MIDP规范的出现使得我们在手机上开发Java游戏成为可能。今天我们要实现的是一个简单的拼图游戏。这个拼图游戏是一个3x3的拼图，由9个分割的小图片构成。这样，在手机上，可以用按键1-9对应每个图片。需要移动某个图片时，只需按下对应的数字键即可，非常方便。
虽然MIDP提供了许多高级和低级的UI API接口，但是整个应用程序的结构设计仍然至关重要，一个灵活的框架能大大降低游戏开发的复杂度。
MVC模式几乎是UI应用开发的标准模式了，通过Model-View-Controller的分工合作，使得整个应用程序的不同功能部分被分离开来，从而降低开发难度。
MVC有MVC1和MVC2两种模式，其不同之处在于Model能否主动通知View。在窗口程序中，Model可以主动通知View是否需要Update，因此应使用MVC1；在Web程序中，由于http协议的限制，服务器端的Model无法主动调用View（如JSP页面），因此只能使用MVC2，由Controller取得Model并渲染View。
在窗口程序中，View通常仅有一个，但Model可能有很多；而在Web程序中，Model通常被放在Session中，每个JSP页面都是一个View，因此View有很多。
微软的MFC框架也是一个基于MVC模式的框架，其View-Document框架是专门针对桌面应用程序设计的，因此，我们在MIDP程序中也可借鉴其思想。
在MIDP程序中，MIDlet起着Controller的作用，每个Screen或者Canvas就是一个View，而Model可以用一个单独的类来表示，用于存储程序运行中的数据。对于这个拼图游戏来说，设计以下几个类：
PuzzleMIDlet：控制整个游戏的生命周期。
MainCanvas：绘制游戏的主窗口。
Document：存储游戏运行中的数据。
当用户通过MainCanvas输入命令后（例如，按下某个键），将可能引起Document数据的更新，如果需要更新屏幕，则Document应通知View更新显示，这是一个Observer模式的应用。
由于这个拼图游戏不需要频繁地更新画面，因此连多线程也不必了。
下面是运行在手机上的效果图：
由于公司发的手机还停留在CF62/MIDP1.0的水平，因此只好用MIDP1.0写这个拼图游戏了。不过好在我的重点不在如何绘制Canvas，因此MIDP2.0中的Game Package绝大部分都用不上。
下面我们开始设计每个类。
设计Document类
Document类需要保存游戏运行中所有的状态数据，对于这个拼图游戏来说，我们设计以下成员变量：
Updatable updatable;
int state;
Image[] images = new Image[9];
int[][] current = new int[3][3];
int hiddenX, hiddenY;
int steps; // 移动的步数
MainCanvas需要实现Updatable接口，因此，Document保存了一个View的引用，在恰当的时候，Document可以调用updatable.update()方法通知View需要重绘。这样，MainCanvas和Document就实现了Observer模式。
游戏中，state用于存储游戏状态，一共有3种状态：
PUZZLE_STATE：表示正在拼图；
IMAGE_STATE：表示正在查看原始图片；
FINISH_STATE：表示拼图完成。
images数组按次序存储原始图片，我们把这个90x90大小的原始图片<image>切割成9个30x30的小图片，并依次编号0-8：
current[3][3]是一个二维数组，存储Image在images[]数组中的索引号，这样就可以从current[][]中获得对应的Image对象。
hiddenX和hiddenY用来标识空白方格的位置。仅当位于(hiddenX, hiddenY)上下左右的方格可以移动。
初始化current
为了打乱一个拼好的方格，我们需要一个算法来随机打乱9个方格。在我们想出这个算法前，最简单的方法便是用一个可拼好的数据来写死current[][]，使得我们能集中精力先把游戏的框架搭起来：
current = new int[][] {
{2, 7, 5},
{1, 0, 6},
{4, 3, 8}
}
然后设定hiddenX=2, hiddenY=2，使得右下角current[2][2]的方格被隐藏。
要取得某个方格对应的Image对象，我们用
public Image getCurrentImage(int x, int y) {
if( (x==hiddenX) && (y==hiddenY) )
return null;
return images[current[x][y]];
}
对于位于(hiddenX, hiddenY)位置的方格，返回null表示不显示该方格。
如何判断拼图是否完成？
当current[][]数组的内容按照{0, 1, 2}, {3, 4, 5}, {6, 7, 8}排列时，表示该拼图已经拼好，因此，判断代码非常简单：
public boolean isFinish() {
for(int i=0; i<3; i++) {
for(int j=0; j<3; j++) {
if(current[i][j]!=(i*3+j))
return false;
}
}
return true;
}
当用户移动某个方格时，Document接收方格位置(x, y)并负责判断能否移动，如果能，更新current[][]的数据和hiddenX, hiddenY，并返回true表示数据已更新，否则返回false表示不可移动。
public boolean move(int x, int y) {
// 如果用户试图移动隐藏方格，直接返回false：
if(hiddenX==x && hiddenY==y)
return false;
// 如果方格位于(hiddexX, hiddenY)的相邻位置，
// 交换该方格(x, y)和(hiddenX, hiddenY)的相关数据：
boolean moved = false;
if( ((x-1)==hiddenX) && (y==hiddenY) ) {
sweep(x, y);
moved = true;
}
if( ((x+1)==hiddenX) && (y==hiddenY) ) {
sweep(x, y);
moved = true;
}
if( (x==hiddenX) && ((y-1)==hiddenY) ) {
sweep(x, y);
moved = true;
}
if( (x==hiddenX) && ((y+1)==hiddenY) ) {
sweep(x, y);
moved = true;
}
if(moved) {
steps++;
if(isFinish()) {
// TODO...
}
updatable.update();
}
}
private void sweep(int x, int y) {
int temp = current[x][y];
current[x][y] = current[hiddenX][hiddenY];
current[hiddenX][hiddenY] = temp;
hiddenX = x;
hiddenY = y;
}
至此，Document类基本完成。Document不涉及任何显示功能，仅仅存储和更新数据，并在恰当的时候通知View更新显示。
实现View
在MIDP中，View就是Screen或者Canvas，在这个游戏中，我们应该使用Canvas，定义：
public class MainCanvas extends Canvas implements CommandListener, Updatable { ... }
在构造方法中，初始化Document：
public MainCanvas(String imageName) {
// 读图像：
Image[] images = new Image[9];
for(int i=0; i<9; i++) {
try {
images[i] = Image.createImage("/image/" + i + ".png");
}
catch(IOException ioe) {}
}
document = new Document(this, images, 2, 2);
}
在paint()方法中，MainCanvas从Document中获得数据，然后更新画面：
protected void paint(Graphics g) {
g.fillRect(0,0,getWidth(),getHeight());
// 获得当前状态：
int state = document.getState();
if(state==Document.PUZZLE_STATE) {
for(int x=0; x<3; x++) {
for(int y=0; y<3; y++) {
Image image = document.getImage(x, y);
if(image!=null) {
g.drawImage(image, y*IMAGE_WIDTH, x*IMAGE_WIDTH, Graphics.LEFT|Graphics.TOP);
}
else {
g.setColor(0x000000);
g.fillRect(y*IMAGE_WIDTH, x*IMAGE_WIDTH, IMAGE_WIDTH, IMAGE_WIDTH);
}
}
}
// draw line:
g.setColor(0xffffff);
for(int i=0; i<=3; i++) {
g.drawLine(0, i*IMAGE_WIDTH, 3*IMAGE_WIDTH, i*IMAGE_WIDTH);
g.drawLine(i*IMAGE_WIDTH, 0, i*IMAGE_WIDTH, 3*IMAGE_WIDTH);
}
}
else {
// TODO...
}
}
当用户按下某个键时，MainCanvas的keyPressed()方法被执行，然后将用户输入数据传递给Document：
protected void keyPressed(int keyCode) {
switch(keyCode) {
case KEY_NUM1:
document.move(0,0);
break;
case KEY_NUM2:
document.move(0,1);
break;
case KEY_NUM3:
document.move(0,2);
break;
// case KEY_NUM4, 5, 6...
}
}
然后，Document可能更新自身内部状态，如果需要重绘画面，Document将调用update()回调方法来通知View更新画面。因此，MainCanvas必须实现Updatable接口的update()回调方法：
public void update() {
repaint();
}
至此，View已基本实现，我们再添加一个用作启动的MIDlet，即可实现整个游戏的基本框架。
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