第18章合金弹头

本章要点

● 开发射击类游戏的基本方法

● 游戏的界面分解和分析

● 游戏界面组件的分析和实现

● 怪物的移动和发射子弹

● 实现角色移动、跳跃、发射子弹等行为

● 检测子弹是否命中目标

● 实现游戏的绘图工具类

● 管理游戏资源

● 继承SurfaceView实现游戏主组件

● 掌握SurfaceView的绘图机制

● 使用多线程实现游戏动画

● 实现游戏的Activity

18.2 开发游戏界面组件

在开发游戏之前，首先需要从程序员的角度来分析游戏界面，并逐步实现游戏界面上的各种组件。

18.2.1 游戏界面分析

对于图18.1所示的游戏界面，从普通玩家的角度来看，他会看到游戏界面上有受玩家控制移动、跳跃、发射子弹的角色，还有不断发射子弹的敌人、地上有炸弹、天空中有正在爆炸的飞机……乍看上去会给人眼花缭乱的感觉。

如果从程序员的角度来看，游戏界面大致可分为如下组件。

游戏背景：只是一张静止的图片。

角色：该角色可以站立、走动、跳跃、射击。

怪物：怪物类代表了游戏界面上所有的敌人，包括拿枪的敌人、地上的炸弹、天空中的飞机……虽然这些怪物的图片不同、发射的子弹不同，攻击力也可能不同，但这些只是实例与实例之间的差异，因此程序只要为怪物定义一个类即可。

子弹：不管是角色发射的子弹还是怪物发射的子弹，都可归纳为子弹类。虽然不同子弹的图片不同，攻击力不同，但这些只是实例与实例之间的差异，因此程序只要为子弹定义一个类即可。

从上面介绍不难看出，开发这款游戏，主要就是实现上面的角色、怪物和子弹3个类。

18.2.2 实现“怪物”类

由于不同怪物之间会存在各种差异，那么此处就需要为怪物类定义相应的实例变量来记录这些差异。不同怪物之间可能存在如下差异。

怪物的类型。

代表怪物位置的X、Y坐标。

标识怪物是否已经死亡的旗标。

绘制怪物图片左上角的X、Y坐标。

绘制怪物图片右下角的X、Y坐标。

怪物发射的所有子弹。(有的怪物不会发射子弹)

怪物未死亡时所有的动画帧图片和怪物死亡时所有的动画帧图片。

本程序并未把怪物的所有动画帧图片直接保存在怪物实例中，本程序将会专门使用一个工具类来保存所有角色、怪物的所有动画帧图片。

为了让游戏界面的角色、怪物都能“动起来”，程序的实现思路是这样的：程序会专门启动一条独立的线程，这条线程负责控制角色、怪物不断地更换新的动画帧图片——因此程序需要为怪物增加一个成员变量来记录当前游戏界面正在绘制怪物动画的第几帧，而负责动画的独立线程只要不断地调用怪物的绘制方法即可——实际上该绘制方法每次只是绘制一张静态图片(这张静态图片是怪物动画的其中一帧)。

下面是怪物类的成员变量部分。

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

// 定义代表怪物类型的常量(如果程序还需要增加更多怪物，只需在此处添加常量即可)

public static final int TYPE_BOMB = 1;

public static final int TYPE_FLY = 2;

public static final int TYPE_MAN = 3;

// 定义怪物类型的成员变量

private int type = TYPE_BOMB;

// 定义怪物X、Y坐标的成员变量

private int x = 0;

private int y = 0;

// 定义怪物是否已经死亡的旗标

private boolean isDie = false;

// 绘制怪物图片左上角的X坐标

private int startX = 0;

// 绘制怪物图片左上角的Y坐标

private int startY = 0;

// 绘制怪物图片右下角的X坐标

private int endX = 0;

// 绘制怪物图片右下角的Y坐标

private int endY = 0;

// 该变量用于控制动画刷新的速度

int drawCount = 0;

// 定义当前正在绘制怪物动画的第几帧的变量

private int drawIndex = 0;

// 用于记录死亡动画只绘制一次，不需要重复绘制

// 每当怪物死亡时，该变量会被初始化为等于死亡动画的总帧数

// 当怪物的死亡动画帧播放完成时，该变量的值变为0

private int dieMaxDrawCount = Integer.MAX_VALUE;

// 定义怪物射出的子弹

private List bulletList = new ArrayList();

上面的成员变量即可记录该怪物实例的各种状态。实际上以后程序要升级，比如为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击力……这些都可考虑定义成怪物的成员变量。

下面是怪物类的构造器，该构造器只要传入一个type参数即可，该type参数告诉系统，该怪物是哪种类型的怪物。

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

public Monster(int type)

{

this.type = type;

// -------下面代码根据怪物类型来初始化怪物X、Y坐标------

// 如果怪物是炸弹(TYPE_BOMB)或敌人(TYPE_MAN)

// 怪物的Y坐标与玩家控制的角色的Y坐标相同

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

{

y = Player.Y_DEFALUT;

}

// 如果怪物是飞机，根据屏幕高度随机生成怪物的Y坐标

else if (type == TYPE_FLY)

{

y = ViewManager.SCREEN_HEIGHT 50 / 100

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

}

// 随机计算怪物的X坐标。

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

- (ViewManager.SCREEN_WIDTH >> 2);

}

从上面的粗体字代码可以看出，程序在创建怪物实例时，不仅负责初始化怪物的type成员变量，还会根据怪物类型来设置怪物的X、Y坐标。

如果怪物是炸弹和拿枪的人(都在地面上)，那么它们的Y坐标与角色默认的Y坐标(在地面上)相同。如果怪物是飞机，那么怪物的Y坐标是随机计算的。

不管什么怪物，它的X坐标都是随机计算的。

上面程序中还用到一个Util工具类，该工具类仅仅包含一个计算随机数的方法。下面是该工具类的代码。

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

public class Util

{

public static Random random = new Random();

// 返回一个0～range的随机数

public static int rand(int range)

{

// 如果range为0，直接返回0

if (range == 0)

return 0;

// 获取一个0～range之间的随机数

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

}

}

前面已经介绍了绘制怪物动画的思路：程序将会采用后台线程来控制不断地绘制怪物动画的下一帧，但实际上每次绘制的只是怪物动画的某一帧。下面是绘制怪物的方法。

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

// 绘制怪物的方法

public void draw(Canvas canvas)

{

if (canvas == null)

{

return;

}

switch (type)

{

case TYPE_BOMB:

// 死亡的怪物用死亡图片

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

break;

case TYPE_FLY:

// 死亡的怪物用死亡图片

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

break;

case TYPE_MAN:

// 死亡的怪物用死亡图片

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

break;

default:

break;

}

}

// 根据怪物的动画帧图片来绘制怪物动画

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

{

if (canvas == null)

{

return;

}

if (bitmapArr == null)

{

return;

}

// 如果怪物已经死亡，且没有播放过死亡动画

//(dieMaxDrawCount等于初始值表明未播放过死亡动画)

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

{

// 将dieMaxDrawCount设置为与死亡动画的总帧数相等

dieMaxDrawCount = bitmapArr.length; // ⑤

}

drawIndex = drawIndex % bitmapArr.length;

// 获取当前绘制的动画帧对应的位图

Bitmap bitmap = bitmapArr[drawIndex]; // ①

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

{

return;

}

int drawX = x;

// 对绘制怪物动画帧位图的X坐标进行微调

if (isDie)

{

if (type == TYPE_BOMB)

{

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

}

else if (type == TYPE_MAN)

{

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

}

}

// 对绘制怪物动画帧位图的Y坐标进行微调

int drawY = y - bitmap.getHeight();

// 绘制怪物动画帧的位图

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、飞机发射子弹的速度

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

{

// 如果怪物是人，只在第3帧才发射子弹

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