Java 實現聯機Ateroids飛船隕石小遊戲（多線程，網絡）

計量經濟本科在讀，斷斷續續學編程一段時間了，仍是個編程小白，一直沒有什麼連續的輸出，不能徹底解決問題，頗有挫敗感。立個flag，但願寫出來的東西通熟易懂，天天進步一點點。若有錯誤，請多多指正。

開始以前，須要你們大體知道IP Address(IP 地址), ports(通訊端口), sockets的概念。打一個比喻，你要去一棟大樓裏面辦護照，而後你經過IP地址找到了它，而後辦護照的辦公室在201（port 想象成一個電腦上實現某個功能的application），你去到那個辦公室之後遞交了申請護照所需的材料，而後領導了護照的過程（socket 溝通的過程）。IP地址被用來給Internet上的電腦一個編號。一般每臺聯網的PC上都須要有IP地址，才能正常通訊。一個進程經過internet socket，將它的輸入與輸出，與一個特定的傳輸協議，一個通訊端口，與IP地址，關係起來。這個關係動做，稱爲綁定（binding），在這以後，就能夠經過網絡提交與接收數據（這裏咱們用的是接收發送datagram packtes）。

遊戲主要功能

• 用UDP(User Datagram Protocol)用戶數據報協議實現穩定的多人聯機飛行器隕石小遊戲。
• 主要功能菜單：

-單機玩小遊戲
-可以Host聯機多人遊戲，同步更新
-可以旁觀(Spectator)多人遊戲
-可以臨時加入遊戲，或者離開遊戲
-Score board.

• 遊戲規則：子彈，飛船，隕石三件套。除了飛船和飛船相撞不會損毀，其他組合都會有一方被損毀。多人聯網遊戲，活到最後的飛船得一分。單人遊戲按摧毀隕石數目得分。
• 每個用戶有一個用戶名，不一樣用戶飛船顏色不一樣
• High score persistence. 得分存到數據庫，而後Score board會從高倒低排序。
• 主要涉及的知識點有networking between the server and the client 和multi-threads.

程序結構設計

• main package asteroids有3個packages(net, gui, userTypes, model)和一個main class.
• net package有五個class，主要用於networking。

-server 包含了三個class: ClientAccepter, ShipReceiver, ModelSender分別用來接收註冊用戶，Host接收飛船， Host傳送整個Game Model給clients。
-client 包含了兩個class：ShipSender, ModelReceiver

• gui package 包含了三個class （AsteroidsPanel, Asteroids Frame, Player）， 主要用來畫遊戲框架，飛船，隕石一類的遊戲物件，這些物件會根據玩家按鍵來操做。
• userTypes 有一個abstract super-class 叫作User，User有四個sub-class 分別是玩家種類(SinglePlayer, Joiner, Spectator, Host)，也用到了gui package的player class。

設計模式

• MVC: 用來分開GameModel, View(AsteroidsFrame, AsteroidsPanel)和Controller(Player)
• Factory Pattern: 用在構造Asteroids, Spaceship和Bullets物件。都是super-class GameObject的subclass。這樣作的好處在於咱們的client在建立對象時，並不須要知道具體要建立對象的哪一個class。
• Observer pattern: 由於存在對象間的one-to-many relationships。因此一個對象狀態改變，咱們想要其它與之關聯的對象也自動變化。在這裏，Player是咱們的Subject class，User是咱們的Observer class (包含了Joiner, Host, Spectator和SinglePlayer).
• 其它Patterns: 有些pattern並無徹底用到。不少已經被封裝在server的實現裏。好比說Transfer Object pattern 和 Command pattern。
• Database (Score.java)用了ObjectDB。也用到Factory Pattern的概念（EntityManagerFactory）。

網絡設計

若是一個client想要參與遊戲，他須要輸入本身的用戶名和Host的IP地址。接着，用戶名，IP地址，client port number還有client的種類（也就是User 的種類）被Host Game的ClientAccepter接收，若是client是Joiner，緊接着一艘有着那個用戶名的飛船就被建立了。Host的ModelSender就知道具體哪一個IP地址須要被Broadcast整個Host的Game Model。

這裏ModelSender, ModelReceiver共用一個port（想象成一個傳輸遊戲組建的application）；ShipSender, ShipReceiver共用一個port； ClientAccepter用一個port (ClientRegister被包含在了Joiner class裏)。

• 若是client是joiner，他會接收Host傳輸來的GameModel，而後他會經過ShipSender把用戶按鍵信息傳送回Host。Host會經過ShipReceiver接收，而後計算期中的邏輯關係，更新做圖（畫新的飛船而後根據用戶傳輸過來的按鍵信息讓飛船移動）。client並不參與任何涉及遊戲邏輯（運動）的計算，只有HostGame class會進行全部的計算。
• 若是client是Spectator， 他就只會從Host的Modelsender接收到信息(ModelReceiever)。過程並無任何新的飛船被建立。
• 須要指出ClientRegister 和 ClientAccpeter的過程只在加入遊戲前創立鏈接。但其它過程如發送、接收遊戲model， 即飛船相關建立、運動（按鍵更新運動）的信息會經過網絡不斷傳輸、接收和更新。

代碼

有人閱讀的話，我就貼上代碼，繼續更。

遊戲組件

畫框架和飛船

網絡實現

單機

主機

聯機

觀看

數據庫鏈接