Novatec Editora Ltda. 2014, 2016.

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1 2ª EDIÇÃO

2 Novatec Editora Ltda. 2014, Todos os direitos reservados e protegidos pela Lei de 19/02/1998. É proibida a reprodução desta obra, mesmo parcial, por qualquer processo, sem prévia autorização, por escrito, do autor e da Editora. Editor: Rubens Prates Assistente editorial: Priscila A. Yoshimatsu Revisão gramatical: Smirna Cavalheiro Editoração eletrônica: Carolina Kuwabata Capa: Leonardo Trujillo ISBN: Histórico de impressões: Janeiro/2016 Segunda edição. Outubro/2014 Primeira edição (ISBN: ) Novatec Editora Ltda. Rua Luís Antônio dos Santos São Paulo, SP Brasil Tel.: novatec@novatec.com.br Site: Twitter: twitter.com/novateceditora Facebook: facebook.com/novatec LinkedIn: linkedin.com/in/novatec

3 Sumário Agradecimentos Sobre o autor Prefácio Introdução Público-alvo...24 Pré-requisitos...24 Estrutura do livro...25 Convenções usadas no livro...27 Convenções de código deste livro...28 Como acompanhar o código-fonte...28 Português ou inglês?...29 Exercícios e desafios...29 Site e fórum do livro...30 Arquivos para download...30 Manifesto: gerar consciência! Parte I Preparando o terreno Capítulo 1 Conhecendo o Android Studio Configurando o seu ambiente...36 O aplicativo Hello World...39 Instalação de componentes do SDK...45 Configurações do Gradle

4 programação de jogos android Classe Activity...50 Classe View...53 Classe R...56 Hello, world!...59 Arquivo de manifesto Executando um aplicativo...64 Executando em um dispositivo real...64 Executando em um dispositivo emulado Localização: seu aplicativo poliglota!...69 Ciclo de vida de uma atividade...70 Conclusão...72 Exercícios...73 Capítulo 2 Tópicos extras do Android Studio Verificações de erro do Android Studio...76 Modo de depuração...78 Adivinhe o número Ciclo de vida da atividade...82 Filtrando as mensagens do Logcat...84 Executando o aplicativo no modo debug...85 Criando a interface de usuário...87 Alterando o código-fonte Onde está Wally quer dizer, o bug?...93 Conclusão Exercícios Parte II Visão geral dos objetivos do livro Capítulo 3 Biblioteca SimpleGameEngine Visão geral do game engine Estrutura do game engine Nível de infraestrutura Nível de elementos de jogo Nível de interface gráfica Faltou algo? Criação do projeto no Android Studio Criação da classe SGActivity

5 Sumário Conclusão Capítulo 4 Pong Um pouco de história Descrição do documento de projeto (game design) Visão geral do jogo Aspecto visual do jogo Modelo de domínio do jogo Elementos do modelo de domínio Projeto de aplicativo (em contraste com o jogo em si) Criação do projeto no Android Studio Criação da classe GameActivity Conclusão Parte III Infraestrutura do game engine Capítulo 5 Ambiente de aplicativo Mantendo o dispositivo acordado sem cafeína Modo paisagem ou modo retrato? Configuração do modo de tela cheia Armazenando preferências de jogo Modificando PongV Conclusão Exercícios Capítulo 6 Customização de visão Criando uma visão customizada O método ondraw() e seu parâmetro Canvas Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGView Modificando PongV Conclusão Exercícios Desafios Capítulo 7 Loop de jogo e temporização Conceitos básicos de loop de jogo

6 programação de jogos android Aspectos técnicos do loop de jogo Modificando SimpleGameEngineV1, parte Criação do loop de jogo na classe SGView Modificando PongV1, parte Movimentação da bola na classe GameView Movimentação do oponente na classe GameView Conceitos básicos de temporização Cálculo do tempo transcorrido Modificando SimpleGameEngineV1, parte Criação da classe SGStepwatch Inserção do código de temporização na classe SGView Modificando PongV1, parte Conclusão Exercícios Desafios Capítulo 8 Carregamento de imagens Conceitos básicos de tipos de imagens Carregando imagens no Android Fábrica de imagens Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGImage Criação da classe SGImageFactory Inclusão da fábrica de imagens na classe SGView Modificando PongV Conclusão Exercícios Capítulo 9 Renderizador gráfico Conceitos básicos de renderização Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGRenderer Inclusão do renderizador na classe SGView Modificando PongV Conclusão Desafio

7 Sumário Capítulo 10 Entrada de dados Conceitos básicos de entrada de usuário Criando e modificando 10.InputTest Capturando toques Capturando gestos Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGInputSubscriber Criação da classe SGInputPublisher Inclusão da classe publicadora na classe SGActivity Modificando PongV Movimentação do paddle do jogador na classe GameView Configuração da classe GameActivity como assinante Conclusão Exercícios Desafios Parte IV Mundo de jogo no SimpleGameEngine Capítulo 11 Mundo e entidades Conceitos básicos Hello, World! Saudações, entidades, eu vim em paz! Padrão MVC Copiando e Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGWorld Criação da classe SGEntity Desenho a partir de posição e dimensões na classe SGRenderer Modificando PongV Criação da classe EntBall Criação da classe EntPaddle Criação da classe EntPlayer Criação da classe EntOpponent Criação da classe GameModel Refatoração da classe GameView Criação da classe GameController Refatoração da classe GameActivity Conclusão Exercícios

8 programação de jogos android Capítulo 12 Detecção de colisão Conceitos básicos de detecção de colisão Colisão entre retângulos Área de desenho versus área de colisão Modificando SimpleGameEngineV Inclusão do código de colisão na classe SGWorld Inclusão do código de colisão na classe SGEntity Modificando PongV Configuração das áreas de colisão na classe GameModel Colisão com a borda inferior do mundo na classe EntOpponent Colisão com os paddles na classe EntBall Conclusão Exercícios Capítulo 13 Triggers, timers e estados de jogo Conceitos básicos de triggers Definição de um timer em contraste ao stepwatch Descrição dos triggers usados no Pong Conceitos básicos de estados de jogo Definição dos estados de jogo Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGTrigger Criação da classe SGTimer Modificando PongV Estados de jogo e métodos auxiliares de GameModel Modificando a movimentação da bola na classe EntBall Criação dos triggers Inclusão e configuração dos triggers em GameModel Inclusão dos timers e implementação dos estados em GameModel Automatizando o desenho das entidades na classe GameView Modificando a movimentação de EntOpponent Restringindo o paddle durante o reinício da partida em GameController Conclusão Exercícios Desafios

9 Sumário Parte V Modelo de domínio do pong Capítulo 14 Movimentação do oponente O que é comportamento inteligente? Movimentação do oponente Tempo de reação Progressão da dificuldade Tempo de reação Velocidade do oponente Conclusão Exercícios Capítulo 15 Movimentação da bola Conceitos básicos de velocidade escalar e vetorial Paddle e ângulo da bola Inclusão das divisões do paddle em EntPaddle Movimentação da bola Look-Up Table (LUT) Modificação do método step() Ângulo e velocidade da bola no reinício de partida Conclusão Exercícios Parte VI SimpleGameEngine Elementos audiovisuais Capítulo 16 Tilesets Conceitos básicos de tileset Copiando e modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGTileset Modificando PongV Inclusão dos tilesets em GameView Conclusão Exercícios Desafio

10 programação de jogos android Capítulo 17 Animação Conceitos básicos de animação Estados de animação Definição das animações do Pong Tratando estados simultâneos em uma entidade Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGAnimation Inclusão de estados na classe SGEntity Modificando PongV Inclusão dos estados dos paddles em EntPaddle Inclusão e controle dos estados da bola em EntBall Controle dos estados em EntPlayer Controle dos estados em EntOpponent Controle dos estados da bola em TrgLowerWall e TrgUpperWall Controle dos estados dos paddles em TrgLeftGoal e TrgRightGoal Criação e configuração das animações em GameView Conclusão Exercícios Desafios Capítulo 18 Sprites Conceitos básicos de sprite Posição e dimensões do sprite Descritor de sprites Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGSpriteDesc Criação da classe SGSprite Modificando PongV Inclusão e configuração dos sprites em GameView Conclusão Exercício Desafios Capítulo 19 Desenhando texto Conceitos básicos de tipografia Escrevendo texto com tilesets Modificando SimpleGameEngineV

11 Sumário Criação da classe SGText Criação da classe SGFont Desenhando texto na tela com SGRenderer Modificando PongV Descobrindo quem marcou o ponto em GameModel Definição do paddle marcador em TrgLeftGoal e TrgRightGoal Configuração das strings de jogo em strings.xml Criação dos textos de jogo em GameView Conclusão Exercícios Desafios Capítulo 20 Música e efeitos sonoros Conceitos básicos de áudio Formatos de áudio Música versus efeitos sonoros Carregando efeitos sonoros Reprodução de música Modificando SimpleGameEngine Criação da classe SGSoundPool Criação da classe SGMusicPlayer Modificando PongV Inclusão dos estados de colisão no modelo Inclusão dos efeitos sonoros e da música em GameView Pausa e liberação dos recursos de música em GameActivity Conclusão Exercícios Parte VII Transformações 2D Capítulo 21 Redimensionamento de cena Teoria Transformações 2D Translação Redimensionamento Razão de aspecto Sistemas de coordenadas A viewport como área de visualização

12 programação de jogos android Eliminação de objetos não desenhados usando clipping Modos de redimensionamento Conclusão... Exercícios... Desafios... Capítulo 22 Redimensionamento de cena Prática Criação de um novo emulador Copiando e modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGViewport Inclusão da viewport em SGRenderer Modificação dos métodos de desenho em SGRenderer Modificando PongV Transformação proporcional da entrada de usuário Inclusão da viewport em GameView Conclusão Exercícios Desafio Parte VIII Interface Gráfica Capítulo 23 Interface gráfica, parte I Conceitos básicos de interface gráfica Origem das interfaces gráficas Visão geral dos widgets Estrutura de uma interface gráfica Sistema de coordenadas da GUI Visibilidade e ativação dos widgets Interatividade de um widget Modificando SimpleGameEngineV Criação da classe SGWidget Criação da classe SGWidgetLabel Criação da classe SGWidgetContainer Criação da classe SGGui Modificando PongV Remoção de código obsoleto em GameView Criação da GUI e dos widgets em GameView

13 Sumário Renderização da interface gráfica em GameView Conclusão Exercícios Desafios Capítulo 24 Interface gráfica, parte II Estrutura básica de um botão Modificando SimpleGameEngineV4, parte Criação da classe SGWidgetButton Modificando PongV4, parte Criação dos métodos de pausa em GameModel Criação e renderização do botão em GameView Tratamento de foco da visão Vinculação da interface gráfica em GameController Correção do controlador em GameActivity A hora da verdade Modificando SimpleGameEngineV4, parte Tratando eventos up e down não pareados em SGGui Eventos up e down não pareados em SGWidgetButton Conclusão Exercícios Desafio Parte IX Finalização do projeto Capítulo 25 Estados de aplicativo Conceitos básicos sobre estados de aplicativo Usando múltiplas atividades para controlar os estados do aplicativo Modificando PongV Inclusão das constantes de dimensões da cena em GameModel Estado SplashScreen Estado StartScreen Estado MenuScreen Estado Game Conclusão Exercícios Desafios... 17

14 programação de jogos android Capítulo 26 Preparação para o Google Play Lidando com o botão de retorno do dispositivo Modificando SimpleGameEngineV Modificando PongV Publicação no Google Play Inscrição no Google Play Preparando o aplicativo para publicação Conclusão Parte X Ao infinito e além! Capítulo 27 Próximos passos O que é possível fazer com o SGE? O que não é possível fazer com o SGE? Próximos passos Rotação de sprites Multitoques Arquivos de script Física Bibliotecas de terceiros Conclusão Apêndice A Fundamentos matemáticos Apêndice B Curva de progressão da velocidade do oponente Apêndice C Inversão do cálculo de intersecção entre retângulos Apêndice D Guia de referência do SimpleGameEngine Referências bibliográficas