目錄

摘要11

關(guān)鍵詞11

緒論11

1 游戲開發(fā)概述22

1.1 背景22

1.2 課題來源33

1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀33

1.4 Android應(yīng)用程序構(gòu)成44

1.4.1 應(yīng)用程序55

1.4.2 應(yīng)用程序框架55

1.4.3 庫與運(yùn)行環(huán)境55

1.4.4 內(nèi)核55

2 游戲開發(fā)平臺(tái)搭建55

2.1 SDK的下載與安裝55

2.2 Eclipse集成開發(fā)環(huán)境的搭建66

2.3 虛擬設(shè)備的創(chuàng)建與模擬器的運(yùn)行77

3 游戲設(shè)計(jì)方案77

3.1 游戲開發(fā)平臺(tái)77

3.1.1 硬件平臺(tái)77

3.1.2 軟件平臺(tái)77

3.2 游戲流程圖77

3.3 游戲類的設(shè)計(jì)及框架88

3.3.1 公共類88

3.3.2 輔助界面類88

3.3.3 游戲界面類99

3.3.4 情景類99

3.3.5 自定義控件及工具類99

3.4 游戲的準(zhǔn)備99

3.4.1 圖片準(zhǔn)備99

3.4.2 音效準(zhǔn)備99

3.5 主要功能的設(shè)計(jì)99

4 主要技術(shù)分析1010

4.1 碰撞檢測(cè)及處理1010

4.2 數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)1010

5 游戲測(cè)試1010

5.1 游戲測(cè)試概述1010

5.2 歡迎界面的測(cè)試1111

5.3 主菜單1212

5.4 關(guān)于界面1212

5.5 幫助界面1313

5.6 開始游戲1313

5.6.1 倒計(jì)時(shí)模式1414

5.6.2 練習(xí)模式1515

5.6.3 排行榜1515

5.7 設(shè)置1616

5.8 退出1717

5.9 游戲的優(yōu)化與改進(jìn)1717

總結(jié)1717

致謝1818

參考文獻(xiàn)1818

英文摘要1919

基于Android的迷你桌球游戲設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)學(xué)生 學(xué)生姓名：***

指導(dǎo)教師 ***

摘要：隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高以及手機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的普及，人們的業(yè)余生活要求也在不斷提升，選擇一款好玩，精美，畫面優(yōu)良的休閑手機(jī)游戲已經(jīng)成為一種流行的休閑方式。休閑手機(jī)游戲作為一種發(fā)展智力，緩解緊張的神經(jīng)、放松心情的娛樂活動(dòng)已經(jīng)成為覆蓋年齡段最廣的游戲類型之一。所以本論文結(jié)合以面向?qū)ο蟮拈_發(fā)語言Eclipse SDK的開發(fā)平臺(tái)開發(fā)的一款基于Android的迷你桌球游戲。本游戲主要包含公共類、情景相關(guān)類、游戲界面類、自定義控件及工具類和輔助界面相關(guān)類幾大類，共有三十個(gè)小類構(gòu)成。游戲使用全觸摸的方式，操作十分簡(jiǎn)單，容易上手。

關(guān)鍵詞：Android；游戲；桌球；畢業(yè)設(shè)計(jì)

緒論：智能手機(jī)(Smartphone)，它們具有獨(dú)立的操作系統(tǒng)，用戶可以根據(jù)個(gè)人的工作需求和娛樂需求，自己去安裝一些功能強(qiáng)大而且免費(fèi)的由各個(gè)軟件開發(fā)運(yùn)營(yíng)商所提供的軟件程序，從而讓自己的手機(jī)變得如同個(gè)人電腦一樣功能強(qiáng)大，同時(shí)還可以接入移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)來體驗(yàn)各種樂趣。而現(xiàn)在除了手機(jī)，基于Android的平板電腦也開始在人群中普及，這些手機(jī)軟件依然可以在平板上運(yùn)行。當(dāng)今社會(huì)，開發(fā)智能手機(jī)的開發(fā)商以及生產(chǎn)商幾乎占有全球所有的手機(jī)開發(fā)廠商，比如Nokia、iPhone、RIM、Motorola、HTC等都是智能手機(jī)開發(fā)行業(yè)帶頭人。

智能手機(jī)具有五大特點(diǎn)：（1）擁有接入移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)的能力[9]，在國(guó)內(nèi)所有的智能手機(jī)都可以接入移動(dòng)公司的GSM網(wǎng)絡(luò)、電信公司的CDMA網(wǎng)絡(luò)、聯(lián)通的網(wǎng)絡(luò)中的一種或者多種網(wǎng)絡(luò)，而現(xiàn)在3G網(wǎng)絡(luò)幾乎已經(jīng)完成普及工作，4G網(wǎng)絡(luò)也已經(jīng)出現(xiàn)，其飛速的上網(wǎng)速度深得大家的好感。（2）人性化，由于智能手機(jī)用戶的人群基數(shù)非常龐大，每個(gè)人對(duì)于手機(jī)的功能需求和手機(jī)所擁有的軟件需求更是千差萬別，然而智能手機(jī)可以滿足手機(jī)用戶的需求來自行更改手機(jī)的非核心系統(tǒng)軟件。（3）開放性的操作系統(tǒng)，Android手機(jī)基于Android操作系統(tǒng)開發(fā)的手機(jī)，所以它也具有Android系統(tǒng)的特性，那就是開源。（4）智能手機(jī)具有豐富的功能。

2003年，Android的創(chuàng)始人Andy Rubin 在參與到Android的傳奇性發(fā)展之前曾經(jīng)說過：“在開發(fā)移動(dòng)設(shè)備方面存在著巨大的潛力”，他還說過：“如果開發(fā)者足夠聰明的話，他們很快就會(huì)在消費(fèi)類產(chǎn)品中使用這些位置信息”。實(shí)際上，在當(dāng)時(shí)移動(dòng)通信領(lǐng)域早晚都會(huì)發(fā)生巨大的革命，從而會(huì)催生出我們?cè)谝郧拔匆娺^的功能遠(yuǎn)比移動(dòng)電話強(qiáng)大的智能手機(jī)，只不過有些人的目光比較長(zhǎng)遠(yuǎn)，提前發(fā)現(xiàn)了這個(gè)市場(chǎng)的龐大。

終于，在2005年7月，Google公司收購了Android，當(dāng)時(shí)在普通手機(jī)用戶的世界中這只是一個(gè)小消息，經(jīng)常可以見到，但是在移動(dòng)設(shè)備領(lǐng)域有很多的高層領(lǐng)導(dǎo)和開發(fā)人員都注意到了這則消息，并且認(rèn)為Google公司會(huì)有一番大動(dòng)作，終于這次的收購行動(dòng)成為Google公司 軍軍移動(dòng)通信市場(chǎng)的一個(gè)標(biāo)志，盡管這個(gè)當(dāng)時(shí)由 Chris White、Nick Sears、Rich Miner 以及 Andy Rubin 四個(gè)人共同創(chuàng)建的一個(gè)小規(guī)模的移動(dòng)軟件開發(fā)公司。在現(xiàn)在看來，他們的懷疑是正確的。差不多在兩年半以后，到2007年11月5日，Google公司給當(dāng)時(shí)的移動(dòng)通信設(shè)備領(lǐng)域帶來了一場(chǎng)非常龐大的巨型變革風(fēng)暴，因?yàn)樗l(fā)布了一款基于Linux的全新的Android操作系統(tǒng)，這款新發(fā)布的操作系統(tǒng)繼承了Linux操作系統(tǒng)的特性也是開源的。G1這款擁有攝像頭、導(dǎo)航功能等眾多Google應(yīng)用程序的手機(jī)是第一款搭載 Android 操作系統(tǒng)的手機(jī)，G1手機(jī)的上市，標(biāo)志著Google公司發(fā)起了了一場(chǎng)移動(dòng)通信設(shè)備領(lǐng)域的大冒險(xiǎn)。

Android 操作系統(tǒng)版本

Android 1.1 (2009 年 2 月發(fā)布)

2009年5月Android 1.5 “Cupcake”發(fā)布。因?yàn)檫@次的升級(jí)，手機(jī)的操作界面發(fā)生了很大的改變，給予手機(jī)用戶全新的體驗(yàn)，所以它成為Android操作系統(tǒng)的一個(gè)主要版本。

HTC的 Hero這款手機(jī)搭載了Android 1.6 “Donut”在2009年9月發(fā)布。這是搭載Android操作系統(tǒng)的手機(jī)出現(xiàn)以后非常成功的例子，使得原來很多沒有用過Android操作系統(tǒng)的人都非常的關(guān)注，但是這也讓Android的眾多的競(jìng)爭(zhēng)者產(chǎn)生警惕心，開始更加密切的關(guān)注。

Android 2.0/2.1 于2009年10月26日發(fā)布，Android又一個(gè)主要版本的升級(jí)以創(chuàng)紀(jì)錄的速度推出。這一次，Android操作系統(tǒng)有了質(zhì)的改變，因?yàn)樗?jí)到了Android 2.0/2.1。又一次的將Android推向新的高峰，讓世界眾多的用戶眼前一亮。

Android 2.0.1 SDK 于2009年12月3日發(fā)布出來，2010年1月10日又推出了Android 2.1 版本的SDK 。之后Android 2.2版本“FroYo”（凍酸奶）也跟著發(fā)布了，至此人們已經(jīng)習(xí)慣了Android操作系統(tǒng)地命名方法，那就是以甜點(diǎn)的名字來命名每一款系統(tǒng)的版本。這一新版本的更新也讓大量其他智能手機(jī)用戶垂涎三尺。時(shí)間一直到了現(xiàn)在，Android操作系統(tǒng)已經(jīng)更新到了Android 5.0，智能手機(jī)也已經(jīng)在全世界普及，同時(shí)Android操作系統(tǒng)也進(jìn)入了平板電腦的市場(chǎng)。Android的發(fā)展歷程以及現(xiàn)狀讓我們相信在未來一段時(shí)間內(nèi)Android依然會(huì)作為移動(dòng)通信領(lǐng)域的主流操作系統(tǒng)，并且會(huì)一直持續(xù)下去。

1 游戲開發(fā)概述

1.1 背景

我們?cè)谏钪谢蚨嗷蛏俚臅?huì)接觸和玩一些手機(jī)游戲，但是在市場(chǎng)上有眾多的游戲種類，每一種手機(jī)游戲的每一款游戲都會(huì)給玩家?guī)聿煌母惺堋Ｔ谖覀兊娜粘Ｉ钪惺謾C(jī)游戲已經(jīng)成為必不可少的娛樂項(xiàng)目。游戲平臺(tái)經(jīng)過從古老的游戲機(jī)到電視游戲一直發(fā)展到手機(jī)游戲，在這幾十年中間游戲領(lǐng)域的發(fā)展經(jīng)歷了眾多的變革和更新?lián)Q代。隨著新興電子技術(shù)的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，智能手機(jī)已經(jīng)開始普及并基本完成普及，現(xiàn)今社會(huì)青少年、青年和中年人基本上每個(gè)人都擁有一部屬于自己的智能手機(jī)，而其他年齡段的人也都接觸過智能手機(jī)。所以基于智能手機(jī)平臺(tái)的手機(jī)游戲所擁有的市場(chǎng)是異常巨大的。

Android操作系統(tǒng)是Google公司于 2007 年 11 月 5 日所發(fā)布的基于Linux平臺(tái)的開源手機(jī)操作系統(tǒng)，號(hào)稱是首個(gè)為移動(dòng)終端打造的真正開放和完整的移動(dòng)軟件[2]。自從Google公司發(fā)布了智能手機(jī) Android開源操作系統(tǒng)以來， Android智能手機(jī)迅速地進(jìn)入手機(jī)電子市場(chǎng)的領(lǐng)先行列，并將持續(xù)下去。而手機(jī)游戲作為 Android 操作系統(tǒng)平臺(tái)的最主要的應(yīng)用，預(yù)示著基于 Android 開源操作系統(tǒng)平臺(tái)的智能手機(jī)游戲會(huì)擁有巨大的市場(chǎng)潛力，現(xiàn)階段我國(guó)國(guó)內(nèi)研究開發(fā) Android 智能手機(jī)游戲的開發(fā)人員開始漸漸地變多，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)界及其它行業(yè)的許多知名人士都對(duì) Android 智能手機(jī)游戲在未來很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的發(fā)展持一種樂觀的態(tài)度，更有移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)界精英表示， Android 智能手機(jī)游戲?qū)?huì)是游戲產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的下一個(gè)熱門階段，也將會(huì)是手機(jī)游戲的未來，并且將一直持續(xù)下去。

1.2 課題來源

隨著計(jì)算機(jī)科技和移動(dòng)無線通信技術(shù)的快速發(fā)展，智能手機(jī)用戶的數(shù)量越來越多，手機(jī)用戶在挑選移動(dòng)智能手機(jī)設(shè)備的時(shí)候己經(jīng)不再僅僅拘泥于基本的通話功能和短信收發(fā)功能。而日新月異的計(jì)算機(jī)技術(shù)從某種程度上大大提高了移動(dòng)智能手機(jī)設(shè)備處理數(shù)據(jù)的速度，因而可以在手機(jī)上安裝更多的實(shí)用的手機(jī)軟件和好玩的手機(jī)游戲。手機(jī)游戲作為手機(jī)上的眾多實(shí)用軟件類型之一，得到了廣大智能手機(jī)用戶的喜愛和下載。因此智能手機(jī)的應(yīng)用軟件和游戲已經(jīng)被越來越多的研發(fā)機(jī)構(gòu)和部門開始著手于研究開發(fā)。那些操作簡(jiǎn)潔方便、劇情簡(jiǎn)單、有利于提高人們的思維和智力的小游戲更是因?yàn)槭謾C(jī)的硬件資源有限、玩家無法長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)玩游戲等特點(diǎn)，使得手機(jī)游戲開始普及起來。

Android操作系統(tǒng)平臺(tái)上的手機(jī)游戲相比于其它應(yīng)用軟件，手機(jī)游戲用戶的基本和核心需求是一樣的的，這些基本的需求跟時(shí)代的變更和計(jì)算機(jī)科技的發(fā)展有著密切的關(guān)系，而跟玩家在什么地方無關(guān)。因此，絕大多數(shù)種類的手機(jī)游戲具有普變適應(yīng)性。因?yàn)橐徊糠致殬I(yè)游戲玩家的存在，他們會(huì)帶動(dòng)周圍的朋友、同時(shí)也開始接觸手機(jī)游戲，一部分人帶動(dòng)另一部分的人加入到手機(jī)游戲用戶的行列，而且會(huì)持續(xù)到直到市場(chǎng)飽和為止。

綜上所述， Android操作系統(tǒng)平臺(tái)相比于其它智能手機(jī)平臺(tái)擁有更多的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)锳ndroid手機(jī)用戶的數(shù)量是當(dāng)今世界最多的，所以為了滿足廣大的Android手機(jī)用戶的需求，Android操作系統(tǒng)就要快速的持續(xù)更新和發(fā)展，而作為Android智能手機(jī)最主要的應(yīng)用軟件種類之一的手機(jī)游戲，它所具有非常龐大的的市場(chǎng)價(jià)值。所以本次畢業(yè)設(shè)計(jì)我要做的就是一款基于Android操作系統(tǒng)平臺(tái)的小型手機(jī)游戲。

1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

Android 操作系統(tǒng)是Google公司發(fā)布的一款基于Linux平臺(tái)的開源手機(jī)操作系統(tǒng)。不存在任何阻礙移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的專有權(quán)問題。Google公司通過與開發(fā)商、設(shè)備制造商、運(yùn)營(yíng)商和其它有關(guān)的商家簽合同從而建立合作關(guān)系，希望建立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、開放式的移動(dòng)軟件平臺(tái)，在移動(dòng)互聯(lián)產(chǎn)業(yè)內(nèi)形成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化、開放式的生態(tài)系統(tǒng)[1]。

Google 公司制定企業(yè)戰(zhàn)略是以Android 操作系統(tǒng)作為中心點(diǎn)進(jìn)行的，為了推進(jìn)“隨時(shí)隨地為每個(gè)人提供信息”這一目標(biāo)。Google公司會(huì)推廣。開發(fā)一些特殊的、實(shí)用的、深受大家喜愛的移動(dòng)互聯(lián)服務(wù)。開放手機(jī)聯(lián)盟的成立和 Android 操作系統(tǒng)的推出是對(duì)當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)外手機(jī)操作系統(tǒng)現(xiàn)狀的重大變革。而且Google公司將繼續(xù)努力，同時(shí)社會(huì)上的其它研發(fā)機(jī)構(gòu)和開發(fā)部門也會(huì)努力地去研發(fā)一些更好、更實(shí)用、更加具有吸引力服務(wù)產(chǎn)品。

Android 操作系統(tǒng)平臺(tái)在市場(chǎng)上的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

1. 開放性
   Android 平臺(tái)是一款開源的操作系統(tǒng)的平臺(tái)，它與世界上眾多的手機(jī)研發(fā)廠商和生產(chǎn)商即開放手機(jī)聯(lián)盟合作建立了一套開放式、標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)則。因?yàn)檫@種規(guī)則，所有的手機(jī)開發(fā)商都參照這種標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行手機(jī)的開發(fā)，按照這樣的情況繼續(xù)發(fā)展下去，手機(jī)生產(chǎn)行業(yè)將會(huì)實(shí)現(xiàn)一體化。

2. 平等性
   在搭載了Android操作系統(tǒng)的手機(jī)上，手機(jī)在出廠之初會(huì)自帶一部分的應(yīng)用軟件，但是僅僅是這些自帶的軟件并不能滿足人們的基本需求，所以用戶會(huì)自行安裝一些感興趣的、有意思的實(shí)用型軟件，安裝成功后的運(yùn)行狀態(tài)和手機(jī)自帶的功能沒有任何沖突。

3. 豐富的硬件選擇
   因?yàn)锳ndroid操作系統(tǒng)是開源的，在手機(jī)研發(fā)和生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)建立了一套所有Android手機(jī)共同遵守的規(guī)則，所以眾多的生產(chǎn)商生產(chǎn)的手機(jī)配件都是標(biāo)準(zhǔn)化的，任何一個(gè)部件都擁有其替代產(chǎn)品，而且硬件的更換絲毫不會(huì)影響到手機(jī)軟件的運(yùn)行狀態(tài)。

4. 方便性
   Android系統(tǒng)在現(xiàn)在的發(fā)展特別的好，基于Android的智能手機(jī)用戶數(shù)量也是最多的，因此在應(yīng)用軟件市場(chǎng)也變得非常龐大，里面的應(yīng)用軟件種類繁多。但是只要手機(jī)的硬件系統(tǒng)可以跟的上，每一款軟件都可以都可以隨便安裝在任何一款A(yù)ndroid手機(jī)上。

5. 無縫結(jié)合的 Google 應(yīng)用

Google公司經(jīng)過了數(shù)十年的歷史，現(xiàn)在已經(jīng)叱咤互聯(lián)網(wǎng)的世界，雖然Google已經(jīng)從國(guó)內(nèi)撤出，但是絲毫不會(huì)影響Google的地位。Google的服務(wù)如Google地圖、搜索、郵件等手機(jī)應(yīng)用程序已經(jīng)成為了連接用戶和互聯(lián)網(wǎng)的重要紐帶，而Google公司所推出的 Android平臺(tái)智能手機(jī)將無縫結(jié)合這些優(yōu)秀的、受廣大人民群眾喜愛的Google服務(wù)[3]。

1.4 Android應(yīng)用程序構(gòu)成

圖 1 Android 架構(gòu)模型

Android 操作系統(tǒng)作為一個(gè)開源的移動(dòng)設(shè)備的平臺(tái)，其軟件層次結(jié)構(gòu)自上而下分為四個(gè)層次，分別是：Linux 內(nèi)核(Linux Kernel)、運(yùn)行環(huán)境(RunTime)、各種庫 (Libraries)、應(yīng)用程序框架、應(yīng)用程序(Application)[10]。如圖1為Android架構(gòu)模型。

1.4.1 應(yīng)用程序 Android應(yīng)用程序突破傳統(tǒng)思維，它的每一個(gè)版本所帶有的用戶操作界面都很新穎。每個(gè)手機(jī)出廠時(shí)都帶有眾多的應(yīng)用程序，其中有Google自己的應(yīng)用軟件，也有手機(jī)市場(chǎng)上比較主流的應(yīng)用程序。應(yīng)用程序可以在平等條件下創(chuàng)建，還可以輕松地嵌入Web，可以并行運(yùn)行[5]。

1.4.2 應(yīng)用程序框架 Android 的應(yīng)用程序框架為應(yīng)用程序?qū)拥某绦蜷_發(fā)人員提供 APIs，它實(shí)際上是一個(gè)應(yīng)用程序的框架。它的上層的應(yīng)用程序是用 Java 來構(gòu)建的，提供了UI程序中所需要的各種控件：例如：buttons(按鈕)、text boxes(文本框)、grids(柵格)、Views(視圖組件)等。

一個(gè)基于 Android 平臺(tái)的應(yīng)用程序應(yīng)該利用應(yīng)用程序框架中幾個(gè)部分：如 Content Provider(內(nèi)容提供者)、Service(服務(wù))、Broadcast Receiver(廣播接收者)、Activity(活動(dòng))。

1.4.3 庫與運(yùn)行環(huán)境 Android 平臺(tái)能被Android系統(tǒng)中不同的組件使用，是因?yàn)樗惶讟?biāo)準(zhǔn)的 C/C++庫。這些功能將會(huì)通過 Android 應(yīng)用程序框架來展現(xiàn)給程序開發(fā)人員。這些庫如下：System C library、 Media Framework、Surface Manager、WebKit、SGL、3D libraries、FreeType、SQLite。 Android 平臺(tái)在運(yùn)行時(shí)包含了能實(shí)現(xiàn)Java 語言基本功能的核心庫。 Android平臺(tái)的運(yùn)行環(huán)境Dalvik。 Dalvik虛擬機(jī)的潛在功能的實(shí)現(xiàn)依賴于Linux 內(nèi)核，如底層內(nèi)存管理和線程等。 Dalvik VM和一般的Java VM不同，Java VM執(zhí)行的是Java的標(biāo)準(zhǔn)字節(jié)碼而Dalvik執(zhí)行的是.dex可執(zhí)行文件。在可執(zhí)行文件運(yùn)行時(shí)，每一個(gè)應(yīng)用程序都是一個(gè)進(jìn)程。這二者最大的區(qū)別在Dalvik是基于寄存器的虛擬機(jī)(Register-based)[6]，而JavaVM 是以基于棧的虛擬機(jī)(Stack-based)。

1.4.4 內(nèi)核 Android平臺(tái)使用的系統(tǒng)的核心服務(wù)是Linux2.6 內(nèi)核來提供的，例如：網(wǎng)絡(luò)堆棧，進(jìn)程管理，內(nèi)存管理，安全機(jī)制等。Android更多的是需要一些與移動(dòng)設(shè)備相關(guān)的驅(qū)動(dòng)程序[7]。其需要的主要驅(qū)動(dòng)有：Binder IPC驅(qū)動(dòng)、藍(lán)牙驅(qū)動(dòng)(Bluetooth Driver)、 攝像頭驅(qū)動(dòng) (Camera Driver)、鍵盤驅(qū)動(dòng) (KeyBoard Driver)、WiFi驅(qū)動(dòng)(WiFi Driver)、Flash驅(qū)動(dòng)(Flash Driver)、音頻驅(qū)動(dòng)(Audio Driver)、顯示驅(qū)動(dòng)(Display Driver)[11]。

2 游戲開發(fā)平臺(tái)搭建

2.1 SDK的下載與安裝

1. 下載JDK安裝程序。http://java.sun.com/javase/downloads，此網(wǎng)站是SUN官方網(wǎng)站下可以下載最新的JDK安裝程序的網(wǎng)站，Android開發(fā)人員可以到這里下載各種版本的JDK程序。本游戲設(shè)計(jì)所用JDK版本為7.0.210.11；

2. 雙擊JDK安裝程序，之后系統(tǒng)會(huì)彈出各種安裝窗口，在窗口內(nèi)部有提示步驟，根據(jù)提示安裝就可以了；

3. 打開計(jì)算機(jī)的環(huán)境變量，在系統(tǒng)環(huán)境變量中新建一個(gè)JAVA_HOME，將它的值設(shè)為剛剛JDK的安裝目錄的路徑名，編輯Path，在Path默認(rèn)已經(jīng)存在的值后面加上剛剛JDK的安裝目錄下的\bin目錄的路徑名；

4. 下載SDK。Android開發(fā)人員可以到官網(wǎng)下載最新的SDK，本游戲設(shè)計(jì)使用的版本是2.1。直接解壓剛下載好的或者已經(jīng)有的SDK壓縮目錄，我將SDK解壓到“E:\1\Android”，在系統(tǒng)環(huán)境變量中編輯Path系統(tǒng)環(huán)境變量，在其中加上SDK解壓目錄下的platform-tools目錄路徑和tools目錄路徑，即“E:\1\Android\android-sdk-windows-4.2\platform-tools”和“E:\1\Android\android-sdk-windows-4.2tools”和如圖2所示。

圖2 修改環(huán)境變量

2.2 Eclipse集成開發(fā)環(huán)境的搭建

1. 自行下載最新版的Eclipse的集成開發(fā)環(huán)境，可以到eclipse官方網(wǎng)站下載。本游戲設(shè)計(jì)所用的版本為3.7。

2. 解壓目錄，進(jìn)入并雙擊eclipse.exe文件，運(yùn)行Eclipse，會(huì)彈出一個(gè)窗口，選擇程序默認(rèn)存儲(chǔ)路徑，如圖3所示。

3. 安裝ADT，點(diǎn)擊Help->Install New Software,彈出Install窗口后點(diǎn)擊Add，，Name：隨意；Location:http://dl-ssl.google.com/android/eclipse?，如圖4所示窗口。

4. 將Developer Tools選中，接著按照系統(tǒng)提示步驟完成設(shè)置；

5. 選擇Windows->Preferences,選擇左側(cè)的“Android”，點(diǎn)擊“Browse”按鈕，選擇SDK安裝目錄，再點(diǎn)擊“Apply”->“OK”，即可。

圖4 填寫ADT地址

2.3 虛擬設(shè)備的創(chuàng)建與模擬器的運(yùn)行

3 游戲設(shè)計(jì)方案

3.1 游戲開發(fā)平臺(tái)

3.1.1 硬件平臺(tái) PC機(jī)、華為C8813Q智能手機(jī)。

本游戲開發(fā)采用PC機(jī)安裝所需的開發(fā)軟件進(jìn)行游戲代碼的編寫，游戲代碼實(shí)現(xiàn)后將采用智能手機(jī)安裝可執(zhí)行APK程序進(jìn)行游戲的測(cè)試以及初期游戲的試玩體驗(yàn)。

3.1.2 軟件平臺(tái) Windows 7旗艦版操作系統(tǒng)、Android操作系統(tǒng)、Eclipse集成開發(fā)環(huán)境、JDK。

本游戲在Windows 7旗艦版操作系統(tǒng)上安裝JDK程序，并使用Eclipse集成開發(fā)環(huán)境來實(shí)現(xiàn)基于Android操作系統(tǒng)的桌球游戲的代碼，并將其生成APK可執(zhí)行程序，去讓玩家來感受桌球游戲的激情。

3.3 游戲類的設(shè)計(jì)及框架

相比于其它類的應(yīng)用軟件，同等級(jí)的游戲軟件的代碼實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜，它擁有很多的游戲類，為了方便接下來的游戲程序開發(fā)，現(xiàn)在現(xiàn)在這里對(duì)本游戲所需的類進(jìn)行概要設(shè)計(jì)，明確每個(gè)類所需實(shí)現(xiàn)的功能以及類之的框架。如圖6所示，即為本游戲所需的類的框架圖。

圖6 游戲類框架圖

3.3.1 公共類

1. GameActivity該類繼承并擴(kuò)展了Activity類，作為本游戲的入口。

2. Constant封裝游戲的常量，便于日后游戲的維護(hù)。

3.3.2 輔助界面類

1. WellcomeView負(fù)責(zé)歡迎界面的繪制工作，實(shí)現(xiàn)歡迎界面。

2. MainMenuView游戲的主菜單，負(fù)責(zé)本游戲主菜單中虛擬按鈕的繪制以及事件監(jiān)聽等工作。

3. SoundControlView音效控制類

4. HighScoreView排行榜界面，讀取存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中的分?jǐn)?shù)和時(shí)間并且顯示出來。

5. WinView勝利界面。

6. FailView失敗界面。

7. AboutView關(guān)于界面。

8. ChoiceView“開始游戲”的選項(xiàng)界面。

9. HelpView幫助界面。

3.3.3 游戲界面類

1. GameView主界面類，用來創(chuàng)建對(duì)象、控制線程、監(jiān)聽事件等。

2. GameViewDrawThread游戲界面的主繪制線程，不斷地繪制游戲的各個(gè)對(duì)象。

3. TimeRunningThread倒計(jì)時(shí)線程。

4. KeyThread觸控監(jiān)聽線程，用來讀取屏幕的觸控狀態(tài)。

5. BallGoThread控制桌球滾動(dòng)。

6. CueAnimateThread繪制擊球動(dòng)畫。

3.3.4 情景類

1. Ball桌球類。

2. Cue球桿類。

3. Table球臺(tái)類。

3.3.5 自定義控件及工具類

1. StrengthBar力度條。

2. Timer顯示倒計(jì)時(shí)。

3. SoundSwitchButton控制聲音開關(guān)。

4. VirtualButton虛擬按鈕。

5. DateUtil獲取系統(tǒng)時(shí)間。

6. ScreenScaleResult、ScreenScaleUtil控制屏幕。

7. CollisionUtil球與球之間的碰撞檢測(cè)。

8. PicLoadUtil控制游戲所需的圖片自動(dòng)適應(yīng)屏幕。

9. ColorUtil力度條的顏色。

3.4 游戲的準(zhǔn)備

3.4.1 圖片準(zhǔn)備 如圖7所示，為游戲需要用到的各種圖片。

圖7 圖片清單

3.4.2 音效準(zhǔn)備 backsound.mp3、ballin.mp3、hit.mp3、shoot.mp3以上為本游戲所需要的各種音效以及音樂。

3.5 主要功能的設(shè)計(jì)

本游戲要實(shí)現(xiàn)的功能如下：

1. 關(guān)于：幫助玩家了解游戲信息。

2. 幫助：幫助玩家了解本游戲相關(guān)設(shè)置，學(xué)會(huì)如何玩本游戲。

3. 開始游戲：在此模式下進(jìn)入選項(xiàng)界面實(shí)現(xiàn)倒計(jì)時(shí)模式、練習(xí)模式、排行榜三種選項(xiàng)。

4. 設(shè)置：設(shè)置游戲中音樂和音效的開關(guān)狀態(tài)。

5. 退出：退出游戲。

4 主要技術(shù)分析

4.1 碰撞檢測(cè)及處理

對(duì)于一款桌球游戲來說，每個(gè)小球之間的碰撞處理是非常重要的，下面我們就來分析一下相應(yīng)的處理。

在2D游戲中，我們可以將一個(gè)小球看作是一個(gè)圓，兩個(gè)小球之間的碰撞可以看做是兩個(gè)圓的碰撞。我們先取兩個(gè)圓的中心點(diǎn)坐標(biāo)(x1,y1)和(x2,y2)，然后取得兩個(gè)圓的半徑之和R。計(jì)算兩個(gè)圓的圓心距，公式為d2 = (x1 - x2)2+(y1 - y2)2,將R與d進(jìn)行比較，如果R和d相等，則認(rèn)為兩個(gè)小球發(fā)生了碰撞，需要進(jìn)行碰撞處理。圖8為兩個(gè)小球碰撞前與碰撞后的速度示意圖。

圖8 小球碰撞速度分析

4.2 數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)

SQLite是一款嵌入式數(shù)據(jù)庫引擎，因?yàn)樗情_源的，所以很多開發(fā)中的數(shù)據(jù)庫的都是采用SQLite。它擁有處理速度快、數(shù)據(jù)存放集中、占用資源少、支持平臺(tái)多的特點(diǎn)。

本文數(shù)據(jù)庫的實(shí)現(xiàn)，首先獲得SQLiteDatabase對(duì)象來創(chuàng)建和打開一個(gè)數(shù)據(jù)庫，然后對(duì)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行初始化工作。然后對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作，通常包括插入新紀(jì)錄、刪除老紀(jì)錄、修改指定記錄和查詢記錄。

5 游戲測(cè)試

5.1 游戲測(cè)試概述

當(dāng)本游戲代碼完全實(shí)現(xiàn)以后，生成APK文件，為了檢驗(yàn)本游戲是否能實(shí)現(xiàn)預(yù)期設(shè)計(jì)的基本功能，因此需要進(jìn)行后期的測(cè)試，以發(fā)現(xiàn)本游戲中存在的BUG，解決這些問題，對(duì)程序進(jìn)行優(yōu)化，從而讓游戲的功能以及運(yùn)行時(shí)的試玩體驗(yàn)得到完善進(jìn)而提升本游戲的質(zhì)量。

對(duì)程序開發(fā)工作而言，成品軟件測(cè)試是整個(gè)軟件開發(fā)過程中的重要組成部分，因此對(duì)本游戲的測(cè)試貫穿于整個(gè)軟件開發(fā)過程中。通常，程序開發(fā)人員在程序開發(fā)過程中會(huì)隨時(shí)針對(duì)已經(jīng)完成模塊進(jìn)行集中測(cè)試，用來保證每個(gè)模塊都能實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能，這樣可以讓軟件開發(fā)工作更加順利，也可以讓開發(fā)人員知道自己犯了哪些錯(cuò)誤并進(jìn)行改正。當(dāng)一款軟件開發(fā)出來之后，為了確保這款軟件整體的完善性，按照軟件開發(fā)工作的工作流程，一般需要軟件測(cè)試員對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，而在本階段的測(cè)試主要方法就是白盒測(cè)試和黑盒測(cè)試。基于白盒測(cè)試的測(cè)試方案屬于低端測(cè)試，是對(duì)各種設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)方面的測(cè)試[4]，而黑盒測(cè)試就是把要測(cè)試的對(duì)象當(dāng)作一個(gè)黑盒子，只對(duì)軟件的相關(guān)輸入和輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行完整的測(cè)試。一般情況下軟件測(cè)試員進(jìn)行軟件測(cè)試的時(shí)候，都會(huì)將黑盒測(cè)試和白盒測(cè)試相結(jié)合，對(duì)一款軟件進(jìn)行完整的測(cè)試。

目前游戲開發(fā)已經(jīng)越來越得到軟件開發(fā)行業(yè)的重視，而在游戲的開發(fā)過程中，對(duì)游戲成品的測(cè)試一般有三種方式：第一種方法是通過游戲開發(fā)公司的內(nèi)部測(cè)試人員進(jìn)行測(cè)試，大部分的軟件開發(fā)公司都會(huì)擁有屬于自己的游戲成品測(cè)試人員，他們一般都是職業(yè)玩家，對(duì)大部分的游戲都有比較深的認(rèn)識(shí)，玩的游戲種類很多，可以更好地發(fā)現(xiàn)游戲的隱藏BUG，從而實(shí)現(xiàn)游戲的測(cè)試目標(biāo)；第二種方法是邀請(qǐng)部分玩家或游戲媒體人員對(duì)游戲的外圍系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試；第三種方法是游戲通過大范圍的內(nèi)測(cè)和公測(cè)，讓更多的玩家進(jìn)行試玩[8]。因?yàn)楸敬萎厴I(yè)設(shè)計(jì)的游戲?qū)儆谛⌒蛫蕵酚螒?，人力和物力有限，所以本次的游戲測(cè)試工作主要是我自己將APK安裝到手機(jī)上進(jìn)行試玩和改進(jìn)，然后又邀請(qǐng)了一些關(guān)系比較好的同學(xué)幫忙試玩，并提出寶貴的意見。

5.2 歡迎界面的測(cè)試

在手機(jī)上安裝APK文件，安裝完成以后運(yùn)行本游戲，最先進(jìn)入的就是歡迎界面，因?yàn)楸居螒虻臍g迎界面有兩幅畫面，所以會(huì)等時(shí)間按先后順序出現(xiàn)，因?yàn)闅g迎界面所采用的圖片精美，剛開始就會(huì)給玩家留下一個(gè)美好的印象，這樣會(huì)讓玩家在玩游戲的過程中始終擁有一個(gè)比較好的心情，這樣完全達(dá)到了本次游戲設(shè)計(jì)對(duì)歡迎界面的功能的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。如圖9和圖10為游戲的歡迎界面。

圖10 歡迎界面二

5.3 主菜單

當(dāng)歡迎界面一和二播放完畢后，游戲會(huì)進(jìn)入主菜單的選項(xiàng)界面，在本界面中會(huì)有五個(gè)選項(xiàng)：關(guān)于、幫助、開始游戲、設(shè)置、退出。如圖11即為本游戲的主菜單界面。

圖11 主菜單界面

5.4 關(guān)于界面

在主菜單界面中，將“關(guān)于”選項(xiàng)滑到屏幕的中間位置，并且單點(diǎn)擊“關(guān)于”選項(xiàng)，將會(huì)進(jìn)入關(guān)于界面，本界面主要介紹了游戲開發(fā)的相關(guān)信息。如圖12。

圖12 關(guān)于界面

5.5 幫助界面

在主菜單中，將“幫助”選項(xiàng)滑到屏幕的中央位置，并且點(diǎn)擊“幫助”選項(xiàng)，將會(huì)進(jìn)入幫助界面。在本界面中主要介紹了桌球游戲的最基本的玩法和每一個(gè)按鈕的作用。如圖13，即為幫助界面運(yùn)行圖。

圖13 幫助界面

5.6 開始游戲

單擊“開始游戲”選項(xiàng)，將進(jìn)入游戲選項(xiàng)界面，在本界面中存在三個(gè)選項(xiàng)：倒計(jì)時(shí)模式、練習(xí)模式和排行榜，點(diǎn)擊不同的選項(xiàng)將進(jìn)入不同的模式中。如圖14為游戲選項(xiàng)界面。

圖14 游戲選項(xiàng)界面

5.6.1 倒計(jì)時(shí)模式 點(diǎn)擊“倒計(jì)時(shí)模式”，將進(jìn)入正式游戲模式。

圖17 游戲失敗界面

如圖15為進(jìn)入倒計(jì)時(shí)模式后，游戲正在運(yùn)行狀態(tài)，其中右上角為游戲剩余時(shí)間倒計(jì)時(shí)。當(dāng)游戲勝利并且破紀(jì)錄后，游戲會(huì)彈出如圖16所示窗口，送上游戲的祝福：“恭喜你破紀(jì)錄了！”；但是如果游戲未在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將所有的球打進(jìn)洞中或者沒有超過以前的記錄，游戲?qū)棾鋈鐖D17所示窗口表示遺憾和進(jìn)行激勵(lì)：“請(qǐng)?jiān)俳釉賲?！”。?dāng)游戲結(jié)束時(shí)，如果所有的球全都進(jìn)洞，系統(tǒng)將會(huì)算出本局的分?jǐn)?shù)并將其插入數(shù)據(jù)庫中，如果規(guī)定時(shí)間結(jié)束，玩家沒有將所有的球打進(jìn)洞的話，本局游戲得分為零分。

5.6.2 練習(xí)模式 點(diǎn)擊“練習(xí)模式”，游戲?qū)⑦M(jìn)入練習(xí)模式，如圖18。本次游戲?qū)⒉幌拗茣r(shí)間，知道玩家將所有的球打進(jìn)洞中。

圖18 練習(xí)模式

5.6.3 排行榜 點(diǎn)擊“排行榜”，游戲?qū)棾鋈鐖D19所示窗口，排行榜分為日期和得分兩部分。在倒計(jì)時(shí)模式中，玩家每一局游戲結(jié)束時(shí)，無論失敗還是破紀(jì)錄，游戲系統(tǒng)都會(huì)獲取當(dāng)前手機(jī)時(shí)間和本局得分，并且將這些信息插入游戲內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫中，當(dāng)運(yùn)行“排行榜”模塊時(shí)，系統(tǒng)從數(shù)據(jù)庫中查詢數(shù)據(jù)信息，并將它們按照分?jǐn)?shù)從高到低排列顯示在多個(gè)界面中。

圖19 排行榜

5.7 設(shè)置

在主菜單界面中點(diǎn)擊“設(shè)置”，游戲?qū)棾鋈鐖D20所示窗口，在本窗口中，玩家可以根據(jù)個(gè)人喜好來選擇將“音效”和“音樂”打開或者關(guān)閉。

圖21 退出

5.8 退出

如圖21，將退出選項(xiàng)滑到屏幕的中間位置，并且點(diǎn)擊“退出”，游戲?qū)⑼耆顺觥?/p>

5.9 游戲的優(yōu)化與改進(jìn)

當(dāng)游戲的基本功能實(shí)現(xiàn)并且可以運(yùn)行后，游戲存在些許的可優(yōu)化內(nèi)容，但是由于時(shí)間緊迫和個(gè)人能力不足，這些優(yōu)化項(xiàng)無法進(jìn)行優(yōu)化。如果其他人有興趣的話可以對(duì)以下兩方面進(jìn)行優(yōu)化。

1. 游戲的規(guī)則。本游戲的設(shè)計(jì)僅僅實(shí)現(xiàn)了最為基礎(chǔ)的規(guī)則，那就是只要將球打進(jìn)洞中即可，但是桌球的玩法和規(guī)則多種多樣，比如斯諾克打法、九球打法和花式桌球打法等，各位有興趣的話可以將這些規(guī)則算法加入游戲中，以獲得更好地體驗(yàn)。

2. 小球粘合現(xiàn)象。本游戲由于制作時(shí)間短，本人能力還略有不足，以至于玩家玩游戲時(shí)有的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)小球粘合現(xiàn)象。如圖22中紅框中的兩個(gè)小球碰撞在一起后，兩個(gè)小球沒有按照預(yù)計(jì)的路線分開，而是粘在一起導(dǎo)致游戲無法繼續(xù)運(yùn)行。

圖22 小球粘合現(xiàn)象

總結(jié)

本次畢業(yè)設(shè)計(jì)主要研究在Android操作系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)上開發(fā)一款迷你桌球游戲，該游戲的主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是要實(shí)現(xiàn)基本的功能，保證游戲可以正常運(yùn)行。在游戲主要設(shè)計(jì)目標(biāo)完成的基礎(chǔ)下，本游戲還對(duì)游戲界面進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化，使游戲的界面更加美觀。本文主要介紹了基于Android的迷你桌球游戲的整體開發(fā)過程，包括前期的概要設(shè)計(jì)，開發(fā)環(huán)境的搭建，游戲基本功能的實(shí)現(xiàn)和游戲開發(fā)前的資料準(zhǔn)備，并且分析了游戲中用到的主要技術(shù)，游戲開發(fā)完成后的整體運(yùn)行測(cè)試等工作的過程。經(jīng)過了以上的工作，本游戲的基本開發(fā)就已經(jīng)完成了，然后只要對(duì)游戲的局部進(jìn)行細(xì)微的調(diào)節(jié)與優(yōu)化即可。但是，軟件開發(fā)工作過程中程序是不可能十分完美的，總會(huì)存在一些缺陷，而本游戲終究發(fā)現(xiàn)了一個(gè)缺陷，那就是游戲過程中的小球粘合現(xiàn)象。因?yàn)闀r(shí)間和能力不足，沒有對(duì)其進(jìn)行完美的優(yōu)化，還請(qǐng)見諒。

因?yàn)槲乙郧皬膩頉]有自己做過一個(gè)完整的系統(tǒng)開發(fā)工作，所以通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我深深感到了一些困難，但是還是克服了這些困難完成了基本的開發(fā)工作。在開發(fā)工作完成后，我發(fā)現(xiàn)我對(duì)大學(xué)這幾年來的知識(shí)掌握程度有了很大的提升，相信這些都會(huì)有益于我日后在社會(huì)上的工作和生活。

致謝

在這里，我衷心的感謝我的畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師——***老師。沈老師是我大學(xué)中嵌入式開發(fā)和Android游戲開發(fā)兩門重要課程的老師，經(jīng)過跟老師的課程學(xué)習(xí)讓我掌握了嵌入式專業(yè)Android開發(fā)的基本知識(shí)，更是在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予了我很大的幫助。每次當(dāng)我在開發(fā)過程中遇到困難的時(shí)候，老師總會(huì)及時(shí)的出現(xiàn)并給予指導(dǎo)，并且提出很多有建設(shè)性的建議讓我采納，鼓勵(lì)我不要放棄，一定要堅(jiān)持下去。因?yàn)樯蚶蠋煹膸椭业漠厴I(yè)設(shè)計(jì)和論文才能按時(shí)的完成，在這里我再一次的謝謝沈老師的幫助和指導(dǎo)。同時(shí)我還要感謝華清遠(yuǎn)見嵌入式學(xué)院各位老師的指導(dǎo)，還有我的各位同學(xué)的幫助，它們也給予了我很大的幫助。通過和各位老師和同學(xué)的探討與分析，我學(xué)到了很多新的知識(shí)，并且加強(qiáng)了我對(duì)Android開發(fā)方面的理解。

最后，我衷心的祝愿各位老師和同學(xué)身體健康，工作順利！

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英文摘要

Based on the Android mini table tennis game design and implementation

Student majoring in Computer science and technology Name ***

Tutor ***

Abstract:?with the continuous improvement of people's living quality and mobile phone and the network popularization, the people's amateur life requirements are also rising, choose a fun, beautiful, good images of casual mobile game has become a popular pastime.Casual mobile game development as a kind of intelligence, to relax and ease the nerves of entertainment has become a cover age one of the most popular game type.So this thesis combine the Eclipse SDK in object-oriented development language development platform to develop a mini table tennis game based on Android.This game is mainly a public class, scenario related classes, game interface, custom controls and tools and auxiliary interface related classes a few categories, a total of 30 small class.The game with full touch way, operation is simple, easy to use.

Keywords:?Android.The game;Table tennis;Graduation design