.height();  

xPos = width / 2;  
   yPos = circleRadius;  

updateThread = new UpdateThread(this);  
   updateThread.setRunning(true);  
   updateThread.start();  
 }  

public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) {  
 }  

public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {  

boolean retry = true;  

updateThread.setRunning(false);  
   while (retry) {  
     try {  
       updateThread.join();  
       retry = false;  
     } catch (InterruptedException e) {  
     }  
   }  
 }  
}  

       四、UpdateThread线程程序

       下面，我们开始着手编写UpdateThread线程程序。这个程序主要是启动一个线程去不断更新当前小球的位置。先看声明及构造函数部分：

Java代码

package licksquid.movement;  

import android.graphics.Canvas;  
import android.view.SurfaceHolder;  

public class UpdateThread extends Thread {  
 private long time;  
 private final int fps = 20;  
 private boolean toRun = false;  
 private MovementView movementView;  
 private SurfaceHolder surfaceHolder;  

}  
public UpdateThread(MovementView rMovementView) {  
   movementView = rMovementView;  
   surfaceHolder = movementView.getHolder();  
 }  
public void setRunning(boolean run) {  
   toRun = run;  
 }  

        注意这里的setRunning方法中设置了线程是否应该停止的标记，下面来看重要的方法run:

Java代码

public void run() {  

Canvas c;  
   while (toRun) {  

long cTime = System.currentTimeMillis();  

if ((cTime - time) <= (1000 / fps)) {  

c = null;  
       try {  
         c = surfaceHolder.lockCanvas(null);  

movementView.updatePhysics();  
         movementView.onDraw(c);  
       } finally {  
         if (c != null) {  
           surfaceHolder.unlockCanvasAndPost(c);  
         }  
       }  
     }  
     time = cTime;  
   }  
 }

       在run方法中，主要实现了如下几个任务：首先检查是否有允许启动该线程(在开始运行后，由于在MovementView中，启动UpdateThread的时候，已经设置了其值为true,即updateThread.setRunning(true))，接下来检查是否在指定的时间内(这里设置的是每秒20帧)，如果是的话，则调用surfaceHolder的lockCanvas方法，锁定当前的画布绘画区域，并且调用movementView的updatePhysics方法及onDraw方法去画小球并判断小球的运动，最后记得要在finally中调用unlockCanvasAndPost方法。

       五、启动并运行程序

       最后启动并运行程序，可以看到如下的效果，可以看到小球在做各个方向的弹跳运动。

       到此就完成了这个Android游戏开发的入门实例，其实编写Android游戏就是这么简单。