자바로 만드는 비행기 게임 2

22 Sep 2011

java game

노란색 타원 대신 비행기 이미지를 제대로 띄워보자.
자바에서 이미지를 읽는 것은 간단하다.

java.awt.Image ship = java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit().getImage("player.gif");

AWT에서 제공해주는 Toolkit의 helper function인 getImage 함수를 통해 이미지 객체를 얻을 수 있다. (물론 player.gif 는 프로젝트 안에 들어있어야 한다.)

그럼 이제 그리는 방법을 알아보자.
그림을 그리는 것도 당연하지만, Graphics 객체가 존재하는 paintComponent 함수에서 이루어진다.

protected void paintComponent(java.awt.Graphics g) {
    g.drawImage(ship, shipPos.x, shipPos.y, this);
}

마지막에 들어가는 this는 ImageObserver 라고 한다. Toolkit은 큰 Image를 읽어달라고 요청받으면 MediaTracker라는 요상한 것을 써서 비동기적으로 읽고 그 결과를 ImageObserver에게 알려준다. 즉,

java.awt.Image ship = java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit().getImage("veryBigShip.bmp");
int shipWidth = ship.getWidth()

와 같이 했을 때 ship 객체는 아직 데이터가 읽어지지 않은 상태에서 getWidth 함수가 호출되어 저기서 반환되는 값이 이상한 값이 될 수가 있다. (이 때문에 ImageIO 와 BufferedImage 객체를 쓰지만 그건 나중에 이야기하자)
따라서 ImageObserver라는 callback을 써서 데이터가 없을 때는 일단 가짜 정보가 반환되고, 실제로 로딩이 완료되면 ImageObserver 내의 imageUpdate 함수를 호출해주어서 이미지 로딩 완료를 알려준다는 것이다.

여기서 this는 JPanel 객체이다. AWT 라이브러리들은 기본 imageUpdate 함수가 구현되어있으므로 처리하기 귀찮은 ImageObserver에는 this를 넣어주면 된다.
(자세하게 설명하는건 이 글타래의 취지에 맞지 않으니 더 이상의 자세한 설명은 생략한다.)

아무튼 위의 방법으로 비행기를 그리면 중앙이 맞지 않기 때문에 그림의 width, height 값으로 보정을 해주어야한다.

protected void paintComponent(java.awt.Graphics g) {
    g.drawImage(ship, shipPos.x - ship.getWidth(this) / 2, shipPos.y - ship.getHeight(this) / 2, this);
}

매번 width와 height를 가져와달라고 호출하니 효율이 영 좋지 못할 것 같지만, 자바로 짜는 상황에서 효율을 너무 고려하면 슬퍼지니까 그러려니 하고 넘어가자.

player.gif 파일의 배경이 흰색이므로, 게임 전체 배경색도 흰색으로 바꾸자. 그러면 전체적으로 아래와 같은 코드가 된다.

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
public class Tatieul extends JPanel implements KeyListener {
    private Point shipPos = new Point(320, 400);
    private Image ship;
    public Tatieul() {
        setPreferredSize(new Dimension(640, 480));
        setFocusable(true);
        addKeyListener(this);
        ship = Toolkit.getDefaultToolkit().getImage("player.gif");
    }
    public void keyPressed(KeyEvent e) {
        switch (e.getKeyCode()) {
        case KeyEvent.VK_UP:    shipPos.y -= 10; break;
        case KeyEvent.VK_DOWN:  shipPos.y += 10; break;
        case KeyEvent.VK_LEFT:  shipPos.x -= 10; break;
        case KeyEvent.VK_RIGHT: shipPos.x += 10; break;
        }
        repaint();
    }
    public void keyReleased(KeyEvent e) {}
    public void keyTyped(KeyEvent e) {}
    public void paintComponent(Graphics g) {
        g.setColor(Color.white);
        g.fillRect(0, 0, 640, 480);
        g.drawImage(ship, shipPos.x - ship.getWidth(this) / 2, shipPos.y - ship.getHeight(this) / 2, this);
    }
    public static void main(String[] args) {
        JFrame frame = new JFrame("Tatieul - New Generation Shooting Game");
        frame.setContentPane(new Tatieul());
        frame.pack();
        frame.setLocationRelativeTo(null);
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frame.setVisible(true);
    }
}

자 이제 총알을 날려보자.
Space키를 누르면 총알을 만든다. 그 총알은 당연히 위로(-y) 올라갈 것이고, 화면에서 사라지면(y < 0) 소멸될 것이다.

먼저 Space키를 누르면 총알을 만들자. 총알의 종류가 하나 밖에 없으니, 위치 정보만 저장해두자.

private List<Point> bullets = new ArrayList<Point>();

이제 Space \를 누르면 총알을 만들어보자.

switch (e.getKeyCode()) {
case KeyEvent.VK_SPACE: bullets.add(new Point(shipPos.x, shipPos.y); break;

비행기가 어차피 shipPos를 중앙 삼아서 그려지므로, 위와 같이 총알을 만들면 비행기 한 가운데서 총알이 나가는 것 처럼 보일 것이다.

이제 시간에 따라 총알이 앞으로 나가야할 것이다.

시간에 따라 이벤트가 발생하려면 Timer 를 쓰면 된다.
하지만 Timer 라고 하면 java.util.Timerjavax.swing.Timer 2개가 있다. UI Thread에 의해 동기적으로 처리하는 것이 로직 구성하는데 편하니까 javax.swing.Timer를 쓸거다.

public Tatieul() { // Constructor
    new javax.swing.Timer(100, this);

이제 Timer는 100ms마다 한 번씩 this의 actionPerformed 함수를 불러준다. 즉, Tatieul class는 ActionListener interface를 구현해야 한다.

public class Tatieul extends JPanel implements KeyListener, ActionListener {
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        // update bullets
    }

총알은 bullets에 저장되어있다. 이 자료구조를 한 번 돌면서 y 값을 갱신해주면 되겠다. 하지만, y가 음수인 것에 대해서는 목록에서 빼야하니까, 귀찮다. 이 두 가지를 한 번에 하기 위해 Iterator를 쓰자. (enhanced for 문에서는 중간에 remove 가 불가능하니까.)

Iterator<Point> iterator = bullets.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
    Point bullet = iterator.next();
    bullet.y -= 20;
    if (bullet.y < 0)
        iterator.remove();
}
repaint();

총알의 위치를 갱신했으면 꼭 repaint 함수를 불러줘야 한다. 그래야 갱신된 위치로 총알을 다시 그린다.

이제 paintComponent 함수에서 bullets 목록을 돌면서, 총알을 그려보자.

protected void paintComponent(Graphics g) {
    g.setColor(Color.black);
    for (Point bullet: bullets)
        g.drawLine(bullet.x, bullet.y, bullet.x, bullet.y - 4);

여기까지하면 전체적인 코드는 다음과 같다.

import java.util.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
public class Tatieul extends JPanel implements KeyListener, ActionListener {
    private Point shipPos = new Point(320, 400);
    private Image ship;
    private ArrayList<Point> bullets = new ArrayList<Point>();
    public Tatieul() {
        setPreferredSize(new Dimension(640, 480));
        setFocusable(true);
        addKeyListener(this);
        ship = Toolkit.getDefaultToolkit().getImage("player.gif");
        new javax.swing.Timer(100, this).start();
    }
    public void keyPressed(KeyEvent e) {
        switch (e.getKeyCode()) {
        case KeyEvent.VK_UP:    shipPos.y -= 10; break;
        case KeyEvent.VK_DOWN:  shipPos.y += 10; break;
        case KeyEvent.VK_LEFT:  shipPos.x -= 10; break;
        case KeyEvent.VK_RIGHT: shipPos.x += 10; break;
        case KeyEvent.VK_SPACE: bullets.add(new Point(shipPos.x, shipPos.y)); break;
        }
        repaint();
    }
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        Iterator<Point> iterator = bullets.iterator();
        while (iterator.hasNext()) {
            Point bullet = iterator.next();
            bullet.y -= 20;
            if (bullet.y < 0)
                iterator.remove();
        }
        repaint();
    }
    public void keyReleased(KeyEvent e) {}
    public void keyTyped(KeyEvent e) {}
    public void paintComponent(Graphics g) {
        g.setColor(Color.white);
        g.fillRect(0, 0, 640, 480);
        g.drawImage(ship, shipPos.x - ship.getWidth(this) / 2, shipPos.y - ship.getHeight(this) / 2, this);
        g.setColor(Color.black);
        for (Point bullet: bullets)
            g.drawLine(bullet.x, bullet.y, bullet.x, bullet.y - 4);
    }
    public static void main(String[] args) {
        JFrame frame = new JFrame("Tatieul - New Generation Shooting Game");
        frame.setContentPane(new Tatieul());
        frame.pack();
        frame.setLocationRelativeTo(null);
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frame.setVisible(true);
    }
}

여기까지 따라 해봤다면, 키 입력에 상당한 불만이 생길 것이다. Space키를 누르면서 방향 키를 누르면, 분명 총알도 나가면서 이동도 되면 좋겠지만 전혀 그렇지 않고 총알이 안 나간채로 움직이기만 하는 것을 볼 수 있다.

이러한 것을 단박에 개선하고 싶지만, 일단 다음은 적기 출현과 충돌 검사를 먼저 구현해보자.

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