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第18章合金彈頭

本章要點

● 開發射擊類游戲的基本方法

● 游戲的界面分解和分析

● 游戲界面組件的分析和實現

● 怪物的移動和發射子彈

● 實現角色移動、跳躍、發射子彈等行為

● 檢測子彈是否命中目標

● 實現游戲的繪圖工具類

● 管理游戲資源

● 繼承SurfaceView實現游戲主組件

● 掌握SurfaceView的繪圖機制

● 使用多線程實現游戲動畫

● 實現游戲的Activity

18.2 開發游戲界面組件

在開發游戲之前，首先需要從程序員的角度來分析游戲界面，并逐步實現游戲界面上的各種組件。

18.2.1 游戲界面分析

對于圖18.1所示的游戲界面，從普通玩家的角度來看，他會看到游戲界面上有受玩家控制移動、跳躍、發射子彈的角色，還有不斷發射子彈的敵人、地上有炸彈、天空中有正在爆炸的飛機……乍看上去會給人眼花繚亂的感覺。

如果從程序員的角度來看，游戲界面大致可分為如下組件。

游戲背景：只是一張靜止的圖片。

角色：該角色可以站立、走動、跳躍、射擊。

怪物：怪物類代表了游戲界面上所有的敵人，包括拿槍的敵人、地上的炸彈、天空中的飛機……雖然這些怪物的圖片不同、發射的子彈不同，攻擊力也可能不同，但這些只是實例與實例之間的差異，因此程序只要為怪物定義一個類即可。

子彈：不管是角色發射的子彈還是怪物發射的子彈，都可歸納為子彈類。雖然不同子彈的圖片不同，攻擊力不同，但這些只是實例與實例之間的差異，因此程序只要為子彈定義一個類即可。

從上面介紹不難看出，開發這款游戲，主要就是實現上面的角色、怪物和子彈3個類。

18.2.2 實現“怪物”類

由于不同怪物之間會存在各種差異，那么此處就需要為怪物類定義相應的實例變量來記錄這些差異。不同怪物之間可能存在如下差異。

怪物的類型。

代表怪物位置的X、Y坐標。

標識怪物是否已經死亡的旗標。

繪制怪物圖片左上角的X、Y坐標。

繪制怪物圖片右下角的X、Y坐標。

怪物發射的所有子彈。(有的怪物不會發射子彈)

怪物未死亡時所有的動畫幀圖片和怪物死亡時所有的動畫幀圖片。

本程序并未把怪物的所有動畫幀圖片直接保存在怪物實例中，本程序將會專門使用一個工具類來保存所有角色、怪物的所有動畫幀圖片。

為了讓游戲界面的角色、怪物都能“動起來”，程序的實現思路是這樣的：程序會專門啟動一條獨立的線程，這條線程負責控制角色、怪物不斷地更換新的動畫幀圖片——因此程序需要為怪物增加一個成員變量來記錄當前游戲界面正在繪制怪物動畫的第幾幀，而負責動畫的獨立線程只要不斷地調用怪物的繪制方法即可——實際上該繪制方法每次只是繪制一張靜態圖片(這張靜態圖片是怪物動畫的其中一幀)。

下面是怪物類的成員變量部分。

程序清單：codes\18\MetalSlug\app\src\main\java\org\crazyit\metalslug\comp\Monster.java

// 定義代表怪物類型的常量(如果程序還需要增加更多怪物，只需在此處添加常量即可)

public static final int TYPE_BOMB = 1;

public static final int TYPE_FLY = 2;

public static final int TYPE_MAN = 3;

// 定義怪物類型的成員變量

private int type = TYPE_BOMB;

// 定義怪物X、Y坐標的成員變量

private int x = 0;

private int y = 0;

// 定義怪物是否已經死亡的旗標

private boolean isDie = false;

// 繪制怪物圖片左上角的X坐標

private int startX = 0;

// 繪制怪物圖片左上角的Y坐標

private int startY = 0;

// 繪制怪物圖片右下角的X坐標

private int endX = 0;

// 繪制怪物圖片右下角的Y坐標

private int endY = 0;

// 該變量用于控制動畫刷新的速度

int drawCount = 0;

// 定義當前正在繪制怪物動畫的第幾幀的變量

private int drawIndex = 0;

// 用于記錄死亡動畫只繪制一次，不需要重復繪制

// 每當怪物死亡時，該變量會被初始化為等于死亡動畫的總幀數

// 當怪物的死亡動畫幀播放完成時，該變量的值變為0

private int dieMaxDrawCount = Integer.MAX_VALUE;

// 定義怪物射出的子彈

private List bulletList = new ArrayList();

上面的成員變量即可記錄該怪物實例的各種狀態。實際上以后程序要升級，比如為怪物增加更多的特征，如怪物可以拿不同的武器，怪物可以穿不同的衣服，怪物可以具有不同的攻擊力……這些都可考慮定義成怪物的成員變量。

下面是怪物類的構造器，該構造器只要傳入一個type參數即可，該type參數告訴系統，該怪物是哪種類型的怪物。

程序清單：codes\18\MetalSlug\app\src\main\java\org\crazyit\metalslug\comp\Monster.java

public Monster(int type)

{

this.type = type;

// -------下面代碼根據怪物類型來初始化怪物X、Y坐標------

// 如果怪物是炸彈(TYPE_BOMB)或敵人(TYPE_MAN)

// 怪物的Y坐標與玩家控制的角色的Y坐標相同

if (type == TYPE_BOMB || type == TYPE_MAN)

{

y = Player.Y_DEFALUT;

}

// 如果怪物是飛機，根據屏幕高度隨機生成怪物的Y坐標

else if (type == TYPE_FLY)

{

y = ViewManager.SCREEN_HEIGHT 50 / 100

- Util.rand((int) (ViewManager.scale 100));

}

// 隨機計算怪物的X坐標。

x = ViewManager.SCREEN_WIDTH Util.rand(ViewManager.SCREEN_WIDTH >> 1)

- (ViewManager.SCREEN_WIDTH >> 2);

}

從上面的粗體字代碼可以看出，程序在創建怪物實例時，不僅負責初始化怪物的type成員變量，還會根據怪物類型來設置怪物的X、Y坐標。

如果怪物是炸彈和拿槍的人(都在地面上)，那么它們的Y坐標與角色默認的Y坐標(在地面上)相同。如果怪物是飛機，那么怪物的Y坐標是隨機計算的。

不管什么怪物，它的X坐標都是隨機計算的。

上面程序中還用到一個Util工具類，該工具類僅僅包含一個計算隨機數的方法。下面是該工具類的代碼。

程序清單：codes\18\MetalSlug\app\src\main\java\org\crazyit\metalslug\comp\Util.java

public class Util

{

public static Random random = new Random();

// 返回一個0～range的隨機數

public static int rand(int range)

{

// 如果range為0，直接返回0

if (range == 0)

return 0;

// 獲取一個0～range之間的隨機數

return Math.abs(random.nextInt() % range);

}

}

前面已經介紹了繪制怪物動畫的思路：程序將會采用后臺線程來控制不斷地繪制怪物動畫的下一幀，但實際上每次繪制的只是怪物動畫的某一幀。下面是繪制怪物的方法。

程序清單：codes\18\MetalSlug\app\src\main\java\org\crazyit\metalslug\comp\Monster.java

// 繪制怪物的方法

public void draw(Canvas canvas)

{

if (canvas == null)

{

return;

}

switch (type)

{

case TYPE_BOMB:

// 死亡的怪物用死亡圖片

drawAni(canvas, isDie ? ViewManager.bomb2Image : ViewManager.bombImage);

break;

case TYPE_FLY:

// 死亡的怪物用死亡圖片

drawAni(canvas, isDie ? ViewManager.flyDieImage : ViewManager.flyImage);

break;

case TYPE_MAN:

// 死亡的怪物用死亡圖片

drawAni(canvas, isDie ? ViewManager.manDieImage : ViewManager.manImgae);

break;

default:

break;

}

}

// 根據怪物的動畫幀圖片來繪制怪物動畫

public void drawAni(Canvas canvas, Bitmap[] bitmapArr)

{

if (canvas == null)

{

return;

}

if (bitmapArr == null)

{

return;

}

// 如果怪物已經死亡，且沒有播放過死亡動畫

//(dieMaxDrawCount等于初始值表明未播放過死亡動畫)

if (isDie && dieMaxDrawCount == Integer.MAX_VALUE)

{

// 將dieMaxDrawCount設置為與死亡動畫的總幀數相等

dieMaxDrawCount = bitmapArr.length; // ⑤

}

drawIndex = drawIndex % bitmapArr.length;

// 獲取當前繪制的動畫幀對應的位圖

Bitmap bitmap = bitmapArr[drawIndex]; // ①

if (bitmap == null || bitmap.isRecycled())

{

return;

}

int drawX = x;

// 對繪制怪物動畫幀位圖的X坐標進行微調

if (isDie)

{

if (type == TYPE_BOMB)

{

drawX = x - (int) (ViewManager.scale 50);

}

else if (type == TYPE_MAN)

{

drawX = x (int) (ViewManager.scale 50);

}

}

// 對繪制怪物動畫幀位圖的Y坐標進行微調

int drawY = y - bitmap.getHeight();

// 繪制怪物動畫幀的位圖

Graphics.drawMatrixImage(canvas, bitmap, 0, 0, bitmap.getWidth(),

bitmap.getHeight(), Graphics.TRANS_NONE, drawX, drawY, 0,

Graphics.TIMES_SCALE);

startX = drawX;

startY = drawY;

endX = startX bitmap.getWidth();

endY = startY bitmap.getHeight();

drawCount ;

// 后面的6、4用于控制人、飛機發射子彈的速度

if (drawCount >= (type == TYPE_MAN ? 6 : 4)) // ③

{

// 如果怪物是人，只在第3幀才發射子彈

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