J2ME-MIDP1.0小游戲入門-五子棋1.0

2019-11-17 06:27:28

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供稿：網友

作者：yinowl
2005年1月

介紹
這是我學習j2me入門后的第一個作品，當然這也是一個極其簡單的作品（沒有電腦AI，只能是兩個人對戰），現在我把當時的設計思路寫成這篇文檔，希望對想入門j2me的朋友在j2me的流程,按鍵響應，繪圖等方面有所幫助，同時也希望大家指出錯誤和改進程序。

注重
代碼列出解釋的形式仿照《J2ME Game PRogramming》一書，按照程序功能思路給出相關代碼，一個文件的代碼會根據功能在不同的小節給出，文章結束了，代碼也就完整了。這不同于通常書中的代碼以文件為單位一次全部給出，我認為這樣更有助于讓大家了解一個程序從設計到最后完成的思路。

設計
數據結構：由于五子棋是一個二維棋類游戲，所有首先想到的是定義一個Chesses類來表示棋子，Chesses有一個boolean型的變量isPlayer1來區分該棋子是哪玩家下的，然后用一個Chess類型的二維數組來包含棋盤上的所有棋子?？紤]到移動設備的資源有限，盡可能減少系統資源占用，我考慮不在數組建立后直接生成數組的每一個對象，而是把每一個棋子對象(Chesses)放在游戲的進行中生成，也就是說在游戲進行時，玩家每下一步棋，在數組相應位置生成該棋子的對象，這樣可以避免還沒有下的棋子在一開始就占用了系統內存
流程：游戲按照棋子的二維數組進行繪制棋子，玩家下棋后，程序修改數組相應位置，設置isPlayer1值，然后重新繪制(repaint)，就更新了棋盤界面。由于游戲的功能簡單，也為了使游戲的操作盡可能的簡便，我不在游戲進入時設計菜單，而是直接開始對戰，在對戰界面，設置了重新開始和退出的按鈕。即運行即玩，一鍵開始，一鍵重來，一鍵退出。
玩家切換：棋類游戲有一個問題需要注重，就是提示當前由哪方下棋，為了節省界面空間，簡化游戲界面，我在棋盤外圍加了一個3個像素寬的框，框的顏色就是當前下棋方的顏色，如圖：


應用程序類：Gobang.java
接下來就開始完成游戲中的每一個類，首先就是一個MIDlet類。Gobang類繼續自MIDlet類，用于連接設備的應用程序治理器（application Manager），通過方法startApp,pauseApp,destroyApp來通知游戲的開始，暫停和銷毀結束。源代碼如下：

package com.occo.j2me.game.gobang;

import javax.microedition.lcdui.Display;
import javax.microedition.midlet.MIDlet;
public class Gobang extends MIDlet {
    GobangCanvas gobang;//定義游戲界面的Canvas類GobangCanvas的對象gobang
    public Gobang() {
        super();
        gobang=new GobangCanvas(this);//生成GobangCanvas類的對象gobang
    }
    protected void startApp(){
        Display.getDisplay(this).setCurrent(gobang);
          //在屏幕上繪出游戲見面gobang
    }
    protected void pauseApp(){
    }
    protected void destroyApp(boolean arg0){
    }
}

游戲界面類：GobangCanvas.java
GobangCanvas類是游戲的核心類，繼續自Canvas，此類將完成游戲的邏輯、繪圖、控制、互動等所有功能，此類的框架代碼如下：

package com.occo.j2me.game.gobang;
import javax.microedition.lcdui.Canvas;
import javax.microedition.lcdui.Command;
import javax.microedition.lcdui.CommandListener;
import javax.microedition.lcdui.Displayable;
import javax.microedition.lcdui.Graphics;
public class GobangCanvas extends Canvas implements CommandListener{
    protected Gobang gobang;

    public GobangCanvas(){
    }
    public GobangCanvas(Gobang gobang){
        this.gobang=gobang;
    }
    protected void paint(Graphics g) {
    }
}

棋子類：Chesses.java
此類定義了一個棋子，棋盤上的每一個棋子都對應著一個Chesses的對象，整個棋盤是一個Chesses類型的二維數組，源代碼如下：

package com.occo.j2me.game.gobang;
    public class Chesses {
    boolean isPlayer1;

    public Chesses() {
    }
    public Chesses(boolean isPlayer1) {
        this.isPlayer1=isPlayer1;
    }
}

添加圖形圖像
到現在，我們已經完成了游戲的一個基本框架，接下來，我們就可以來繪制游戲的每一個部件了
首先是五子棋的一些初始設置，添加如下代碼到GobangCanvas.java

    ...
    int empty;//游戲界面到屏幕邊緣的留空
    int canvasW,canvasH;//畫布的長和寬
    int chessLength;//棋子的直徑
    int chessMapLength,chessMapGrid,chessGridLength;
        //棋盤的邊長，棋盤一邊格子數，每格寬度
    int chessMapX,chessMapY;//棋盤左上角x,y坐標
    int selectedX,selectedY;//選擇框在棋盤格局上的x,y位置
    boolean isPlayer1;//是否是玩家1
    Chesses[][] chesses;//棋子數組
    boolean newGame;//是否是新的游戲
    public GobangCanvas(Gobang gobang){
        newGame=true;
        empty=10;
        canvasW=getWidth()-empty;canvasH=getHeight()-empty;
        chessMapGrid=15;
        chesses=new Chesses[chessMapGrid+1][chessMapGrid+1];
        if(canvasW>canvasH){
            chessMapLength=canvasH-canvasH%chessMapGrid;
            chessMapX=(canvasW-chessMapLength)/2+empty/2;
            chessMapY=(canvasH%chessMapGrid)/2+empty/2;
        }
        else{
            chessMapLength=canvasW-canvasW%chessMapGrid;
            chessMapX=(canvasW%chessMapGrid)/2+empty/2;
            chessMapY=(canvasH-chessMapLength)/2+empty/2;
        }
        chessGridLength=chessMapLength/chessMapGrid;
        chessLength=chessGridLength-1;
        selectedX=selectedY=chessMapGrid/2;
        isPlayer1=true;
    }

最先要繪制的是棋盤，棋盤是正方形，但屏幕有矩形的，所以棋盤邊長要按短邊計，但短邊未必是棋盤格子數的整數倍，因此
    棋盤邊長 = 短邊 - 短邊 % 格子數
因為棋盤要居中，所以在算左上角坐標時，記得也要把留空(empty)除以2，以下是畫棋盤的代碼：

    protected void paintMap(Graphics g){
        for(int i=0;i<chessMapGrid;i++){
            for(int j=0;j<chessMapGrid;j++){
                g.setColor(128,128,128);
                g.drawRect(chessMapX+j*chessGridLength,
                              chessMapY+i*chessGridLength,
                              chessGridLength,chessGridLength);
            }
        }
    }

然后是繪制選擇框，注重：選擇框的selectedX,selectedY并不是在畫布上的x,y坐標，而是在棋子數組(chesses)中的位置，源代碼如下：

    protected void paintSelected(Graphics g){
        g.setColor(0,0,255);
        g.drawRect(chessMapX+selectedX*chessGridLength-chessGridLength/2,
                  chessMapY+selectedY*chessGridLength-chessGridLength/2,
                  chessGridLength,chessGridLength);
    }

接著是按照棋子二維數組繪制已經下了的棋子。玩家每下一次棋，就修改數組，在重新繪圖的時候就能繪出，源代碼如下：

    protected void paintChesses(Graphics g){
        for(int i=0;i<=chessMapGrid;i++){
            for(int j=0;j<=chessMapGrid;j++){
                if(chesses[i][j]!=null){
                    if(chesses[i][j].isPlayer1)
                        g.setColor(255,255,255);
                    else
                        g.setColor(255,0,0);
                    g.fillArc(chessMapX+j*chessGridLength-chessLength/2,
                            chessMapY+i*chessGridLength-chessLength/2,
                            chessLength,chessLength,0,360);
                }
            }
        }
    }

最后是繪制玩家提示框，并且把所有部件的繪制匯總在paint()方法中，注重繪制的順序，顯而易見，應該先繪制提示框-棋盤-選擇框-棋子：

    protected void paintPlayer(Graphics g,boolean isPlayer1){
        if(isPlayer1)
            g.setColor(255,255,255);
        else
            g.setColor(255,0,0);
        g.drawRect(1,1,getWidth()-2,getHeight()-2);
        g.drawRect(2,2,getWidth()-4,getHeight()-4);
        g.drawRect(3,3,getWidth()-6,getHeight()-6);
    }
    protected void paint(Graphics g) {
        g.setColor(0x00000000);
        g.fillRect(0, 0, getWidth(), getHeight());
        paintPlayer(g,isPlayer1);
        paintMap(g);
        paintSelected(g);
        paintChesses(g);
    }

響應玩家操作
接下來應該添加命令按鈕和游戲操作控制。我們在游戲中需要有兩個按鈕，重新開始和退出，此外還必須接收玩家控制選擇框的操作上下左右和著棋，添加代碼到GobangCanvas.java：

    Command exitCmd;
    Command restartCmd;
    public GobangCanvas(Gobang gobang){
        ...
        restartCmd = new Command("重新開始", Command.SCREEN, 0);
        exitCmd = new Command("退出", Command.EXIT, 0);
        addCommand(restartCmd);
        addCommand(exitCmd);
        setCommandListener(this);
    }
    private void init(){
        if(newGame){
            chesses=new Chesses[chessMapGrid+1][chessMapGrid+1];
            isPlayer1=true;
            selectedX=selectedY=chessMapGrid/2;
        }
    }
    public void commandAction(Command c, Displayable d) {
        if (c == exitCmd) {
            gobang.destroyApp(false);
            gobang.notifyDestroyed();
        }else if(c==restartCmd){
            init();//初始化棋盤，把棋盤清空，重新開始游戲
            repaint();
        }
    }
    protected synchronized void keyPressed(int keyCode) {
        int action = getGameAction(keyCode);
        if (action == Canvas.LEFT ) {
            selectedX=(--selectedX+chessMapGrid+1)%(chessMapGrid+1);
        }
        else if (action == Canvas.RIGHT) {
            selectedX=(++selectedX)%(chessMapGrid+1);
        }
        else if (action == Canvas.UP) {
            selectedY=(--selectedY+chessMapGrid+1)%(chessMapGrid+1);
        }
        else if (action == Canvas.DOWN) {
            selectedY=(++selectedY)%(chessMapGrid+1);
        }
        else if (action == Canvas.FIRE) {
            if(chesses[selectedY][selectedX]==null){
                chesses[selectedY][selectedX]=new Chesses(this.isPlayer1);
                //checkWin();
                this.isPlayer1=!this.isPlayer1;//切換下棋方
            }
        }
        repaint();
    }
    private void checkWin(){
    }

至此，游戲的所有繪圖部分全都給出，有一點需要指出，雙緩沖顯示技術，由于現在有的手機已直接內置了雙緩沖，這里我們就不在具體說明，有愛好可以查閱相關文檔。

游戲輸贏
最后要說的是判定游戲的輸贏，在游戲的響應玩家操作部分，我留有一個方法checkWin()，大家可以自己思考設計算法來判定游戲的輸贏，其實不要也無所謂，因為既然是兩個人類在下棋，輸贏一眼就看出來了。

總結
整個游戲已經全部完成，大家一定會覺得很簡單吧，這個游戲其實只使用了j2me-midp1.0種很少的內容，但已經是一個完整的游戲了，希望對一些朋友有所幫助。當然我們完全可以進行一些擴展，比如加上片頭動畫，加上聲音，加上電腦AI，加上藍牙對戰功能(已經完成，下次專門寫一篇文檔)，這樣游戲就慢慢的完善，并且具有商業價值，愿大家學J順利，多多交流(MSN：yinowl@163.com QQ：47599318 E-mail：yinowl@163.com)。