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第四讲建立游戏的运行框架

主要内容:游戏的基本运行机制及其编写方法重点:游戏运行框架、AWT绘图机制、双缓冲机制、用线程处理游戏循环难点：双缓冲机制、获得稳定的FPS123课时数：34

4.1 绘制一个小球回顾:第三讲的绘图框架(参见例4.1)提问:如何使其移动?回答:移动图形显示1游戏的最基本特征2

进一步提问:如何移动图形显示?回答:不断地改变图形显示的位置,并重新绘制在屏幕上那么:技术上如何实现?回答:使用程序的循环结构,While(){改变小球坐标;重新绘制;}

提问:while()循环放在何处?选择1:放在主类(GameFrame)×选择2:放在子类(drawBall)√步骤a:添加gameLoop()方法publicvoidgameLoop(){while(true){x++;repaint();}}步骤b:在主类中调用drawBall对象的gameLoop()方法改变小球绘制的坐标值重新绘制屏幕游戏的本质--死循环!要点1:AWT图形绘制机制

AWT图形绘制机制图形绘制代码放置在组件的paint()方法中01程序不能直接调用paint()方法来绘制组件,而需调用组件的repaint()方法来重绘该组件02repaint()首先调用update()方法,然后调用paint()方法,默认的update()将进行清屏操作03当多个repaint请求同时作用在同一个组件上时,由于事件处理线程无法及时作出响应,将导致合并为一个repait请求04

操作并演示:加入gameLoop()方法为什么没有显示小球?原因:循环执行得太快,导致repait请求无法及时响应解决:加入空循环为什么不能直接调用paint()原因:repaint()方法能调用update()方法清屏(参见例4.2)

问题3:为什么屏幕闪烁?原因:在同一个绘图表面上反复绘制并擦除解决:使用双缓冲机制(要点2)离屏渲染(RendertoOff-Screen)前屏显示(DrawtoOn-Screen)

离屏渲染操作:步骤a:建立一个Image对象,并获取其Graphics对象(图象缓冲区)Imageim;im=creatImage(width,height);Graphicsdbg=im.getGraphics();步骤b:在Image上渲染图形dbg.setColor(Color.blue);dbg.fillOval(x,y,diameter,diameter);

前屏显示操作:获取当前屏幕的Graphics对象Graphicsg=this.getGraphics();绘制Image图象缓冲区中的内容g.drawImage(im,0,0,null);释放当前屏幕的Graphics对象g.dispose();(参见例4.3)

4.3实现更加复杂的移动改进1:斜向移动01改进2:小球移出边界后从另一边出来02改进3:随机移动03改进4:弹跳(作业)使用Random类04

4.4游戏的运行框架对gameLoop()中的代码进行封装:gameLoop(){while(true){gameUpdate();gameRender();gamePaint();}}更新游戏逻辑离屏渲染12345要点3:游戏框架前屏绘制

4.5创建新的线程作用1:减轻主线程压力,提高执行效率主线程—用于响应用户事件子线程---用于处理游戏循环为何创建新线程?01在drawBall类上实现Runnable接口将游戏循环放置在run()方法中实例化线程并启动(Thread.start())创建步骤:02

作用2:获得稳定的FPS(祯速率)(要点4)Tread.sleep(sleepTime);如何合理设置sleepTime?(参见例4.5)另外的选择:使用TimerTask类(自学)在屏幕绘图一次称为一祯,FPS表示每秒绘制的祯数,50~80较合适

4.6移植到Applet版本1继承Applet类,并实现Runnable接口3重载Applet.int(),初始化2重载线程的run()方法,加入游戏循环代码4重载Applet.start(),建立并启动线程5重载Applet.stop(),终止线程6(参见例4.6)

AWT绘图机制repaint-update-paint双缓冲机制离屏渲染vs前屏绘制游戏运行框架while(true){gameUpdate,gameRen