系列專(zhuān)欄前言：

????本系列專(zhuān)欄是上個(gè)系列專(zhuān)欄——究極綠寶石5-金手指原理介紹（下面簡(jiǎn)稱(chēng)為《金手指原理介紹》）——的后續(xù)，旨在利用若干常用的分析工具，對(duì)口袋妖怪綠寶石這款游戲進(jìn)行數(shù)據(jù)提取與代碼分析。雖然作者是從尋找金手指的角度來(lái)切入這一話(huà)題，但在探索的過(guò)程中卻發(fā)現(xiàn)了許多遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出金手指范疇的知識(shí)。為此特開(kāi)一系列專(zhuān)欄，記錄探索過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)與心得。

????國(guó)內(nèi)有許多基于口袋妖怪綠寶石的改版作品，其中不乏優(yōu)秀之作，至今還可以在百度貼吧等平臺(tái)看到它們活躍的身影。出于對(duì)各個(gè)制作組的尊重，本系列專(zhuān)欄只分析口袋妖怪綠寶石的原版游戲，而不是哪一個(gè)具體的改版游戲。分析原版游戲還有一個(gè)好處，就是網(wǎng)絡(luò)上對(duì)于原版游戲的分析已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)成熟的地步，分析起來(lái)有很多現(xiàn)成的資源。

????本專(zhuān)欄希望通過(guò)對(duì)綠寶石游戲的分析，對(duì)其中涉及的各種計(jì)算機(jī)知識(shí)（如匯編語(yǔ)言、正則表達(dá)式、靜態(tài)分析）做一個(gè)簡(jiǎn)要介紹，知識(shí)的難度和深度會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)《金手指原理介紹》的內(nèi)容。掌握這些知識(shí)后，作者在綠寶石游戲中找到了許多“高級(jí)”的金手指，而這些“高級(jí)”的金手指也僅僅是學(xué)習(xí)過(guò)程中的一些副產(chǎn)品而已。

????感興趣的讀者不妨先從《金手指原理介紹》這一系列的專(zhuān)欄入手，對(duì)綠寶石這款游戲和一些基本的計(jì)算機(jī)知識(shí)有一個(gè)大致的了解。歡迎讀者們對(duì)專(zhuān)欄的內(nèi)容提出意見(jiàn)和建議，這對(duì)改善專(zhuān)欄的內(nèi)容質(zhì)量很有幫助！

說(shuō)在前面：

????許多編程語(yǔ)言在給一系列對(duì)象編號(hào)時(shí)，習(xí)慣從0開(kāi)始，本期專(zhuān)欄為第0期專(zhuān)欄，正是遵循了這一慣例。這一期主要介紹分析綠寶石過(guò)程中可能用到的各種資源和工具，“工欲善其事，必先利其器”。

口袋妖怪綠寶石 游戲本體與模擬器

????先來(lái)引用一段百度百科上對(duì)《口袋妖怪》的介紹：

《寶可夢(mèng)》（曾譯名《精靈寶可夢(mèng)》）另有常見(jiàn)非官方譯名：《口袋妖怪》（中國(guó)大陸曾譯名）、《寵物小精靈》（中國(guó)香港曾譯名）、《神奇寶貝》（中國(guó)臺(tái)灣曾譯名）。是由Game Freak和Creatures株式會(huì)社開(kāi)發(fā)，任天堂發(fā)行的系列游戲，是寶可夢(mèng)媒體作品的主要部分。

——《百度百科》

????最初的《口袋妖怪》系列游戲是在任天堂公司開(kāi)發(fā)的游戲機(jī)（也被稱(chēng)作掌機(jī)）上運(yùn)行的。到了綠寶石問(wèn)世的時(shí)候，《口袋妖怪》已經(jīng)來(lái)到了第三世代，與此相對(duì)應(yīng)的游戲機(jī)也發(fā)展到了第二代，被稱(chēng)作GBA（Game Boy Advance）。游戲以卡帶的形式插入到游戲機(jī)的卡槽中進(jìn)行游玩。

? ? GBA游戲機(jī)誕生于21世紀(jì)初，二十多年過(guò)去了，這款游戲機(jī)已成為游戲機(jī)歷史上的古董。對(duì)于使用電腦或者手機(jī)的玩家來(lái)說(shuō)，現(xiàn)在能玩到早期的口袋妖怪系列游戲需要?dú)w功于模擬器。同一種游戲機(jī)往往會(huì)有多個(gè)模擬器，比如GBA游戲機(jī)對(duì)應(yīng)的模擬器就有VBA、myBoy、mGBA等等。

????模擬器在電腦或手機(jī)上模擬了游戲機(jī)的運(yùn)行環(huán)境，此時(shí)游戲本體也就不再是原來(lái)的卡帶，而是電腦或者手機(jī)上存儲(chǔ)的游戲文件。這類(lèi)游戲文件的常用名稱(chēng)是ROM（Read-Only Memory，只讀存儲(chǔ)器），這個(gè)名稱(chēng)會(huì)貫穿整個(gè)系列專(zhuān)欄的始終。所謂的口袋妖怪綠寶石系列改版，就是對(duì)ROM這個(gè)游戲文件進(jìn)行修改。

????由于許多分析工具需要在電腦上才能使用，因此專(zhuān)欄推薦使用的模擬器是VBA（Visual Boy Advance），而不是myBoy這種運(yùn)行在手機(jī)平臺(tái)上的模擬器。VBA模擬器是GBA游戲機(jī)對(duì)應(yīng)的一種模擬器，最新的版本是1.8.0 Beta3。

????游戲本體文件是一個(gè)大小為16MB的ROM文件，全名是Pokemon - Emerald Version (U)。后面那個(gè)(U)表示這是它是發(fā)行在北美洲的美版綠寶石，游戲語(yǔ)言是英文。

? ? 資源的鏈接會(huì)在專(zhuān)欄最后給出。

十六進(jìn)制編輯器

????游戲ROM文件是一個(gè)二進(jìn)制文件，本質(zhì)上就是一串0和1，通常被稱(chēng)作0/1序列。查看或者編輯這種類(lèi)型的文件，使用十六進(jìn)制編輯器（Hex Editor）是很方便的。十六進(jìn)制編輯器有許多版本，這里專(zhuān)欄推薦一個(gè)叫做HxD的編輯器，功能簡(jiǎn)潔實(shí)用。

????下載地址位于：https://mh-nexus.de/downloads/HxDSetup.zip

游戲源代碼

????對(duì)于原版綠寶石的分析，前人的工作已經(jīng)非常成熟了。一個(gè)以C語(yǔ)言編寫(xiě)的口袋妖怪綠寶石項(xiàng)目可以在這個(gè)網(wǎng)址找到：

????https://github.com/pret/pokeemerald

????這個(gè)項(xiàng)目可以看做是游戲ROM文件的源代碼。如果用更專(zhuān)業(yè)一點(diǎn)的說(shuō)法，這個(gè)項(xiàng)目是由游戲ROM反編譯得到的結(jié)果。網(wǎng)址內(nèi)有一個(gè)綠色的Code按鈕，點(diǎn)擊后下拉列表里會(huì)有一個(gè)Download ZIP選項(xiàng)，點(diǎn)擊后就可以下載所有的源代碼文件，如下圖所示：

????在這個(gè)項(xiàng)目中，還有一個(gè)重要的資源被稱(chēng)為符號(hào)表。網(wǎng)址位于：

????https://raw.githubusercontent.com/pret/pokeemerald/symbols/pokeemerald.sym

????列表中給出的是源代碼中的變量名、函數(shù)名對(duì)應(yīng)到ROM文件中的地址。從某種程度上來(lái)說(shuō)，似乎只要有了這個(gè)符號(hào)表，就可以找到所有的金手指，但實(shí)際上符號(hào)表只是提供了一個(gè)便捷的查找功能，在不了解游戲邏輯的情況下許多金手指是不能起到作用的。

????如果有的讀者無(wú)法訪(fǎng)問(wèn)到這兩個(gè)網(wǎng)址，可以通過(guò)專(zhuān)欄最后給出的資源鏈接下載。

代碼編輯器

? ?為了方便地瀏覽、查找源代碼中的各種變量或者函數(shù)，一個(gè)功能強(qiáng)大的代碼編輯器是必不可少的。這里專(zhuān)欄推薦VS Code，一個(gè)相對(duì)輕量級(jí)的代碼編輯器，安裝各類(lèi)插件十分方便。在配置好對(duì)應(yīng)的編譯器、鏈接器等工具后甚至可以直接運(yùn)行源代碼來(lái)生成游戲ROM文件（這應(yīng)該是一些改版制作組的改版方法），當(dāng)然在本系列專(zhuān)欄中用不到這么復(fù)雜的功能。

????圖為使用VS Code打開(kāi)源代碼文件中的main.c文件，里面的?函數(shù)就是整個(gè)綠寶石游戲的主函數(shù)，會(huì)在后面的專(zhuān)欄中介紹到。

????官方網(wǎng)站：https://code.visualstudio.com/

Excel

????在對(duì)提取出來(lái)的游戲數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析時(shí)，Excel表格是個(gè)很好用的工具。其實(shí)它就是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，方便保存和處理在ROM文件中提取出的各種數(shù)據(jù)。

????作者之前曾經(jīng)處理出來(lái)一個(gè)精靈分布表，可以作為這個(gè)工具的一個(gè)使用示例：

匯編指令和機(jī)器碼的在線(xiàn)轉(zhuǎn)換

????一個(gè)好用的匯編指令和機(jī)器碼相互轉(zhuǎn)換的網(wǎng)址：

????https://armconverter.com

????ROM文件中的代碼部分都是機(jī)器碼，也就是0/1序列，只有轉(zhuǎn)換成匯編指令才方便查看。VBA模擬器中也有類(lèi)似的功能，但是VBA模擬器只能查看ROM中已有的代碼，而這個(gè)在線(xiàn)網(wǎng)址轉(zhuǎn)換起來(lái)更加靈活方便。

????這個(gè)網(wǎng)址可以簡(jiǎn)稱(chēng)為ARM to HEX，當(dāng)然反過(guò)來(lái)的HEX to ARM也是可以的，之后的專(zhuān)欄也會(huì)用這個(gè)簡(jiǎn)稱(chēng)來(lái)指代這種功能。

No$GBA Debugger

????在上個(gè)系列專(zhuān)欄的第十期（究極綠寶石5.3——科普向，什么是金手指（十））介紹過(guò)這個(gè)工具，它的斷點(diǎn)功能可以根據(jù)游戲內(nèi)容迅速定位到對(duì)應(yīng)的代碼處。與此同時(shí)，No&GBA也提供了反匯編的功能，可以將0/1序列轉(zhuǎn)換為匯編指令并導(dǎo)出成文件，它也是GBA好用的模擬器之一。

反匯編工具

????這一部分不是必須的，主要是因?yàn)樽詈糜玫姆磪R編工具——IDA Pro——價(jià)格昂貴，一般來(lái)說(shuō)只有公司、學(xué)校這種機(jī)構(gòu)會(huì)購(gòu)買(mǎi)，作為個(gè)人而言，如果只是像專(zhuān)欄這樣愛(ài)好式的探索實(shí)在是沒(méi)有必要。VBA模擬器中也有類(lèi)似的功能（這句話(huà)似曾相識(shí)？推薦VBA模擬器不是沒(méi)有原因的），只不過(guò)不太好用。在分析復(fù)雜函數(shù)的時(shí)候，IDA Pro可以提供一個(gè)更“好看”的視圖方便理解。

資源鏈接

? ? 這里給一個(gè)百度網(wǎng)盤(pán)鏈接，包含原版綠寶石ROM、VBA模擬器、游戲源代碼和符號(hào)表。

????https://pan.baidu.com/s/1Opf22407MonxyaRwDQE0BQ

????至于提取碼，因?yàn)閷?zhuān)欄是和金手指相關(guān)的，這里給讀者們一個(gè)簡(jiǎn)單的小題目。有的金手指是“背包獲得999個(gè)大師球”類(lèi)型的，這類(lèi)“999”金手指需要在金手指代碼中填入對(duì)應(yīng)的數(shù)字。因此提取碼就是：十進(jìn)制數(shù)字999的十六進(jìn)制形式，補(bǔ)零補(bǔ)足4位，字母大寫(xiě)。

萬(wàn)事俱備

????下期專(zhuān)欄，關(guān)于綠寶石ROM的分析就正式開(kāi)始了。上面提到的工具或早或晚都會(huì)在專(zhuān)欄中出現(xiàn)。其實(shí)，有了源代碼之后，分析ROM的難度就大大降低了，相當(dāng)于分析的過(guò)程總有一個(gè)“標(biāo)準(zhǔn)答案”作為參考。但是當(dāng)遇到?jīng)]有“標(biāo)準(zhǔn)答案”的ROM時(shí)，本專(zhuān)欄給出的一些分析方法應(yīng)該是能夠起到提示作用的。

????謝謝眾位讀者的支持，歡迎大家對(duì)專(zhuān)欄的內(nèi)容提出意見(jiàn)和建議！