你敢相信吗，这些游戏竟是用Java来完成的
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我知道传统认为 ， Java并不适合用来做游戏 ， 马上我们将会谈到Java不适合做游戏的原因 ， 随后我也会一一解释如何解决这些问题 ， 随着时间的推移 ， 以前很多认为不可能完成的事 ， 现在也都已经不再是障碍了 。 比如Java做的这两款游戏：Minecraft（我的世界）Spiral Knights on Steam（螺旋骑士）
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【你敢相信吗，这些游戏竟是用Java来完成的】这说明了一点 ， 就是Java是可以用来做游戏滴 ， 关键看使用的人如何去用 。 使用Java的优点 ， 应该很多人都知道 ， 开发快 ， IDE支持好 ， 网络支持好 ， 类库多 ， 跨平台等等 ， 那么为什么Java并没有被用来制作游戏的几个常见理由： 1.Java的程序运行需要预先在各个操作系统上安装虚拟机； 2.Java有GC停顿 ， 会阻碍客户体验； 首先第一个问题 ， 这个的解决依赖于大概14年时候Java推出的JavaFX新一代图形控件 ， 该控件有一个native compiling的工具 ， 可以将JavaFX的代码打成不同操作系统上的独立运行的包 ， 比如打成Windows上的exe文件 ， 打成MacOSX上的dmg文件 ， 用户拿到之后 ， 双击就可以运行啦 。 而在最新版本的Java中 ， JavaFX已经集成进Java ， 成为Java的一部分啦 ， 所以不需要单独下载JavaFX ， 只需要下载Java ， JDK之后 ， 就能使用JavaFX ， 以及native compiling工具 ， 是不是很方便呢？Native Compiling打包可以参考专栏之前写的一篇文章：JavaFX的几个新特性 ， 让Swing彻底过时 。 第二个问题 ， GC停顿 ， 这个是一个很大的topic ， Java的GC里面讲究甚多 ， 这里只能简单说明一下 ， Java传统的GC算法呢 ， 在启动GC的时候 ， 会暂停整个虚拟机的执行 ， 然后等GC完成之后 ， 再继续执行 ， 而人对于超过一定时间的停顿 ， 是可以感知到的 ， 一旦GC停顿超过该感知的界限 ， 玩游戏的人的体验就会变差 ， 嗯 ， 这么说有些过于感性了 ， 我们来一点数字 。 一般游戏的帧数是20帧到60帧之间 ， 少数会冲到90帧 ， 帧数意思就是每一秒游戏画面刷新的次数 ， 60帧的意思就是一秒钟内游戏画面刷新60次 ， 为什么游戏的帧数会在20-60之间呢？因为低于20帧 ， 人就能看出画面的停顿 ， 超过60帧 ， 帧与帧之间的停顿时长 ， 基本上就超出了人可以感知的范围了 ， 也就是说 ， 如果两个不同画面的停顿超过1/20秒 ， 能看到的就是一幅一幅不同的图片 ， 而不是动画 ， 而要让人看到动画的效果 ， 不同两个画面之间的停顿 ， 至少要在1/20秒也就是50ms以内 ， 而人视觉感知的极限 ， 就是1/60秒 ， 也就是16或者17ms ， 如果停顿时间短于16ms比如是10ms ， 那么人在视觉上是很难感知到的 ， 也就是说 ， 一秒刷新60次 ， 跟一秒刷新90次 ， 在人看来 ， 几乎没啥差别 ， 所以就能看到iphone或者android手机的广告 ， 60帧如丝般顺滑 ， blablabla ， 简而言之 ， 就是我们要把刷新画面做到一秒刷新20次以上 ， 60次最佳 。 那这个时候我们就能看出来啦 ， GC停顿如果超过50ms ， 客户就能感受到GC ， 如果低于16ms ， 那就很完美 。 说明一下虽然超过50ms就能感知到 ， 但是一般情况下 ， 只要这种50ms级别的停顿不频繁发生 ， 客户体验并不差 ， 比如10min触发一次50ms的停顿 ， 这有关系吗？玩个游戏又不是搞导弹拦截 ， 偶尔来个50ms的卡顿会死人还是会怀孕啊？而且网游里面 ， 公网的延迟经常超过50ms这个量级 ， 尤其是手游的破网络 。 有技巧 ， 首先要修改GC的策略 ， 在新版本的Java中 ， 加入了新的GC策略G1 ， 该策略将会在Java9中成为缺省的GC策略 ， 该策略允许设置目标停顿时间 ， 解释一下目标停顿时间的意思 ， 就比如我们设置目标停顿时间为10ms ， 那么GC会尽可能在10ms内结束 ， 如果完不成该目标 ， 则暂停GC ， 程序恢复执行 ， 等下一次GC继续 ， 如此反复 ， 所以G1策略的总停顿时间 ， 会超过CMS策略 ， 但是每一次GC停顿 ， 都会控制在一定时长以内 ， 但是不能保证一定在该时长以内结束 ， 只是虚拟机会尽量完成这个目标 ， 这是一 。 在打包时候 ， ant build file里面用fx:deploy, fx:platform和fx:jvmarg来设置JVM参数 ， which包括了GC策略等参数 。 其次 ， 我们要减少GC的时长 ， 肿么做？将对象pool起来 ， 也就是说 ， 需要复用对象 ， 不能频繁生成并销毁对象 ， 这样非常消耗GC资源 ， 会明显增加GC停顿时长 。 举个例子 ， 如果我们做的是一个射击游戏 ， 那么发射出去的子弹 ， 我们需要pool起来 ， 比如把子弹对象都放在一个list里面 ， 子弹出了边界之后 ， 标记对象为无效状态 ， 但是并不从list中remove掉 ， 这样因为有list的引用在 ， 该子弹对象不会被GC掉 ， 下一次发射的子弹 ， 先找一遍有没有标记为无效状态的对象 ， 如果用 ， 则使用该对象 ， 如果找不到 ， 再增加一个新的对象 ， 放入list ， 这样子弹对象数量随着游戏的进行 ， 会趋近于一个定值 ， 而因为有list这个引用在 ， 所以对象不会被GC掉 ， 这样GC的压力就小了很多 ， 即便触发了full gc ， 其执行时间也在一定范围之内 ， 有助于我们实现目标GC停顿时间 。 渲染时候尽可能调用底层的API ， 也就是View的部分 ， 请使用诸如Canvas之类的控件 ， 在安卓上 ， 就用SurfaceView ， 在IOS上好一点 ， 有SpriteKit可以使用 ， 而不是其它的控件 ， 比如ImageView等 ， 因为普通的ImageView需要换Image的时候 ， 需要重新生成一个Image对象 ， 图像对象可是很大一个东西 ， 频繁生成销毁这种对象 。以上是Java做游戏当中出现的一些问题 ， 希望大家能够有所收获 ， 学到一些知识 ， 大家如果有什么不懂的问题欢迎大家提出来 ， 跟我一起交流交流 。
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