Android實例剖析筆記（七）

作者: Phinecos(洞庭散人) 來源: 博客園發布時間: 2010-10-24 22:56 閱讀: 2250 次推薦: 0 原文鏈接 [收藏]

摘要：關注游戲主界面這個View是如何實現的

Snake這個項目把主界面剖成界面UI和游戲邏輯兩層，最基礎的界面UI部分用父類TileView來表示，子類SnakeView是在TileView的UI基礎上，加入相應的游戲控制邏輯，從而實現了兩者的分離，這對于游戲的修改非常有用。

UI實現部分

首先來看界面UI部分，基本思想大家都非常清楚：把整個屏幕看做一個二維數組，每一個元素可以視為一個方塊，因此每個方格在游戲進行過程中可以處于不同的狀態,比如空閑，墻，蘋果，貪食蛇（蛇身或蛇頭）。我們在操作游戲的過程，其實就是不斷修改相應方格的狀態，然后再讓整個View去重繪制自身（當然，還需要加入一些游戲當前所處狀態（失敗或成功）的判定機制）。TileView的數據成員如下：

//方格的大小
protected static int mTileSize;
//方格的行數和列數
protected static int mXTileCount;
protected static int mYTileCount;
//xy坐標系的偏移量
private static int mXOffset;
private static int mYOffset;
//存儲三種方格的圖標文件
private Bitmap[] mTileArray;
//二維方格地圖
private int[][] mTileGrid;

那么在游戲還未正式開始前，首先要做一些初始化工作，在View第一次加載時會首先調用onSizeChanged,這里就是做這些事的最好時機。

@Override
protected void onSizeChanged(int w, int h, int oldw, int oldh)
{
        //計算屏幕中可放置的方格的行數和列數
        mXTileCount = (int) Math.floor(w / mTileSize);
        mYTileCount = (int) Math.floor(h / mTileSize);
        mXOffset = ((w - (mTileSize * mXTileCount)) / 2);
        mYOffset = ((h - (mTileSize * mYTileCount)) / 2);
        mTileGrid = new int[mXTileCount][mYTileCount];
        clearTiles();
}

　　注意模擬器屏幕默認的像素是320×400，而代碼中默認的方格大小為12，因此屏幕上放置的方格數為26×40，把屏幕剖分成這么大后，再設置一個相應的二維int型數組來記錄每一個方格的狀態，根據方格的狀態，可以從mTileArray保存的圖標文件中讀取對應的狀態圖標。

　　第一次調用完onSizeChanged后，會緊跟著第一次來調用onDraw來繪制View自身，當然，此時由于所有方格的狀態都是0，所以它在屏幕上等于什么也不會去繪制。

    public void onDraw(Canvas canvas)
    {
        super.onDraw(canvas);
        for (int x = 0; x < mXTileCount; x += 1)
        {
            for (int y = 0; y < mYTileCount; y += 1)
            {
                if (mTileGrid[x][y] > 0)
                {
                    canvas.drawBitmap(mTileArray[mTileGrid[x][y]],
                            mXOffset + x * mTileSize,
                            mYOffset + y * mTileSize,
                            mPaint);
                }
            }
        }
  }

　　onDraw要做的工作非常簡單，就是掃描每一個方格，根據方格當前狀態，從圖標文件中選擇對應的圖標繪制到這個方格上。當然這個onDraw在游戲進行過程中，會不斷地被調用，從而界面不斷被更新。

　　游戲邏輯部分

　　再來看子類SnakeView是如何在父類TileView的基礎上，加入特定的游戲邏輯，從而完成Snake這個程序的。

private ArrayList<Coordinate> mSnakeTrail = new ArrayList<Coordinate>();//組成貪食蛇的方格列表
private ArrayList<Coordinate> mAppleList = new ArrayList<Coordinate>();//蘋果方格列表

　　由于SnakeView從TileView繼承而來，則可以說它已經擁有這個二維方格地圖了（只是此時地圖里的所有方格狀態都是0）。那么它有了這么一個二維方格地圖，如何去初始化這個地圖呢？這在initNewGame函數中實現。

    private void initNewGame()
    {
        //清空蛇和蘋果占據的方格
        mSnakeTrail.clear();
        mAppleList.clear();
        //目前組成蛇的方格式固定的，而且方向也固定朝北
        mSnakeTrail.add(new Coordinate(7, 7));
        mSnakeTrail.add(new Coordinate(6, 7));
        mSnakeTrail.add(new Coordinate(5, 7));
        mSnakeTrail.add(new Coordinate(4, 7));
        mSnakeTrail.add(new Coordinate(3, 7));
        mSnakeTrail.add(new Coordinate(2, 7));
        mNextDirection = NORTH;

        //隨即加入蘋果
        for (int i = 0; i < nApples; ++i)
        {
            addRandomApple();
        }
        //初始化運動速率和玩家成績
        mMoveDelay = 600;
        mScore = 0;
}

　　想象下對整個游戲屏幕拍張照，然后對其下一個狀態再拍張照，那么兩張照片之間的區別是怎么產生的呢？對于系統來說，它只知道不斷調用onDraw，后者負責對整個屏幕進行繪制，那要產生兩個屏幕之間的差異，肯定要通過一些手段對某些數據結構（比如這里的二維方格地圖）進行調整（比如用戶的控制指令，定時器等），然后等到下一次onDraw時就會把這些更改在界面上反映出來。
這里要著重說明下private long mMoveDelay = 600;這個成員變量，雖然很不起眼，但仔細考慮它的作用就會發現很有趣，那么改變它的大小到底是如何讓我們感覺到游戲變快或變慢呢？

可以打個簡單的比方，在時刻0游戲啟動，首先把蛇和蘋果的位置都在方格地圖上作好了標記，然后我們在update函數中修改蛇身讓蛇向北前進一步，而這個改變此時還只是停留在內部的核心數據結構上（即二維方格地圖），還沒有在界面上顯示出來。當然，我們馬上想到要想讓這更改顯示出來，讓系統調用onDraw去繪制不就完了嗎？可是問題是我們不知道系統是隔多長時間去調用onDraw函數，于是mMoveDelay此時就發揮作用了，通過它就可以設置休眠的時間，等時間一到，馬上就會通知SnakeView去重繪制。你可以試試把mMoveDelay數值調大，就會看出我上面提到的“拍照“的效果。

　　Handler的使用

　　寫過JavaScript或者ActionScript的開發者，對于setInterval的用法會非常了解。那么在Android中如何實現setInterval的方法呢？其中有兩種方法可以實現類似的功能，其中一個是在線程中調用Handler方法，另外一個是應用Timer。Snake中使用了前者

class RefreshHandler extends Handler
    {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg)
        {//“蘇醒”后的處理
           SnakeView.this.update();
           SnakeView.this.invalidate();
        }
        public void sleep(long delayMillis)
        {//休眠delayMillis毫秒
            this.removeMessages(0);
            sendMessageDelayed(obtainMessage(0), delayMillis);
        }
};

而實際調用的處理函數update就可以說是整個游戲的引擎，正是由于它的工作（修改蛇和蘋果的狀態到一個新的狀態，然后休眠自己，然后等到蘇醒后在Handler中就會讓系統區繪制上次修改過的二維方塊地圖，然后再次調用update，如此循環反復，生生不息），才使得游戲不斷被推進，因此，比做“引擎“不為過。

   public void update()
    {
        if (mMode == RUNNING)
        {
            long now = System.currentTimeMillis();
            if (now - mLastMove > mMoveDelay)
            {
                clearTiles();
                updateWalls();
                updateSnake();
                updateApples();
                mLastMove = now;
            }
            mRedrawHandler.sleep(mMoveDelay);
        }
    }

　　既然update是游戲的動力，要讓游戲停止下來只要不再調用update就可以了（因為此時其實是畫面靜止了），因此游戲進入暫停（這個狀態還可以轉為“運行“，其實就是繼續可以修改，再繪制），若進入失敗（其實此時二維方塊地圖還停留在最后一個畫面處，這也是為什么在開始時要首先清理掉整個地圖）【這一點，可以在游戲失敗后，再次開始新游戲，此時通過設置的斷點即可觀察到上次游戲運行時的底層數據】。

　　一點困惑
　　可是個人認為Snake下面這段代碼讀起來有點怪，有點像一個“先有雞，還是先有蛋？“的問題，導致我的思維邏輯上出現一個“怪圈“。

    public void handleMessage(Message msg)
    {
            SnakeView.this.update();
            SnakeView.this.invalidate();
     }

　　按照這段代碼的意思來看，當休眠的時間已經到了，首先去調用update,即為下一次繪制做準備工作，再讓自己休眠起來，最后通知系統重繪制自己。

　　哎，這讓我難以理解，還是回到時刻0的例子來說，在時刻0時讓蛇身向北前進了一步（指的是底層的二維方格地圖的修改，不是界面），然后讓自己休眠0.6毫秒，當時間到了，首先去調用update方法，那么就又會讓蛇身做出修改，也就是把上一次還沒繪制的覆蓋掉了（那么上一次的修改豈不是白費，還沒畫上去呢），更何況在update中又會讓自己去休眠（還沒調用invalidate，怎么又去休眠了？），又怎么還能去通知系統調用我的onDraw方法呢？也就是說invalidate根本沒有執行？？？

　　按我的理解，應該把順序顛倒一下，先通知系統去調用onDraw方法重繪，使得上一次對底層二維方格地圖的修改顯示出來，然后再去為下一次修改做準備工作，最后讓自己進入休眠，等待蘇醒過來，如此循環反復。實驗證明，顛倒過來也是正確的，不過關于這一個迷惑我的地方，希望有朋友能指點我一下！

記得在javascript里使用setInterval時，也是先寫處理邏輯，然后在末尾處寫上一句setInterval（這也是我習慣的思維方式了），難道google上面這種寫法有何深意？

　　此外，感覺每次繪制時都重新繪制墻壁，有點浪費時間，因為墻壁根本沒有任何變化的。還有就是mLastMove這個變量設置的初衷是保證當前時間點距上一次變化已經過去了mMoveDelay毫秒，可是既然已經用了sleep機制，再使用這個時間差看上去并無必要。