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10编写推箱子游戏程序（第五步）.docx
编写推箱子游戏程序（第五步）——指挥搬运工走动
一、本文目标
二、实现思路和步骤
2.1 实现思路
2.2 实现步骤
三、实现搬运工向下走动功能
3.1 onTouchEvent方法的实现
参考文献：
3.2 touch_below_to_man方法的实现
3.3 getRect方法的实现
3.4 onDraw方法的实现
3.5 GameBitmaps类
四、实现搬运工向右走动功能
五、禁止搬运工走出边界
作业
编写推箱子游戏程序（第五步）——指挥搬运工走动1
叶常春（iamdouble@163.com）
一、本文目标
上一篇文章结尾，实现了绘制游戏区域和搬运工的功能。这一功能是玩家点击开始游戏
按钮并选择关卡后触发的，如图 1 所示。下文中，我们把选择关卡后触发的界面叫做游戏界
面。
图 1 玩家点击开始游戏按钮并选择关卡后触发游戏界面
本文在游戏界面实现玩家指挥搬运工走动的功能，描述如下：
1. 当玩家手指触摸搬运工的上方（下方、左侧、右侧）单元格，则搬运工将走到上方
1本文遵循 Apache License 2.0 协议。你可以修改和再发布本文档，但须保留原著者和采用 Apache License 2.0
协议。
（下方、左侧、右侧）单元格。如图 2 所示。
2. 不允许出边界。
3. 玩家触摸到搬运工上方（下方、左侧、右侧）单元格之外的区域，则视为无效指令，
搬运工不走动。
图 2 游戏界面上，搬运工走动功能的效果图
你将学到的知识内容有：
1. 利用回调函数 onTouchEvent 处理屏幕触摸事件。
2. 利用 invalidate 或 postInvalidate 方法刷新视图。
二、实现思路和步骤
2.1 实现思路
在游戏界面，玩家触摸手机屏幕的时候，将引发 Android 系统执行 onTouchEvent 回调函
数，在此回调函数内执行以下工作：
1. 判断触摸位置是否落在搬运工的上方（下方、左侧、右侧）单元格。
2. 若是，则修改搬运工的位置到上方（下方、左侧、右侧）单元格；要求重新绘制画
面。
游戏画面重新绘制后，玩家将看到搬运工走动了。
那么，如何判断触摸位置是否落在搬运工的上方（下方、左侧、右侧）单元格呢？以判
断是否落在上方单元格为例，答案是：
1. 记住搬运工当前所处的单元格（记作(mManRow, mManColumn)，也就是说搬运工处
在 mManRow 行 mManColumn 列）。
2. 我们知道，每一单元格是一个正方形，记它的宽度为 mCellWidth。搬运工上方单元
格的矩形区域 above 的左上角是：
1) 左端：mManColumn * mCellWidth
2) 上端：(mManRow – 1) * mCellWidth
上方单元格的矩形区域 above 的右下角是：
3) 右端：(mManColumn + 1) * mCellWidth
4) 下端：mManRow * mCellWidth
3. 获取通过 onTouchEvent 回调函数的参数传入的触摸位置（touch_x, touch_y）。
4. 如果触摸位置（touch_x, touch_y）落在上方单元格 above 内，则得出“是”的结论，
否则得出“否”的结论。
类似地，我们可以判断触摸位置是否落在搬运工下方（below）、左侧（left）、右侧（right）
的单元格内。
2.2 实现步骤
我们遵循以下步骤来实现游戏界面上玩家指挥搬运工走动功能：
1. 实现搬运工向下走动。
2. 实现搬运工向右走动。
3. 禁止搬运工走出边界。
4. 搬运工向上、向左走动功能留作作业。
三、实现搬运工向下走动功能
往下阅读前，在你的脑子里再过一遍上一章讲的实现思路。你理顺了没有？
3.1 onTouchEvent 方法的实现
上面提到，玩家在游戏界面触摸手机屏幕的时候，将引发 Android 系统执行 onTouchEvent
回调函数。这一回调函数是 View 类的方法。我们需要在 GameView 类内添加此回调函数（做
法参阅“本系列文章《Android Studio 用法》的‘重载/覆盖（Override）父类方法’一节”）。
代码如表 1 所示。
表 1 GameView 类的 onTouchEvent 回调函数
com.yescorp.moveboxgame.GameView.java
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {
if (event.getAction() != MotionEvent.ACTION_DOWN)
return true;
int touch_x = (int) event.getX(); //触摸点的x坐标
int touch_y = (int) event.getY(); //触摸点的y坐标
if (touch_blow_to_man(touch_x, touch_y, mManRow, mManColumn))
mManRow++;
postInvalidate();
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return true;
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}
对表 1 的代码，说明如下：
第 1 行，onTouchEvent 返回 boolean 类型值，即 true 或 false，返回 true 表明触摸事件
已经处理完毕，返回 false 表明触摸事件需要进一步处理。在这里，不存在进一步处理
的情形，故返回 true 就可以了。第 3 行和第 10 行就是这么做的。
第 1 行中，MotionEvent 类型的 event 参数是一类事件对象，它内部包含动作信息和触
摸点的坐标信息。
第 2 行，是判断触摸动作是否是按下（ACTION_DOWN），若不是，则忽略这一事件，不
处理这一事件。我们用手指触摸屏幕，滑动手指，直至离开屏幕，会产生三类动作：按
下（ACTION_DOWN）、滑动（ACTION_MOVE）和弹起（ACTION_UP）。在这里，我们不
处理后两类动作。关于触摸事件，参阅“参考文献（1）”。
第 2,3 行的作用就是，忽略动作类型为滑动（ACTION_MOVE）和弹起（ACTION_UP）的
触摸事件。这样，第 4~10 行代码针对的是动作类型为按下（ACTION_DOWN）的触摸事
件。
第 5，6 行得到触摸点的 x, y 坐标。(int)是类型强制转换。由于 event.getX()返回的是 float
型的值，所以需要从 float 转为 int。
第 7 行 是 判 断 触 摸 点 是 否 落 在 搬 运 工 的 下 方 单 元 格 。touch_blow_to_man(touch_x,
touch_y, mManRow, mManColumn)的作用是判断触摸点（touch_x, touch_y）是否落在搬
运工的下方单元格。touch_blow_to_man 函数的代码实现在后面讲述。变量 mManRow
和 mManColumn 的作用是记住搬运工当前所处的单元格的行号和列号。行号和列号都
从 0 开始计数。row 的中文意思是行，column 的中文意思是列。变量 mManRow 和
mManColumn 是 GameView 类的成员变量，定义如下：
private int mManRow = 0;
private int mManColumn = 0;
这两个变量都初始化为 0，这使得选择关卡后进入游戏界面时，搬运工落在左上角单元
格。
第 8 行在第 7 行的判断成立的情况下执行，作用是使搬运工向下走一步——行号增 1，
列号不变。
第 9 行 postInvalidate 方法的作用是要求使游戏界面（即 GameView 视图）失效。这将
引发 GameView 的 onDraw 方法的执行。我们知道，绘制画面的操作只能放在 onDraw
方法内。那么，在 onDraw 方法外要求重新绘制画面，该怎么做呢？这里的情形是，在
onTouchEvent 方法内，搬运工向下走了一步，要求重新绘制画面呈现搬运工的新位置，
该怎么做呢？答案是，调用 invalidate 方法或 postInvalidate 方法。关于这两个方法，参
阅参考文献（2）。
第 9 行执行后，将引发 GameView 的 onDraw 方法执行一次。onDraw 方法内，将获取搬
运工的新位置，而后绘制搬运工。onDraw 方法的代码实现在后面说明。
第 10 行，返回 true 值表明触摸事件处理完毕。
参考文献：
（1） Android 中 TouchEvent 触摸事件机制。
http://www.open-open.com/lib/view/open1470468705188.html。
（2） Android 笔记：invalidate()和 postInvalidate() 的区别及使用
http://blog.csdn.net/mars2639/article/details/6650876 。
3.2 touch_below_to_man 方法的实现
接上一节，touch_below_to_man(touch_x, touch_y, mManRow, mManColumn)方法的作用
是判断触摸点（touch_x, touch_y）是否落在搬运工的下方单元格。搬运工目前处在（mManRow,
mManColumn）单元格内。这一方法的代码如表 2 所示。
表 2 GameView 类的 touch_blow_to_man 方法
com.yescorp.moveboxgame.GameView.java
private boolean touch_blow_to_man(int touch_x, int touch_y, int manRow, int manColumn)
{
int belowRow = manRow + 1;
Rect belowRect = getRect(belowRow, manColumn);
return belowRect.contains(touch_x, touch_y);
}
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对于表 2 中的代码，说明如下：
第 1 行，touch_below_to_man 方法返回 boolean 类型值。返回 true 表明触摸点落在搬
运工的下方单元格。返回 false 表明没有落在搬运工的下方单元格。前两个参数是触摸
点(touch_x, touch_y)。后两个参数是搬运工目前所处的单元格。
第 2 行，求得下方单元格的行号。
第 3 行，调用 getRect 方法得到单元格的矩形区域。getRect 方法的定义在下面讲述。矩
形区域用 Rect 类型的 belowRect 保存。Rect 类是 Android SDK 预定义类，使用方法参阅
本节参考文献（1）。
第 4 行是调用 Rect 类的 contains(x, y)方法来得出坐标点(x, y)是否落在矩形区域内。
belowRect.contains(touch_x, touch_y) 是 得 出 坐 标 点 (touch_x, touch_y) 是 否 落 在
belowRect 内，若是，则返回 true，否则返回 false。
参考文献：
（1） android.graphics.Rect 类的详解
http://blog.csdn.net/huangxiaominglipeng/article/details/21597575 。
3.3 getRect 方法的实现
接上一节，getRect 方法的作用是得到单元格(row, column)的矩形区域。代码如表 3 所示。
表 3 GameView 类的 getRect 方法
com.yescorp.moveboxgame.GameView.java
private Rect getRect(int row, int column) {
int left = (int)(column * mCellWidth);
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int top = (int) (row * mCellWidth);
int right = (int)((column + 1) * mCellWidth);
int bottom = (int)((row + 1) * mCellWidth);
return new Rect(left, top, right, bottom);
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}
对表 3 的代码，说明如下：
第 1 行是 getRect 方法的签名。它返回 Rect 类型的值，即一个矩形区域。参数 row 和
column 分别是单元格的行号和列号，都是从 0 开始编号。这一函数的作用就是得出单
元格在屏幕中的矩形区域。
第 2 行，left 变量存储单元格左边界的 x 坐标值。列号 column 乘以单元格宽度，就是
左边界的 x 坐标值。这一坐标值是一个浮点数，而 left 是整型变量，故使用(int)进行类
型转换。
第 3，4，5 行与第 2 行类似，分别得到单元格上边界的 y 坐标值（存入 top 变量）、右
边界的 x 坐标值（存入 right 变量），下边界的 y 坐标值（存入 bottom 变量）。
第 6 行，是生成一个覆盖单元格的矩形区域对象，并返回。
3.4 onDraw 方法的实现
上面提到，onTouchEvent 方法内会调用 postInvalidate()方法，引发 onDraw 方法执行一
次，作用是刷新 GameView 视图。
为更新搬运工的位置， onDraw 方法的代码做了一处修改：用表 4 中第 19 行代码替换
第 18 行代码。对这一修改，说明如下。
第 18 行是修改前的代码。这行代码的作用是在屏幕左上角绘制搬运工。这一行代
码被删除。
第 19 行代码是根据搬运工所处的单元格（mManRow, mManColumn），求得覆盖该
单元格的矩形区域，存入 destRect。getRect 方法的说明见上一节。
第 20 行，将搬运工图片绘制到 destRect 对应的区域。
表 4 GameView 类的 onDraw 方法
com.yescorp.moveboxgame.GameView.java
protected void onDraw(Canvas canvas) {
super.onDraw(canvas);
//背景色
Paint background = new Paint();
background.setColor(getResources().getColor(R.color.background));
canvas.drawRect(0, 0, getWidth(), getHeight(), background);
//绘制游戏区域
Paint linePaint = new Paint();
linePaint.setColor(Color.BLACK);
for (int r = 0; r <= CELL_NUM_PER_LINE; r++)
canvas.drawLine(0, r * mCellWidth, getWidth(), r * mCellWidth, linePaint);
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for (int c = 0; c <= CELL_NUM_PER_LINE; c++)
canvas.drawLine(c * mCellWidth, 0, c * mCellWidth, CELL_NUM_PER_LINE* mCellWidth, linePaint);
//绘制搬运工
Rect srcRect = new Rect(0, 0, GameBitmaps.ManBitmap.getWidth(), GameBitmaps.ManBitmap.getHeight());
RectdestRect=newRect(0,0,(int)mCellWidth,(int)mCellWidth);
Rect destRect = getRect(mManRow, mManColumn);
canvas.drawBitmap(GameBitmaps.ManBitmap, srcRect, destRect, null);
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}
至此，实现了搬运工向下走动功能。在手机模拟器上或者你自己的真机上跑一跑看看吧。
在手机模拟器上，要用“鼠标点击”来模拟手指触摸。
3.5 GameBitmaps 类
表 4 中使用了 GameBitmaps.ManBitmap ，见第 17,20 行。GameBitmaps 是一个辅助类，功能
是加载和管理图片资源。GameBitmaps 类放在 GameBitmaps.java 文件内，代码如下：
public class GameBitmaps {
public static Bitmap ManBitmap= null;
//需要为每一幅图片安排一个 static 变量
public static void loadGameBitmaps(Resources res){
if (ManBitmap== null)
//如果为 null 加载图片；否则说明已经加载过了。
ManBitmap= BitmapFactory.decodeResource(res, R.drawable.eggman_48x48);
}
//释放图片对象占据的内存
public static void releaseGameBitmaps(){
if (ManBitmap!= null) {
ManBitmap.recycle();
ManBitmap= null;
}
}
}
上面的代码只是处理一幅图片。如果有更多图片，则需要：
1. 为每一幅图片定义一个静态（static）变量。
2. 在 loadGameBitmaps 方法内加载每一幅图片。
3. 在 releaseGameBitmaps 方法内释放每一幅图片。
GameView 类的构造函数要调用加载图片的 loadGameBitmaps 方法。如下：
public class GameView extends View{
private float mCellWidth;
public static final int CELL_NUM_PER_LINE= 12;
private Bitmap ManBitmap = null;
//改成使用 GameBitmaps 类的图片对象
public GameView(Context context) {
super(context);
ManBitmap= BitmapFactory.decodeResource(res, R.drawable.eggman_48x48);
GameBitmaps.loadGameBitmaps(getResources());
//加载图片。getResources()获取资源管理器对象。
}
……
}
//省略了若干代码
四、实现搬运工向右走动功能
往下阅读前，在你的脑子里再过一遍第二章讲的实现思路。你理顺了没有？
要实现搬运工向右走动功能，做法是在上文表 1 代码的第 8 行之后，增加以下两行代码：
if (touch_right_to_man(touch_x, touch_y, mManRow, mManColumn))
//按在右侧
mManColumn++;
这两行代码的作用是，判断玩家的触摸点(touch_x, touch_y)是否在搬运工的右侧，若是，则
向右侧走动一步。列号加 1（mManColumn++），正是向右侧走动一步。
touch_right_to_man 方法的定义如下：
private boolean touch_right_to_man(int touch_x, int touch_y, int manRow, int manColumn) {
int rightColumn = manColumn + 1;
Rect rightRect = getRect(manRow, rightColumn);
return rightRect.contains(touch_x, touch_y);
//右侧单元格列号
//求右侧单元格的矩形区域
//落在右侧单元格内吗？
}
对照上一章 3.2 节“touch_below_to_man 方法的实现”，我们很容易明白 touch_right_to_man
方法的代码的作用。这里不再赘述。
对于 getRect 方法和 onDraw 方法，相对于第三章，这里无需做任何修改。
至此，实现了搬运工向右走动功能。在手机模拟器上或者你自己的真机上跑一跑看看吧。
在手机模拟器上，要用“鼠标点击”来模拟手指触摸。
五、禁止搬运工走出边界
前面实现了搬运工向下、向右走动的功能，相信你很快能实现右上、向左走动功能。接
下来，我们来实现禁止搬运工走出游戏区域边界。
走出游戏区域边界的效果如图 3 所示。你看搬运工都跑哪里去了……呃，出问题了。
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