多用户网络在线游戏实时引擎研究与实现

论文摘要

进入21世纪后,随着人们娱乐生活的丰富多彩,网络游戏作为一种新兴产业,开始引起大家的关注。网络游戏产业在计算机网络不断完善的依托下,推动着产业数字化的进程。计算机应用如何在网络游戏产业中扮演更好的角色,如何开发出高质量的游戏应用软件来满足游戏玩家更高的游戏要求,是专业技术人员必须考虑的问题。为此,本文选取网络游戏作为研究对象,针对特定的领域:网络游戏软件的设计与开发做较深入的理论研究与实践探索,以期获得一些共性的成果,为其他软件开发者开发类似软件提供一些经验。本文对互联网在线游戏的发展历程、行业背景、现状、方向和技术特点进行了全面的回顾和总结,并在此基础上,通过分析互联网在线游戏的技术特点和运行特点,并实际编制象棋在线游戏,对互联网在线游戏程序的关键技术问题:多用户在线交互及时性的提高提出了比较完善的解决方案,同时针对多用户在线系统的健壮性可靠性做了一定的研究和实现,对网络游戏的发展前景做出探讨和展望。本文对网络游戏的两种实现模式:客户端模式和Web模式进行了技术上分析和比较。针对客户端模式下Client端与Server端的通信,先后提出三种设计方案(从Windows Socket API封装,利用Java ServerSocket ,利用Java RMI类),经过分析比较,选中第三种方案,并采用面向连接并发执行的方案,充分利用Windows操作系统的多线程机制。在程序设计中,给Server端与Client端的任务进行合理划分,统一压缩的消息格式,消息分优先级别,降低Server端计算复杂度,从用户感觉和心理特点出发设计方案,并通过编制程序,对系统在网络上运行进行测试。与现有的网络游戏相比,本系统中多用户在线交互的及时性明显更高。同时,通过状态集中管理和消息检查屏蔽等措施,使系统具备较强的健壮性和可靠性。通过内部验证和测试证明了该游戏客户(Client)端/服务器(Server)端(简称:C/S)系统可作为一种通用的游戏服务系统设计模式,能承载更多的游戏玩家,同时也能提供很好的游戏服务质量,对于游戏产业的数字化发展有积极意义。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题的提出及选题背景
• 1.2 国内外游戏现状及运行模式
• 1.2.1 国内外游戏现状
• 1.2.2 运行模式
• 1.3 本文的主要工作
• 第2章 棋类在线游戏引擎设计
• 2.1 总体说明
• 2.2 预期实现目标
• 2.3 互联网游戏软件的特点分析
• 2.4 需要解决的关键问题
• 2.5 设计思想
• 2.6 主要技术说明
• 2.6.1 基于TCP/IP 互联网的Java RMI 技术
• 2.6.2 线程机制设计
• 2.6.3 在线游戏服务器
• 2.6.4 数据库编程
• 2.7 软件开发环境和运行环境
• 2.7.1 软件开发环境
• 2.7.2 运行环境服务器端
• 第3章 服务器端设计与实现
• 3.1 总体说明
• 3.2 服务器通信模式
• 3.3 登录验证服务器部分设计
• 3.4 数据库表的设计
• 3.4.1 系统权限表
• 3.4.2 日志记录表
• 3.4.3 命名规范表
• 3.4.4 游戏索引表及其表集合
• 3.5 信息及时交互
• 3.6 提高Server 性能
• 3.7 对健壮性的考虑
• 第4章 客户端设计与实现
• 4.1 总体说明
• 4.2 行棋规则的算法实现
• 4.3 棋子拖拽的闪烁显示
• 4.3.1 总体说明
• 4.3.2 拖动更新显示
• 4.4 对可靠性的探讨
• 第5章 结束语
• 5.1 全文总结
• 5.2 下一步工作
• 主要参考文献
• 致谢
• 附录A：攻读期间发表的学术文章
• 附录B：主要程序代码