1.1 J2ME基本概述

1.1.1 Java概述

Java是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序設(shè)計語言和Java平臺的統(tǒng)稱。經(jīng)過多年的發(fā)展，Java已經(jīng)成為一個全面成熟的面向?qū)ο髴?yīng)用程序開發(fā)平臺，使用廣泛。

Java分為3個體系：J2SE、J2EE和J2ME。

J2SE，即Java2 Platform Standard Edition，Java平臺標準版。它是允許開發(fā)和部署在桌面、服務(wù)器、嵌入式環(huán)境和實時環(huán)境中使用的Java應(yīng)用程序。J2SE 包含了支持Java Web服務(wù)開發(fā)的類，并為J2EE提供基礎(chǔ)，主要用于傳統(tǒng)且成熟的桌面系統(tǒng)。

J2EE，即Java2 Platform Enterprise Edition，Java平臺企業(yè)版。企業(yè)版本的Java平臺幫助開發(fā)和部署可移植、健壯、可伸縮且安全的服務(wù)器端Java2應(yīng)用程序。J2EE是在J2SE的基礎(chǔ)上構(gòu)建的，它提供Web服務(wù)、組件模型、管理和通信API，可以用來實現(xiàn)企業(yè)級的面向服務(wù)體系結(jié)構(gòu)（Service-Oriented Architecture，SOA）和Web 2.0應(yīng)用程序。

J2ME，即Java2 Platform Micro Edition，Java平臺微型版。J2ME為在移動設(shè)備和嵌入式設(shè)備（比如手機、PDA、電視機頂盒和打印機）上運行的應(yīng)用程序提供一個健壯且靈活的環(huán)境。J2ME包括靈活的用戶界面、健壯的安全模型、許多內(nèi)置的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，以及對可以動態(tài)下載的聯(lián)網(wǎng)和離線應(yīng)用程序的豐富支持。基于J2ME規(guī)范的應(yīng)用程序只需編寫一次，就可以用于許多設(shè)備，而且可以利用每個設(shè)備的本機功能。

Java的版本結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。

1.1.2 J2ME的體系結(jié)構(gòu)

J2ME根據(jù)其技術(shù)架構(gòu)分為簡表層（Profiles）、配置層（Configurations）和Java虛擬機（Java Virtual Machines，JVM）3層，然后在每一層中再細分。J2ME體系的一般結(jié)構(gòu)是由Configurations定義的Java虛擬機運行于設(shè)備的宿主操作系統(tǒng)（Host Operating System）之上，構(gòu)成整個平臺的基礎(chǔ)。Configurations提供了基本的語言特性，Profiles提供針對設(shè)備的特殊功能API和擴展類庫。應(yīng)用程序的運行環(huán)境需要一個Configuration和至少一個Profile，多個Profile可以共存，也可以疊加。J2ME的分層結(jié)構(gòu)如圖1-2所示。

Java虛擬機層針對設(shè)備操作系統(tǒng)定制的Java虛擬機的實現(xiàn)，支持特定的J2ME配置，是J2ME運行的核心。

Configurations層的分類是根據(jù)計算能力的不同來劃分的，同類設(shè)備的計算能力相近。Configurations是一個規(guī)范，定義了這類設(shè)備的共同Java平臺，定義與設(shè)備無關(guān)的Java虛擬機和核心庫，是平臺相容性的基礎(chǔ)。Configurations定義了一個基本的J2ME運行環(huán)境，滿足該設(shè)備的Java虛擬機功能的最小子集和針對該族設(shè)備的Java類庫的最小集合，主要針對的是系統(tǒng)級的特性。

Profiles層的分類是根據(jù)設(shè)備功能劃分的，同類功能的設(shè)備的其他各種硬件條件和需求也相近。Profiles是一組API，在某一個Configuration的基礎(chǔ)上擴展了針對設(shè)備特定功能的API，使得標準能夠完全適應(yīng)特殊的設(shè)備，徹底發(fā)揮設(shè)備的功能。簡表Profiles是構(gòu)建在配置層Configurations之上的一層類庫，提供Configurations層中所缺失的功能以支持特定的設(shè)備，主要提供了應(yīng)用程序級的接口

注意：一個設(shè)備可以支持多個Profile。

1.1.3 J2ME規(guī)范

在國際上，有一個由Sun主導(dǎo)的標準化組織JCP（Java Community Process），該組織根據(jù)領(lǐng)域的不同，分為3個大的工作方向，即J2EE、J2SE和J2ME。而J2ME領(lǐng)域的標準的制定者，包括業(yè)界知名的運營商，如Vodafone、Orange、中國移動等；終端制造商，如Nokia、Motorola、Sumsung等；提供Java虛擬機的廠商，如IBM、Aplix、Esmertec等；以及一些感興趣的公司團體。

JCP中的每個規(guī)范被稱為JSR（Java Specification Request）。各個JSR分別從不同的角度對Java虛擬機的能力進行了規(guī)范，并對應(yīng)一個數(shù)字編號，如JSR75規(guī)定了Java應(yīng)用如何通過虛擬機提供的接口來訪問終端操作系統(tǒng)的PIM數(shù)據(jù)和文件系統(tǒng)。此外，還包括針對藍牙、多媒體、短信、彩信等的規(guī)范。而這些規(guī)范的發(fā)布、更新和維護由JCP來統(tǒng)一管理，確保了讓業(yè)界不同角色的廠商能夠共同參與定義J2ME平臺的能力，共同推進Java技術(shù)向前發(fā)展。

JTWI（Java Technology for the Wireless Industry，JSR185）正是為了完成“建立一個標準來保證J2ME應(yīng)用程序的跨平臺性”這個目的而出現(xiàn)的。

JTWI對如下的一些方面進行了規(guī)范，實現(xiàn)JTWI的設(shè)備必須遵守這些規(guī)范。

（1）規(guī)定了標準應(yīng)用程序的大小，設(shè)備必須支持64KB大小的應(yīng)用程序和5KB大小的JAD文件。持久性存儲的大小為30KB，heap空間從MIDP 2.0中的128KB提高到256KB。

（2）記事功能，可以使用PushRegistry的registerAlarm（）方法來實現(xiàn)。

（3）JSR185對設(shè)備的屏幕尺寸建議為125×125/12bit。設(shè)備必須支持JPEG格式的圖片。HTTP1.1必須被支持。

（4）JSR185是基于WMA的，因此設(shè)備必須具備發(fā)送和接受短消息的能力，JSR185還規(guī)定，應(yīng)用程序在準備發(fā)送短消息的時候，當提供了TextField和TextBox組件時，應(yīng)該可以給用戶彈出本機的電話本以供選擇。

（5）對移動多媒體進行支持，必須實現(xiàn)對MIDI和單音的支持。

表1-1中列舉了一些在J2ME發(fā)展史上比較重要的JSR及其功能描述。

表1-1 J2ME規(guī)范及其功能描述

1.1.4 手機平臺開發(fā)

隨著手機的迅速普及和不斷更新，人們對于手機的要求已不單單是通信，還有很多增值服務(wù)及娛樂功能，所以手機平臺上的軟件開發(fā)已經(jīng)成為IT產(chǎn)業(yè)中增長最快的部分之一。

手機已經(jīng)與現(xiàn)代生活方式緊緊地結(jié)合在一起。它們是人們最普遍攜帶的個人用品中僅次于鑰匙和錢包的東西。你可以隨時看到一個人在任何地點低頭擺弄自己的手機，巨大的使用量使得手機平臺上的軟件開發(fā)成為一個非常具有潛力的行業(yè)，尤其是手機游戲的開發(fā)。那么由于手機平臺具有自己獨特的性質(zhì)，它也為手機游戲開發(fā)提出了獨特的要求。

1.手機游戲的優(yōu)勢

（1）規(guī)模小、周期短：由于手機平臺硬件設(shè)備上的限制，所以手機游戲通常不需要大量的人力、物力，三五個人的團隊即可，而且開發(fā)周期很多，如果有較好的構(gòu)思和創(chuàng)意，可能一周甚至幾天就可以完成一個手機游戲的開發(fā)。

（2）網(wǎng)絡(luò)支持：隨著手機的不斷發(fā)展，手機對于網(wǎng)絡(luò)的支持已經(jīng)比較成熟，因此對于一些聯(lián)網(wǎng)游戲的開發(fā)也提供了很大的空間。

（3）龐大的用戶群：以目前的手機市場規(guī)模來看，已經(jīng)是人手一機，而且因為手機隨身攜帶方便，已經(jīng)逐漸取代MP3、MP4、電子書及游戲機。

2.手機游戲的限制

（1）內(nèi)存空間有限：盡管手機在不斷地發(fā)展，無論是硬件平臺還是各種各樣的智能系統(tǒng)都不能改變手機在內(nèi)存及硬件空間上無法與普通計算機比擬的現(xiàn)狀，所以在進行手機游戲開發(fā)時要注意應(yīng)用程序的大小。

（2）屏幕大小：現(xiàn)在的手機已經(jīng)在盡可能地節(jié)省空間，擴大屏幕，例如全觸屏的實現(xiàn)，但是為了保持它隨身攜帶的方便，屏幕沒有辦法無限大，這樣在進行游戲開發(fā)時畫面大小與美工排版都是開發(fā)者需要考慮的問題。

（3）耗電：手機功能的不斷完善是對手機電池的一種考驗，在進行游戲開發(fā)時除了考慮到手機性能之外，還要考慮耗電的問題，這個問題可能更多的時候要從美工的角度來考慮。

3.成功的手機游戲應(yīng)具有的特征

（1）可中斷性：當用戶在玩游戲時，突然有電話進來，這時正在進行的游戲就會中止，這就要求游戲程序必須能夠自動暫停游戲的執(zhí)行，而且保存玩家的進度。

（2）短時間的游戲：因為手機游戲往往是在一些短的時間間隙來進行的，例如候車、等人，所以設(shè)計的游戲要在一個相對較短的時間內(nèi)給玩家一個過關(guān)的游戲體驗。

（3）小型化：手機游戲一定要小型化，適合在手機平臺上玩，避免游戲加載時間過長，避免元素過多，避免界面混亂。

（4）易于學(xué)習：既然手機游戲面向的是普通消費者而不是計算機高手，那么他們不可能深入地學(xué)習游戲技巧，更不可能像網(wǎng)絡(luò)游戲一樣會有一本專門的游戲攻略，所以游戲必須是一下載就可以玩的。