基于J2ME平台的手机游戏的开发_陈秋英

云南大学学报(自然科学版),2007,29(S1):105~109CN53-1045/N ISSN0258-7971 Journal of Yunnan UniversityX基于J2ME平台的手机游戏的开发陈秋英,王世珍,陈太蒙,李海燕(云南大学信息学院,云南昆明650091)摘要:手机的普及导致手机游戏市场呈现出爆炸式的发展,随着手机性能的增强,手机游戏市场的发展势头迅猛.J2M E平台被认为是最杰出的手机程序开发平台,它提供了由多数大型移动设备厂商一起设计和提出的工业标准简表M IDP.由于M IDP2.0为手机游戏提供了更多的支持,使得手机游戏开发的效率更高,运行手机游戏的速度更快.本文介绍J2M E技术的基本概念以及在无线设备上的应用,并通过一个游戏实例的开发,给出基于该技术的手机程序开发的系统设计和关键技术.关键词:J2M E;M IDP;赛车游戏中图分类号:T P312文献标识码:A文章编号:0258-7971(2007)S1-0105-05为了适应移动数据的发展,推进无线电子商务等业务的发展,J2M E即用于嵌入式系统的Java被引入无线领域.J2ME的出现实际上是Java技术的回归.作为Java2平台的一部分,J2ME与J2SE、J2EE一起,为无线应用的客户端和服务器端建立了完整的开发、部署环境[1].随着J2ME的应用,为移动互联引入了一种新的模型,即允许手机可以从互联网上下载各种应用程序,并在手机上创造可执行环境离线运行这些程序.由于定义了可执行程序下载的标准,并在手机上创立了可执行环境和程序开发语言,由此,在移动通信业第一次为软件开发商创造了巨大的商业机会,手机用户在得到丰富应用体验的同时,也大大提高了运营商的网络流量[2].由于J2M E技术采用了跨平台的Java语言,使得第三方软件开发商可以很容易地介入进来开发应用程序,也可以很方便地将应用程序安装移植到移动电话上,并且还能支持应用程序的动态下载和升级,开发周期大大缩短,节约了开发成本[3].所以我们采用J2M E技术,来开发手机赛车游戏.本例游戏由系统自动产生4辆汽车,而玩家控制另外1辆红色的小汽车来进行躲避,玩家坚持得越久,说明驾驶技术越好,游戏中还采用RMS记录存储器来保存玩家的最佳成绩.J2ME开发平台将一些功能模块集成在一起,使之成为一款娱众的手机游戏[4].1J2ME概述J2ME用于为信息家电市场提供应用服务,为了满足消费者和嵌入市场不断发展和多样化的需求, J2ME体系结构采用模块化、可扩展的设计.这种设计是通过一个3层软件模型来实现的,该模型构建于本地操作系统之上[5].J2ME的3层体系结构依照各种设备的资源特性,将J2M E技术架构分为Java Virtual Machine (JVM)、简表(Profile)和配置(Configuration)3层,然后进一步细分,这使J2ME能够在每一类设备的限制下工作,同时提供最低限度的Java语言功能性[6],如图1所示.X收稿日期:2007-04-02基金项目:云南大学首届本科生立项项目.作者简介:陈秋英(1983-),女,福建人,本科生,主要从事计算机应用方面的研究.通讯作者:李海燕(1976-),女,云南人,彝族,博士生,主要从事人工智能、图像处理、计算机视觉方面的研究.图1 J2M E 的分层结构Fig.1T he hier ar chical ar chitecture of J2M EM IDP(M obile Information Device Profile)就是移动信息设备简表,是J2M E 发展较为成熟的描述,它属于CLDC 有限连接配置,目前已广泛应用于JAVA 手机、双向寻呼、Palm ,PDA 等设备中,成为移动数据应用的良好平台[7].目前主流手机支持MIDP1.0,最新的是M IDP2.0,它比前一个版本增加了对游戏的支持,提供了一些处理游戏中的技术,比如Sprite 类,这里使用MIDP2.0进行开发[8].2 开发游戏实例)))赛车游戏本游戏的基本思想是:在一条直道上,停着1辆红色的小汽车,迎面开来4辆汽车,玩家用上下左右键控制红色汽车的方向,以此来躲避其它汽车,避免相互碰撞,坚持的时间越长,就说明水平越高.2.1 程序的类结构 程序中一共有8个类,其中RacingM IDlet 主类负责各个屏幕的切换,它们是闪屏屏幕、菜单、介绍屏幕、高分屏幕、游戏屏幕和游戏结束屏幕.游戏中使用的类SoundEffects 用于音效控制.程序的类结构图如图2所示.图2 类结构Fig.2Class structure2.2 游戏的流程图 在进入游戏之前先显示闪屏图片,当用户按下键盘或等待3s 后,进入游戏菜单.初始情况下,游戏菜单有3个选项,它们分别是开始游戏、游戏说明和高分记录.选择开始新游戏则进入游戏,在游戏中如果按下了非游戏键盘或/暂停0软键,则中断游戏返回菜单,此时菜单中增加了一个继续游戏的选项,可以返回游戏也可以重新开始新的游戏.当游戏结束时则进入游戏结束屏幕,屏幕上显示了玩家的成绩和等级以及游戏的最好成绩.在菜单中选择游戏说明或者高分记录,则进入相应的屏幕,它们都106云南大学学报(自然科学版) 第29卷能用/后退0软键返回菜单.菜单中的退出选项用于退出程序.游戏的流程如图3所示.图3 游戏的流程图Fig.3T he flow char t of t he racing g ame2.3 关键技术及代码分析2.3.1 主类Racing MIDlet 类 该类继承自M IDlet 类,被用作一个状态机来管理各种屏幕以及它们之间的转换,并且使用Java 记录管理系统(Record M anagement System,RMS)来保存最高得分.RM S 能够把数据存储在一种叫做记录存储(record store)的特殊的容器中.public class RacingM IDlet extends M IDlet implementsRunnable {public Racing MIDlet(){super();}protected void startApp ()throw s MIDletState -ChangeException {}//显示闪屏或重新开始游戏线程,显示游戏画布内容protected void pauseApp(){}//调用Canvas 的stop 方法,暂停游戏线程protected void destroyApp(boolean unconditional){}//先调用Canvas 的stop 方法停止游戏线程,然后再告知系统已经销毁程序,安全退出public void run(){init();}//调用初始化方法void splashScreenPainted(){}//启动幕后的初始化线程void splashScreenDone(){}//闪屏结束进入游戏菜单void menuListContinue(){}//继续游戏void menuListNew Game(){}//开始新游戏void menuListInstructions(){}//显示游戏说明屏幕void menuListH ighScore(){}//显示最高分屏幕void menuListQuit()throws M IDletStateChangeException{}//退出程序void GameCanvasMenu(){}//暂停游戏显示游戏菜单void GameCanvasGameOver(long time){}//显示游戏结束画面void gameOverDone(){}//由游戏结束画面返回游戏菜单void instructionsBack(){}//从游戏介绍屏幕返回游戏菜单void highScoreBack(){}//从游戏最高分屏幕返回游戏菜单boolean checkBestTime(long time){}//通过比较得到最佳成绩private void readRecordStore(){}//打开记录存储读取最高得分private void w riteRecordStore(){}//向记录存储写入最高得分}2.3.2 游戏画布RacingCanvas 类 游戏画布负责处理游戏的大部分工作,包括检测用户输入、处理游戏逻辑和绘制游戏画面,所有这些工作都放置在游戏线程中完成.RacingCanvas 是GameCanvas 的子类并且实现了Runnable 和CommandListener 接口.GameCanvas 类的出现不仅降低了错误出现的几率,也使游戏代码变得更小.GameCanvas 运行在一个线程中,同时运用polling 技术避免了对消息处理(keyPressed)的等待,这意味可随时通过getKeysState ()方法来获取按键的状态.通过Buffer 的使用,双缓冲的技术被自动应用,该技术可避免屏幕闪烁.public class RacingCanvas extends GameCanvasimplements Runnable,Comm andListener {public Racing Canvas(RacingM IDlet midlet){super(true);//suppress key events for g ame keys107第S1期 陈秋英等:基于J2M E 平台的手机游戏的开发this.m idlet =midlet;init();//初始化游戏数据}public void key Pressed(int keyCode){}//捕获非游戏按键,停止线程并显示菜单public void init(){}//初始化方法public void start(){}//初始化游戏背景及汽车精灵,并启动游戏线程public void stop(){}//中止游戏线程public void run(){}//游戏线程private void update(){if (++inputDelay>2){int keyState=getKeyStates();//获得当前按键状态}//游戏操作checkBounds(carSprite[i],true);//边界检测if (playerSprite.collidesWith(carSprite[i],true)){}//碰撞检测}private void draw (Graphics g){}//绘图及绘制信息private void checkBounds(Sprite sprite,boolean w rap){}//边界检测方法public void commandAction(Command c,Displayable d){}//监听按键}2.4 模拟器调试 模拟器调试如图4所示.当在游戏中按下非游戏按键,或/暂停0软键时,屏幕就由游戏画面进入菜单画面,如图5所示.图4 模拟器调试过程F ig.4T he debug ging pro cess of thesimulator图5 从游戏画面进入菜单画面Fig.5Switching from the file scene to the game scene 3 打包并发布在发布时,首先要确保已经添加有对MIDlet 的定义.可以在导航器视图中双击/Racing.jad 0项,打开jad 编辑器.在编辑器下方窗口切换中选择M idlets 进入M idlet 定义窗体,确保有如上图所示的项目出现,否则添加之.最后要进行的应用程序打包处理很简单,只需右键点击项目并选择上下文菜单的/J2ME 0菜单所弹出的/CreatePackag e 0菜单项即可.EclipseMe 将自动在项目存放目录下的deployed 文件夹下生成2个文件,分别是Racing.jad 和Rac -ing.jar.只要通过手机上的传输软件经由数据线、红外接口或是蓝牙将Racing.jar 上传至手机即可.4 结束语随着J2M E 的发展和移动设备技术的更加成熟,支持商务和个人移动通讯的游戏和应用程序也相当108云南大学学报(自然科学版) 第29卷普及,手机游戏这个融合了信息技术和娱乐元素的新兴产业将迅速发展.由于J2ME 能够适应GSM 、CD -MA 和GPRS 等不同的网络操作环境,同时又能满足各种开发应用的需求,现在越来越多的手机生产制造商都在手机游戏方面采用J2ME 技术,使J2M E 在这个手机游戏的时代里,散发着独特的光彩.上述实例-赛车游戏,给出了如何采用J2M E 技术来开发手机游戏,主要演示了用户按键监听、后台屏幕缓冲、精灵和记录存储系统(RM S)等的一般使用方法.如果条件允许的话,可以在本游戏的基础上,做些修改,例如采用LayerManager 类设置游戏背景以及赛道弯道的设置等,使之成为一款更具可玩性的手机游戏.参考文献:[1]李振鹏,龚剑.J2M E 手机游戏开发技术详解[M ].北京:清华大学出版社,2006.[2]郎锐,孙方.J2M E 手机程序Eclipse 开发基础[M ].北京:机械工业出版社,2006.[3]陈立伟,张克非.精通Java 手机游戏与应用程序设计[M ].北京:中国青年出版社,2005.[4]陈烨,张蓓.JDK 1.5类库大全[M ].北京:清华大学出版社,2005.[5]M ichael M orrison.J2M E 手机游戏编程入门[M ].李强译.北京:人民邮电出版社,2005.[6]Wenstory,佚名,Bequan.J2M E 应用程序的仿真机发布[EB/O L].[2007-5-31].http://w ww.sf.or .[7]Wenstory,佚名,Bequan.解决N etbeans 和Eclipse 中的图片路径问题[EB/O L].[2007-5-28].http://ww .cn.[8] Wenstory,佚名,Bequan.Eclipse 开发环境的安装与配置[EB/OL ].[2007-5-31]..A mobile phone game development based on J2M ECH EN Qiu -ying,WANG Sh-i zhen,CHEN Ta-i meng,LI H a -i y an(School of Information,Yunnan U niversity ,Kunming 650091,China)Abstract :T he popularity of mobile phone stimulates the explosive development of mobile gam e market,w hich becomes increasingly dominant w ith the improvement of mobile phone features.J2M E is considered the most wonderful developm ent platform for mobile games providing support for M IDP,w hich is an industrial standard profile cooperatively designed by many mobile manufacturers.The development for mobile g ame be -comes more effective and faster since M IDP 2.0provides much technical support for mobile game develop -ment.It is introduced the basics of J2M E and its application on mobile dev ice.It demonstrates the system de -sign and key technolog y of mobile g ame development through a racing game.Key words :J2ME;M IDP;racing game*********************************(上接第84页)A method of characteristic color extraction and system designCHEN T ian -yun,YU Jiang,ZHAO Dong -feng ,LIN Jie(School of Infor matio n Science and Engineer ing ,Y unnan U niversity,K unming 650091,China)Abstract :According to characteristics of the real-tim e image collection,it is presentd a method of ex -tracting characteristic color from a group im ages.A software system of characteristic color ex traction is de -signed and performed.Several key technical problems including correcting the deformation of the color card,color clustering ,and extracting characteristic colors are discussed.After the photo w ith standard color card is processed,the characteristic colors are extracted according to color area,Lab mean value and threshold.The main design of the system and the effect of application are presented.Key words :characteristic color;color card;color clustering ;image processing 109第S1期 陈秋英等:基于J2M E 平台的手机游戏的开发。