【文章內容簡介】 對用戶界面的要求較高，需達到人性化：美觀大方、便于操作，個性化：游戲界面時尚 靚麗、別具一格，最好能做到自定義皮膚之類的。本游戲是使用即時通訊協(xié)議進行通信的，所以，實時的游戲效果、即時聊天以及在線探測是必須做到用戶體驗良好的。數據存儲方面，需存儲游戲的配置信息、對局的勝負信息、對局的過程信息。 系統(tǒng)分析 本系統(tǒng)的定位是： Chess 中國象棋手機游戲是運行在 Android 開源手機操作系統(tǒng)平臺上的支持雙人聯(lián)網對戰(zhàn)的一款手機游戲。 由于對國際國內 3G 移動應用的前景看好，另外也對游戲開發(fā)有很大的興趣，決定開發(fā)一款基于 Android 手機操作系統(tǒng)的中國象棋手機游戲。 結合當前移動開發(fā)的形 式，初步構想之后，定下“基于 Android 手機操作系統(tǒng)的中國象棋游戲應用”應該是這樣一款休閑游戲：以 3G 方式連入互聯(lián)網；支持雙人之間的游戲互動；支持即使聊天以及在線探測；支持游戲過程記錄及回放；支持人機對戰(zhàn)；游戲界面布局人性化、個性化；支持緊急事件處理（如電話打入、電池沒電等）。可能的話，進行 WiFi 編程，實現(xiàn)“局域網”對局。 系統(tǒng)功能分析 本系統(tǒng)的基本功能主要有三大塊： ? 即時聊天：方便玩家的交流學習； ? 象棋對弈：游戲的聯(lián)網互動以及即時性，是本程序與一般的象棋游戲的不同； ? 戰(zhàn)績統(tǒng)計：用于統(tǒng)計玩 家的對弈勝負情況。 詳細的系統(tǒng)功能分析圖如圖 31 所示。 第 3 章 系統(tǒng)的分析與實現(xiàn) 8 圖 31 Chess 系統(tǒng)功能結構圖 本系統(tǒng)的執(zhí)行流程較簡單，進入系統(tǒng)后有五個選項 ：聯(lián)網對局； XMPP 設置；查看勝負情況；查看開發(fā)者信息及用戶幫助信息；退出游戲。在聯(lián)網對局前， XMPP連接設置必須是已經配置好的，否則無法連接 jabber 服務器，不能進入對局界面。 系統(tǒng)主要的輸入輸出及模塊間的調用情況用 IPO 圖表示如 圖 32： 圖 32 Chess IPO 圖（輸入一處理一輸出圖） 系統(tǒng)流程分析 系統(tǒng)流程分析是軟件工程 圖表（例如 流程圖、判定表等）輔以必要的說明來第 3 章 系統(tǒng)的分析與實現(xiàn) 9 表示本程序的邏輯流程。 本系統(tǒng)采用 XMPP 協(xié)議進行網絡的連接、數據的交換。站在用戶的角度來看，用戶之間的信息交流是端對端的；但是站在程序設計開發(fā)者的角度來看，數據其實是要經過 jabber 服務器的。 從設計開發(fā)者的角度描述系統(tǒng)的數據交互模式，如圖 33。 用 戶 Ａ系 統(tǒng) Ａj a b b e r 服 務器輸 入 信 息顯 示 信 息發(fā) 送 信 息接 收 信 息互 聯(lián) 網 圖 33 系統(tǒng)交互模式圖 系統(tǒng)數據流分析 Chess 手機游戲系統(tǒng)需要儲存的主要數據有 XMPP 網絡連接的配置信息以及走棋的勝負信息。系統(tǒng)的數據流圖如圖 34 所示。 啟 動 游 戲開 始 游 戲游 戲 設 置查 看 戰(zhàn) 績系 統(tǒng) 開 發(fā) 信 息及 幫 助 文 件退 出 游 戲用 戶 輸 入網 絡 連 接配 置 表配 置 信 息對 局 勝 負 信 息對 局 產 生 的 勝 負 信 息查 詢 到 的 勝 負 信 息X M P P 連 接 配 置 信 息退 出 系 統(tǒng)確 認 退 出 信 息需要保存的信息退出指令 圖 34 系統(tǒng)數據流圖 系統(tǒng)數據 庫設計 系統(tǒng) ER 圖 系統(tǒng)使用 SQLite 輕量級數據庫進行數據的儲存和管理。用戶可根據自己的需第 3 章 系統(tǒng)的分析與實現(xiàn) 10 要進行 XMPP 網絡連接的配置以及勝負情況的查看和清空。系統(tǒng)的 ER 圖如圖35 所示。 圖 35 系統(tǒng) ER 圖 數據庫表設計 本程序采用輕量級數據庫 SQLite 存儲 管理 數據，數據庫名稱為 。 數據庫 含有兩張表 ， 兩張表的名稱以及字段屬性等定義如下：scoreTable（ id,winning,falling,peace），對局得分 表 主要 用來儲存對局的勝負信息 ；settingsTable（ id,host,port,service,partnered,userID,userPWD），網絡連接配置表主要 用來儲存 XMPP 網絡連接配置。 面向對象的系統(tǒng)設計 本系統(tǒng) 使用面向對象的開發(fā)思想、 UML 建模方法、 MVC 三層架構、 GoF 的部分 設計模式編碼設計開發(fā)，便于后續(xù)的軟件擴展。 下面 將 從系統(tǒng)文件組織結構，系統(tǒng)用例圖，系統(tǒng)類圖以及系統(tǒng)三個角度對系統(tǒng)進行設計方面的說明。 系統(tǒng) 文件組織結構 一個 Android 程序由 Android Library、 src、 Referenced Libraries、 res、 組成。 其中 Android Library 為 Android 系統(tǒng)類庫 ， src 內為程序員的代碼包， Reserenced Libraries 為第三方開發(fā)包， res 為程序所要用到的資源（如圖片，音視頻文檔 ，界面布局 xml 文檔 等）存放的文件夾， 為程序的主配置聲明及版本說明文件。 本系統(tǒng)的簡要文件組織結構如圖 36 所示。 第 3 章 系統(tǒng)的分析與實現(xiàn) 11 圖 36 項目文件組織結構 用例的設計 系統(tǒng)的用例主要有三大類：游戲邏輯及流 程控制類，走棋及聊天類，網絡連接類。 以下 為系統(tǒng)的詳細 用例 圖 ，各用例作用范圍及相互間的關系如圖 37 所示。 圖 37 系統(tǒng)用例圖 第 3 章 系統(tǒng)的分析與實現(xiàn) 12 類的設計 根據系統(tǒng)用例圖，站在類的功能角度進行分析設計， Chess 程序的類主要分以下五種：界面顯示類、邏輯及流程控制類、數據管理類、網絡連接類、對弈控制 類。 各種類的 Java 類主要功能說明如下： 界面顯示類：主要用來實現(xiàn)游戲的 UI 界面布局以及屏幕的刷新等功能，如SettingsDialog、 ViewScore、 ChatDialog 等類； 數據管理類：為保持數據的安 全性、完整性及一致性，所有的類必須通過數據管理類進行數據的存取，如 SettingsManager、 DataManager 等類 ； 邏輯及流程控制類：主要負責協(xié)調各模塊之間的調用及流程的跳轉，傳遞模塊之間的信息等功能，如 Chess、 startGame 等類； 網絡連接類：用于連接網絡，對需要發(fā)送的數據進行加密解密，發(fā)送數據，狀態(tài)監(jiān)聽，數據接收等功能，如 ConnectDial、 ogXMPPClient 等類； 對弈 控制類： 主要為對弈過程中各面向對象的抽象模型，也進行必要的數據處理，如 BoardView、 Umpire 等類。 系統(tǒng)交互模式的設計 序列圖主要用于按照交互發(fā)生的一系列順序，顯示對象之間的這些交互。 序列圖的主要用途之一，是把用例表達的需求，轉化為進一步、更加正式層次的精細表達 [10]。用例常常被細化為一個或者更多的序列圖。序列圖除了在設計新系統(tǒng)方面的用途外，它們還能用來記錄一個存在系統(tǒng)（稱它為“遺產”）的對象現(xiàn)在如何交互。當把這個系統(tǒng)移交給另一個人或組織時，這個文檔很有用。 用例 viewScore 的順序圖 簡要的說明了用戶是如何與 SQLite 數據庫進行交互，看到自己的戰(zhàn)績這一事件的： 一、 用戶按下查看 戰(zhàn)績的按鈕（ view score），系統(tǒng)得知這一指令，發(fā)出數據請求給 SQLite 管理類，數據庫管理類查詢到數據后，將數據返回給系統(tǒng)查看類，系統(tǒng)查看類將戰(zhàn)績數據顯示在手機屏幕上； 二、 用戶發(fā)出清除戰(zhàn)績請求，邏輯控制類將這一請求信息發(fā)送給 SQLite管理類，管理類清除數據后，將結構返回給邏輯控制類，邏輯控制類發(fā)送屏幕更新指令，用戶看到屏幕顯示數據已更新。 第 3 章 系統(tǒng)的分析與實現(xiàn) 13 u s e r v i e w S co r e W i n d o w sS Q L i t e D a t a b a s ev i e w s co r eq u e r y s co r e d at as co r e d a t acl e a r s cor er es e t t h e s c o r e d a t a 圖 38 viewScore 用例的順序圖 網絡連接設置用例 Setting 的順序圖： 一、 用戶發(fā)出查看連接配置請求， SettingsDialog 顯示類請求數據庫管 理類去數據庫讀取數據，數據庫管理類讀取到數據后，將數據返回給顯示類，顯示類顯示用戶請求的配置信息； 二、 用戶輸入新的 XMPP 網絡連接配置信息， SettingsDialog 顯示類請求添加或者更新網絡配置信息， SQLite 管理類獲知更新請求后更新數據庫 。 u s e r s e t t i n g s D i a l o g W i n d o w sS Q L i t e D a t a b a s ev i e w s e t t i n g sq u e r y s e t t i n g s d a t as e t t i n g s d a t ai n p u t s e t t i n g su p d a t e s e t t i n g s d a t a 圖 39 Setting 用例的順序圖 游戲對局用例 startGame 涉及到相關的類較多 ，如圖 310 所示： 一、 用戶按下開始游戲鍵，系統(tǒng)提示是否要聯(lián)網游戲，用戶確認“是”后，系統(tǒng)讀取 XMPP 配置信息建立手機到服務器端的網絡連接 ；若第 3 章 系統(tǒng)的分析與實現(xiàn) 14 用戶確認“否”，則系統(tǒng)退回到游戲主 界面（此時系統(tǒng)未連上互聯(lián)網）； 二、 用戶 選擇聊天菜單 ， startGame 進行相應的邏輯處理 ，啟動聊天對話框； 用戶輸入聊天信息，按下發(fā)送按鈕，消息發(fā)送到對方的服務器帳號，與此同時，在用戶自己的聊天記錄單里面顯示； 三、 用戶 進行 走動棋子 或者悔棋 等 請求信息 ， startGame 接收到按鍵事件或者觸摸屏事件后， 將相應的信息轉交 XMPPClient 進行信息的發(fā)送 ； XMPPClient 還負責客戶端監(jiān)聽，當有 對方有走棋等信息發(fā)送過來時， XMPPClient 將分辨是否為 Chess 程序格式的信息并 進行解碼解包之后將信息轉交給 startGame， startGame 對轉交過來的信息進行處理。 u s e r co n ne ct t o s e r v e r W i n d o ws t a r t G a m e W i n d owS Q L i t e d a t a b a s ech a t D i a l o g W i n d owp r e s s s t a r t G am e b u t t onco n f i r m t o s t a r t : Y e s , s t a r t !r ea d s e t t i n g s i n f o r m a t i o ns e t t i n g s i n f os e t t i n g s i n f oe n t e r ch at m es s a g ech a t m e s s a g eX M P P C l i e n tch a t m e s s a g er ece i v e d m es s a g er ece i v e d m es s a g em o v e ch e s sch e s s M o v e i nf o r m at i o nch e s s M o v e i nf o r m at i o nr eq u e s tr eq u e s t i n f o r m a t i o na n s w e r i n f o r m a t i on 圖 310 startGame 用例的順序圖 第 4 章 模塊的實現(xiàn) 15 第 4 章 模塊的實現(xiàn) 需求分析階段回答了目標軟件系統(tǒng)“要做什么”的問題，而軟件設計階段則需要回答目標軟件系統(tǒng)“要怎么做”以實現(xiàn)用戶需求的問題 [12]。 在 Chess 手機游戲 系統(tǒng)的軟件設計建模階段，主要是以需求分析階段的成果（需求分析模型）作為輸入，進行系統(tǒng)的體系結構設計、類的詳細設計和用例實現(xiàn)設計?？傮w來說， Chess 系統(tǒng)的軟件設計建模階段是對分析建模結果的進一步精化和調整。 圖 41 Chess 的項目開發(fā)流程 項目 要實現(xiàn)的模塊 主要有四 部分 。 第一部分是手機游戲的界面設計和背景音效的設計。和 PC 上的游戲開發(fā)有些許不同，手機游戲更加的注重用戶體驗，一個人性化的、時尚靚麗的游戲界面和優(yōu)美個性化的音效設計是一個成功的手機游戲要達到的基本要求。 第二部分是手機之間的通信模塊設計。 3G 時代，手機通信受流量的限制很大，所以必須盡可能的使用簡潔的通信協(xié)議，減少數據的流量，減少用戶的通訊資費；再者，雙人對局這樣的在線游戲，必須體現(xiàn)其即時性，在一方因為電話打入或其他原因導致游戲掛起或掉線時，另一方能及時得 知道對方的狀態(tài)，以