《Java 2D游戏编程入门》—— 1.2 创建Hello World应用程序

简介: 在HelloWorldApp内部,是GamePanel类,它扩展了一个JPanel。GamePanel类用于在屏幕上绘制图形。覆盖了paint方法,这使得应用程序可以访问Graphics对象。注意,之所以能使用背景颜色来清除这个面板,只是因为调用了super.paint()方法。

本节书摘来异步社区《Java 2D游戏编程入门》一书中的第1章,第1.2节,作者:【美】Timothy Wright(莱特),更多章节内容可以访问云栖社区“异步社区”公众号查看。

1.2 创建Hello World应用程序

图1.1所示的Hello World应用程序是第一个游戏窗口的示例。HelloWorldApp位于javagames.render包中。除了清除和重新绘制背景,这个窗口中不再渲染其他内容。HelloWorldApp扩展了JFrame类,这是Java的Swing库中一个顶级的窗口组件。这个应用程序包含一个FrameRate对象,该对象用来测量应用程序的帧速率。

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由于Swing库不是线程安全的,因此你应该总是在Swing事件线程上创建并展示一个JFrame。然而,该程序的main()方法并不是在事件线程上调用的,因此,必须要使用SwingUtilities类来启动游戏窗口。通过使用SwingUtilities类,我们在相同的线程上创建了GUI组件。在使用Swing组件进行渲染的时候,遵从Java对于线程的规则是很重要的,因为忽略这些规则可能会导致不确定的行为,而这些行为是很难调试的。

我知道有的程序员会针对要在整个站点上部署的应用程序注释掉SwingUtilities代码,以测试是否真的需要SwingUtilities类来启动游戏窗口。每过几天,一些人就会报告应用程序在刚启动的时候崩溃。注意,我从来不会做这种事情,但这种做法似乎确实管用。

final HelloWorldApp app = new HelloWorldApp();
  SwingUtilities.invokeLater( new Runnable() {
    public void run() { 
      app.createAndShowGUI();
    }
});```
在HelloWorldApp内部,是GamePanel类,它扩展了一个JPanel。GamePanel类用于在屏幕上绘制图形。覆盖了paint方法,这使得应用程序可以访问Graphics对象。注意,之所以能使用背景颜色来清除这个面板,只是因为调用了super.paint()方法。如果把这个方法的调用去除掉,就不会再绘制背景了。onPaint()方法中的实际代码并没有做任何令人兴奋的事情。目前,它计算并显示了帧速率。

注意,在paint()方法中,调用了repaint()。如果该应用程序在其自身内部递归地调用paint(),该方法将会无法返回(直到程序抛出一个栈溢出异常)。repaint()方法发出一个绘制请求,只要当前的绘制请求完成了,就会启动该请求。应用程序通过这种方式来尽可能快地持续绘制。

createAndShowGUI()方法是实际创建和显示窗口的地方。应在GamePanel上设置优先大小,而不是在JFrame上设置优先大小,这一点很重要。注意,当创建GamePanel的时候,已经设置了其优先大小。如果在JFrame上设置应用程序的大小,一些绘制区域将会被帧所占用,并且绘制区域将会变得更小一些。在面板上设置大小,可以保证它完全符合指定的大小。

在设置窗口之后,显示窗口之前,会初始化帧速率类。设置该类的初始启动时间是必须的,这样才能正确地计算第一帧。一旦通过调用setVisible(true)使得应用程序变得可见,就会调用绘制方法,该方法继续计算帧速率并且重新绘制自身直到应用程序关闭。

HelloWorldApp示例的代码如下所示。

package javagames.render;

import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import javagames.util.*;

public class HelloWorldApp extends JFrame {

  private FrameRate frameRate;
  public HelloWorldApp() {
    frameRate = new FrameRate();
  }

  protected void createAndShowGUI() {
    GamePanel gamePanel = new GamePanel();
    gamePanel.setBackground( Color.BLACK );
    gamePanel.setPreferredSize( new Dimension( 320, 240 ) );
    getContentPane().add( gamePanel );
    setDefaultCloseOperation( EXIT_ON_CLOSE );
    setTitle( "Hello World!" );
    pack();
    frameRate.initialize();
    setVisible( true );
  }

  private class GamePanel extends JPanel {
    public void paint( Graphics g ) {
      super.paint( g );
      onPaint( g );
    }
  }

  protected void onPaint( Graphics g ) {
    frameRate.calculate();
    g.setColor( Color.WHITE );
    g.drawString( frameRate.getFrameRate(), 30, 30 );
    repaint();
  }
  public static void main( String[] args ) {
    final HelloWorldApp app = new HelloWorldApp();
    SwingUtilities.invokeLater( new Runnable() {
      public void run() {
        app.createAndShowGUI();
      }
    });
  }
}`

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