毕业设计（论文）-模拟养成游戏《电子宠物狗》的策划及设计.doc

盐城师范学院毕业设计盐 城 师 范 学 院毕业设计 模拟养成游戏电子宠物狗的策划及设计学生姓名 学 院 信息工程学院 专 业 数字媒体技术 班 级 12（1） 学 号 指导教师 2016年5月16日模拟养成游戏电子宠物狗的策划及设计摘 要随着科技文化的迅速发展，人们对于电子娱乐服务的需求也日益高涨，各种娱乐服务类的App不断涌现。根据市场的应用需求开发了一款宠物养成类游戏。该设计采用基于C+语言的Cocos2d-x游戏引擎，是在著名的跨平台自由集成软件Eclipse下开发的，实现了注册登录、音效设置、排行竞赛等功能。在游戏中设置了很多互动模式等交互来增加游戏的趣味性和可玩性。通过后期的测试体验，基本满足用户需求。【关键词】 Android；手机游戏；宠物养成；Eclipse；Cocos2d-x 全套设计加扣 3012250582 The planning and design of electronic pet dogin the simulationAbstract With the rapid development of science and technology culture, peoples demand for electronic entertainment services is also increasing, a variety of entertainment services App emerging. According to the market demand for the development of a pet form a game. This design uses the C+ language based Cocos2d-x game engine, is in the famous cross platform free integration software Eclipse development, realized the registration and login, sound settings, ranking contest and other functions. Set up a lot of interactive patterns in the game to increase the fun and fun of the game. Through the late test experience, to meet the basic needs of users.【Keywords】 Android;mobile game;pet develop;Eclipse;Cocos2d-x 目 录1绪论1 1.1选题的背景和意义1 1.2研究的主要内容12 相关技术概论1 2.1养成类单机游戏的特点2 2.2游戏开发技术介绍2 2.2.1 Android简介2 2.2.2 Eclipse介绍2 2.2.3 C+语言介绍2 2.2.4 Cocos2d-x手机游戏引擎简介2 2.2.5 SQLite的介绍3 2.3 开发环境与开发工具3 2.4安全权限机制33 需求及可行性分析3 3.1需求分析3 3.1.1系统性能要求3 3.2可行性分析4 3.2.1技术可行性4 3.2.2操作可行性4 3.2.3经济可行性44 游戏策划4 4.1情景及场景策划4 4.2游戏设定6 4.2.1游戏界面设定6 4.2.2宠物形象设定6 4.2.3宠物操作设定7 4.2.4游戏规则设定8 4.2.5游戏模块设定105 功能实现10 5.1游戏登录功能的实现10 5.2宠物养成控制功能模块11 5.2.1宠物娱乐操作的实现11 5.2.2宠物饮水操作的实现12 5.2.3宠物饮食操作的实现13 5.2.4宠物洗澡操作及生病状态的实现14 5.2.5宠物如厕操作的实现16 5.2.6宠物睡觉操作的实现16 5.2.7游戏结束界面16 5.3游戏交互模式功能的实现17 5.4排行榜功能的实现18 5.5音频素材的处理及应用18 5.6数据库设计186 系统测试19 6.1系统测试的定义、目的及意义19 6.2系统测试方法19 6.3系统测试结果19 6.4本章小结20总 结21参考文献22致 谢23IV1绪论1.1 选题的背景和意义随着科技文化的迅速发展，人们对于电子娱乐服务的需求也日益高涨。近几年，4G时代的到来，掀起了一阵无线通讯设备的新浪潮。1智能终端设备的普及率也是一年更比一年高，显然，Nokia的塞班系统和摩托罗拉的Linux系统已经在这股浪潮中逐渐淹没，取而代之的是风靡全球的Android系统和IOS系统。而Google的Android系统更是以其开源的代码和灵活的操作而备受程序员们的喜爱，所以本次设计选择基于Android的平台开发。当然，在科技文化迅速发展的今天，人们对于电子娱乐服务的需求也在日益增高。据统计，随着近几年游戏市场的大力发展，手机游戏已经成为使用率最高的手机娱乐应用。所以，此时开发一款基于Android的手机游戏软件是再好不过的了。快发展意味着快节奏，父母们大都忙着工作、没有时间教育孩子，此时，一系列帮助孩子自助学习成长的软件就应运而生了，猜画游戏、学数字游戏、认拼音游戏早已是数不胜数，我这次选择的是模拟电子宠物的养成游戏，一方面教会孩子如何培养宠物，另一方面在也是在为寂寞的孩子添加玩伴的同时培养他们的爱心。通过设计开发一款基于Android的宠物娱乐游戏，不仅可以丰富儿童的童年生活，也可以在娱乐的同时锻炼他们的智力发展水平，此外，类似于生活实际情况的模拟游戏更能从小培养孩子的爱心却不会令人沉迷而不可自拔。这不论是从教育角度还是道德角度来看，都是社会所认可的。1.2 研究的主要内容 课题研究的主要内容是根据当今社会独生子女缺少玩伴以及父母工作繁忙没有太多时间教育和与孩子互动游戏这一问题展开设计的。在Android系统下，运用Eclipse开发环境、C+脚本语言、Cocos2d-x提供控件界面、SQLite创建数据库、Photoshop和Audition处理图片及音频素材完成项目设计与开发工作。该宠物游戏的功能主要包含了玩家注册功能、玩家数据保存功能、玩家分数高低排行榜功能、互动提醒功能、音效控制功能、宠物吃饭、喝水、睡觉、娱乐、洗澡、如厕等功能，孩子们根据宠物属性的数值变化来照顾他们、陪他们玩耍。2相关技术概论2.1养成类单机游戏的特点作为养成类游戏，它比较注重画面的风格以及宠物的感受，要求玩家能够准确地把握宠物的现状，从而快速地进行相应的命令。这类游戏的真实感很强，与现实生活中养宠物的操作很像，既可以是游戏也可以是学习，使我们游戏设定的玩家群体儿童，能够从游戏中受益良多。2.2游戏开发技术介绍2.2.1 Android简介 Android是一个免费和开源的基于Linux的操作系统，主要用于便携设备，如手机平板等终端，中文名称“安卓”。它拥有丰富的开发环境包括设备模拟器、调试工具、内存一性能分析表和Eclipse集成开发环境等，具有免费开源和方便开发等特点，备受广大程序员们的喜爱。2此外，Android平台可以无缝连接搜索巨人Google的服务，一直以来备受消费者的青睐，在市场上占很大份额。3 2.2.2 Eclipse介绍Eclipse 是一个开放源代码的可扩展开发平台。就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。4幸运的是，Eclipse 附带了一个标准的插件集，还包括插件开发环境。由于 Eclipse 中的每样东西都是插件，对于给 Eclipse 提供插件，以及给用户提供一致和统一的集成开发环境而言，所有工具开发人员都具有同等的发挥场所。Eclipse的目标是成为可进行任何语言开发的IDE集成者，使用者只需下载各种语言的插件即可。5Eclipse此时还要关联一个SDK软件开发工具包，一般都是一些软件工程师为特定的软件包、软件框架、硬件平台、操作系统等建立应用软件时的开发工具的集合。62.2.3 C+语言介绍C+是在C语言的基础上开发的一种面向对象编程语言，应用广泛；它支持多种编程范式：面向对象编程、泛型编程和过程化编程。其编程领域众广，常用于系统开发，引擎开发等应用领域，是至今为止最受广大程序员受用的最强大编程语言之一。因为它支持类、封装、重载等特性。72.2.4 Cocos2d-x手机游戏引擎简介 Cocos2d-x是一款支持多平台的2D手机游戏引擎，使用C+开发，具有免费开源、易学易用、安全可靠、社区支持等特点。8X代表着Cross，即交叉。所以Cocos2d-x是跨平台的，只需通过C+语言把游戏逻辑一次编写即可编译到IOS、Android以及更多手机平台上运行。9 从全球市场份额数据来看，主要覆盖中端市场的Unity相对领先，Cocos2d-x则主要占据高端与低端市场，约占1/4市场。10但值得注意的是另一个数据是，在中国，Cocos2d-x则相对领先。在中国的2D手机游戏开发中，Cocos2d-x引擎的份额超过70%。注：截至2013年12月10日数据更新，国内已有47款月收入超千万手游，其中32款基于Cocos2d-x开发。11-122.2.5 SQLite的介绍 SQLite是一款资源占用率非常低的嵌入型数据库，虽然小巧却不逊色于其他数据库，甚至在运行速度上是超越他们的。2.3 开发环境与开发工具操作系统：Android开发环境：Eclipse开发语言：C+3需求及可行性分析3.1 需求分析毕业设计是模拟现实生活中宠物养育方式策划的，并参考市面上游戏规则及设定方式完成。设置的主要功能有：用户注册、用户登录、交互提醒、进度保存、分数排行、游戏设置。用户注册：输入用户名、密码注册用户。用户名要求不能重复。用户登录：已注册过的用户在游戏之前必须先登录。交互提醒：根据数值的变化，游戏界面做到了人性化的提醒功能，具体详见下文介绍。进度保存：在退出游戏操作时会弹出窗口询问是否保存游戏进度。如果选择是，则下次登录进去后会接着进度进行。分数排行：点击排行功能查看最高分数前三名用户排行榜。游戏设置：根据个人爱好设置游戏的音效开关和音乐高低。3.1.1 系统性能要求1.实时性 本应用为手机游戏因此对于用户的操作必须做出立即响应，否则本游戏即为失败。2.易操作性 单机手机游戏的最大特点即为易操作性，用户在不看说明的情况下也能够玩，并且在玩过几遍之后即熟悉本游戏的规则。这是本应用对于操作性的要求。3.时间特性 系统响应时间应在人的感觉和视觉范围内(1 s)，系统响应时间足够迅速(setPlaceHolder(请输入用户名); nameTextfield-setAnchorPoint(Vec2:ANCHOR_MIDDLE_LEFT); nameTextfield-setInputMode(ui:EditBox:InputMode:SINGLE_LINE); nameTextfield-setFont(FONT_NORMAL, FONT_SIZE_NORMAL); nameTextfield-setPlaceholderFont(FONT_NORMAL, FONT_SIZE_MIDDLE); psdTextfield-setPlaceHolder(请输入密码); psdTextfield-setAnchorPoint(Vec2:ANCHOR_MIDDLE_LEFT); psdTextfield-setInputFlag(ui:EditBox:InputFlag:PASSWORD); psdTextfield-setInputMode(ui:EditBox:InputMode:SINGLE_LINE); psdTextfield-setFont 5.2宠物养成控制功能模块5.2.1宠物娱乐操作的实现如图5-2所示，首次登录进入游戏后屏幕右上方的所有数值都是80%，左上角一列的按钮是操控指挥宠物动作的，点击娱乐按钮，跳转页面，至图5-3的草坪中进行游戏，植入的该款游戏也是非常火的训练宠物的游戏。即主人将球扔向远处，宠物会跟着跑过去，往哪个方向扔宠物便会跑向哪里。根据宠物的精力控制游戏的最长时间，游戏中宠物接住一球也将获得一分的鼓励。当然，如果中途想退出娱乐，也可以点击左上角的返回按钮再次回到主客厅。游戏过后，根据娱乐时间长短及得分情况“开心值”会相应增加，其他值会相应减少，具体数值视情况而定。如果游戏操作过程中，任意一数值低于30%都会设置人性化的提醒，以“娱乐”举例，如图5-3所示，宠物的脑袋上会浮现出气泡窗口并显示想要操作的图片来提醒用户进行娱乐。部分代码实现如下： 图5-3宠物娱乐操作的实现 图5-4宠物提醒操作的实现 GameLayer:onTouchBegan(Touch *pTouches, Event *pEvent)/游戏实现代码 Vec2 pos = pTouches-getLocation();if(getChildByName(ball)-getBoundingBox().containsPoint(pos) & !dogObj-isBusying) /触点在球球上dogObj-catchBall(); elsedogObj-moveToPos(pos); return true;5.2.2宠物饮水操作的实现点击图5-2主客厅界面左上角的饮水按钮，游戏将自动跳转至厨房这个场景，点击厨房地面上的水盆，宠物便会自行跑到水盆边喝水。如图5-5所示。当然中间有加载喝水动画并且播放喝水的声音，使喝水动作更真实。喝完水后，饥渴值会增加30%(最高至满)，其他相应值会降低5%。“饥渴值”达到90%以上宠物会拒绝喝水，如图5-6所示，宠物的脑袋上会浮现出气泡窗口并显示“不要不要”字样来提醒用户宠物现在不需要喝水。反之低于30%也会人性化地提醒玩家。（上面已做图解，此处不再一一展开）。返回点击左上角的返回箭头按钮。实现代码如下。 图5-5宠物饮水操作 图5-6宠物拒绝饮水操作else if(getName() = water)/喝水，播放喝水动画 SimpleAudioEngine:getInstance()-playEffect(drink.mp3);/播放喝水声音 setName(finishWater); setLocalZOrder(2);Texture2D*playerTexture=Director:getInstance()-getTextureCache()-addImage(dog.png); float textureWidth = playerTexture-getContentSize().width; Animation *animation = Animation:create(); animation-setDelayPerUnit(0.07f); for (int i = 0; i addSpriteFrameWithTexture(playerTexture,Rect(i*textureWidth/4, textureHeight*6/8, textureWidth/4, textureHeight/8); Animate *action = Animate:create(animation); runAction(RepeatForever:create(action); runAction(Sequence:create(DelayTime:create(2), CallFunc:create(CC_CALLBACK_0(PlayerObject:finishAction, this), NULL); return; else if(getName() = finishWater)/喝水结束 play-currentProgress1 += 30;5.2.3宠物饮食操作的实现点击图5-2主客厅界面左上角的饮食按钮，游戏将自动跳转至厨房这个场景，点击厨房地面上的饭盆，宠物便会自行跑到饭盆边吃饭。如图5-7所示。当然中间有加载吃饭动画。使吃饭动作更真实。吃完饭后，饥饿值会增加30%（最高至满），其他相应值会降低5%。饥饿值达到90%以上宠物会拒绝吃饭，反之低于30%也会人性化地提醒玩家。（上面已做图解，此处不再一一展开）。返回点击左上角的返回箭头按钮。实现代码如下。 图5-7宠物饮食操作 图5-8宠物洗澡操作 else if(getName() = food)/吃东西，加载吃东西动画 SimpleAudioEngine:getInstance()-playEffect(eat.mp3);/播放饮食声音 setName(finishFood); setLocalZOrder(2);Texture2D*playerTexture=Director:getInstance()-getTextureCache()-addImage(dog.png); float textureWidth = playerTexture-getContentSize().width; float textureHeight = playerTexture-getContentSize().height; Animation *animation = Animation:create(); animation-setDelayPerUnit(0.07f); for (int i = 0; i addSpriteFrameWithTexture(playerTexture, Rect(i*textureWidth/4, textureHeight*6/8, textureWidth/4, textureHeight/8); Animate *action = Animate:create(animation); runAction(RepeatForever:create(action); runAction(Sequence:create(DelayTime:create(2), CallFunc:create(CC_CALLBACK_0(PlayerObject:finishAction, this), NULL); return; else if(getName() = finishFood)/吃东西结束 play-currentProgress0 += 30; setLocalZOrder(0);5.2.4宠物洗澡操作及生病状态的实现点击图5-2主客厅界面左上角的洗澡按钮，游戏将自动跳转至浴室这个场景，如图5-8所示场景，点击场景里的浴缸，宠物便会自行跑到浴缸里进行洗澡操作。当然中间有加载洗澡动画。使洗澡动作更真实。洗完澡后，干净值会增加30%（最高至满），其他相应值会降低5%。干净值达到90%以上宠物会拒绝洗澡，反之低于30%也会人性化地提醒玩家。（上面已做图解，此处不再一一展开）。返回点击左上角的返回箭头按钮。实现代码如下。else if(getName() = bath)/洗澡 SimpleAudioEngine:getInstance()-playEffect(bath.mp3);/播放洗澡声音 setName(finishBath); setPosition(Vec2(WIDTH*0.9, HEIGHT*0.1); setLocalZOrder(2);/加载洗澡动画Texture2D*playerTexture=Director:getInstance()-getTextureCache()-addImage(dog.png); float textureWidth = playerTexture-getContentSize().width; float textureHeight = playerTexture-getContentSize().height; Animation *animation = Animation:create(); animation-setDelayPerUnit(0.07f);/跳转浴室并重复动作 for (int i = 0; i addSpriteFrameWithTexture(playerTexture, Rect(i*textureWidth/4, textureHeight*7/8, textureWidth/4, textureHeight/8); Animate *action = Animate:create(animation); runAction(RepeatForever:create(action); runAction(Sequence:create(DelayTime:create(2), CallFunc:create(CC_CALLBACK_0(PlayerObject:finishAction, this), NULL); return;else if(getName() = finishBath)/洗澡结束 play-currentProgress4 += 30; play-currentProgress1 -= 5; setLocalZOrder(0); setName(); setPosition(Vec2(WIDTH*0.85, HEIGHT*0.12);当然，如果宠物的干净值低于50%，宠物便会进入生病状态，即所有数值瞬间降低为10%，如图5-10所示。在此之前页面会跳出窗口提醒玩家宠物生病了，如图5-9所示。玩家需要在短时间内迅速将宠物的状态提升至正常值，否则宠物就会进入死亡状态，游戏结束。 图5-9宠物生病提醒 图5-10宠物生病状态5.2.5宠物如厕操作的实现点击图5-2主客厅界面左上角的如厕按钮，宠物便会跑到外面进行如厕操作，如图5-11所示。如厕操作完成后，如厕值会增加30%（最高至满），其他相应值会降低5%。如厕值达到90%以上宠物会拒绝如厕操作，反之低于30%也会人性化地提醒玩家。（上面已做图解，此处不再一一展开）。返回点击左上角的返回箭头按钮。实现代码如下。 图5-11宠物如厕操作 图5-12宠物睡觉操作5.2.6宠物睡觉操作的实现点击图5-2主客厅界面左上角的睡觉按钮，游戏将自动跳转至卧室这个场景，如图5-12所示场景，点击场景里的床，宠物便会跑到床上执行睡觉操作。当然中间有插播睡觉动画，使睡觉场面更真实。睡觉完成后，疲劳值会增加30%（最高至满），其他相应值会降低5%。疲劳值达到90%以上宠物会拒绝洗澡，反之低于30%也会人性化地提醒玩家。（上面已做图解，此处不再一一展开）。返回点击左上角的返回箭头按钮。实现代码如下。else if(getName() = sleep)/睡觉，设置狗狗位置到床上 SimpleAudioEngine:getInstance()-playEffect(sleep.mp3);/播放睡觉打鼾声音 setName(finishSleep);/结束睡觉 setTexture(dog.png);/宠物立正站好 setTextureRect(Rect(480, 0, 240, 240);/确定站立位置 setPosition(Vec2(WIDTH*0.35, HEIGHT*0.4); runAction(Sequence:create(DelayTime:create(2), CallFunc:create(CC_CALLBACK_0(PlayerObject:finishAction,this), NULL); return;5.2.7游戏结束界面 任意一项属性值为“0”则游戏结束，结束会提醒“game over”，并且询问是否再次游戏。如图5-13游戏结束界面，代码实现如下。 图5-13游戏结束 addChild(m_messageBg);/重新开始游戏按钮 auto replayBtn = Button:create(Again_n.png, Again_s.png);/导入重新开始图片素材 replayBtn-setPosition(Vec2(m_messageBg-getContentSize().width*0.5, m_messageBg-getContentSize().height*0.48); replayBtn-addTouchEventListener(CC_CALLBACK_2(GameOverLayer:btnCallback, this); replayBtn-setTag(1);/重新开始游戏设置 m_messageBg-addChild(replayBtn);bool GameOverLayer:onTouchBegan(cocos2d:Touch *pTouches, cocos2d:Event *pEvent) return true;void GameOverLayer:btnCallback(cocos2d:Ref *pSender, Widget:TouchEventType type)if (type = Widget:TouchEventType:ENDED) Director:getInstance()-replaceScene(PlayScene:createScene();5.3游戏交互模式的实现 这是一款基于Android的手机触屏单机游戏，是使用 Cocos2d-x手机游戏引擎技术进行开发的，手指点击屏幕做的交互反应代码实现如下： buildScreen(); /注册touch事件 auto listener = EventListenerTouchOneByOne:create();/创建一个单点触摸事件 listener-onTouchBegan = CC_CALLBACK_2(PlayScene:onTouchBegan, this); listener-onTouchMoved = CC_CALLBACK_2(PlayScene:onTouchMoved, this); listener-onTouchEnded = CC_CALLBACK_2(PlayScene:onTouchEnded, this); listener-setSwallowTouches(true); _eventDispatcher-addEventListenerWithSceneGraphPriority(listener, this);/事件调度器 return true; 图5-14排行榜界面图 图5-15音频素材5.4排行榜功能的实现如图5-14排行榜功能的实现所示，此游戏包含了排行榜功能，排行榜功能是对在此游戏上注册过的玩家成绩的评比。它是根据玩家游戏事件来记录并且判断的。如图5-14是玩家XiaoM、Cindy、XuanX的分数排行。排行榜只显示分数最高的前三名。代码实现如下：for(int pass=1;passsize;pass+) for(int k=0;kak+1) temp=ak; ak=ak+1; ak+1=temp;5.5音频素材的处理及应用上面也介绍了此游戏在相应操作的时候是伴有声音以增加游戏的真实感，使游戏更富有趣味性，更能符合儿童的心理。游戏导入的音乐有吃饭声、喝水声、打鼾声等一系列很形象的声音，具体展示如上图5-15音频素材。下面介绍调用素材的具体代码实现：SimpleAudioEngine:getInstance()-preloadBackgroundMusic(background.mp3);/加载背景音乐SimpleAudioEngine:getInstance()-preloadEffect(bath.mp3);/加载洗澡音乐5.6数据库设计根据游戏功能设计，涉及到用户注册和登录，因此需要保存数据并且后期根据分数排行，此处运用到的是SQLite3数据库，具体设置见下表5-1userInfo.db数据库所示。表5-1userInfo.db数据库字段名称类型是否为空说明usernamevarchar(8)Not null用户名，长度不固定passwordvarchar(8)Not null密码，长度不固定scoreintnull分数，是一个具体的分数6 系统测试6.1系统测试的定义、目的及意义测试是软件开发过程中的一个非常重要的环节。通过测试可以用来检验一个系统的性能和品质是否达到系统最初设计时给出的各项需求指标。测试的目的就是为了用最少的人力和时间发现潜在的各种错误和缺陷。它不仅能为开发者指点错误，及时更正，缩短开发时间，将软件中的错误密度降至最低，同时它也能够提高系统软件的质量和可靠性，节约资源成本，以最优的软件系统状态为用户提供最合理、全面、人性化的服务，达到最初开发的目的。这个过程与整个软件开发过程基本上是平行进行的。6.2系统测试方法（1）制定测试计划。在充分考虑了整个项目的开发时间、开发进度以及一些人为客观因素及条件之后制定测试计划，保证其基本可以实施操作。测试的计划应主要包括内容、进度、环境等；（2）编制测试大纲。测试大纲是测试计划实施的依据；（3）设计和生成测试用例。产生测试设计说明文档；（4）实施测试。依据预先编制好的测试大纲和设计好的测试用例，对被测软件进行完整的测试；（5）生成测试报告。136.3系统测试结果 （1）测试环境：Windows7操作系统、Eclipse、SDK、AVD （2）对程序单个模块进行测试：表6-1模块测试测试选项操作过程测试结果登录、注册输入账号和密码登录成功，如果登录时输入不匹配的账号和密码会报错。娱乐命令点击左上角“娱乐”按钮游戏跳转至操场场景并和玩家一起游戏互动，操作完成后相应值发生变化。饮水命令点击左上角“饮水”按钮游戏跳转至厨房场景，点击水盆进行饮水操作，操作完成后相应值发生变化。饮食命令点击左上角“饮食”按钮游戏跳转至厨房场景，点击饭盆进行饮食操作，操作完成后相应值发生变化。洗澡命令点击左上角“洗澡”按钮游戏跳转至浴室场景，点击浴缸进行洗澡操作，操作完成后相应值发生变化。如厕命令点击左上角“如厕”按钮宠物跑至窝外进行如厕操作，操作完成后相应值发生变化。睡觉命令点击左上角“睡觉”按钮游戏