J2ME 潛艇大戰遊戲設計全記錄：從架構到源碼開源

專案概覽

• 類型：飛行射擊變體（潛艇題材）
• 平台：MIDP 2.0 / CLDC 1.1，Sun WTK 2.2 調試通過
• 架構：單例控制器 + GameCanvas + 層管理器 + 時間觸發器
• 資源聲明：美術素材多來自網絡，代碼僅供非商業學習參考
• 源碼下載：JAD/JAR/RAR 完整包（含詳細註釋）

核心架構設計

1. 單例控制器模式

public class Controller {
    private static Controller instance = new Controller();
    private Display display;
    private Displayable currentScreen;

    private Controller() {}
    public static Controller getInstance() { return instance; }

    public void setScreen(Displayable d) {
        currentScreen = d;
        display.setCurrent(d);
    }
    // 管理：主選單、遊戲畫布、幫助、Alert 切換
}

2. GameCanvas + 獨立渲染線程

• 繼承 GameCanvas，關閉系統繪製，採用 flushGraphics() 雙緩衝
• 主線程每 25ms 掃描按鍵，每 50ms 掃描實體運動
• 子彈發射等即時響應覆寫 keyPressed() 直接處理

3. 實體註冊機制（避免線程爆炸）

// 畫布持有各類型實體向量
Vector enemySubs = new Vector();
Vector torpedoes = new Vector();
Vector seaCreatures = new Vector();

// 註冊介面
interface SubObject {  // 可移動圖層統一介面
    void move();       // 邏輯更新
    void draw(Graphics g); // 繪製（可選，統一由層管理器處理）
    boolean isAlive();
    int getLayerX(), getLayerY();
}

// 新增實體
public void spawnEnemy() {
    EnemySub e = new EnemySub(...);
    enemySubs.addElement(e);
    layerManager.append(e.getSprite());  // 圖層管理器同步
}

// 主循環掃描
private void updateEntities() {
    updateVector(enemySubs);
    updateVector(torpedoes);
    updateVector(seaCreatures);
}
private void updateVector(Vector v) {
    for (int i = v.size()-1; i >= 0; i--) {
        SubObject o = (SubObject)v.elementAt(i);
        if (o.isAlive()) o.move();
        else {
            layerManager.remove(((Sprite)o).getSprite());
            v.removeElementAt(i);
        }
    }
}

4. 大世界座標與層管理器

• 遊戲世界遠大於螢幕（如 2048x2048 像素）
• 所有 Sprite 掛載於 LayerManager
• 玩家移動時，計算相對偏移，調用 layerManager.setViewWindow(px, py, w, h)

類結構關係圖

Controller (單例)
  ├─ MainMenu (List)
  ├─ SubCanvas (GameCanvas) 核心
  │    ├─ Sub (玩家潛艇) implements SubObject
  │    ├─ EnemySub implements SubObject
  │    ├─ Tinfish (魚雷) implements SubObject
  │    ├─ MoveableSprite (海洋生物) implements SubObject
  │    └─ LayerManager (圖層管理)
  ├─ HelpScreen
  └─ Alerts

流程圖解析

已知問題與優化方向

給後續開發者的建議

1. 先跑通 Demo：下載源碼在 WTK 2.2 編譯運行，理解生命週期
2. 模塊化重構：將 SubCanvas 拆分為 Logic/Render/Input 三類
3. 引入狀態機：遊戲狀態（菜單/遊戲/暫停/結算）用 State Pattern 管理
4. 真機測試優先：模擬器無法反映 GC 停頓、按鍵延遲、記憶體碎片

結語

這個 Demo 展示了在 MIDP 2.0 受限環境下構建完整動作遊戲的工程化路徑：單例控制器、GameCanvas 雙緩衝、實體註冊機制、大世界座標映射。源碼開放供學習，歡迎 Fork 改進、修復遺留 Bug、移植到更多機型。

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