楊理哲　張秀梅

摘? 要：近年來游戲的發(fā)展十分迅速，中國成為了全球最大的游戲市場，而且游戲行業(yè)的整體收入還在不斷增長。2D像素風(fēng)RPG游戲在二三十年前曾經(jīng)紅極一時(shí)，憑借自身的特點(diǎn)，在今天也得到了很多人的喜愛。而Java具有很多特性，用Java開發(fā)的軟件可以方便地移植到不同的平臺(tái)上。而游戲玩家使用的操作系統(tǒng)并不統(tǒng)一，為了方便游戲在各種系統(tǒng)下的穩(wěn)定運(yùn)行，所以采用了Java進(jìn)行編碼。

關(guān)鍵詞：Java? RPG? 游戲? swing? 腳本

中圖分類號(hào)：TP311? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1672-3791（2019）03（c）-0021-02

1? 游戲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

該游戲系統(tǒng)使用Java的swing來建立GUI界面。除此之外，它的系統(tǒng)中包括了碰撞檢測、畫面渲染、音效、腳本處理、文件I/O等部分。利用swing的事件監(jiān)聽來接收玩家的操作。碰撞檢測用來限制玩家的移動(dòng)范圍。畫面渲染部分將多個(gè)圖層以及特效繪制在屏幕上。在事件觸發(fā)時(shí)由音效部分來播放各種音樂。腳本處理用來處理提取編寫好的游戲腳本，引導(dǎo)游戲發(fā)展。文件I/O部分用于游戲從本地加載數(shù)據(jù)或保存數(shù)據(jù)。

2? 圖形界面

當(dāng)程序開始運(yùn)行后首先加載本地的各種配置文件，如果配置文件正常，就會(huì)通過配置中的信息來創(chuàng)建窗口，通過用窗口監(jiān)聽AWT事件來接收所有玩家的控制，并根據(jù)具體的事件類型進(jìn)行反饋。

窗口在創(chuàng)建后會(huì)創(chuàng)建多個(gè)panel，分別用來顯示游戲中不同的界面。當(dāng)游戲需要進(jìn)行頁面切換時(shí)只需要調(diào)整這些panel之間的可視性即可。各個(gè)面板在被顯示的時(shí)候都會(huì)執(zhí)行響應(yīng)的操作，存取檔的panel在被顯示的時(shí)候會(huì)加載本地的存檔索引。設(shè)置界面的panel在被顯示的時(shí)候會(huì)根據(jù)當(dāng)前的設(shè)置顯示對應(yīng)的數(shù)據(jù)。游戲界面的panel在被顯示的時(shí)候會(huì)實(shí)例化一個(gè)線程用于游戲的主循環(huán)。

2.1 雙緩沖刷新畫面

由于游戲畫面分為多個(gè)圖層，而且人物之間也有可能出現(xiàn)覆蓋，如果將每個(gè)圖像直接刷新在屏幕上可能會(huì)造成游戲畫面的閃爍。為了防止這種情況出現(xiàn)，系統(tǒng)會(huì)將所有需要刷新的畫面提前處理。將這些圖像先在內(nèi)存中繪制到一張圖上，等到游戲下一幀刷新時(shí)再一次性刷新到屏幕，這樣可以有效提高畫面質(zhì)量。

2.2 循環(huán)渲染延時(shí)

游戲畫面的渲染放在了游戲的主循環(huán)中，每次循環(huán)更新過游戲數(shù)據(jù)后，渲染模塊才會(huì)根據(jù)最新的數(shù)據(jù)進(jìn)行游戲畫面的渲染，并進(jìn)行響應(yīng)的延時(shí)。

系統(tǒng)默認(rèn)畫面幀數(shù)為60幀，也就是說理想情況下每幀應(yīng)該用時(shí)16.67ms。每幀渲染后延時(shí)模塊會(huì)用1/60減去本幀從開始到結(jié)束所用的時(shí)間和上一幀多耗費(fèi)的納秒時(shí)間，得到本幀應(yīng)該延時(shí)的時(shí)間。如果本幀超過了自己應(yīng)該用的時(shí)間就放棄本次延時(shí)。當(dāng)放棄達(dá)到某一數(shù)量就讓自己的CPU使用時(shí)間一次。

3? 數(shù)據(jù)文件

游戲中需要用到很多的本地文件，或者有些信息必須從本地加載，為了統(tǒng)一加載這些數(shù)據(jù)，每種都有其對應(yīng)的數(shù)據(jù)文件。

3.1 地圖配置文件

一張地圖有時(shí)會(huì)有多個(gè)圖層，可能會(huì)有對應(yīng)的BGM，地圖中的某些位置可能無法移動(dòng)，也可能會(huì)觸發(fā)某些事件。這些信息就需要記錄在地圖的配置文件當(dāng)中。配置文件包含地圖的寬高、地圖圖片的地址、地圖對應(yīng)的事件二維數(shù)組、地圖中自動(dòng)觸發(fā)事件的編號(hào)，以及可以行走的區(qū)域編號(hào)、地圖默認(rèn)的BGM編號(hào)。

所有地圖配置文件的地址存在一個(gè)地圖配置索引文件中，這個(gè)文件在程序初始化階段被加載。

3.2 角色配置文件

每個(gè)角色都有自己對應(yīng)的立繪、id、名字等數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)被保存在角色配置文件中，此文件包含所有角色的名字、立繪地址、行走圖地址，以數(shù)據(jù)的順序作為角色的id。此文件在程序初始化時(shí)被加載，并且根據(jù)其中信息在程序中實(shí)例化角色的對象。

3.3 腳本文件

每張地圖中都會(huì)有很多個(gè)事件，每個(gè)事件都對應(yīng)著一個(gè)腳本文件，在玩家觸發(fā)此事件的時(shí)候，腳本解釋器就會(huì)根據(jù)所處的地圖，到本地圖對應(yīng)的腳本文件夾下加載對應(yīng)的腳本文件，解釋器對腳本中每條命令進(jìn)行順序執(zhí)行。

3.4 存檔文件

游戲中事件觸發(fā)的順序，每個(gè)事件需要實(shí)行的步驟都被保存在一個(gè)數(shù)組中。游戲中玩家對物品的擁有情況只分為有或沒有，為了節(jié)省空間使用壓位法將數(shù)據(jù)保存在一個(gè)64位的長整形中。

在玩家進(jìn)行存檔操作時(shí)，系統(tǒng)會(huì)將保存事件進(jìn)度的數(shù)組、保存物品有無的長整型、當(dāng)前玩家所在地圖編號(hào)、玩家在當(dāng)前地圖的坐標(biāo)這幾個(gè)數(shù)據(jù)輸出到本地的存檔文件。

當(dāng)需要繼續(xù)游戲時(shí)，系統(tǒng)只需要讀取本地的存檔數(shù)據(jù)，再跟進(jìn)存檔加載其他文件就可以繼續(xù)游戲。

3.5 事件索引文件

為了方便維護(hù)和修改，每張地圖中的腳本編號(hào)都是重新開始的，這樣避免了想在靠前的地圖中加入新腳本時(shí)需要把所有后面的腳本編號(hào)后移的問題。

事件索引文件中記錄的是每個(gè)地圖中一共有多少事件，腳本系統(tǒng)會(huì)根據(jù)這個(gè)文件來為各個(gè)事件分配id。這樣某個(gè)腳本在需要修改其他事件進(jìn)度的時(shí)候，就可以地圖編號(hào)和事件編號(hào)得到那個(gè)事件的id。

4? 腳本系統(tǒng)

系統(tǒng)采用了自主設(shè)計(jì)的腳本格式和對應(yīng)的腳本解釋模塊。將所有事件根據(jù)地圖順序進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)。將每一個(gè)事件對應(yīng)到一個(gè)獨(dú)立的腳本文件。把每個(gè)事件可能對應(yīng)的不同情況以分步的方式寫在事件對應(yīng)的腳本文件中，解釋器會(huì)根據(jù)玩家的操作、其他事件完成情況、玩家的狀態(tài)等來選擇對應(yīng)的步驟執(zhí)行。

通過這種腳本命令可以實(shí)現(xiàn)以下功能：

（1）控制顯示，切換或取消圖片、特效、對話、表情;（2）在沒有玩家控制的情況下移動(dòng)人物;（3）播放各種音效;（4）切換地圖;（5）修改各個(gè)事件的完成度;（6）顯示選擇框來讓玩家做判斷。

通過這些功能，基本可以滿足游戲的敘事和過場表演的效果。

事件觸發(fā)后，解釋器會(huì)首先判斷當(dāng)前玩家是否滿足此事件的觸發(fā)要求，如果滿足就開始按行讀取并執(zhí)行腳本。

腳本命令大致分為兩類。

需要玩家響應(yīng)的：解釋器在讀取到這一行命令時(shí)就會(huì)進(jìn)入循環(huán)判斷玩家是否有做出一些響應(yīng)。只有在有響應(yīng)時(shí)才會(huì)執(zhí)行這一行命令。否則會(huì)一直等待玩家的響應(yīng)。

不需要玩家響應(yīng)的：解釋器在讀取到這一行命令的時(shí)候會(huì)進(jìn)行一些與本命令有關(guān)的條件判斷，如果滿足就直接執(zhí)行，不等待玩家的響應(yīng)。

5? 玩家控制

系統(tǒng)通過對AWT事件的監(jiān)聽處理來獲取玩家的控制輸入。在主循環(huán)中每次更新游戲時(shí)會(huì)根據(jù)讀取到的控制信息來更新系統(tǒng)中各個(gè)對象的狀態(tài)。

游戲中的角色在系統(tǒng)中被抽象為一個(gè)矩形，在角色移動(dòng)的時(shí)候，系統(tǒng)會(huì)以這個(gè)矩形的四邊和地圖對應(yīng)的事件數(shù)組為基礎(chǔ)，對角色的移動(dòng)進(jìn)行碰撞檢測。如果下一次移動(dòng)角色會(huì)進(jìn)入不能進(jìn)入的區(qū)域，系統(tǒng)將會(huì)把角色的位置信息更新為緊貼著區(qū)域邊界，以防止角色越界。

6? 結(jié)語

該游戲系統(tǒng)通過Java代碼實(shí)現(xiàn)了以上部分，完成了作為一個(gè)簡單RPG游戲系統(tǒng)所需要的基本功能。通過對這些部分的組合運(yùn)用，可以實(shí)現(xiàn)很多游戲效果。其中大部分模塊都可以單獨(dú)作為組件，只需要給它對應(yīng)的配置文件，就可以在其他代碼中復(fù)用。但是在某些地方還存在著一些缺陷，比如渲染延時(shí)會(huì)使游戲內(nèi)時(shí)間收到影響、畫面渲染時(shí)前后兩幀可能浪費(fèi)了時(shí)間因?yàn)榇蟛糠謪^(qū)域沒有發(fā)生變化等。這些問題還需要進(jìn)行優(yōu)化。

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