内容简介
Android游戏开发有很大的市场需求,但又容易给人以很简单的错觉。实际上,Android游戏开发涉及编程基础、Java编程语言、游戏开发、代码优化、Android应用程序开发等众多的知识和技能。
本书是一本面向初学者的优秀的Android游戏开发指南。全书共11章,分为4个部分,按部就班地介绍了Java语言和编写面向对象的应用程序等基本知识,带领读者尝试Android的构建模块,并创建有趣的、交互性的、支持触摸控制的2D游戏。本书还通过配套站点,提供了众多的示例Java和Android游戏项目库,可供你自己继续学习并成长为一名游戏程序员。
如果你已经或者想要开发Android游戏,但是却不知道从何下手,那么本书是为你量身定做的。不管你是没有任何编程经验的初学者,还是一名有经验的Java开发者,都可以通过阅读本书成长为一名Android游戏开发人员。
作者简介
James有多年的游戏开发经验。他最早在笔记本上开始了自己的游戏开发职业经历,最终创建了Kilobolt,这是一家位于美国的独立游戏工作室。此外,他还教授一系列流行的编程课程,并且在杜克大学学习计算机科学的同时担任助教。
除了编写代码,做科学研究相关的阅读,James还是曼联球迷,并且不断探索新的美食。
内页插图
目录
第1部分 Java基础知识
第1章 程序设计基础 1
1.1 什么是编程 1
1.2 数据类型 2
1.3 声明和初始化变量 3
1.4 关于位的一切(位和字节的简单
介绍) 6
1.5 运算 7
1.6 函数(在Java中称为“方法”
更好) 10
1.7 控制流程第1部分—if和else
语句 13
1.8 控制流程第2部分—while和
for循环 18
1.9 训练到此结束 21
第2章 Java基础知识 22
2.1 面向对象编程 22
2.2 设置开发机器 22
2.3 编写第一个程序 27
2.4 执行Java程序 34
2.5 魔术揭秘—编译器和JVM 35
2.6 构建一个简单的计算器程序 35
2.7 构建一个简单的计数程序 38
2.8 对象的基础知识 40
2.9 类 41
2.10 使用对象 42
2.11 创建新的对象变量 43
2.12 设置和访问对象的状态 44
2.13 调用对象的行为 46
2.14 隐藏变量 47
2.15 改进程序 48
2.16 区分类和对象 54
2.17 对象是独立的 54
2.18 使用Java API中的对象 55
2.19 使用字符串 56
2.20 对象的更多实践——模拟一个
色子 59
2.21 对象和基本类型的分组 62
2.22 小结 71
第3章 设计更好的对象 72
3.1 构造方法 72
3.2 getter和setter 78
3.3 接口 81
3.4 多态 82
3.5 继承 83
3.6 图形 85
3.7 里程碑 92
第2部分 Java游戏开发
第4章 游戏开发基础 95
4.1 Java游戏开发概览 95
4.2 学习构建游戏 96
4.3 构建游戏开发框架 96
4.4 给项目添加图像文件 106
4.5 检查点#1 113
4.6 定义状态 113
4.7 检查点#2 125
4.8 多任务的需求 125
4.9 检查点#3 145
4.10 由此开始 148
第5章 保持简单 149
5.1 游戏开发:高层级概览 149
5.2 准备LoneBall项目 150
5.3 实现游戏过程界面 156
5.4 设计挡板 161
5.5 创建Paddle类 162
5.6 在PlayState中实现Paddle对象 168
5.7 实现计分系统 175
5.8 实现RandomNumber
Generator类 177
5.9 设计球 178
5.10 创建Ball类 179
5.11 在PlayState中实现Ball对象 185
5.12 处理碰撞:球vs.挡板
以及球vs.消失 189
5.13 导出游戏 191
5.14 执行游戏 192
5.15 小结 194
5.16 下一关 195
第6章 下一关 196
6.1 框架需要进行一处更新 196
6.2 规划修改:高层级的概览 198
6.3 开始之前要了解的方法 198
6.4 更新游戏循环 199
6.5 切换到主动渲染 205
6.6 更新State类 210
6.7 添加andomNumberGenerator 213
6.8 添加动画 214
6.9 Ellio:优化至关重要 220
6.10 Ellio:高级概览 222
6.11 准备Ellio对象 223
6.12 添加和加载资源 224
6.13 设计和实现Player 231
6.14 设计和实现云 242
6.15 设计和实现砖块类 244
6.16 设计和实现支持性的状态类 247
6.17 设计和实现PlayState 253
6.18 开始另一段旅程 264
第3部分 Android游戏开发
第7章 开始Android开发 267
7.1 Android:全新世界的共同语言 267
7.2 Hello, Android:第一个
Android App 268
7.3 导航一个Android应用程序
项目 272
7.4 Android概念基础 275
7.5 重新编写Hello World 281
7.6 运行Android应用程序 288
7.7 Activity生命周期 295
7.8 响应事件并启动另一个
Activity 297
7.9 LogCat:调试基础 310
7.10 在Android游戏开发之路上
继续前进 311
第8章 Android游戏框架 312
8.1理解一般规则 312
8.2 构建Android游戏框架 312
8.3 讨论GameView的部件 320
8.4 构建State、InputHandler和
Painter类 322
8.5 添加资源 328
8.6 创建State类 335
8.7 创建GameView类 337
8.8 总结 358
第9章 构建游戏 360
9.1 准备项目 360
9.2 实现模型类 367
9.3 实现状态类 374
9.4 另一个里程碑 392
9.5 让它更快:优化游戏 392
9.6 实现高分系统 401
第4部分 实现触摸
第10章 发布游戏 413
10.1 准备好游戏 413
10.2 在Google Play发布游戏 417
10.3 更新游戏 421
10.4 集成Google Play游戏服务 439
第11章 继续旅程 444
11.1 发布游戏 444
11.2 附加资源 444
11.3 继续前进 445
11.4 结束语 447
附录A 再谈static 448
附录B 移动的简单物理 450
附录C 7步构建Andriod游戏 452
前言/序言
Android游戏开发详解:开启你的移动游戏创作之旅 简介: 你是否曾梦想过将脑海中那些天马行空的创意化为触摸屏上生动有趣的互动体验?你是否渴望掌握开发一款属于自己的、能够在亿万Android设备上运行的手机游戏的全部秘诀?那么,《Android游戏开发详解》正是为你量身打造的终极指南。本书将带领你从零基础出发,深入浅出地剖析Android游戏开发的方方面面,让你一步步蜕变为一名合格的独立游戏开发者,甚至为加入专业游戏开发团队打下坚实的基础。 本书并非泛泛而谈,而是聚焦于Android平台这一全球最大的移动操作系统,结合当前最主流、最实用的开发技术和工具,为你提供一套系统、全面、深入的学习路径。我们深知,游戏开发是一个集艺术、技术与创意于一身的复杂工程,因此,《Android游戏开发详解》将从最基础的概念讲起,循序渐进,直至掌握核心技术,并最终实现一款具有一定复杂度、足以让你自豪的作品。 本书内容概览: 第一部分:Android游戏开发基础 在本部分,我们将为你奠定坚实的Android开发基础,让你能够理解并驾驭Android平台的游戏开发环境。 Android开发环境搭建与配置: 详细指导你如何安装和配置Android Studio,这个官方推荐的集成开发环境(IDE)。我们将涵盖SDK的下载与管理、模拟器(Emulator)的创建与使用,以及如何连接和调试真机设备,确保你的开发环境顺畅无阻。 Android应用程序基本结构与生命周期: 深入理解Android应用程序的组件,如Activity、Service、Broadcast Receiver和Content Provider。特别关注Activity的生命周期,这是游戏开发中管理游戏状态、处理屏幕旋转、用户中断等关键场景的基础。 用户界面(UI)与布局设计: 学习如何利用XML创建丰富多样的用户界面。我们将讲解各种UI控件(如Button、TextView、ImageView)的使用,以及布局管理器(如LinearLayout、RelativeLayout、ConstraintLayout)如何构建灵活、响应式的游戏界面。你将学会创建主菜单、游戏HUD(Head-Up Display)、设置界面等。 事件处理与用户输入: 掌握如何响应用户的触摸、滑动、按键等输入事件。我们将详细讲解点击监听器、触摸事件监听器,以及如何为游戏中的角色、按钮等元素添加交互逻辑,让你的游戏能够响应玩家的操作。 Android多线程与异步处理: 游戏开发中,性能至关重要。我们将探讨Android的多线程机制,包括Thread、AsyncTask、Handler和Looper,让你能够将耗时操作(如图形渲染、网络通信)放到后台线程执行,避免阻塞UI线程,保证游戏的流畅运行。 Android图形基础:Canvas与Paint: 学习Android原生提供的2D图形绘制API。我们将深入讲解`Canvas`对象及其各种绘制方法(如drawRect、drawLine、drawCircle、drawBitmap),以及`Paint`对象如何控制绘制的颜色、样式、抗锯齿等属性。这将是你绘制游戏角色、背景、UI元素的基础。 第二部分:核心游戏引擎与技术 本部分将进入游戏开发的真正核心,介绍驱动游戏运行的关键技术和引擎。 SurfaceView与双缓冲绘图: 针对游戏开发的高频刷新需求,我们将重点讲解`SurfaceView`。你将学会如何使用`SurfaceView`实现高效的动画渲染,以及理解双缓冲(Double Buffuffering)机制如何避免屏幕闪烁,实现平滑的动画效果。 游戏循环(Game Loop)的实现: 任何游戏的核心都是游戏循环。我们将详细讲解如何设计和实现一个稳健的游戏循环,包括更新游戏状态、处理用户输入、渲染游戏画面等核心步骤,确保游戏逻辑的有序执行。 帧率(FPS)控制与时间同步: 理解帧率对游戏体验的影响,并学习如何通过控制游戏循环的执行频率来稳定游戏帧率。我们将介绍时间同步(time synchronization)的概念,确保游戏在不同性能的设备上都能保持一致的运行速度。 精灵(Sprite)与动画系统: 学习如何创建和管理游戏中的精灵,包括加载位图(Bitmap)资源,以及如何实现逐帧动画(frame-by-frame animation)和纹理图集(sprite sheet)动画,让你的游戏角色和物体动起来。 碰撞检测(Collision Detection): 这是游戏互动性的关键。我们将介绍几种常见的碰撞检测算法,如AABB(Axis-Aligned Bounding Box)碰撞检测、圆形碰撞检测,并演示如何在游戏中实现精确的碰撞判断,触发游戏事件,如角色受伤、得分、道具拾取等。 物理引擎基础(可选,或简要介绍): 对于需要更真实物理效果的游戏,我们也将简要介绍一些基础的物理概念,如重力、速度、加速度、弹性碰撞等,并提供如何集成第三方轻量级物理引擎的思路,让你了解如何为游戏添加更逼真的物理交互。 第三部分:进阶游戏开发技术与优化 掌握了基础和核心技术后,本部分将带领你深入挖掘更高级的开发技巧,并学习如何优化游戏性能。 音频处理与音效集成: 游戏的声音是灵魂。我们将介绍Android的`MediaPlayer`和`SoundPool` API,学习如何加载和播放背景音乐、游戏音效,以及如何实现音效的循环播放、音量控制等功能,为你的游戏增添听觉魅力。 资源管理与内存优化: 游戏通常需要加载大量的图片、音频等资源。我们将讲解Android的资源管理机制,以及如何有效地加载和释放资源,避免内存泄漏,优化内存使用,尤其是在内存受限的移动设备上。 游戏状态管理与存档系统: 学习如何有效地管理游戏的多个状态(如主菜单、游戏进行中、暂停、游戏结束),并设计和实现简单的游戏存档系统,让玩家可以保存进度,提升游戏的可玩性。 性能剖析与优化实践: 性能是Android游戏开发的生命线。我们将介绍Android Studio提供的性能剖析工具(如CPU Profiler、Memory Profiler),教你如何定位性能瓶颈,并提供各种优化策略,包括代码优化、图形渲染优化、资源加载优化等,确保你的游戏在各种设备上都能流畅运行。 跨平台游戏开发引擎(概述与入门): 考虑到更广泛的应用场景和开发效率,我们也将简要介绍当前流行的跨平台游戏开发引擎,如Unity和Godot。本书将提供一个初步的了解,让你知道这些强大引擎的存在,以及它们在Android游戏开发中的优势,为日后深入学习打下基础。 第四部分:游戏发布与推广 开发出优秀的游戏只是第一步,如何将其推向市场,触达玩家,也是游戏开发的重要环节。 Android游戏项目的打包与签名: 学习如何生成APK(Android Package Kit)文件,并理解应用签名的重要性,以及如何生成和管理签名密钥,为发布做准备。 Google Play商店发布流程: 详细介绍如何注册开发者账号,配置应用商店列表(包括应用描述、截图、图标等),以及如何上传APK文件,完成游戏在Google Play商店的发布。 游戏推广基础: 简要介绍一些游戏推广的基本概念,如ASO(App Store Optimization)、社交媒体推广、广告投放等,帮助你的游戏获得更多的曝光和下载。 用户反馈与迭代更新: 讲解如何收集玩家的反馈,分析游戏数据,并根据反馈进行游戏的迭代更新和优化,持续改进游戏质量,保持玩家的活跃度。 适合读者: 对Android原生开发有一定了解,希望将其应用于游戏开发的开发者。 初次接触游戏开发,对移动游戏开发充满热情的新手。 希望独立开发并发布自己的Android游戏的个人开发者或小型团队。 对游戏引擎(如Unity、Godot)有兴趣,但想先理解底层机制的学生或开发者。 希望系统学习Android图形绘制、动画、物理交互等核心游戏技术的爱好者。 为何选择《Android游戏开发详解》? 系统性强: 从基础到进阶,层层递进,确保知识体系的完整性。 实用性高: 聚焦Android原生开发,提供最直接、最有效的解决方案。 案例驱动: 穿插丰富的代码示例和实际项目分析,让你学以致用。 理念前瞻: 关注性能优化和前沿技术,帮助你开发出高质量的游戏。 助你成长: 不仅教授技术,更培养你的游戏开发思维和解决问题的能力。 《Android游戏开发详解》将是你踏入精彩的Android游戏开发世界最可靠的向导。无论你的梦想是制作像素风格的独立小品,还是追求震撼视效的3D大作,本书都将为你提供坚实的技术支撑和宝贵的开发经验。现在,就翻开这本书,让我们一起用代码和创意,在Android平台上书写属于你的游戏传奇!