Android游戏开发：入门实例
作者:本站整理 时间:2015-08-13
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：
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：
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：
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：
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：
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：
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：
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：
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：
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：
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：
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:
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。
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