[發明專利]基于Android系統可復用框架的手機游戲系統架構

有效

• 申請號: 201710784019.3
• 申請日: 2017-09-04
• 公開（公告）號: CN107544805B
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 程久軍;盧欽;黃震華
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G06F8/38
• 分類號: G06F8/38;H04M1/725
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

目前的Android手機游戲在設計和開發方法上存在整體開發效率較低，可擴展性和可移植性較差等問題。針對以上問題，本發明的“基于Android系統可復用框架的手機游戲系統架構”，研究和設計了一套可復用的Android游戲開發框架，設計應用系統，分別從性能和效率角度進行了驗證。通過采用可復用框架，Android游戲的系統架構從三層架構精簡為兩層，并且游戲開發者只需處理游戲具體實現模塊這一層的內容，這樣更加有利于游戲的整體開發進程把握，降低了游戲的開發難度，節約了游戲的開發時間，也使游戲的開發質量更加有保證。

技術領域

本發明涉及Android系統手機游戲開發領域。

背景技術

隨著Android系統近年來的快速普及與發展，越來越多的廠商加入到Android的陣營，中商情報網發表的研究報告稱2016年Android市場份額已經達到81.7％，占據了市場的主導地位。智能手機性能的不斷改進和提升為手機游戲提供了一個強大而全新的硬件平臺。此外，移動通信技術的快速發展和推廣給手機游戲的下載和分享創造了前所未有的便捷性。三者的有益結合催生Android手機游戲成為用戶手機娛樂的主流應用，并且擁有了龐大的用戶群體。

目前，經典Android游戲系統架構如下：

依照自頂向下的原則，采用分層次的設計方式來對Android游戲進行整體架構設計，可以分為3層：表示層，邏輯層，持久層。如圖2所示。

(1)視圖更新模塊

該模塊負責界面顯示內容的更新。一般游戲有幾個界面就設計幾個基于SurfaceView或View的界面類，并調用圖像繪制模塊進行繪圖，調用聲音處理模塊進行聲音處理等。

(2)圖像繪制模塊

該模塊用于圖片和文本的繪制。

(3)聲音處理模塊

該模塊負責游戲音樂及其他音效的播放。

(4)輸入模塊

該模塊負責監聽用戶的按鍵和觸摸事件，并提供輸入事件給核心處理模塊處理用戶的輸入響應。

(5)核心處理模塊

該模塊負責游戲的邏輯處理，包括維護游戲主循環以驅動游戲不斷進行，對用戶輸入的分發處理，以及一些核心算法(包括碰撞檢測算法，游戲地圖更新算法等)的實現。

(6)資源管理模塊

該模塊負責初始化時游戲資源的導入及游戲運行中的資源管理。

(7)世界模塊

該模塊負責游戲運行過程中游戲世界的各個實體類的狀態信息更新等，包括游戲背景和各顯示元素的刷新等。世界模塊中包含角色模塊和地圖模塊等子模塊。

(8)文件輸入輸出模塊

該模塊負責對文件的讀寫操作。在Android平臺上可以使用文件，數據庫或Preference等來操作。

然而，經典Android游戲系統架構設計存在如下弊端：

(1)游戲開發效率較低

從經典的Android游戲系統架構圖中，我們可以看出設計和實現一款Android游戲的復雜性。在不考慮游戲本身設計需求的情況下，我們需要處理太多的和Android平臺相關的事務，開發效率較低。

(2)游戲運行開銷較大

從游戲的驅動流程角度來看，主Activity的設計過于龐大，既要維護程序活動的生命周期，又要去處理用戶輸入事件，還要負責切換不同的顯示View。另外多個顯示View的設計將增加系統的開銷，如果游戲中設計多個Activity也會有增加系統開銷的問題。