藍牙開發實戰（三）：基於藍牙通信的雙人五子棋完整實現

專案概覽

基於 J2ME + JSR-82 實現的 C/S 架構雙人五子棋，通過藍牙連接兩台手機對戰。包含服務端/客戶端模式切換、棋盤渲染、落子邏輯、勝負判定、網絡同步完整流程。

一、運行流程

1. 啟動程序 → 選擇 Server 或 Client
2. Server 點擊 Setup 開啟服務，進入監聽狀態
3. Client 點擊 Connect 搜索設備 → 發現服務 → 建立連接
4. 連接成功自動進入棋盤界面，**Client 先行落子**
5. 雙方輪流落子，實時同步棋盤狀態
6. 任意一方獲勝或選擇重新開始，流程循環

二、工程結構與模組職責

src/
├── bluetooth/           # 藍牙通信層
│   ├── BlueClientService.java  # 客戶端服務：設備發現、服務搜索、連接管理
│   ├── BlueServerService.java  # 服務端服務：服務註冊、連接接受、數據收發
│   └── BtConnection.java       # 連接封裝：流讀寫、斷開處理
├── components/          # UI 組件層
│   ├── GameZone.java           # 棋盤主界面：繪製棋盤、處理觸摸事件、顯示對手落子
│   └── IndexForm.java          # 啟動選擇界面：Server/Client 切換
├── logic/               # 遊戲邏輯層
│   ├── GameLogic.java          # 核心規則：落子合法性、五子連珠判定、棋盤狀態維護
│   └── Controller.java         # 協調器：邏輯層與藍牙層交互、狀態機驅動
└── midlet/
    └── FiveChessGame.java      # MIDlet 入口：生命周期管理、界面切換

三、關鍵技術點解析

1. 藍牙通信協議設計

• 連接建立：UUID F0E0D0C0B0A000908070605040302010 標識服務
• 數據格式：DataInput/OutputStream 讀寫 UTF 字符串
  • 客戶端發送："MOVE:x,y" 或 "RESTART"
  • 服務端回應："ACK" / "WIN" / "DRAW" / "YOUR_TURN"
• 線程模型：服務端 acceptAndOpen() 循環 + 每連接一線程 (ProcessConnection) 處理收發

2. 棋盤渲染與交互 (GameZone)

• 繼承 Canvas，重寫 paint(Graphics g) 繪製網格、棋子、坐標標識
• pointerPressed(int x, int y) 觸摸轉換為棋盤坐標 (row, col)
• 雙緩衝繪圖避免閃爍：離屏 Image → 繪製 → drawImage 到屏幕

3. 勝負判定算法 (GameLogic)

// 四個方向檢查：水平、垂直、主對角線、副對角線
int[][] directions = {{0,1}, {1,0}, {1,1}, {1,-1}};
for (int[] dir : directions) {
    int count = 1;
    // 正向
    for (int i=1; i<5; i++) if (check(r+dir[0]*i, c+dir[1]*i, player)) count++; else break;
    // 反向
    for (int i=1; i<5; i++) if (check(r-dir[0]*i, c-dir[1]*i, player)) count++; else break;
    if (count >= 5) return true; // 獲勝
}

時間複雜度 O(1)，適合資源受限手機環境。

4. 狀態機與同步 (Controller)

• 狀態：WAIT_CONNECT → MY_TURN → OPPONENT_TURN → GAME_OVER
• 落子後發送移動指令 → 切換至 OPPONENT_TURN 等待對方數據
• 接收線程解析指令 → 更新邏輯棋盤 → 刷新 UI → 切換至 MY_TURN
• 異常斷開：捕獲 IOException → 彈出提示 → 返回主菜單

四、模擬器運行截圖

五、已知限制與改進方向

• ❌ 無 AI 單機模式
• ❌ 無斷線重連機制
• ❌ 棋盤尺寸固定，未適配不同屏幕分辨率
• ✅ 計劃：引入 Minimax + Alpha-Beta 剪枝 AI、基於 Record Store 存儲棋譜、支援 JSR-239 (OpenGL ES) 硬件加速渲染

六、源碼獲取

完整工程源碼（含 WTK 專案文件、構建腳本）可在文末「本文配套源碼」下載。導入 EclipseME/NetBeans Mobility Pack 即可編譯運行。

七、總結

此專案展示了 J2ME 平台下「藍牙通信 + 遊戲邏輯 + UI 渲染」的完整整合，是學習移動網絡遊戲開發的優秀入門案例。核心價值在於通信層與邏輯層解耦、事件驅動狀態機、資源受限環境下的算法優化三大工程實踐。