OpenHarmony南向开发实例：【游戏手柄】

Android每日一讲2024-04-17 9:33

介绍

基于TS扩展的声明式开发范式编程语言，以及OpenHarmony的分布式能力实现的一个手柄游戏。

完成本篇Codelab需要两台开发板，一台开发板作为游戏端，一台开发板作为手柄端，实现如下功能：

  • 游戏端呈现飞机移动、发射子弹等效果。
  • 游戏端分布式拉起手柄端FA。
  • 手柄端与游戏端建立连接，发送指令给游戏端，比如移动飞机，发射子弹和释放技能等。

最终效果图如下：

搭建OpenHarmony环境

完成本篇Codelab我们首先要完成开发环境的搭建，本示例以RK3568开发板为例，参照以下步骤进行：

  1. [获取OpenHarmony系统版本]：标准系统解决方案（二进制）。

    以3.1版本为例：

  2. 搭建烧录环境。

    1. [完成DevEco Device Tool的安装]
    2. [完成RK3568开发板的烧录]
    3. 鸿蒙开发指导：qr23.cn/AKFP8k参考前往复制转到。

  3. 搭建开发环境。

    1. 开始前请参考[工具准备]，完成DevEco Studio的安装和开发环境配置。
    2. 开发环境配置完成后，请参考[使用工程向导]创建工程（模板选择"Empty Ability"），选择JS或者eTS语言开发。
    3. 工程创建完成后，选择使用[真机进行调测]。 2.鸿蒙next文档籽料+mau123789直接去v拿取

分布式组网

本章节以系统自带的音乐播放器为例（具体以实际的应用为准），介绍如何完成两台设备的分布式组网。

  1. 硬件准备：准备两台烧录相同的版本系统的RK3568开发板A、B。

  2. 开发板A、B连接同一个WiFi网络。

    打开设置-->WLAN-->点击右侧WiFi开关-->点击目标WiFi并输入密码。

  3. 将设备A，B设置为互相信任的设备。

    • 找到系统应用"音乐"。

    • 设备A打开音乐，点击左下角流转按钮，弹出列表框，在列表中会展示远端设备的id。

    • 选择远端设备B的id，另一台开发板（设备B）会弹出验证的选项框。

    • 设备B点击允许，设备B将会弹出随机PIN码，将设备B的PIN码输入到设备A的PIN码填入框中。

    配网完毕。

代码结构解读

  • [HandleEtsOpenHarmony]
  • [GameEtsOpenHarmony]

本篇Codelab只对核心代码进行讲解，对于完整代码，我们会在参考章节中提供下载方式，首先介绍一下整个工程的代码结构：

cpp 复制代码 
└── HandleGameApplication
	│── GameEtsOpenHarmony
	│  
	└── HandleEtsOpenHarmony

其中HandleEtsOpenHarmony为手柄端工程代码，GameEtsOpenHarmony为游戏端工程代码。

HandleEtsOpenHarmony

  • MainAbility：存放应用主页面。

    • pages/index.ets：应用主页面。
    • common/images：存放图片资源的目录。

  • ServiceAbility：存放ServiceAbility相关文件。

    • service.ts：service服务，用于跨设备连接后通讯。

GameEtsOpenHarmony

  • MainAbility：存放应用主页面。

    • pages/index.ets：应用主页面。
    • common/images：存放图片资源。

  • model：存放获取组网内的设备列表相关文件。

    • RemoteDeviceModel.ets：获取组网内的设备列表。
    • GameElement.ets：游戏端界面元素的实体类，用于封装子弹、飞机等元素的属性。

  • ServiceAbility：存放ServiceAbility相关文件。

    • service.ts：service服务，用于跨设备连接后通讯。

实现手柄端功能

  1. 实现布局和样式。

    手柄端有两个功能：向游戏端发送指令和实时获取游戏端得分数据。界面上有三个功能组件：蓝色图形组件用于控制游戏端飞机移动方向，黄色图形组件用于发射子弹，绿色图形组件用于释放技能，效果图如下：

    主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    @Entry
@Component
struct Index {
...
  build() {
    Stack() {
	...
		Text('score:' + this.score)
		...
      Flex({ direction: FlexDirection.Column, alignItems: ItemAlign.Start, justifyContent: FlexAlign.SpaceBetween }) {
        Stack() {
          Image('/common/images/bigcircle.png')
            .width(300)
            .height(300)
          Image('/common/images/smallcircle.png')
            .width(140)
            .height(140)
            .position({ x: this.smallPosX, y: this.smallPosY }) // 30+75-35
        }
       ...
        Row() {
          Image('/common/images/a.png')
            .width(160)
            .height(160)
            .margin({ right: 20, bottom: 80 })
          Image('/common/images/b.png')
            .width(200)
            .height(200)
        }.alignItems(VerticalAlign.Bottom)
		...
    }
  }
}

  2. 实现摇杆功能。

    给摇杆（蓝色小圆图形）添加TouchEvent，动态改变摇杆position属性使摇杆跟随手指移动，主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    onTouchEvent(event: TouchEvent) {
  switch (event.type) {
    case TouchType.Down:
      this.startX = event.touches[0].screenX;
      this.startY = event.touches[0].screenY;
      break;
    case TouchType.Move:
      this.curX = event.touches[0].screenX;
      this.curY = event.touches[0].screenY;
      this.getSmallCurrentPos(this.curX - this.smallR - 60, this.curY - this.smallR - 60)
      angle = Math.round(this.calculateAngle());
      break;
    default:
      break;
  }
}

  3. 计算摇杆偏移角度。

    主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    calculateAngle() {
  var angle = 0
  var degree = Math.atan(this.getDisAbsY() / this.getDisAbsX()) * 180 / Math.PI
  var quadrant = this.quadrant();
  switch (quadrant) {
    case this.QUADRANT_1:
    // 向右上移动
      angle = degree;
      break;
    case this.QUADRANT_2:
    // 向左上移动
      angle = 180 - degree;
      break;
    case this.QUADRANT_3:
    // 向左下移动
      angle = -180 + degree;
      break;
    case this.QUADRANT_4:
    // 向右下移动
      angle = -degree;
      break;
    default:
      angle = 0;
      break;
  }
  return angle;
}

  4. 连接游戏端Service。

    当手柄端被游戏端拉起时，获取游戏端传递的数据：游戏端deviceId和分数score。然后通过deviceId连接游戏端Service，主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    aboutToAppear() {
  // 当被拉起时，通过want传递的参数同步对端界面UI
  await featureAbility.getWant((error, want) => {
    // 远端被拉起后，连接游戏端的service
    if (want.parameters.deviceId) {
      let remoteDeviceId = want.parameters.deviceId
      connectRemoteService(remoteDeviceId)
    }
  });
}

async function connectRemoteService(deviceId) {
...
  await featureAbility.connectAbility(
    {
      'deviceId': deviceId,
      'bundleName': "com.huawei.cookbook",
      'abilityName': "com.huawei.cookbook.ServiceAbility",
    },
    {
      onConnect: onConnectCallback,
      onDisconnect: onDisconnectCallback,
      onFailed: onFailedCallback,
    },
  );
}

  5. 通过RPC发送数据到游戏端。

    连接游戏端Service之后，摇杆角度angle和操作类型actionType（1为发射子弹，2为释放技能）发送给游戏端，主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    async function sendMessageToRemoteService() {
...
  let option = new rpc.MessageOption();
  let data = new rpc.MessageParcel();
  let reply = new rpc.MessageParcel();
  data.writeInt(actionType);
  data.writeInt(angle);
  await mRemote.sendRequest(1, data, reply, option);
}

实现游戏端功能

  1. 实现布局和样式。

    游戏界面主要由玩家飞机、敌机、子弹和道具（降落伞）等组成，由于敌机和子弹都是多个的，所以使用ForEach来实现，主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    @Entry
@Component
struct Index {

  build() {
    Stack() {
    ... 

      ForEach(this.bullets, item => {
        Image(item.imgSrc)
          .width(item.imgWidth)
          .height(item.imgHeight)
          .position({ x: item.positionX, y: item.positionY })
      }, item => item.timestamp.toString())

      ForEach(this.enemyPlanes, item => {
        Image(item.imgSrc)
          .width(item.imgWidth)
          .height(item.imgHeight)
          .position({ x: item.positionX, y: item.positionY })
      }, item => item.timestamp.toString())

      Image('/common/images/planeOne.png')
        .width(this.planeSize)
        .height(this.planeSize)
        .position({ x: this.planePosX, y: this.planePosY })
        .onTouch((event: TouchEvent) => {
          this.onTouchEvent(event)
        })

      Image('/common/images/props.png')
        .width(this.propsSize)
        .height(this.propsSize)
        .position({ x: this.propsPosX, y: this.propsPosY })
    ...
    }
    .height('100%')
    .width('100%')
  }
}

  2. 实现游戏端元素动画效果。

    飞机、子弹和道具等元素的移动是通过动态改变Image的position属性来实现的。使用定时器setInterval每隔16ms重新设置界面元素position属性的值，主要实现代码如下：

    cpp 复制代码 
     startGame() {
    var that = this
    setInterval(function () {   
      // 每60*16ms创建一个敌机
      if (that.num % 60 == 0) {
        that.createEnemyPlane()
      }
      // 移动子弹
      var bulletsTemp: GameElement[] = []
      for (var i = 0; i < that.bullets.length; i++) {
        var bullet = that.bullets[i]
        bullet.positionY -= 8
        // 当子弹移除屏幕外的时候，释放掉
        if (bullet.positionY > 0) {
          bulletsTemp.push(bullet)
        }
      }
      that.bullets = bulletsTemp
      // 移动飞机
      var enemyPlanesTemp: GameElement[] = []
      for (var j = 0; j < that.enemyPlanes.length; j++) {
        var enemyPlane = that.enemyPlanes[j]
        enemyPlane.positionY += 6

        // 当飞机移除屏幕外的时候，释放掉
        if (enemyPlane.positionY < that.screenHeight) {
          enemyPlanesTemp.push(enemyPlane)
        }
      }
      that.enemyPlanes = enemyPlanesTemp
      // 每隔 500*16ms显示降落伞
      if (that.num % 500 == 0) {
        that.getPropsFlag = true
        that.propsPosY = -that.propsSize
        that.propsPosX = Math.round((Math.random() * (that.screenWidth - that.propsSize)))
      }
      // 刷新道具位置
      if (that.propsPosY < that.screenHeight) {
        that.propsPosY += 6
      }
      that.checkCollision()
    }, 16);
  }

  3. 判断元素是否发生碰撞。

    在setInterval中改变元素位置的时候同时检测元素之间是否发生碰撞，子弹和敌机发生碰撞则分数值改变（摧毁小飞机加50分，摧毁大飞机加100分），玩家飞机和道具发生碰撞则道具加1，主要实现代码如下：

    cpp 复制代码 
    checkCollision() {
 ...
    for (var i = 0; i < this.enemyPlanes.length; i++) {
      var enemy = this.enemyPlanes[i];
      for (var j = 0; j < this.bullets.length; j++) {
        var bullet = this.bullets[j];
        var inside = this.isInside(bullet, enemy);
        // 发生碰撞
        if (inside) {
          enemy.imgSrc = '/common/images/boom.png'
          if (enemy.flag == 1) {
            this.score += 50
            sendMessageToRemoteService(that.score)
          } else if (enemy.flag == 2) {
            this.score += 100
            sendMessageToRemoteService(that.score)
          }
          // 清除子弹
          this.enemyPlanes.splice(i, 1);
          i--;
          enemy.flag = 3
          // 清除被子弹打中敌机
          that.bullets.splice(j, 1);
          j--;
        }
      }
    }
    // 飞机和降落伞是否发生碰撞
    var isGetProps = this.isInside(myPlane, props);
    if (isGetProps && this.getPropsFlag) {
      this.getPropsFlag = false
      this.bombNum++
      this.propsPosY = 2000
    }
  }

  4. 获取设备列表。

    点击界面右上角的"电脑"图标，调用registerDeviceListCallback()发现设备列表，并弹出设备列表选择框DeviceListDialog ，选择设备后拉起远端FA。DeviceListDialog 主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    @CustomDialog
export struct DeviceListDialog {
  controller: CustomDialogController

  build() {
    Column() {
      Text("选择设备")
        .fontWeight(FontWeight.Bold)
        .fontSize(20)
        .margin({ top: 20, bottom: 10 })

      List() {
        ForEach(deviceList, item => {
          ListItem() {
            Stack() {
              Text(item)
                .fontSize(12)
                .margin({ top: 10 })
            }
            .onClick(() => {
              startRemoteAbility(item)
              this.controller.close();
            })
            .padding({ left: 30, right: 30 })
          }
        }, item => item.toString())
      }
      .height("30%")
      .align(Alignment.TopStart)
...
    }
  }
}

  5. 拉起手柄端FA。

    点击设备列表获取远程设备id后，拉起手柄端FA，代码如下：

    cpp 复制代码 
    function startRemoteAbility(deviceId) {
  var params = {
    deviceId: localDeviceId
  }
  var wantValue = {
    bundleName: 'com.huawei.cookbook',
    abilityName: 'com.huawei.cookbook.MainAbility',
    deviceId: deviceId,
    parameters: params
  };
  featureAbility.startAbility({
    want: wantValue
  }).then((data) => {
    console.info('[game] featureAbility.startAbility finished, localDeviceId=' + localDeviceId + '----deviceId:' + deviceId);
    // 拉起远端后，连接远端service
    connectRemoteService(deviceId)
  });
}

  6. 连接手柄端Service。

    拉起手柄端FA后，连接手柄端Service，代码如下：

    cpp 复制代码 
    async function connectRemoteService(deviceId) {
  // 连接成功的回调
  async function onConnectCallback(element, remote) {
    mRemote = remote;
  }
...
  if (remoteDeviceModel.deviceList.length === 0) {
    return;
  }
  await featureAbility.connectAbility(
    {
      'deviceId': deviceId,
      'bundleName': "com.huawei.cookbook",
      'abilityName': "com.huawei.cookbook.ServiceAbility",
    },
    {
      onConnect: onConnectCallback,
      onDisconnect: onDisconnectCallback,
      onFailed: onFailedCallback,
    },
  );
}

  7. 通过RPC发送数据到手柄端。

    通过RPC将游戏分数发送给手柄端，主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    async function sendMessageToRemoteService(score) {
  console.log('[game]connectRemoteService sendMessageToRemoteService:')
  if (mRemote == null) {
    return;
  }
  let option = new rpc.MessageOption();
  let data = new rpc.MessageParcel();
  let reply = new rpc.MessageParcel();
  data.writeInt(score);
  await mRemote.sendRequest(1, data, reply, option);
}

  8. Service发布公共事件。

    通过Service接收手柄端数据，然后使用CommonEvent模块将数据发送给FA，主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    class GameServiceAbilityStub extends rpc.RemoteObject {
...
    onRemoteRequest(code, data, reply, option) {
        console.log('[game]Service onRemoteRequest');
        var publishCallBack;
        if (code === 1) {
            // 读取手柄端发送的数据
            let actionType = data.readInt();
            let angle = data.readInt();
            reply.writeInt(100);
            var params = {
                actionType: actionType,
                angle: angle,
            }
            var options = {
                code: 1,
                data: 'init data',
                isOrdered: true,
                bundleName: 'com.huawei.cookbook',
                parameters: params
            }
            publishCallBack = function () {}
            // 发布公共事件
            commonEvent.publish("publish_action", options, publishCallBack);
        } 
        return true;
    }
}

  9. FA订阅公共事件。

    订阅公共事件，接收从Service发送的公共事件数据，actionType 为操作类型（1表示发送子弹指令，2表示释放技能指令），angle 为飞机移动的角度。接收到数据后执行手柄端发送的指令：移动玩家飞机、发射子弹和释放技能摧毁所有敌机，主要代码如下：

    cpp 复制代码 
    subscribeEvent() {
...
  // 订阅公共事件回调
  function SubscribeCallBack(err, data) {
    let msgData = data.data;
    let code = data.code;
...
    // 处理接收到的数据data
    that.actionType = data.parameters.actionType;
    that.angle = data.parameters.angle;

    if (that.actionType == 1) {
      that.createBullet()
    }
    if (that.actionType == 2) {
      if (that.bombNum > 0) {
        that.bombNum--
        that.destroyAllEnemy()
      }
    }
    if (that.angle != 0) {
      that.movePlaneByHandle()
    }
  }
  //创建订阅者回调
  function CreateSubscriberCallBack(err, data) {
    subscriber = data;
    //订阅公共事件
    commonEvent.subscribe(subscriber, SubscribeCallBack);
  }
  //创建订阅者
  commonEvent.createSubscriber(subscribeInfo, CreateSubscriberCallBack);
}

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  2. 网络管理
  3. 数据管理
  4. 电话服务
  5. 分布式应用开发
  6. 通知与窗口管理
  7. 多媒体技术
  8. 安全技能
  9. 任务管理
  10. WebGL
  11. 国际化开发
  12. 应用测试
  13. DFX面向未来设计
  14. 鸿蒙系统移植和裁剪定制
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  3. 网络案例
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