基于Android的“方块大师”手机游戏设计与实现

一、课题任务与目的
1.题目
基于Android的“方块大师”手机游戏设计与实现
2.主要任务
由于Android系统已经成为了时下最流行、普及度最快的手机操作系统，所以Android手机游戏也成为人们必不可少的娱乐休闲项目。本毕业设计就是在Android系统平台下开发的一款小游戏------方块大师（俄罗斯方块）。俄罗斯方块是一款看似简单但却十分富有变化的游戏，它手法简单，老少皆宜，并且将智能性及趣味性融为一体。
 设计该游戏时需要解决的主要问题：
（1）如何设计游戏界面；
（2）如何调整方块下落之后的方向与位置；
（3）如何自动消除没有空缺的一排方块，及自动记分；
（4）如何判断游戏是否结束；
（5）如何多人联网一起比拼等。
3.研究目的
    （1）由于 Android系统平台的开放性有着极大的优势，它允许任何终端设备加入进来，所以Android游戏可以被更多的人群应用。本游戏的设计目的就是供更多的人群娱乐，让人们在忙碌的生活中寻求片刻放松，并且开发他们的智力。
（2）本毕业设计还可以巩固和提高自己的专业知识，将自己在大学期间学习到的知识灵活运用，遇到问题独立完成，锻炼自己解决问题的能力和独立思考的能力，为将来做任何事情做好铺垫。
（3）培养自己对文献查阅、信息加工整理的能力。
 
二、调研资料情况
手机游戏是指用户可以不受时间跟空间的限制通过利用自己随身携带的、同时又具有广域无线网络联机功能的移动终端设备(如智能手机)进行游戏。手机游戏有几点优势：第一，具有庞大的潜在用户群，现今可以说大部分的人都拥有一部手机，通过资料显示全球在使用的移动电话已经超过十亿部了，而且这个数字每天还在不断的增长，所以手机游戏潜在市场比任何其他平台都要大。第二，便携性，手机虽然不是一个理想的游戏设备跟计算机或者游戏控制台比，但是它可以随身携带，随时让人们在快节奏的生活中放松心情，沉浸在有趣的游戏当中。第三，支持网络，现在的手机都可以联网，所以在一定因素下，可以实现多人在线游戏。  
随着3G在中国的全面启动，它所带来的巨大机遇和新生力量，大规模的网络建设正不断深入展开。但不可否认的是我国在通信领域中相比许多发达国家仍然存在着不小的差距，就在国人还在为EDGE这种传输速度仅能达到384KB/秒的2.75G过渡技术而欣喜的时候，国外早已开始试行HSDPA这种3.5G技术，传输速度更可达到惊人的数兆每秒，而基于其上所开发的延伸功能更是数不胜数，所以国内外手机应用也存在的较大的差异。但国内外对手机应用的需求方向是大致相似的，主要集中在信息服务，娱乐，学习这些方面。
目前国内外手机应用服务方向主要有基于地理位置的信息服务（Location Based Service LBS）它是通过电信移动运营商的无线电通讯网络(如GSM网、CDMA网)或外部定位方式(如GPS)获取移动终端用户的位置信息(地理坐标，或大地坐标)，在GIS(Geographic Information System，地理信息系统)平台的支持下，为用户提供相应服务的一种增值业务。例如手机定位，导航服务。
近年来十分热门的网络社交服务（Social Networking Services）也已进入到手机客户端领域。例如国内有名的社交网站人人网已经针对Iphone，android，塞班等手机平台推出了手机客户端。国外最大的社交Fackbook也已经传出正在进行针对手机的产品的研发。Twiter,Myspace等国外知名社交类网站都已经推出手机版。国内淘宝网旗下口碑网在今年也已经推出针对多个手机平台的客户端程序。MSN，QQ等即时通信类的应用也已经在各个主流手机平台推出。
 手机办公类软件在手机上也正日趋完善，在手机上编辑查看各类文档已经实现，在android平台上的QuickOffice就是这样的软件。在Google Market（一个谷歌针对android系统用户所开发的应用商场）上已经有过万的企业应用办公套件。
手机娱乐游戏类应用，该类应用作为传统类手机应用，在各个平台上发展已近相对完善，手机上对各种流媒体的播放也已完美的支持。各类传统PC游戏厂商进入手机领域。
           
目前，智能手机的平台主要有：iPhone I0S、 Symbian、 Windows Mobile 、 Blackberry和Android等平台。ZDC统计数据显示,2011年7月,中国智能手机市场上,Android手机用户关注度达到48.9%,几乎占市场手机关注度的一半。Android平台拥有高比例主要是因为有以下几个优点：第一，Android平台的开放性，它允许任何终端设备加入进来，Android平台显著的开放性能够使其拥有更多的开发者,随着用户的增多和应用程序的日益丰富, Android游戏也可以被更多的用户应用。第二，丰富的硬件选择这一点还是与Android平台的开放性有着莫大的关联。正是由于Android平台的开放性,众多的厂商才会推出千奇百怪并且功能特色各具的多种游戏。功能上的差异和特色,却都不会影响到数据的同步,甚至是软件的兼容。第三，挣脱运营商的束缚,手机应用往往会受到运营商的制约,这一现象在过去持续了很长一段时间。使用哪一种功能要接入哪一种网络中,这几乎都是受运营商控制的。Android平台的手机上市后,用户则可以更为方便的连接到网络上,这样使得运营商的制约减少。第四，不受任何限制的开发商，Android派头提供给了第三方开发商一个比较广泛和自由的开发环境。从而不会受到各种条条框框规则的阻扰,正是因为这个优势,集思广益的想法也使得更为创新和广泛的Android游戏应用如雨后春笋般诞生。正是由于这些Android平台所具有的优势,Android平台这个新生平台却超越了其它的一些系统,成为最受人们欢迎的智能手机平台,也成为了时下最流行、普及度最快的手机操作系统。在此平台上的游戏不需要针对目标用户量身定制,也不需要进行严格的市场细分。这是因为“休闲娱乐”是游戏玩家的核心需求,这些需求是统一的并且附着于特定的社会发展阶段,不受时间、地域和文化的限制。因此,游戏的普适性与传染性会激发周围潜在玩家的激情,赢得整个需求市场。所以,每一个Android手机用户几乎都是潜在的玩家,都是游戏的需求者。
俄罗斯方块对于很多人来说差不多是从小玩到大的游戏，一个看似很简单游戏，但是它却悄悄包含了一个世界的发展，目前市面上在PC机上应用的俄罗斯方块主要有：经典俄罗斯方块，猪猪侠魔幻方块，病毒进化，冰块俄罗斯等。但这几款游戏都不方便用户携带，而本设计弥补了这个缺点，它是将游戏下载到移动设备终端上应用，能够满足用户在空间及时间上不受束缚，并为他们的生活增添一份乐趣。
参考资料：
[1] 王明超.基于Android游戏模式研究与设计.中国知识网.
[2] 马媛. 基于Android手机游戏研究与设计.中国知识网.
[3] 百度百科
[4] 郭宏志.Android应用开发详解.电子工业出版社.
 
三、实施方案
1.功能介绍
(1)单机模式：（SINGLE）
单机模式是指玩家先通过 WLAN将该游戏下载到手机终端，安装后运行该软件，进行游戏。
(2)联网模式：(NEW GAME)
进入NEW GAME界面，首先输入服务器名称，选择玩家人数，初始化游戏的一些配置，然后创建游戏，并开始游戏。这个模式下首先得通过系统类WifiManager来判断当时是否连接网络或wifi，再通过CtrlDomain.getInstance()这个方法得到一个数据库单例对象，因为数据库在整个项目中需求很大，并且数据库的操作很消耗内存所以单例模式的话，能够避免手机内存更多的消耗。然后选择服务器地址通过TCP连接实现服务器与客户端以及各个玩家直接的信息传递。服务器与客户端使用的数据格式为json数据，通过android自带jsonobeject对象就行数据的解析，并通过databasehelper实现类，实现对数据的存储。.
 本学习软件采用Client/Server架构，脱机工作模式，具有“更新提醒”功能。手机通过WLAN与服务器通信。
        本游戏暂定有5个界面（Activity），就是用户可以看的界面。
 
 游戏显示模块：
   游戏显示模块主要显示两点，一个是玩家姓名，另一个是分数。
    创建用户模块：（CONFIGURE）  
   游戏进入之后，进入该模块，创建玩家姓名。
    加入游戏模块：(JOIN GAME）
 游戏连接wifi后，会显示一个游戏列表，可以加入创建后的游戏，与其他人共同进行游戏。
  游戏排名模块：(STATISTICS)
 游戏结束后，系统会上传分数，根据分数来进行玩家排名。
 3、开发环境
（1）开发环境：eclipse + android  sdk
（2）客户端运行环境：Android2.2及以上操作系统的智能手机
 (3)数据库模块(games.distetris.storage包):
 数据库主要实现数据对象的持久化，保证程序退出后，仍然能保持上次使用时的数据信息，保证了程序的完整性以及更好的用户体验。数据库采用的是android自带的sqlite数据库，数据库使用DBHelper来管理数据库以及表结构的创建、更新、增减字段、查询等。操作数据库时，不直接使用DBHelper，而是各模块实现自己的操作类，内部方法中引用该对象再调用方法实现各自操作。
  (4)javabean数据模型(games.distetris.domain包)：
  javabean即使一个对象，主要对象有：piece（方块模型）、player（玩家）、data（数据）。
 
4、实施方案
在广泛查阅相关资料的基础上，归纳整理基于Android平台的Java编程及相关的专业知识点；在明确系统的功能与特点的基础上进行功能模块的详细设计和数据库结构设计；查阅相关技术的资料，包括sqlite数据库、基于Android平台的Java移动应用程序开发，实现几个模块的功能。
 
四、预期结果
1. 一个能够在支持Android的手机平台上运行的方块大师游戏，该游戏采用Client/Server架构，采用脱机工作模式，能自动检测软件更新。
2. 一篇符合既定格式、论证充分、条理清楚、语句流畅且工作量饱满的毕业论文。