基于Cocos2D—x引擎的手游设计与开发

高光+刘琳琳+申秋慧

摘要：当今的社会已经进入到移动互联网的时代，随着移动终端尤其是手机的迅速普及，游戏从PC端向手机端发展的趋势日益明显。该文基于Cocos2D-x引擎技术，研究其在IOS系统平台下的设计与开发，同时使用Eclipse、OpenGL ES等工具进行封装保存数据，对于在IOS下开发游戏具有较好的实际应用效果。

关键词：IOS；Cocos-2D；Eclipse；手机游戏

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）28-0065-02

当今社会，围绕移动互联网展开的产业日益增多，而手机游戏已经发展到其中非常重要的一个行业。据统计，截止到2015年底，在中国，手游的使用者人数已经突破3亿。在这种情况下，各种手机游戏和手机游戏开发技术非常多，如何采用较为有效的技术开发具有多种效果的手游，就成为了业界非常重要的研究课题。基于此请狂，本文采用动画制作技术——Cocos2D-x，将其应用到手游唱的设计与开发中，取得了较好的实际应用效果[1]。

1.背景与意义

1.1 背景及相关介绍

目前，手游的开发主要基于两大平台：IOS平台和Andriod平台，其中Andriod平台由于其为免费开放平台，理论上易于手游开发者进行开发，但是开放造成的管理混乱和开发者权利得不到保障，使得越来越多的手游开发者转战于IOS平台，同时IOS平台又为开发者提供较为便捷的平台接口，使得IOS平台已经成为手游开发的最大平台。本文也是在此条件下进行研究开发。

1.2 游戏开发引擎介绍

手机游戏的开发作为一个综合性的项目，前期的客户体验如视觉，情节和速度等因素产生的客户体验与后期维护非常重要，其决定了一款游戏的质量与生存[2]。从技术领域上来说可分成若干个模块，如开发引擎选择与配优，游戏效果渲染，动画内容设计，仿真冲撞等模块。手游开发者需要想尽可能地降低开发难度，提高开发技术的适用性，以及降低后期维护成本，在各个环节中，游戏引擎的选择与配优环节至关重要。

目前经常使用到的引擎技术有Cyclone2D，Smart2D等，这两个游戏引擎具有容易上手，封装简单等特点，但是技术的拓展性不强，不适用于不同场景下转换较多的游戏开发[3]。

本文所采用的Cocos2d-x，本身是用于动画设计中一项专业技术，后引用到IOS平台下的应用开发，并在手游领域得到了充分的应用，其技术拓展性较好，且技术本身稳定，可以支持多种开发语言，且支持跨平台开发[4]。在Cocos2d-x游戏引擎中，所有的动画都可以在编辑器中得到仿真实现，且更改容易。

Cocos2d-x的框架图如图1所示，从图中可以看到，各个模块间构成一个树状图，而OpenGL ES 3.0正是根据这种关系进行游戏效果渲染。

2 手游开发框架

手游框架如图2所示，该框架图大体借鉴了此类游戏引擎框架的架构进行设计开发的[5]。整个游戏框架大体分为3层，其中引擎模块是已封装好的库，并且提供大量的接口面向开发者使用。管理模块包含：普通自定义类模块、管理模块、布局模块、场景模块、数据模块等，其具体实现的内容有特效处理，音效处理，数据处理，算法设计及其他模块。

手游需要满足以下功能特征：

1）游戏模式多种多样，需要满足：单机和接网两种模式；在使用中按照游戏情

节分为单人模式，多人模式以及集团模式；

2）游戏规则固定且涵盖用户的多种需求，需要根据用户的得分及失分，花费时

间等判别输赢；

3）游戏需要完善的登陆，更新及退出机制。

手游开发和设计过程中需要注意以下内容：

1）流程控制：有效管理控制不同场景之间切换实现。

2）导演设置：手游的领导者和仲裁者，利用导演设置可以获取设备的状态，感

应以及场景切换等。

3）场景：即设置游戏中关卡场景，保证其界面效果，场景比较抽象，其作用只

是用来管理游戏中的一个布景。

4）布局：多个布局组成场景，其布局就相当于游戏场景中的背景图，关卡布局不同也就是场景的差别。在有些情况下，为了很好的管理，会把一个场景分为多个布景，如UI界面。

5）对象：对象是游戏最主要的因素特征，就像超级玛丽奥中的蘑菇、乌龟等，是有开发者自主定义的。

6） 动作内容：包括有移动，放缩、雾化、闪烁及跳跃等。

3 技术开发实现

游戏界面展示的是开始、退出、音效控制、背景还原、情节设置等按钮。为了使游戏安装的流畅性，一般可以采取压缩图片的方式，Cocos2d-x中有很多库函数供调用以实现压缩的效果，也开放相应接口来读取压缩文件[6]。

由于Cocos2d-x是由OpenGL ES进行图形渲染的，纹理会的容量大小为，本文采用ZwOptex和TextruerParcke对渲染后的效果进行压缩。

特效模块采用粒子编辑器得以实现，在实现的过程会形成散射状的光环特效；音效处理采用旋转按钮和背景音乐节奏方式进行控制；数据模块采用的Lua管理，在手机物理内存中保存数据信息；按键监听采用的是Cocos2d-x引擎的内部接口来监听手机按键；

Cocos2d-x采用的关键算法是根据物理世界中物体冲击效果进行判断的。引擎模块在采用Cocos2d-x进行开发的同时，使用OpenGLES技术进行画图渲染，Lua工具进行数据管理和控制。用Cocos2d-x引擎实现模块功能并进行类封装，然后用接口串行。用OpenGLES对图片进行优化处理，用Lua在手机本地创建一个不可修改的文件夹，把游戏产生的数据进行保存。

除此之外，Cocos2d-x技术在开发IOS平台下的手游的过程中，需要注重游戏的性能配置、稳定度、资源的加密手段、反射手段。

4 结论

Cocos2d-x技术在对IOS平台下的手游的开发实现过程中具有良好的适用性和稳定性，能较好完成手游的绝大部分功能，但是在实现过程中出现内存泄漏和卡屏的小概率事件，需要在今后的研究工作中进行进一步的研究。

参考文献：

[1] 满硕泉.Cocos2D-x权威指南[M].北京：机械工业出版社，2013：33-36.

[2] 王洪江.浅析手机游戏开发技术[J].吉林省教育学院学报，2015（1）：4-6.

[3] 邓正阳，陈和平，苏鹏.动态脚本语言Lua与C++交互方法的研究与实现[J].电脑与信息术，2010，18（4）：25.

[4] 于造波.脚本技术在游戏引擎中的应用[J].电脑知识与技术，2008，24（4）：22-23.

[5] Ierusalimschy，Roberto. Programming In Lua[M].John Wiley & Sons Inc：2005.

[6] Philippe Salembier，John R Smith. MPEG-7 Multimedia Description Schemes[J].IEEE Transactions on Circuits and Video Technology，2001，11（6）：748-759.