Android游戏的基础：物体运动效果

一、
　　新建工程

　　首先，我们在Eclipse中新建一个名为Movement的工程，并且选择合适的Android SDK，如下图：

　　



[align=center]新建工程[/align]

　　在这里，我们选用的API是比较低的1.5版本，这样可以让其适应性更强。接下来，我们新建两个类，一个是UpdateThread类，一个是SurfaceView类，它们在项目中分别是负责处理线程和画面的两个类，在接下来会有详细介绍，如下图，分别建立这两个类，注意选择正确它们继承的父类：

　　





　　在建立完成后，系统的项目结构看上去应该象如下的样子：

　　



　　二、

　　编写Movment.java启动程序

　　任何一个Android应用都必须有一个主启动程序来启动，我们这里把这个启动程序

　　命名为Movment,代码很简单如下：

　　

　　public class Movement extends Activity {

　　@Override

　　public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

　　super.onCreate(savedInstanceState);

　　setContentView(new MovementView(this));

　　}
　　注意的是，我们这个启动程序不象其他程序一样，在启动的时候，在setContentView中传

　　入界面布局文件，而是直接将MovementView的实例传递进来，也就是说，直接启动了

　　MovementView这个类，在这个类中，我们将绘画我们的小球。

　　三、

　　介绍SurfaceView

　　在Android中，SurfaceView是一个重要的绘图容器，它可以可以直接从内存或者DMA等硬件接口取得图像数据。通常情况程序的View和用户响应都是在同一个线程中处理的，这也是为什么处理长时间事件(例如访问网络)需要放到另外的线程中去(防止阻塞当前UI线程的操作和绘制)。但是在其他线程中却不能修改UI元素，例如用后台线程更新自定义View(调用View的在自定义View中的onDraw函数)是不允许的。

　　如果需要在另外的线程绘制界面、需要迅速的更新界面或则渲染UI界面需要较长的时间，这种情况就要使用SurfaceView了。SurfaceView中包含一个Surface对象，而Surface是可以在后台线程中绘制的。

　　在本文中，我们将使用它，直接通过代码创建一个小球，并且随着UpdateThread线程的更新，不断改变小球的位置，下面我们开始学习MovementView的编写，先看下如何运用SurfaceView。

　　首先导入SurfaceView及绘图的相关库文件，如下所示：

　　

　　package example.movement;

　　import android.content.Context;

　　import android.graphics.Canvas;

　　import android.graphics.Color;

　　import android.graphics.Paint;

　　import android.graphics.Rect;

　　import android.view.SurfaceHolder;

　　import android.view.SurfaceView;
　　接着，我们要继承SurfaceView并且实现SurfaceHolder.Callback接口，这是一个SurfaceHolder的内部接口，可以实现该接口获得界面改变的信息，代码如下，并且我们声明了一些成员变量：

　　

　　public class MovementView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback {

　　private int xPos;

　　private int yPos;

　　private int xVel;

　　private int yVel;

　　private int width;

　　private int Height;

　　private int circleRadius;

　　private Paint circlePaint;

　　UpdateThread updateThread;

　　}
　　而在MovementView的构造函数中，我们设置了小球的大小和在X,Y方向上的初始坐标，如下：

　　

　　public MovementView(Context context) {

　　super(context);

　　getHolder().addCallback(this);

　　circleRadius = 10;

　　circlePaint = new Paint();

　　circlePaint.setColor(Color.BLUE);

　　xVel = 2;

　　yVel = 2;

　　}
　　接着我们来看下ondraw方法的编写，在这里，我们将绘画小球，并且每次都把画布Canvas的背景色设置为白色，以重新覆盖之前一帧，代码如下：

　　

　　protected void onDraw(Canvas canvas) {

　　canvas.drawColor(Color.WHITE);

　　canvas.drawCircle(xPos, yPos, circleRadius, circlePaint);

　　}
　　我们再来看下updatePhysics这个方法如何编写。这个方法的作用有两个：一是处理小球的运动，二是更新小球的实时位置，因为小球在屏幕中不断地运动，因此当小球到达比如屏幕绘画区域的顶端后，要被弹回，因此代码如下：

　　

　　public void updatePhysics() {

　　//更新当前的x,y坐标

　　xPos += xVel;

　　yPos += yVel;

　　if (yPos - circleRadius< 0 || yPos + circleRadius > border="1" Height) {

　　if (yPos - circleRadius <0) {

　　//如果小球到达画布区域的上顶端，则弹回

　　yPos = circleRadius;

　　}else{

　　//如果小球到达了画布的下端边界，则弹回

　　yPos = border="1" Height - circleRadius;

　　}

　　// 将Y坐标设置为相反方向

　　yVel *= -1;

　　}

　　if (xPos - circleRadius< 0 || xPos + circleRadius > width) {

　　if (xPos - circleRadius <0) {

　　// 如果小球到达左边缘

　　xPos = circleRadius;

　　} else {

　　// 如果小球到达右边缘

　　xPos = width - circleRadius;

　　}

　　// 重新设置x轴坐标

　　xVel *= -1;

　　}

　　}
　　最后我们看下surfaceCreated这个方法的代码，在这个方法中，主要是取得了可用的SurfaceView的区域的高度和宽度，然后设置了小球的起始坐标(将其设置在屏幕的正中央位置)，并且启动了UpdateThread线程，代码如下：

　　

　　public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {

　　Rect surfaceFrame = holder.getSurfaceFrame();

　　 width = surfaceFrame.width();

　　 height = surfaceFrame. Height();

　　xPos = width / 2;

　　yPos = circleRadius;

　　updateThread = new UpdateThread(this);

　　updateThread.setRunning(true);

　　updateThre
4000
ad.start();

　　}
　　此外，我们要补上surfaceChanged这个方法，这个方法意思是界面尺寸改变时才调用，在我们这个应用中并没用到，所以我们保留为空的方法实现：

　　

　　public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int border="1" Height)

　　{

　　}
　　而surfaceDestroyed方法中，主要实现的是界面被销毁时才调用，这里我们停止了当前的线程所处理的任务，这里使用了线程的join方法：

　　

　　public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {

　　boolean retry = true;

　　updateThread.setRunning(false);

　　while (retry) {

　　try {

　　updateThread.join();

　　retry = false;

　　} catch (InterruptedException e) {

　　}

　　}

　　}
　　归纳下，完整的MovementView代码如下：

　　

　　package example.movement;

　　import android.content.Context;

　　import android.graphics.Canvas;

　　import android.graphics.Color;

　　import android.graphics.Paint;

　　import android.graphics.Rect;

　　import android.view.SurfaceHolder;

　　import android.view.SurfaceView;

　　public class MovementView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback {

　　private int xPos;

　　private int yPos;

　　private int xVel;

　　private int yVel;

　　private int width;

　　private int border="1" Height;

　　private int circleRadius;

　　private Paint circlePaint;

　　UpdateThread updateThread;

　　public MovementView(Context context) {

　　super(context);

　　getHolder().addCallback(this);

　　circleRadius = 10;

　　circlePaint = new Paint();

　　circlePaint.setColor(Color.BLUE);

　　xVel = 2;

　　yVel = 2;

　　}

　　@Override

　　protected void onDraw(Canvas canvas) {

　　canvas.drawColor(Color.WHITE);

　　canvas.drawCircle(xPos, yPos, circleRadius, circlePaint);

　　}

　　public void updatePhysics() {

　　xPos += xVel;

　　yPos += yVel;

　　if (yPos - circleRadius 0 || yPos + circleRadius > border="1" Height) {

　　if (yPos - circleRadius 0) {

　　yPos = circleRadius;

　　}else{

　　yPos = border="1" Height - circleRadius;

　　}

　　yVel *= -1;

　　}

　　if (xPos - circleRadius 0 || xPos + circleRadius > width) {

　　if (xPos - circleRadius 0) {

　　xPos = circleRadius;

　　} else {

　　xPos = width - circleRadius;

　　}

　　xVel *= -1;

　　}

　　}

　　public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) {

　　Rect surfaceFrame = holder.getSurfaceFrame();

　　 width = surfaceFrame.width();

　　 height = surfaceFrame. Height();

　　xPos = width / 2;

　　yPos = circleRadius;

　　updateThread = new UpdateThread(this);

　　updateThread.setRunning(true);

　　updateThread.start();

　　}

　　public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int border="1" Height) {

　　}

　　public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) {

　　boolean retry = true;

　　updateThread.setRunning(false);

　　while (retry) {

　　try {

　　updateThread.join();

　　retry = false;

　　} catch (InterruptedException e) {

　　}

　　}

　　}

　　}

　　四、编写UpdateThread

　　下面，我们开始着手编写UpdateThread线程程序。这个程序主要是启动一个线程去不断更新当前小球的位置。先看声明及构造函数部分：

　　

　　package licksquid.movement;

　　import android.graphics.Canvas;

　　import android.view.SurfaceHolder;

　　public class UpdateThread extends Thread {

　　private long time;

　　private final int fps = 20;

　　private boolean toRun = false;

　　private MovementView movementView;

　　private SurfaceHolder surfaceHolder;

　　}

　　public UpdateThread(MovementView rMovementView) {

　　movementView = rMovementView;

　　surfaceHolder = movementView.getHolder();

　　}

　　public void setRunning(boolean run) {

　　toRun = run;

　　}
　　注意这里的setRunning方法中设置了线程是否应该停止的标记，下面来看重要的方法run:

　　

　　public void run() {

　　Canvas c;

　　while (toRun) {

　　long cTime = System.currentTimeMillis();

　　if ((cTime - time)<= (1000 / fps)) {

　　c = null;

　　try {

　　c = surfaceHolder.lockCanvas(null);

　　movementView.updatePhysics();

　　movementView.onDraw(c);

　　} finally {

　　if (c != null) {

　　surfaceHolder.unlockCanvasAndPost(c);

　　}

　　}

　　}

　　time = cTime;

　　}

　　}
　　在run方法中，主要实现了如下几个任务：首先检查是否有允许启动该线程(在开始运行后，由于在MovementView中，启动UpdateThread的时候，已经设置了其值为true,即updateThread.setRunning(true))，接下来检查是否在指定的时间内(这里设置的是每秒20帧)，如果是的话，则调用surfaceHolder的lockCanvas方法，锁定当前的画布绘画区域，并且调用movementView的updatePhysics方法及onDraw方法去画小球并判断小球的运动，最后记得要在finally中调用unlockCanvasAndPost方法。

　　五、运行程序

　　最后运行程序，可以看到如下的效果，可以看到小球在做各个方向的弹跳运动。