【移动开发】Android游戏开发SurfaceView应用----手指发动小球（小球碰撞检测例子）
为了复习一下SurfaceView的使用，在此写了一个经典的小球碰撞检测例子程序，希望能够够帮助正在学习游戏的人。 先看一下效果图： 下面我们就来逐一分析一下它的实现过程： 1.启动入口： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 import android.os.Bundle; import android.app.Activity; import android.view.Window; import android.view.WindowManager; public class MainActivity extends Activity { @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super .onCreate(savedInstanceState); //全屏设置 requestWindowFeature(Window.FEATURE_NO_TITLE); this .getWindow().setFlags(WindowManager.LayoutParams.FLAG_FULLSCREEN, WindowManager.LayoutParams.FLAG_FULLSCREEN); //将画布放进去 GameView gameView = new GameView( this ); setContentView(gameView); } } 2.小球类 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Color; import android.graphics.Paint; /** * 小球实例 * @author ZHF * */ public class Ball { int x, y; //小球的实时位置 int startX, startY; //小球的初始位置 float vX, vY; //小球的速度 int r; //小球的半径 double startTimeX; //开始时间 double startTimeY; //开始时间 BallThread ballThread; //小球移动线程 Paint paint = new Paint(); //画笔 public Ball( int x, int y, float vX, float vY, int r) { this .x = x; this .y = y; this .startX = x; this .startY = y; this .vX = vX; this .vY = vY; this .r = r; //为每个小球实例化一个独立的线程，在抬手时开启线程 ballThread = new BallThread( this ); paint.setColor(Color.RED); //小球为红色实心 } /**绘画方法**/ public void drawSelf(Canvas canvas) { canvas.drawCircle(x, y, r, paint); } } 3.障碍物类： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Color; import android.graphics.Paint; /** * 障碍物 * * @author ZHF * */ public class Obstruction { int x, y; int hWeight; //宽度和高度一样 Paint paint = new Paint(); public Obstruction( int x, int y, int hWeight) { this .x = x; this .y = y; this .hWeight = hWeight; paint.setColor(Color.GREEN); //设置画笔颜色 } public void drawSelf(Canvas canvas) { canvas.drawRect(x - hWeight, y - hWeight, x + hWeight, y + hWeight, paint); } } 以上代码比较简单，在此不多做解释，下面主要来看一下两个主要线程类： 4.小球移动线程（碰撞检测）： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 /** * 小球移动和碰撞检测线程 * @author ZHF * */ public class BallThread extends Thread { boolean flag; //标记线程是否开启 Ball ball; //小球 double currentTime; //当前时间 public BallThread(Ball ball) { flag = true ; this .ball = ball; } @Override public void run() { while (flag) { //调试：碰撞检测开始时间 long startTime = System.currentTimeMillis(); //计算出小球移动的时间片：将每次刷新分成若干时间小片段，用于计算每次时间小片段小球移动的距离 currentTime = System.nanoTime(); double timeSpanX = (currentTime - ball.startTimeX) / 1000 / 1000 / 1000 ; double timeSpanY = (currentTime - ball.startTimeY) / 1000 / 1000 / 1000 ; int xBackup = ball.x; //保存小球的碰撞前的位置 int yBackup = ball.y; ball.x = ( int ) (ball.startX + ball.vX * timeSpanX); //小球移动的距离 ball.y = ( int ) (ball.startY + ball.vY * timeSpanY); //边界碰撞检测 if ((ball.vX > 0 && (ball.x + ball.r) >= 479 ) || (ball.vX < 0 && (ball.x - ball.r) <= 0 )) { ball.x = xBackup; ball.vX = 0 - ball.vX; //速度反向 ball.startTimeX = System.nanoTime(); //重新记录开始时间 ball.startX = ball.x; //重新记录开始位置 } if ((ball.vY > 0 && (ball.y + ball.r) >= 799 ) || (ball.vY < 0 && (ball.y - ball.r) <= 0 )) { ball.y = yBackup; ball.vY = 0 - ball.vY; //速度反向 ball.startTimeY = System.nanoTime(); //重新记录开始时间 ball.startY = ball.y; //重新记录开始位置 } //障碍物碰撞检测 for ( int i = 0 ; i < GameView.obstructList.size(); i++) { Obstruction o = GameView.obstructList.get(i); if (Math.abs(ball.x - o.x) < (ball.r + o.hWeight) && Math.abs(ball.y - o.y) < (ball.r + o.hWeight)){ if (Math.abs(xBackup - o.x) >= (ball.r + o.hWeight)) { ball.x = xBackup; ball.vX = 0 - ball.vX; ball.startTimeX = System.nanoTime(); ball.startX = ball.x; } if (Math.abs(yBackup - o.y) >= (ball.r + o.hWeight)) { ball.y = yBackup; ball.vY = 0 - ball.vY; ball.startTimeY = System.nanoTime(); ball.startY = ball.y; } break ; //跳出循环 } } //调试：碰撞检测结束时间 实验证明碰撞加测基本不耗时间 long endTime = System.currentTimeMillis(); System.out.println(endTime + "----" + startTime + "= " +(endTime - startTime)); try { Thread.sleep( 10 ); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } } 分析： 1.我们将刷新时间分割成：将每次刷新时间分成若干时间小片段timeSpanX和timeSpanY，用于计算每次时间小片段小球移动的距离. 2.我们在小球与边界碰撞之前，记录一下时间startTime，在其与边界碰撞之后，我们将其x轴、y轴方向上做一系列的操作（方向取反，回到碰撞前位置，重新记录开始时间）其实，我通过调试发现碰撞时间基本可以忽略. 3.我们这里的碰撞检测是边界检测，只考虑小球与障碍物、边界的碰撞，没有考虑小球之间的碰撞，有兴趣的同学可以自行研究一下。 5.绘画线程： 2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 import android.graphics.Canvas; import android.util.Log; import android.view.SurfaceHolder; /** * 绘画主界面线程 * @author ZHF * */ public class DrawThread extends Thread { boolean flag; //标记线程是否开启 GameView gameView; SurfaceHolder holder; Canvas canvas; public DrawThread(GameView gameView) { flag = true ; this .gameView = gameView; holder = gameView.getHolder(); //获取画布锁 } @Override public void run() { while (flag) { //获取当前绘画开始时间 long startTime = System.currentTimeMillis(); synchronized (holder) { canvas = holder.lockCanvas(); //获取当前被锁住的画布 if (canvas != null ) { gameView.draw(canvas); //对画布进行操作 holder.unlockCanvasAndPost(canvas); //释放画布 } } long endTime = System.currentTimeMillis(); int diffTime = ( int ) (endTime - startTime); Log.d( "DrawTime" , diffTime+ "" ); while (diffTime <= 2 ) { diffTime = ( int ) (System.currentTimeMillis() - startTime); Thread.yield(); //将线程的所有权交给另一个线程 } } } } 分析： 1. 首先，我们将画布锁住之后，对其进行绘画，画完之后自然要释放画布啦 2. 为了优化程序，我们计算出绘画所用时间，当绘画时间过长时，暂停当前正在执行的线程对象，通知CPU来执行其他线程（注意：这里的其他也包含当前线程） 6.主界面： 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 import java.util.ArrayList; import java.util.Random; import android.content.Context; import android.graphics.Canvas; import android.graphics.Color; import android.graphics.Paint; import android.view.MotionEvent; import android.view.SurfaceHolder; import android.view.SurfaceView; /** * 游戏主界面 * @author ZHF * */ public class GameView extends SurfaceView implements SurfaceHolder.Callback { SurfaceHolder holder; DrawThread drawThread; //绘画线程 Ball[] ballArray = new Ball[ 5 ]; //装小球的数组 int ballPointer = 0 ; //当前指向数组中第几个球 static ArrayList<Obstruction> obstructList = new ArrayList<Obstruction>(); //装障碍物的集合 int xDown, yDown; //记录手指按下时的坐标 public GameView(Context context) { super (context); holder = getHolder(); //获取画布锁 holder.addCallback( this ); //添加回调 //初始化障碍物 Random random = new Random(); for ( int i = 0 ; i < 3 ; i++) { Obstruction o = new Obstruction(random.nextInt( 380 ) + 50 , random.nextInt( 700 ) + 50 , 50 ); obstructList.add(o); //将创出的障碍物对象添加到集合中去 } } @Override public void surfaceCreated(SurfaceHolder holder) { drawThread = new DrawThread( this ); drawThread.start(); //开启绘画线程 } @Override public void surfaceChanged(SurfaceHolder holder, int format, int width, int height) { //画布发生变化，eg:转屏操作,处理画布操作 } @Override public void surfaceDestroyed(SurfaceHolder holder) { //销毁画布操作 drawThread.flag = false ; //停掉线程 drawThread = null ; //GC会及时发现并处理掉该对象 } public void draw(Canvas canvas) { canvas.drawColor(Color.BLACK); //背景颜色 Paint paint = new Paint(); paint.setTextSize( 25 ); paint.setColor(Color.WHITE); //文字颜色 canvas.drawText( "小球碰撞检测" , 50 , 20 , paint); //画出小球 for ( int i = 0 ; i < 5 ; i++) { if (ballArray[i] != null ) { ballArray[i].drawSelf(canvas); //当前小球绘画出自己 } } //画出障碍物 for ( int i = 0 ; i < obstructList.size(); i++) { obstructList. get (i).drawSelf(canvas); } } @Override public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) { int x = ( int ) event.getX(); int y = ( int ) event.getY(); if (event.getAction() == 0 ) { //按下 //记录按下时X，Y的坐标 xDown = x; yDown = y; //生成第一个球 Ball ball = new Ball(x, y, 0 , 0 , 20 ); if (ballArray[ballPointer] != null ) { ballArray[ballPointer].ballThread.flag = false ; //关闭小球移动线程 ballArray[ballPointer].ballThread = null ; } ballArray[ballPointer] = ball; } else if (event.getAction() == 1 ) { //抬起 int xOffset = x - xDown; int yOffset = y - yDown; double sin = yOffset / Math.sqrt(xOffset * xOffset + yOffset * yOffset); double cos = xOffset / Math.sqrt(xOffset * xOffset + yOffset * yOffset); ballArray[ballPointer].startTimeX = System.nanoTime(); //当前小球开始时间 ballArray[ballPointer].startTimeY = System.nanoTime(); ballArray[ballPointer].vX = (float) ( 500 * cos); //当前小球的速度 ballArray[ballPointer].vY = (float) ( 500 * sin); ballArray[ballPointer].ballThread.start(); //开启小球移动线程 ballPointer ++; //下一个小球 if (ballPointer >= 5 ) { ballPointer = 0 ; } } return true ; } } 分析： 1.这里我们启动小球移动线程方式：采用手指触屏滑动，记录按下、抬起位置，通过计算角度得出算出发射方向。 2.每次发出小球后下标ballPointer ++指向下一个小球，当到达数组上限后，重新返回到下标0. ok! 到此功能已经实现，想要完整源码在此下载：http://download.csdn.net/detail/zhf651555765/5775035 附件：http://down.51cto.com/data/2363159 本文转自zhf651555765 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/smallwoniu/1251882，如需转载请自行联系原作者
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