【正文】 如表 、表 所示。 （ 1） 游戲?qū)宇?GameLayer,如表 、表 所示。 圖 飛機(jī)大戰(zhàn)類圖 如圖 所示，由于類比較多空間有限 ， 所以就不一一列舉類中的參數(shù)及函數(shù)。 主要 負(fù)責(zé)游戲暫停、更新分?jǐn)?shù)的操作。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁(yè) 闖關(guān)游戲結(jié)束層類：繼承 CCLayer 類，主要負(fù)責(zé)闖關(guān)模式游戲結(jié)束時(shí)的換場(chǎng)動(dòng)畫。 游戲結(jié)束層類：繼承 CCLayer 類，主要負(fù)責(zé)無(wú)盡模式游戲結(jié)束時(shí)，對(duì)積分的統(tǒng)計(jì)、判斷是否加入歷史最高分。 闖關(guān)歡迎層類：繼承 CCLayer 類，主要負(fù)責(zé)闖關(guān)模式的換場(chǎng)動(dòng)畫。 子彈層類：繼承 CCLayer 類，主要負(fù)責(zé)加載戰(zhàn)機(jī)子彈紋理、啟動(dòng)戰(zhàn)機(jī)子彈的射擊、停止戰(zhàn)機(jī)子彈射擊、諸如速度和起始位置的戰(zhàn)機(jī)屬性的設(shè)置、子彈的移除操作。 游戲簡(jiǎn)介類：繼承 CCLayer 類，主要負(fù)責(zé)顯示游戲幫助及游戲背景。 歡迎場(chǎng)景類：繼承 CCScene 類，游戲引擎思想中的必備部分，主要用于加載歡迎層類。 道具層類：繼承 CCLayer 類，主要負(fù)責(zé)雙排道具和全屏炸彈道具的初 始化、定義道具出現(xiàn)的概率及位置、雙排子彈的移除、道具使用后的效果、戰(zhàn)機(jī)沒(méi)有獲得道具對(duì)道具進(jìn)行回收。 戰(zhàn)機(jī)層類：繼承 CCLayer 類，玩家選擇無(wú)盡模式或闖關(guān)模式 后加入 到 游戲場(chǎng)景中。它主要負(fù)責(zé)戰(zhàn)機(jī)普通子彈與三種敵機(jī)的 碰撞檢測(cè)、戰(zhàn)機(jī)在獲得雙排子彈道具后雙排子彈與三種敵機(jī)的碰撞檢測(cè)、戰(zhàn)機(jī)與三種敵機(jī)的碰撞檢測(cè)、全屏炸彈使用后毀滅當(dāng)前幀中所有敵機(jī)、更新全屏炸彈的數(shù)量、內(nèi)存的管理、更新積分等等。此外，游戲?qū)宇愂钦麄€(gè)游戲的核心。 敵機(jī)層類：繼承 CCLayer 類，主要負(fù)責(zé)三種敵機(jī)類型生命值的設(shè)定、闖關(guān)模式中 BOSS標(biāo)記符的設(shè)定、游戲難度的設(shè)定、加載三種敵機(jī)、移除三種敵機(jī)、三種敵機(jī)的爆炸效果、敵機(jī)數(shù)組的操作。在這些類中最復(fù)雜最主要的是游戲?qū)宇?，因?yàn)樗?lián)系了戰(zhàn)機(jī)層、子彈層、雙排子彈層、控制層、道具層、敵機(jī)層等。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 18 頁(yè) 由于有些類是使用游戲引擎所必須定義的，所以本游戲的 類 會(huì)比較多。具體調(diào)度如圖 所示 。場(chǎng)景可以通俗的理 解為手機(jī)屏幕，它是有一個(gè)或多個(gè)層組成的。Cocos2dx 最主要有 4 個(gè)概念，分別是 Direct（導(dǎo)演）、 Scene（場(chǎng)景）、 Layer（層）、 Sprite（精靈）。使用這個(gè)類會(huì)大大減少我們?cè)跀?shù)據(jù)存儲(chǔ)上所 花 費(fèi)的時(shí)間。 分?jǐn)?shù)存儲(chǔ)的優(yōu)化 由于游戲所需存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并不多，所以我們不用諸如 sql server、 MySQL 之類的數(shù)據(jù)庫(kù)，因?yàn)樗鼈儠?huì)為我們游戲的開 發(fā)帶來(lái)不必要的消耗。此外 Cocos2dx 為開發(fā)者提供了使用 plist 文件的函數(shù)，開發(fā)者使用經(jīng)過(guò)打包的紋理圖，可以大大減少紋理所占內(nèi)存以及紋理切換所帶來(lái)的開銷。對(duì)于我們這款飛行射擊類游戲，需要使用到的紋理比較多，花費(fèi)在渲染上的時(shí)間將會(huì)比較多，所以會(huì)拖慢游戲整體的速度 從而 影響游戲的效果。 經(jīng)過(guò)加載后需要 1MB（ 512*512*4=1MB）的空間，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原圖。比如 本身是 400*300，載入內(nèi)存后它就會(huì)變成 512*512 的紋理。 Cocos2dx 游戲引擎中提供了批次渲染機(jī)制 CCSpriteBatchNode，這種機(jī)制能使出現(xiàn)在屏幕之上的眾多子彈只被渲染一次，大大提高了游戲的運(yùn)行效果。 子彈的優(yōu)化 在游戲每一幀中會(huì)出現(xiàn)上百顆子彈，若使用普通渲染機(jī)制，子彈的紋理將會(huì)被渲染上百次，大大影響了游戲的效果。 圖 碰撞檢測(cè)原理圖 音樂(lè)播放模塊的設(shè)計(jì) 若玩家選擇了打開背景音樂(lè)和游戲音效，當(dāng)游戲開始時(shí)，音樂(lè)模塊需要把音樂(lè)資源載入程序并且播放。由于渲染在屏幕上的每個(gè)紋理，系統(tǒng)都會(huì)將其用一個(gè)能容納下該紋理的最小矩形包圍起來(lái)，所以碰撞檢測(cè)的實(shí)質(zhì)就是檢測(cè)兩個(gè)矩形是否有交集。闖過(guò)第一關(guān)后，每個(gè)關(guān)卡會(huì)有不同的 BOSS，它們會(huì)發(fā)射攻擊力不同的子彈，所以會(huì)增加一個(gè) BOSS 子彈層，在每一幀中會(huì)自動(dòng)檢測(cè)每顆子彈是否擊中玩家戰(zhàn)機(jī)。 （ 4）累加當(dāng)前幀中所有敵機(jī)相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，當(dāng)前幀中所有的戰(zhàn)機(jī)執(zhí)行爆炸效果，敵機(jī)數(shù)組中移除畫面中所有的敵機(jī)，最后更新積分。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁(yè) （ 2） 判斷玩家是否使用全屏炸彈，若使用全屏炸彈則執(zhí)行 3。雙排子彈的算法與普通子彈類似，區(qū)別之處在于子彈發(fā)射的位置，普通子彈在戰(zhàn)機(jī)的中間，而雙排子彈的發(fā)射位置在飛機(jī)的兩個(gè)翅膀上。 道具模塊的設(shè)計(jì) 道具分為兩種，分別為全屏炸彈和雙排子彈。 （ 2） 在每輪游戲結(jié)束時(shí)，比較當(dāng)前用 戶得分和歷史最高分。 （ 4）若敵機(jī)毀滅，執(zhí)行爆炸幀動(dòng)畫并在數(shù)組中刪除敵機(jī) 。 （ 2）敵機(jī)出現(xiàn)的位置在屏幕的頂部，具體的橫坐標(biāo)用隨機(jī)函數(shù)生成 。 表 敵機(jī) 屬性 生命值 對(duì)應(yīng)分?jǐn)?shù) 敵機(jī)一 1 10 敵機(jī)二 5 50 敵機(jī)三 12 100 敵機(jī)每被一顆子彈擊中，生命值減一，當(dāng)生命值減到零時(shí)敵機(jī)滅亡。 （ 6）對(duì)擊中敵機(jī)的子彈進(jìn)行回收 。 （ 5） 若子彈移動(dòng)的位置超出了屏幕并沒(méi)有擊中任何敵機(jī)，則對(duì)其進(jìn)行回收。 （ 3）對(duì)存儲(chǔ)在緩存中的子彈圖片進(jìn)行渲染，并加到當(dāng)前場(chǎng)景中 。每一幀上子彈的數(shù)量很多，但每顆子彈的算法是一致的 ，分為以下幾步 ： （ 1） 獲取戰(zhàn)機(jī)的世界坐標(biāo)位置 。 （ 3） 執(zhí)行戰(zhàn)機(jī)爆炸幀動(dòng)畫，移除場(chǎng)景中的戰(zhàn)機(jī) ，最后跳轉(zhuǎn)到游戲結(jié)束場(chǎng)景 。 戰(zhàn)機(jī)模塊的設(shè)計(jì) 戰(zhàn)機(jī)模塊分為無(wú)盡模式戰(zhàn)機(jī)模塊和闖關(guān)模式戰(zhàn)機(jī)模塊，基本算法分為以下幾步 ： （ 1） 在每一幀中，先執(zhí)行 戰(zhàn)機(jī)移動(dòng)模塊 。 （ 4）判斷此時(shí)坐標(biāo)是否超過(guò)屏幕，若超過(guò)則把戰(zhàn)機(jī)移動(dòng)到屏幕的最大邊緣處，若沒(méi)超過(guò)執(zhí)行 下一步 。 （ 2）判斷手指最初觸摸地方是否在戰(zhàn)機(jī)有效范圍內(nèi)，若在執(zhí)行下一步 。 （ 4）判斷戰(zhàn)機(jī)是否與敵機(jī)一、二、三相撞，若相撞則執(zhí)行玩家戰(zhàn)機(jī)模塊 。 （ 2）判斷雙排子彈是否擊中敵機(jī)一、二、三 。為了吸引更多的群體，軟件必須跨平臺(tái)、游戲界面必須好看、玩法必須不止一種、需要有積分系統(tǒng)、敵機(jī)種類要多、操作簡(jiǎn)單上手容易、玩家戰(zhàn)機(jī)要能升級(jí)、會(huì)出現(xiàn)讓玩家感到眼前一亮的道具系統(tǒng)、音樂(lè)與音效必須達(dá)到逼真的效果。 游戲主要描述的是，為了維護(hù)國(guó)家的領(lǐng)空權(quán)，玩家戰(zhàn)機(jī)翱翔于天空，大戰(zhàn)敵方飛機(jī)。但由于此過(guò)程一般為迭代過(guò)程，在設(shè)計(jì)之后有可能再回到分析，又由于篇幅有限，所以在本文中會(huì)以最簡(jiǎn)潔的方式描述（若在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中回到了分析，本文將不再過(guò)多描述，直接描述出 主要成果）。 圖 闖關(guān)模式界面 圖 設(shè)置界面 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 14 頁(yè) 4 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 軟件的實(shí)際開發(fā)階段從系統(tǒng)設(shè)計(jì)正式開始，這部分主要完成的任務(wù)是把之前所做的分析模型轉(zhuǎn)換為軟件的設(shè)計(jì)模型。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 13 頁(yè) 設(shè)置界面 設(shè)置界面包含七個(gè)元素，分別是背景、游戲名字、背景音樂(lè)標(biāo)簽、音效標(biāo)簽、返回按鈕、背景音樂(lè)開關(guān)按鈕、音效開關(guān)按鈕。 圖 游戲主界面 圖 無(wú)盡模式界面 闖關(guān)模式界面 闖關(guān)模式界面包含 八 個(gè)元素，分別是背景、玩家戰(zhàn)機(jī)、子彈、敵方飛機(jī)、分?jǐn)?shù)標(biāo)簽、積分、 BOSS、 BOSS 子彈。 無(wú)盡模式界面 無(wú)盡模式界面包含六個(gè)元素，分別是背景、玩家戰(zhàn)機(jī)、子彈、敵方飛機(jī)、分?jǐn)?shù)標(biāo)簽、積分。 游戲主界面 游戲主界面包含七個(gè)元素，分別是背景、 游戲名字、無(wú)盡模式按鈕、闖關(guān)模式按鈕、游戲簡(jiǎn)介按鈕、設(shè)置按鈕、關(guān)于按鈕。 （ 4） CPU 頻率大于等于 800MHZ。 （ 2） RAM 大于等于 512M。 （ 4）其它工具： Office 202 Python、 VMware、 Photoshop cs TexturePackerGUI。 （ 2）開發(fā)平臺(tái)： Microsoft Visual Studio 202 Xcode、 Eclipse。倘若選擇的是闖關(guān)模式，系統(tǒng)還會(huì)加載進(jìn)與 BOSS 相關(guān)的資源以及與闖關(guān)模式相關(guān)的規(guī)則。若玩家戰(zhàn)機(jī)與敵機(jī)發(fā)生碰撞則結(jié)束游戲，與此同時(shí) 會(huì) 去判斷是否超過(guò)歷史最高分 。 在游戲的每一幀中，系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)按順序判斷子彈是否擊中敵機(jī)、玩家戰(zhàn)機(jī)是否與敵機(jī)發(fā)生碰撞。 如圖 所示，玩家啟動(dòng)游戲后載入菜單選項(xiàng)，若玩家選擇無(wú)盡模式，游戲會(huì)為玩家載入相應(yīng)的游戲音效以及一些必要的資源文件 。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 11 頁(yè) 。 。 ，若獲得，則判斷玩家是否使用全屏炸彈。 ，若獲得則 停止單排子彈發(fā)射 執(zhí)行雙排子彈 。然后對(duì)玩家戰(zhàn)機(jī)、被碰撞到的敵機(jī)以及相應(yīng)子彈進(jìn)行回收，之后跳轉(zhuǎn)到游戲結(jié)束場(chǎng)景。 。 ，若發(fā)生碰撞，敵機(jī)一生命值減一，若減一后生命值減為 0，敵機(jī)一執(zhí)行爆炸幀動(dòng)畫，玩家戰(zhàn)機(jī)增加相應(yīng)分?jǐn)?shù) ，之后敵機(jī)與對(duì)應(yīng)的子彈被回收 。 （ 2）闖關(guān)模式中執(zhí)行游戲用例， 如表 所示 表 執(zhí)行游戲用例描述 用例名稱 執(zhí)行游戲 用例描述 游戲中，每一幀需要完成的任務(wù) 參與者 玩家與程序共同執(zhí)行 前置條件 游戲初始化成功 后置條件 如果玩家飛機(jī)未被毀滅則循環(huán)執(zhí)行，如果玩家飛機(jī)被毀滅則執(zhí)行游戲結(jié)束用例 基本路徑 ，使背景向下移動(dòng)對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn) 。 。 。 BOSS 子彈層 。 。 。 表 初始化游戲的用例描述 用例名稱 初始化游戲 用例描述 進(jìn)行 執(zhí)行游戲前的準(zhǔn)備工作 參與者 程序自動(dòng)執(zhí)行 前置條件 玩家成功選擇無(wú)盡模式或闖關(guān)模式 后置條件 如果執(zhí)行成功，用戶可玩游戲 S y s t e m玩家菜單選擇啟動(dòng)無(wú)盡模式啟動(dòng)闖關(guān)模式創(chuàng)建戰(zhàn)機(jī)加載頁(yè)面初始化游戲創(chuàng)建背景創(chuàng)建 B O SSB O SS 射擊音樂(lè)控制查看游戲幫助查看開發(fā)者信息顯示畫面顯示畫面 in c lu d e in c lu d e in c lu d e in c lu d e in c lu d e 初始化游戲創(chuàng)建背景 in c lu d e in c lu d e in c lu d e in c lu d e in c lu d e in c lu d e in c lu d e 執(zhí)行游戲碰撞檢測(cè)創(chuàng)建子彈 in c lu d e in c lu d e 控制游戲移動(dòng)戰(zhàn)機(jī)使用道具暫停 in c lu d e in c lu d e in c lu d e in c lu d e in c lu d e 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 10 頁(yè) 基本路徑 。 圖 飛機(jī)大戰(zhàn)用例圖 其中有幾個(gè)用例比較復(fù)雜，這里對(duì)最復(fù)雜的闖關(guān)模式初始化游戲與執(zhí)行游戲兩個(gè)用例進(jìn)行用例描述。此外，游戲還提供道具，分別是雙排子彈和全屏炸彈。對(duì)于第一次接觸此游戲的玩家，可以通過(guò)查看游戲幫助學(xué)習(xí)游戲玩法。敵方三種飛機(jī)類型隨機(jī)出現(xiàn)，飛行速度根據(jù)游戲難度的增加而增加，游戲難度隨玩家積分的增加而增加。其中模式選擇分為無(wú)盡模式和闖關(guān)模式、分?jǐn)?shù)存儲(chǔ)分為分?jǐn)?shù)讀取與分?jǐn)?shù)更新、游戲幫助分為玩法說(shuō)明與開發(fā)說(shuō)明、音樂(lè)控制分為打開音樂(lè)與關(guān)閉音樂(lè)、道具分為雙排子彈道具與全屏炸彈道具、敵機(jī)管理分為增加敵機(jī)與敵機(jī)回收。 （ 13）關(guān)于 為玩家展示開發(fā)者的 相關(guān) 信息以及關(guān)于此款游戲的相關(guān)信息。系統(tǒng)默認(rèn)打開背景音樂(lè)和音效。 （ 11）背景音樂(lè)、音效的設(shè)置 背景音樂(lè)、音效的開關(guān)放置在主菜單中，玩家選擇設(shè)置菜單項(xiàng)后，系統(tǒng)跳轉(zhuǎn)到設(shè)置界面。存儲(chǔ)的形式為在本地保存一個(gè) xml 的文本。全屏炸彈觸發(fā)后，當(dāng)前屏幕的敵機(jī)全部 被 銷毀 。 表 無(wú)盡模式中積分與難度表 積分 難度 無(wú)盡 模式 0 —20 萬(wàn) 容易 20 萬(wàn) —60 萬(wàn) 中等 大于 100 萬(wàn) 困難 表 闖關(guān)模式中關(guān)卡與難度對(duì)應(yīng)表 關(guān)卡 難度 闖關(guān) 模式 第一關(guān) 容易 第二關(guān) 中等 +BOSS1 第三關(guān) 困難 +BOSS2 （ 8）道具 道具分為兩種，一種是雙排子彈，玩家戰(zhàn)機(jī)獲得該道具后，會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)，戰(zhàn)機(jī)子彈由一列變?yōu)閮闪校^(guò)相應(yīng)時(shí)間，雙排子彈消失，戰(zhàn)機(jī)變回單排子彈。闖關(guān)模式難度在基本難度上還會(huì)加上 BOSS 所帶來(lái)的難度。 無(wú)盡模式初始難度為容易。這種模式是專門為喜歡嘗試新鮮玩法的玩家專門設(shè)計(jì)的。 中國(guó)礦業(yè)大學(xué) 2022 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁(yè) 圖 背景移動(dòng)原理圖 （ 5）無(wú)盡模式 即最經(jīng)典的玩法，玩家戰(zhàn)機(jī)攻擊敵機(jī)，直到戰(zhàn)死。通過(guò)一系列的判斷語(yǔ)句，判斷背景所在屏幕中的位置。 如圖 所示 。實(shí)際上是根據(jù)設(shè)定的時(shí)間間隔，把敵機(jī)移動(dòng)一段距離。當(dāng)手指觸摸在飛機(jī)有效范圍外時(shí)，觸摸事件將不會(huì)被激活，飛機(jī) 也 不會(huì)隨著手指 的移動(dòng)而移動(dòng)。當(dāng)手指在飛機(jī)一定范圍內(nèi) 觸摸 時(shí)，觸摸事件被激活 。當(dāng)玩家積分達(dá)到 每