基于Cocos2D—x引擎的手游設(shè)計與開發(fā)

高光+劉琳琳+申秋慧

摘要：當(dāng)今的社會已經(jīng)進(jìn)入到移動互聯(lián)網(wǎng)的時代，隨著移動終端尤其是手機(jī)的迅速普及，游戲從PC端向手機(jī)端發(fā)展的趨勢日益明顯。該文基于Cocos2D-x引擎技術(shù)，研究其在IOS系統(tǒng)平臺下的設(shè)計與開發(fā)，同時使用Eclipse、OpenGL ES等工具進(jìn)行封裝保存數(shù)據(jù)，對于在IOS下開發(fā)游戲具有較好的實(shí)際應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：IOS；Cocos-2D；Eclipse；手機(jī)游戲

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）28-0065-02

當(dāng)今社會，圍繞移動互聯(lián)網(wǎng)展開的產(chǎn)業(yè)日益增多，而手機(jī)游戲已經(jīng)發(fā)展到其中非常重要的一個行業(yè)。據(jù)統(tǒng)計，截止到2015年底，在中國，手游的使用者人數(shù)已經(jīng)突破3億。在這種情況下，各種手機(jī)游戲和手機(jī)游戲開發(fā)技術(shù)非常多，如何采用較為有效的技術(shù)開發(fā)具有多種效果的手游，就成為了業(yè)界非常重要的研究課題?；诖苏埧?，本文采用動畫制作技術(shù)——Cocos2D-x，將其應(yīng)用到手游唱的設(shè)計與開發(fā)中，取得了較好的實(shí)際應(yīng)用效果[1]。

1.背景與意義

1.1 背景及相關(guān)介紹

目前，手游的開發(fā)主要基于兩大平臺：IOS平臺和Andriod平臺，其中Andriod平臺由于其為免費(fèi)開放平臺，理論上易于手游開發(fā)者進(jìn)行開發(fā)，但是開放造成的管理混亂和開發(fā)者權(quán)利得不到保障，使得越來越多的手游開發(fā)者轉(zhuǎn)戰(zhàn)于IOS平臺，同時IOS平臺又為開發(fā)者提供較為便捷的平臺接口，使得IOS平臺已經(jīng)成為手游開發(fā)的最大平臺。本文也是在此條件下進(jìn)行研究開發(fā)。

1.2 游戲開發(fā)引擎介紹

手機(jī)游戲的開發(fā)作為一個綜合性的項(xiàng)目，前期的客戶體驗(yàn)如視覺，情節(jié)和速度等因素產(chǎn)生的客戶體驗(yàn)與后期維護(hù)非常重要，其決定了一款游戲的質(zhì)量與生存[2]。從技術(shù)領(lǐng)域上來說可分成若干個模塊，如開發(fā)引擎選擇與配優(yōu)，游戲效果渲染，動畫內(nèi)容設(shè)計，仿真沖撞等模塊。手游開發(fā)者需要想盡可能地降低開發(fā)難度，提高開發(fā)技術(shù)的適用性，以及降低后期維護(hù)成本，在各個環(huán)節(jié)中，游戲引擎的選擇與配優(yōu)環(huán)節(jié)至關(guān)重要。

目前經(jīng)常使用到的引擎技術(shù)有Cyclone2D，Smart2D等，這兩個游戲引擎具有容易上手，封裝簡單等特點(diǎn)，但是技術(shù)的拓展性不強(qiáng)，不適用于不同場景下轉(zhuǎn)換較多的游戲開發(fā)[3]。

本文所采用的Cocos2d-x，本身是用于動畫設(shè)計中一項(xiàng)專業(yè)技術(shù)，后引用到IOS平臺下的應(yīng)用開發(fā)，并在手游領(lǐng)域得到了充分的應(yīng)用，其技術(shù)拓展性較好，且技術(shù)本身穩(wěn)定，可以支持多種開發(fā)語言，且支持跨平臺開發(fā)[4]。在Cocos2d-x游戲引擎中，所有的動畫都可以在編輯器中得到仿真實(shí)現(xiàn)，且更改容易。

Cocos2d-x的框架圖如圖1所示，從圖中可以看到，各個模塊間構(gòu)成一個樹狀圖，而OpenGL ES 3.0正是根據(jù)這種關(guān)系進(jìn)行游戲效果渲染。

2 手游開發(fā)框架

手游框架如圖2所示，該框架圖大體借鑒了此類游戲引擎框架的架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計開發(fā)的[5]。整個游戲框架大體分為3層，其中引擎模塊是已封裝好的庫，并且提供大量的接口面向開發(fā)者使用。管理模塊包含：普通自定義類模塊、管理模塊、布局模塊、場景模塊、數(shù)據(jù)模塊等，其具體實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容有特效處理，音效處理，數(shù)據(jù)處理，算法設(shè)計及其他模塊。

手游需要滿足以下功能特征：

1）游戲模式多種多樣，需要滿足：單機(jī)和接網(wǎng)兩種模式；在使用中按照游戲情

節(jié)分為單人模式，多人模式以及集團(tuán)模式；

2）游戲規(guī)則固定且涵蓋用戶的多種需求，需要根據(jù)用戶的得分及失分，花費(fèi)時

間等判別輸贏；

3）游戲需要完善的登陸，更新及退出機(jī)制。

手游開發(fā)和設(shè)計過程中需要注意以下內(nèi)容：

1）流程控制：有效管理控制不同場景之間切換實(shí)現(xiàn)。

2）導(dǎo)演設(shè)置：手游的領(lǐng)導(dǎo)者和仲裁者，利用導(dǎo)演設(shè)置可以獲取設(shè)備的狀態(tài)，感

應(yīng)以及場景切換等。

3）場景：即設(shè)置游戲中關(guān)卡場景，保證其界面效果，場景比較抽象，其作用只

是用來管理游戲中的一個布景。

4）布局：多個布局組成場景，其布局就相當(dāng)于游戲場景中的背景圖，關(guān)卡布局不同也就是場景的差別。在有些情況下，為了很好的管理，會把一個場景分為多個布景，如UI界面。

5）對象：對象是游戲最主要的因素特征，就像超級瑪麗奧中的蘑菇、烏龜?shù)?，是有開發(fā)者自主定義的。

6） 動作內(nèi)容：包括有移動，放縮、霧化、閃爍及跳躍等。

3 技術(shù)開發(fā)實(shí)現(xiàn)

游戲界面展示的是開始、退出、音效控制、背景還原、情節(jié)設(shè)置等按鈕。為了使游戲安裝的流暢性，一般可以采取壓縮圖片的方式，Cocos2d-x中有很多庫函數(shù)供調(diào)用以實(shí)現(xiàn)壓縮的效果，也開放相應(yīng)接口來讀取壓縮文件[6]。

由于Cocos2d-x是由OpenGL ES進(jìn)行圖形渲染的，紋理會的容量大小為，本文采用ZwOptex和TextruerParcke對渲染后的效果進(jìn)行壓縮。

特效模塊采用粒子編輯器得以實(shí)現(xiàn)，在實(shí)現(xiàn)的過程會形成散射狀的光環(huán)特效；音效處理采用旋轉(zhuǎn)按鈕和背景音樂節(jié)奏方式進(jìn)行控制；數(shù)據(jù)模塊采用的Lua管理，在手機(jī)物理內(nèi)存中保存數(shù)據(jù)信息；按鍵監(jiān)聽采用的是Cocos2d-x引擎的內(nèi)部接口來監(jiān)聽手機(jī)按鍵；

Cocos2d-x采用的關(guān)鍵算法是根據(jù)物理世界中物體沖擊效果進(jìn)行判斷的。引擎模塊在采用Cocos2d-x進(jìn)行開發(fā)的同時，使用OpenGLES技術(shù)進(jìn)行畫圖渲染，Lua工具進(jìn)行數(shù)據(jù)管理和控制。用Cocos2d-x引擎實(shí)現(xiàn)模塊功能并進(jìn)行類封裝，然后用接口串行。用OpenGLES對圖片進(jìn)行優(yōu)化處理，用Lua在手機(jī)本地創(chuàng)建一個不可修改的文件夾，把游戲產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行保存。

除此之外，Cocos2d-x技術(shù)在開發(fā)IOS平臺下的手游的過程中，需要注重游戲的性能配置、穩(wěn)定度、資源的加密手段、反射手段。

4 結(jié)論

Cocos2d-x技術(shù)在對IOS平臺下的手游的開發(fā)實(shí)現(xiàn)過程中具有良好的適用性和穩(wěn)定性，能較好完成手游的絕大部分功能，但是在實(shí)現(xiàn)過程中出現(xiàn)內(nèi)存泄漏和卡屏的小概率事件，需要在今后的研究工作中進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

參考文獻(xiàn)：

[1] 滿碩泉.Cocos2D-x權(quán)威指南[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2013：33-36.

[2] 王洪江.淺析手機(jī)游戲開發(fā)技術(shù)[J].吉林省教育學(xué)院學(xué)報，2015（1）：4-6.

[3] 鄧正陽，陳和平，蘇鵬.動態(tài)腳本語言Lua與C++交互方法的研究與實(shí)現(xiàn)[J].電腦與信息術(shù)，2010，18（4）：25.

[4] 于造波.腳本技術(shù)在游戲引擎中的應(yīng)用[J].電腦知識與技術(shù)，2008，24（4）：22-23.

[5] Ierusalimschy，Roberto. Programming In Lua[M].John Wiley & Sons Inc：2005.

[6] Philippe Salembier，John R Smith. MPEG-7 Multimedia Description Schemes[J].IEEE Transactions on Circuits and Video Technology，2001，11（6）：748-759.