游戏拼图架构设计 项目分析 由于游戏拼图项目开发周期非常短，因此将尽量利用Android现有界面控件进行大部分游戏界面的开发，尽量减少手动绘制界面的操作以实现快速开发的目的。 游戏拼图包含的android控件应用大约占70%，对初学者的android基础知识有很好的练习，有助于初学者打下良好的基础。同时还大量的使用XML布局，使初学者较快的掌握项目界面的构建。 详细需求中说到游戏拼图的设计包括10个功能界面，分别为游戏Logo、主菜单、游戏帮助、游戏设置、游戏选关、游戏随机初始化、进行游戏、游戏胜利、信息输入、排行榜功能；除了界面，它还有3个对话框，分别为游戏关于对话框、退出游戏对话框以及二级菜单对话框。 通过详细需求首先我们可以把游戏Logo、主菜单拿出来；然后为了让游戏功能清晰，我们把剩下的功能界面以及对话框分成6大模块，分别为游戏过程、积分排名、游戏设置、游戏帮助、游戏关于以及退出游戏，这6大功能模块可以通过主菜单界面进行跳转。通过功能模块的名字我们可以对功能界面以及对话框进行划分： 1)游戏过程模块：它是游戏开始到结束整个过程，所以它根据整个游戏过程又可以分为三个阶段，分别是游戏前（选关界面），游戏中（游戏随机初始化界面、游戏界面、二级菜单对话框、游戏胜利界面），游戏后（信息输入界面）； 2)游戏帮助模块：游戏帮助界面； 3)积分排名模块：排行榜功能界面； 4)游戏设置模块：游戏设置界面； 5)游戏关于模块：游戏关于对话框； 6)退出游戏模块：退出游戏对话框。 根据功能进行分块后为减小项目内部的复杂关联，游戏拼图项目采用多Activity模式进行开发设计。它们分别是游戏Logo界面（LogoActivity）、主菜单界面（MenuActivity）、游戏帮助（HelpActivity）、游戏设置（OptionActivity）、选关界面（SelectGame）、游戏过程界面（GameActivity）、信息输入界面（InputName）以及排行榜功能界面（RankActivity）共8个Activity，它们利用Intent进行Activity之间的相互切换实现游戏不同界面的跳转,每个Activity内根据需要建立各自的显示内容。游戏拼图界面的Activity如 表1 所示。 表1 游戏拼图界面 类名 继承于 功能 LogoActivity Activity Logo界面 MenuActivity Activity 主菜单界面 HelpActivity ListActivity 游戏帮助界面 OptionActivity Activity 游戏设置界面 SelectGame Activity 游戏选关界面 GameActivity Activity 游戏界面 InputName Activity 信息输入界面 RankActivity ExpandableListActivity 排行榜功能界面 游戏拼图界面是使用Activity类通过Intent进行跳转，但游戏拼图除了界面的跳转还包括音乐播放、数据操作、自定义View以及拼图操作，为了区分这些类的不同功能，游戏拼图项目分成5个包。它们分别是： 1)Activity包——app.activity：app.activity包含所有的Activity，它主要负责界面的显示和跳转。app.activity包含LogoActivity、MenuActivity、HelpActivity、OptionActivity、SelectGame、GameActivity、InputName、RankActivity等8个Activity类。 2)视图包——app.view：app.view 包含所有与Activity类相关的自定义的视图类，它主要负责绘制Activity需要自定义的视图。 LogoView（Logo界面显示）以及GameView（游戏界面显示）。 3)游戏操作逻辑包——app.sprite：app.sprite包含所有与游戏逻辑相关的类，它主要负责游戏逻辑的操作以及图片的切分。BlockGroup（游戏操作逻辑）、Block（拼图中的小格）以及ImageRect（拼图中的小格里的图片）。
图1Activity类跳转关系图 4)数据库包——app.rank：app.rank包含所有与数据库相关的类，它主要负责数据的插入、存储以及查询操作。它们分别是RankDBHelper（数据库和表的创建）以及Rank（数据的操作）。
图2Rank类与其他类的关系图 5)声音包——app.sound：app.sound包含所有与游戏声音相关的类，它主要负责游戏音乐的加载，播放，暂停，停止功能。在这个包新建Music类，用来操作音乐相关的功能。
图3Music类与其他类的关系图 根据以上初步对项目的分析，Activity包每个类会与其他包中的类相关，如表2 所示。 表2 Activity类与其他类的关系表 Activity Activity相关类 LogoActivity LogoView、Rank MenuActivity Music HelpActivity OptionActivity Rank、Music SelectGame Music GameActivity GameView、Music、Rank InputName Rank RankActivity Rank 详细设计 有部分Activity类使用view包的自定义的视图类进行绘制或者加载xml文件，还有一些视图与Activity类设置的适配器等不好分开，这时我们就会设置一些自定义的内部类。所以Activity类还会直接调用内部类进行界面的显示。 1)LogoActivity继承Activity，它通过调用LogoView显示界面。同时，LogoActivity通过Intent可以跳转到MenuActivity。 2)MenuActivity继承Activity，它通过加载menu.xml显示界面。MenuActivity通过Intent可以分别跳转到SelectGame、RankActivity、OptionActivity以及HelpActivity，并且MenuActivity还调用Music播放音乐。 3)HelpActivity继承ListActivity，它通过设置适配器HelpListAdapter显示列表界面，而HelpListAdapter中每个界面元素样式都是由HelpView决定。 4)OptionActivity继承Activity，它通过调用option.xml显示界面。OptionActivity可以清空Rank排名信息以及调用Music更改音乐播放的相关设置。 5)SelectGame继承Activity，它通过加载select.xml显示界面，界面中Gallery显示的每张图片都是通过设置适配器ImageAdapter来填充的。在SelectGame中选好图片以及难度就通过Intent跳转到GameActivity。 6)GameActivity继承Activity，它通过调用GameView显示界面，还调用Music播放音乐。GameView也调用了Music，主要是当游戏胜利时把背景音乐改成游戏胜利；除了调用Music，它还调用了BlockGroup这个游戏逻辑实现类以及Block格子类。 7)InputName继承Activity，它通过加载inputname.xml显示界面。同时，OptionActivity通过调用Rank保存用户名以及用户成绩。 8)RankActivity继承ExpandableListActivity，它通过设置适配器setListAdapter (MyExpandableListAdapter)显示列表界面。RankActivity中的排行榜显示的数据是通过调用Rank查询到的用户名称和用户成绩。
图4Activity类与其他类（包含内部类）关系图 通过图4，获得关系表表3 如所示。 表3 Activity类与其他类（包含内部类）关系表 Activity Activity相关类 LogoActivity LogoView、Rank MenuActivity Music HelpActivity HelpListAdapter、HelpView OptionActivity Rank、Music SelectGame ImageAdapter、Music GameActivity GameView、Music、Rank InputName Rank RankActivity MyExpandableListAdapter 、Rank
游戏Logo界面 Logo界面主要由LogoActivity类和LogoView类组成。 LogoActivity类 在app.activity包中，它继承Activity。LogoActivity在onCreate方法中调用自定义View（LogoView）类依次显示3张Logo图片。游戏Logo部分每张Logo图片显示2秒之后自动跳到下张Logo图片，如果图片显示未满2秒则点击屏幕不执行任何操作，而按返回键则直接退出游戏。3张Logo图片显示之后，通过Intent跳转到MenuActivity类。 LogoView类 在app.view包中，它继承View实现Runnable接口。LogoView与LogoActivity相关，LogoActivity调用它进行界面显示。游戏Logo界面图片显示顺序如图5所示。
图5游戏Logo界面图片显示顺序 1)LogoActivity在onCreate方法中首先调用自定义的设置全屏显示setFullScreen()方法，其次对LogoView进行实例化，最后通过setContentView把实例化对象设置到当前Activity中； 2)LogoView在构造方法中实例化3张Logo图片，并且启动线程run()方法； 表4 Logo画面图片资源表 Logo图片功能 资源图片 渠道商Logo mmlogo.jpg 开发商Logo and1.jpg 游戏Logo logo.jpg 3)LogoView在run()方法中，当计时结束释放LogoView调用LogoActivity的gotoMenu方法； 4)LogoActivity的gotoMenu方法首先调用Rank类中loadRank方法来加载游戏记录，其次通过Intent跳转切换到MenuActivity类，最后结束当前的Activity。 游戏主菜单界面 主菜单界面主要是由MenuActivity类以及menu.xml文件组成。 MenuActivity类在app.activity包中，它继承Activity。当LogoActivity结束释放LogoView自动跳转到MenuActivity，它用于实现菜单的显示以及功能按钮的点击事件，同时在onCreate方法中通过setContentView加载menu.xml文件（menu.xml资源如表5 所示），主菜单界面如图6所示。在游戏主菜单界面，点击“back”键则弹出退出游戏对话框，如图8所示。 表5 menu.xml资源表 组件类型 id 资源 功能 RelativeLayout widget29 menuback.jpg Menu背景 ImageView imgbtn_menu_start bm1.png 开始游戏 ImageView imgbtn_menu_rank bm2.png 积分排名 ImageView imgbtn_menu_audio bm3.png 游戏设置 ImageView imgbtn_menu_help bm4.png 游戏帮助 ImageView imgbtn_menu_about bm5.png 游戏关于 ImageView imgbtn_menu_stop bm6.png 退出游戏
图6游戏主菜单界面 1)在onCreate方法中设置“开始游戏”按钮的监听事件，在“开始游戏”按钮的监听事件中通过Intent跳转到SelectGame类； 2)在onCreate方法中设置“积分排名”按钮的监听事件，在“积分排名”按钮的监听事件中通过Intent跳转到RankActivity类； 3)在onCreate方法中设置“游戏设置”按钮的监听事件，在“游戏设置”按钮监听事件中通过Intent跳转到OptionActivity类； 4)在onCreate方法中设置“游戏帮助”按钮的监听事件，在“游戏帮助”按钮的监听事件中通过Intent跳转到HelpActivity类； 5)在onCreate方法中设置“游戏关于”按钮的监听事件，在“游戏关于”按钮的监听事件中弹出AlertDialog对话框显示游戏关于相应的内容，游戏关于对话框如图7所示；
图7游戏关于对话框 6)在onCreate方法中设置“退出游戏”按钮的监听事件，在“退出游戏”按钮的监听事件中调用MenuActivity的退出游戏exitGame()方法； 7)MenuActivity的exitGame()方法中，通过AlertDialog弹出用于执行二次确认是否退出游戏的对话框。退出游戏对话框如图8所示，如果点击返回就继续在游戏主菜单界面，而点击退出则退出游戏；
图8退出游戏对话框 8)重写onKeyDown()方法判断KEYCODE_BACK按键是否被点击，如果被点击则调用exitGame()方法进行二次确认是否退出游戏。 游戏帮助界面 帮助界面主要是由HelpActivity类、HelpListAdapter类以及HelpView类组成。 HelpActivity类 在app.activity包中，它继承ListActivity。它是在MenuActivity中触发“游戏帮助”按钮的监听事件通过Intent跳转到当前界面，如图6所示。 HelpListAdapter类 它是HelpActivity的内部类，它继承BaseAdapter类。HelpListAdapter用于加载HelpView类下的标题以及内容。 HelpView类 它也是HelpActivity的内部类，它继承LinearLayout类。HelpView用于布局显示并设置其显示方式为vertical。游戏帮助列表界面如图9所示
图9游戏帮助界面 1)HelpActivity类在onCreate方法中首先调用自定义的设置全屏显示setFullScreen()方法，其次对HelpListAdapter进行实例化，最后通过setListAdapter把实例化对象HelpListAdapter设置到适配器； 2)HelpListAdapter类是通过重写BaseAdapter中的getView方法，对HelpView进行实例化获得每个item的布局内容； 3)HelpView类在构造方法中通过调用addView方法把实例化的标题文本框加载到HelpView布局，然后调用addView方法把实例化的内容文本框加载到HelpView布局。 游戏选关界面 选关界面主要是由SelectGame、ImageAdapter以及select.xml文件组成。 SelectGame类 SelectGame类在app.activity包中，继承了Activity。在MenuActivity中触发“游戏开始”按钮的监听事件可通过Intent跳转到选关界面，同时通过setContentView加载select.xml文件，选关界面如图10所示。 ImageAdapter类 它是SelectGame的内部类，继承BaseAdpaer，其中的方法getView(int position, View convertView, ViewGroup parent)，此方法是为Gallery设置每个子项的内容。
图10选关界面 SelectGame在onCreate方法中首先调用自定义的设置全屏显示setFullScreen()方法，其次通过setContentView加载select.xml文件（select.xml资源如表6 所示），接着通过setAdapter把实例化对象ImageAdapter设置到Gallery中，最后点击Gallery元素的任意位置触发Gallery子元素的监听事件； 1)select.xml文件使用RelativeLayout布局，其显示方式为vertical。布局里面添加1个Gallery组件以及1个TextView组件，Gallery在布局水平居中垂直距离布局上方100dp的位置，TextView在布局水平居中垂直距离布局下方100dp的位置 表6 select.xml资源表 组件类型 id 资源 功能 Gallery gallery1 显示选关图片元素 TextView textView1 @string/selectgame 提示选择选关图片 2)ImageAdapter通过重写BaseAdapter中的getView方法，对ImageView进行实例化获得每个item的布局； 3)在Gallery的子元素的监听事件中，弹出AlertDialog对话框显示游戏难易程度，如图11所示。点击“简单”：对应的难度级别属性（levelIndex）值为3，点击“普通”：对应的难度级别属性（levelIndex）值为4；点击“困难”：对应的难度级别属性（levelIndex）值为5。点击确认后会调用SelectGame类中enterGame()方法；
图11游戏难度对话框 4)SelectGame类中enterGame()方法首先调用Music类中stop()方法来停止菜单音乐播放，其次通过Intent跳转切换到GameActivity类，最后再次调用Music类中start ()方法播放游戏中的背景音乐。 游戏界面及逻辑 游戏界面及逻辑主要是由GameActivity、GameView、BlockGroup、Block以及ImageRect类组成。 GameActivity类 GameActivity在app.activity包中，继承Activity。SelectGame类中的enterGame()方法通过Intent跳转到当前界面，这个界面是通过调用GameView构造方法进行显示的，游戏界面如图8所示。 GameView类 在app.view包中，它继承SurfaceView实现Runnable接口。GameView与GameActivity相关，GameActivity调用它进行游戏界面显示。 BlockGroup类 在app.sprite包中，它是游戏拼图中的游戏逻辑实现类我们在写这个类时图片会调用ImageRect显示图片以及Block封装格子相关数据。同时，BlockGroup类是在GameView中被调用的。 Block类 在app.sprite包中，用于封装格子组中每个小格子相关的位置，序号和触摸区域等数据。ImageRect与Block都是与BlockGroup相关的，ImageRect用于进行绘制而Block用于封装格子数据。 ImageRect类 在app.sprite包中，用于将整张的大图切分成若干小图块。ImageRect类和Block（格子类）都与BlockGroup（游戏逻辑实现类）相关，ImageRect用于进行绘制而Block用于封装格子数据。 1)GameActivity在onCreate方法中首先调用自定义的设置全屏显示setFullScreen()方法，其次对GameView进行实例化，最后通过setContentView把实例化对象设置到当前Activity中； 2)在GameView构造方法中实例化格子组BlockGroup对象获得游戏格子组和回放格子组，并且启动游戏线程； 3)游戏线程run方法主要是控制游戏按键事件、游戏数据更新和游戏界面绘制； 4)GameView在游戏胜利状态（如图12所示）时，调用GameActivity中finishGame方法；
图12游戏胜利界面 5)在GameActivity类中创建选项菜单，点击“menu”键如图13所示，每个选项菜单的item设置相对应的监听事件；
图13弹出菜单界面 6)当点击选项菜单item的“返回游戏”监听事件，返回游戏界面继续游戏； 7)当点击选项菜单item的“游戏帮助”监听事件，从当前的Activity跳转到游戏帮助界面HelpActivity，查看完游戏帮助后按返回键又返回游戏界面继续游戏； 8)当点击选项菜单item的“游戏设置”监听事件，从当前的Activity跳转到游戏设置界面OptionActivity，设置完毕后按返回键重新返回游戏界面继续游戏； 9)当点击选项菜单item的“返回选关”监听事件，弹出返回选关的二次确认对话框（如图14所示），若点击确定就返回到游戏选关界面SelectGame，点击取消则返回至游戏界面继续游戏。
图14二级菜单对话框 10)GameActivity中finishGame方法，首先判断游戏时间是否小于排行榜第十名成绩，如果小于就通过Intent跳转到信息输入界面InputName类，然后调用Music类中的start方法播放主菜单音乐，最后结束当前的Activity； 11)在GameActivity类中重写onKeyDown方法，调用GameView中的线程停止参数设置成true，其次调用Music类中播放音乐方法，最后结束当前的Activity； 信息输入界面以及排行榜功能界面 信息输入界面和排行榜功能界面都与RankDBHelper类、Rank类这两个类相关，信息输入界面主要除了和这两个类相关，还由InputName类以及inputname.xml文件组成；而排行榜功能界面则是除这两个类，还由RankActivity类、MyExpandableListAdapter类以及itemlayout.xml文件组成。 Rank类 Rank类在app.rank包中，它用于实现数据库方面的操作。在GameActivity类的finishGame方法中调用了Rank类的scores[][]数组判断玩家是否打破记录、InputName类则是调用Rank类中sort方法进行积分排序以及saveRank()方法存储游戏数据、LogoActivity是调用Rank类中loadRank()方法来加载游戏记录以及OptionActivity类中调用Rank的saveRank()方法存储游戏数据。 RankDBHelper类 RankDBHelper类在app.rank包中，它继承于SQLiteOpenHelper，主要用于数据库和表的创建。这个数据库有两张表，第一张表存储难度级别，第二张表存储记录的详细信息。 信息输入界面 InputName类 InputName类在app.activity包中，它继承Activity。InputName类是当打破游戏记录时调用GameActivity类中finishGame() 方法通过Intent跳转到信息输入界面，同时通过setContentView加载inputname.xml文件，如图15所示。
图15信息输入界面 1)InputName类在onCreate方法中首先调用自定义的设置全屏显示setFullScreen()方法，其次通过setContentView加载inputname.xml文件（inputname.xml资源如表7 所示），最后点击 “完成”按钮触发它的监听事件； 2)inputname.xml使用LinearLayout布局，其显示方式为vertical。布局里面添加2个TextView组件、1个EditText组件以及1个Button组件，TextView组件都是宽度占满LinearLayout，高度由自己字体大小决定；EditText组件和TextView组件相同，也是宽度占满LinearLayout，高度由自己字体大小决定；而Button组件则是宽和高都由文本字体大小决定； 表7 inputname.xml资源表 组件类型 id 资源 功能 TextView textView1 @string/inputName 提示编辑框需要输入信息 TextView textView2 @string/inputText 提示在编辑框输入用户名的原因以及输入信息内容 EditText editText1 输入用户名 Button button1 @string/complete 点击“完成”按钮，跳转到选关界面可重新开始游戏 3)在“完成”按钮的监听事件中，调用了Rank类的排序和存储方法，将记录信息存入数据库，在输入框中输入的姓名则存入文件。 排行榜功能界面 RankActivity类 RankActivity类在app.activity包中，它继承ExpandableListActivity。RankActivity类是在MenuActivity中触发“积分排名”按钮的点击事件通过Intent跳转到当前界面，当前界面如图13所示。 MyExpandableListAdapter类 MyExpandableListAdapter是RankActivity的内部类，它继承SimpleCursorTreeAdapter实现适配器功能，RankActivity在onCreate方法中调用它。
图16排行榜功能界面 1)RankActivity 在onCreate方法中首先调用自定义的设置全屏显示setFullScreen()方法，再通过数据库获取难度级别表的信息。通过setListAdapter加载MyExpandableListAdapter的实例化对象，MyExpandableListAdapter实例化对象时加载itemlayout.xml； 表8 itemlayout.xml资源表 Id X坐标 字号/字体 颜色 tvDifficulty 10px 18sp/ bold #ffffff00 tvTime 110px 18sp/ bold #ffff0000 tvName 210px 18sp/ bold|italic #88ffffff 2)MyExpandableListAdapter继承了SimpleCursorTreeAdapter类，根据难度级别表的信息来获得详细信息及展示给用户； 3)Rank类里，主要是对数据库及文件的存储、读取、排序和初始化的方法，方便GameActivity、InputName、LogoActivity以及OptionActivity这些类的功能实现； 4)RankDBHelper类里建立了2张表，分别是难度表和详细信息表，在RankActivity和Rank类需要获取存储数据时调用。 游戏设置界面 声音设置界面主要是由OptionActivity类、Music类以及option.xml文件组成。 OptionActivity类 在app.activity包中，它继承Activity。OptionActivity类是在MenuActivity中触发“游戏设置”按钮的监听事件通过Intent跳转到当前界面，同时它的界面显示是在onCreate方法中通过setContentView加载option.xml文件，如图10所示。按返回键返回到游戏主菜单界面。 Music类 在app.sound包中，它用来实现音乐的加载，播放，暂停，停止等功能。 虽然Music类主要是由OptionActivity类调用，但是MenuActivity、SelectGame、GameView以及GameActivity类中也调用了它部分属性和方法实现游戏音乐功能。
图17游戏设置界面 1)OptionActivity类在onCreate方法中首先调用自定义的设置全屏显示setFullScreen()方法，然后通过setContentView加载option.xml文件（option.xml资源如表9 所示），最后为每个实例化的按钮对象设置监听事件； 2)option.xml文件使用LinearLayout嵌套使用，将子组件按照垂直或水平方向来布局。最外层LinearLayout是垂直（vertical）显示，然后每行子布局LinearLayout都是水平显示，它有5个子布局。 第一个子布局：添加1个TextView组件以及1个ImageView组件； 第二个子布局：添加1个TextView组件以及2个ImageView组件； 第三个子布局：和第二个子布局相同，也是添加1个TextView组件以及2个ImageView组件； 第四个子布局：添加1个TextView组件以及1个SeekBar组件； 第五个子布局：添加2个Button组件。 表9 option.xml资源表 组件类型 id 资源 功能 TextView textView1 @string/setstate 提示图片是显示状态 ImageView showSound @drawable/audio_on 声音状态 TextView textView2 @string/setsound 提示是开启/关闭声音 ImageView soundOn on.png 开启声音 ImageView sonudoff off.png 关闭声音 TextView textView3 @string/setvolume 提示是放大/减小音量 ImageView sounddown up.png 提高音量 ImageView soundup down.png 降低音量 TextView textView4 @string/setshow 提示显示音量 SeekBar volumebar 显示当前音量/调节音量 Button resetbutton @string/resetbutton 重置游戏排行榜 Button returnBtn @string/setback 跳转到游戏主菜单界面 3)在ImageView对象soundOn的设置监听事件中，调用本类的setOnMusic()方法开启游戏音乐，同时又调用Music类中saveMusic方法通过数据流把音量和音乐状态保存到文件中； 4)在ImageView对象soundoff的设置监听事件中，调用本类的setOffMusic()关闭游戏音乐，同时又调用Music类中saveMusic方法通过数据流把音量和音乐状态保存到文件中； 5)在ImageView对象soundup的设置监听事件中，调用本类的setOnMusic()方法开启游戏音乐，增大音量后调用了Music类中saveMusic方法通过数据流把音量和音乐状态保存到文件中； 6)在ImageView对象sounddown的设置监听事件中，调用本类的setOnMusic()方法开启游戏音乐，减小音量，如果这是游戏音量为0时会调用setOffMusic()关闭游戏音乐，之后调用Music类中saveMusic方法通过数据流把音量和音乐状态保存到文件中； 7)在Button对象resetbutton的设置监听事件中，调用Rank类中的reset()方法初始化积分以及调用Rank类中的saveRank()方法存储游戏数据； 8)在Button对象returnBtn的设置监听事件中，如果退出界面时播放音乐开关为true就调用Music类中start（）方法启动heros.ogg音乐，并且销毁当前界面； 9) OptionActivity类中setOnMusic()方法是调用Music类中start()方法实现音乐的播放效果以及循环播放； 10)OptionActivity类中setOffMusic(()方法是调用Music类中实现停止音乐播放stop()方法； 11)重写onKeyDown()方法判断KEYCODE_BACK按键是否被点击，如果被点击则销毁当前界面，返回到主菜单界面。