2020征文-手機快速搭建一款鴻蒙分布式分歧終端機原型

作者：IT男阿斌 2020-12-28 11:30:07

開發分布式

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子曾經曰過，有鴻蒙，一切皆有可能。

世界上之所以戰火不斷

沖突加劇

根源就是

分歧得不到公正的裁決

我們小時候都玩過一種游戲

錘子剪刀布

其實那是一種解決分歧

最原始最有效的方法

可是為什么我們長大了以后

就不用這種方法了呢?

因為他有兩個弊端

一個是出手的快慢

另一個就是臨時變換手型

分歧終端機的問世

一舉解決了這個難題

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那么，問題來了

這么好的一個跨時代的產品

為什么沒有得到推廣呢?

因為它有兩個弊端：

一個是不方便攜帶

另一個是……貴(劃掉)……不開源

開源的鴻蒙分布式分歧終端機的問世

一舉解決了這個問題

那么，構建這樣一款鴻蒙分布式分歧終端機**原型**，需要多長時間呢?

10分鐘?

不，

大概要……

一個周末吧。

具體需要三個步驟：

第一步，先把家里的娃哄好

第二步，打開電腦寫 Bug(劃掉)代碼

第三步，調試，如果有問題，重復第二步

萬事開頭難，第一步永遠是最難的。

處理好了第一步以后，后兩步就簡單了，我們來具體分析一下鴻蒙分布式分歧終端機原型的設計原理。

# 鴻蒙分布式分歧終端機原型的設計

## 首先，需求分析

1). 可以**輸入**各自的決策

2). 由中立第三方進行**裁決**

3). 可以**查看**最終的裁決**結果**

## 其次，模塊劃分。

根據需求，利用鴻蒙的分布式設計思想，我們將分歧終端機分為兩個核心模塊：

1). 分歧終端機的交互模塊，簡稱FA，用于輸入決策和查看結果

2). 分歧終端機的計算模塊，簡稱PA，作為中立第三方，做出最終裁決

## 再次，流程。

假定有A和B兩人發生分歧，需要解決分歧，那么分歧解決的一個典型流程可以這樣子：

1). A 啟動分歧終端機的交互模塊(FA-A)

2). B 啟動分歧終端機的交互模塊(FA-B)

3). A 和 B 都連接到同一個分歧終端機計算模塊，假定是計算模塊A(PA-A)

4). A 和 B 在各自的分歧終端機的交互模塊上輸入他和她的決策(INPUT-A，INPUT-B)

5). 分歧終端機的計算模塊自動根據 A 和 B 的輸入，計算出結果：RESULT

6). A 和 B 在各自分歧終端機的交互模塊上查看結果RESULT，假如B對結果不滿意，可以進行再次裁決，直到她滿意為止。

## 再次，詳細設計。

### 1. 分歧終端機交互模塊(FA)

交互模塊需要向使用者提供輸入接口和顯示界面，所以使用的是鴻蒙的FA，也就是 Feature Ability。

FA 也叫Page Ability，而一個Page可以有多個Ability Slice(能力切片)，也就是子頁面：

根據決策過程的不同階段，我們利用Ability Slice設計3個子頁面，分別是：

* 1). 初始準備頁面，HomeSlice，用于連接分歧終端機計算模塊(PA)

這里，我們會需要用到鴻蒙分布式軟總線的

a). 設備自動發現能力

對于在同一個網絡下的鴻蒙設備，在滿足條件的情況下，可以自動互相發現，不需要調用網絡接口(udp/tcp等)，也不需要針對不同的網絡狀況(wifi/藍牙/nfc等) 做不同的實現。

b). 設備直連能力

通過connectAbility接口，可以直接連接需要連接的計算模塊，不要知道其所在設備的實際網絡情況。

* 2). 等待頁面，WaitingSlice，先加入分歧解決的人，需要在這個頁面上等待其他人加入。

當發現所有人都已經加入后，就自動進入下一個頁面，也就是“分歧決策頁面”。

* 3). 決策頁面，GameSlice，參與分歧解決的人在這個頁面上輸入自己的決策，并查看最終的裁決結果。

本模塊的技術要點：

1). 子頁面之間的切換：使用present方法

2). 決策結果的刷新：可以用計時器來輪詢結果，并刷新。

注意

在計時器中刷新UI時，相關代碼需要運行在UI線程上，可以使用EventRunner，參考代碼：

public void runInMainThread(Runnable task){ 
 
EventRunner runner = EventRunner.getMainEventRunner(); 
 
EventHandler handler = new EventHandler(runner); 
 
handler.postTask(task); 
 
} 
 
private void startGameLoop(){ 
 
if(gameTimer == null){ 
 
gameTimer = new IntervalTimer(1000, 1000) { 
 
@Override 
 
public void onInterval(long l) { 
 
runInMainThread(new Runnable() { 
 
@Override 
 
public void run() { 
 
onLoop(l); 
 
} 
 
}); 
 
} 
 
@Override 
 
public void onFinish() { 
 
gameTimer.schedule(); 
 
} 
 
}; 
 
gameTimer.schedule(); 
 
} 
 
} 
 
private void stopGameLoop(){ 
 
if(gameTimer != null){ 
 
gameTimer.cancel(); 
 
gameTimer = null; 
 
} 
 
}

參考文檔

1). Page Ability 開發指南

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ability-page-concept-0000000000033573

2). JAVA UI 框架開發指南

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ui-java-overview-0000000000500404

### 2. 分歧終端機核心計算模塊(PA)

計算模塊的核心任務是進行數據處理，而不需要顯示，所以用到的是鴻蒙的PA，也就是Particle Ability。

計算模塊需要實現的功能是：

a). 收集來自交互模塊的決策輸入

b). 根據各自的決策來做出最終裁決

決策過程，基本上就是一個判斷 a > b 的過程，就不贅述了。

技術要點

1). 連接PA時，使用connectAbility

2). 可能會有多線程數據同步的問題

3). 要進行跨設備操作，需要在代碼里，手動申請必要的權限

在項目模塊的 config.json:

"reqPermissions": [ 
 
{  
"name": "ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC"  
}, 
 
{  
"name": "ohos.permission.DISTRIBUTED_DEVICE_STATE_CHANGE"  
}, 
 
{  
"name": "ohos.permission.GET_DISTRIBUTED_DEVICE_INFO"  
}, 
 
{  
"name": "ohos.permission.GET_BUNDLE_INFO"  
}, 
 
{  
"name": "ohos.permission.servicebus.ACCESS_SERVICE"  
}, 
 
{  
"name": "ohos.permission.servicebus.DISTRIBUTED_DEVICE_STATE_CHANGE"  
}, 
 
{  
"name": "ohos.permission.servicebus.GET_BUNDLE_INFO"  
} 
 
],

在MainAbility啟動時申請權限：

public class MainAbility extends Ability { 
 
private static final String TAG = MainAbility.class.getSimpleName(); 
 
@Override 
 
public void onStart(Intent intent) { 
 
super.onStart(intent); 
 
super.setMainRoute(HomeSlice.class.getName()); 
 
GameClient.getInstance().init(); 
 
requestPermissionsFromUser( 
 
new String[]{ 
 
"ohos.permission.DISTRIBUTED_DATASYNC", 
 
"ohos.permission.GET_DISTRIBUTED_DEVICE_INFO", 
 
"ohos.permission.servicebus.ACCESS_SERVICE" 
 
}, 0); 
 
} 
 
}

參考文檔

1). Service Ability 開發指南

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ability-service-concept-0000000000044457

2). 分布式任務調度

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ability-distributed-overview-0000001050419345

### 3. 交互模塊與計算模塊的數據通信

既然是兩個模塊之間要做交互，那么必然就涉及到數據通信。

數據通信過程中，除了調用相關的通信接口以外，另一個很重要的點就是要對數據進行封包和解包。

整個通信過程，是通過鴻蒙分布式軟總線來完成的。

我們當然可以利用軟總線提供的接口來實現通信過程，并自己定義數據結構、以及封包和解包的方法。

但是，這樣就沒辦法在10分鐘內完成了。

幸運的是，鴻蒙提供了一個很方便的工具，IDL(鴻蒙接口定義語言)，來幫我們完成這個讓人頭禿的工作。

> IDL官方文檔

> https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-references/idl-overview-0000001050762835

利用IDL工具，只需要3步，就可以實現數據通信功能：

1). 在IDL文件中定義好接口，方法，方法的輸入輸出參數

2). 利用DevEco Studio工具將IDL文件轉換為代碼

3). 實現具體的業務邏輯

定義好接口以后，我們就可以像調用本地方法一樣，調用遠程方法了。

IDL 代碼示例：

// IGameServiceInterface.idl 
 
// Declare any non-default types here with sequenceable or interface statements 
 
// 申明一個可序列化的結構，具體的定義在Java中編寫，詳情參看IDL文檔 
 
sequenceable com.blackshadowgame.rps.GameResultData; 
 
interface com.blackshadowgame.rps.IGameServiceInterface { 
 
int echo([in] int a); 
 
// 加入游戲 
 
int joinGame([in] String playerId); 
 
// 與AI對決 
 
int playWithAI([in] int pid); 
 
// 獲取當前局的對手列表 
 
int[] getPlayers([in] int pid); 
 
// 出拳 
 
int sendInput([in] int pid, [in] int inputCode); 
 
// 查詢結果 
 
GameResultData queryGameResult([in] int pid); 
 
// 離開游戲 
 
int leaveGame([in] int pid); 
 
int nextGame([in] int pid); 
 
}

### 4. 組裝和測試

現在各個模塊都準備好了，將 FA/PA/IDL 組裝起來，進行

聯......

調......

測......

試......

如果你足夠幸運的話，可能10分鐘就調試完畢，如果不夠幸運，經過無數次測試和修改，最終也能調試出沒有明顯bug的版本進行體驗。

這樣，一款鴻蒙分布式分歧終端機原型，就完成了!

### 6. 關于界面美化

你說需要對界面進行美化?

## Pro 版本

鴻蒙分布式分歧終端機還可以升級到Pro版，增加更多“Profession”的功能。利用鴻蒙的分布式能力，這些都可以很輕松實現，例如：

1). AI切磋：供無聊人士進行切磋

2). 圍觀：供吃瓜群眾圍觀分歧決策過程

3). 多人切磋：超過2人以上切磋的玩法

4). 邀請/強制切磋：邀請他人參與切磋的玩法

5). 任意設備切磋：除了手機，支持其他設備作為輸入進行切磋，例如手表等

6). 大屏協同切磋：切磋玩家在自己的設備上輸入，然后在大屏上顯示結果

## 開源代碼

本項目代碼已經上傳到gitee，供大家參考一下。

> https://gitee.com/devonzhang/rock-paper-scissors

## 參考文獻

完成本項目所需要的技能點，都可以通過在鴻蒙OS開發者官網上找到學習資料。

1). 鴻蒙OS應用開發指南

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/document-outline-0000001064589184

2). Ability 開發指南

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ability-ability-overview-0000000000029852

3). Page Ability 開發指南

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ability-page-concept-0000000000033573

4). Service Ability 開發指南

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ability-service-concept-0000000000044457

5). 分布式任務調度

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ability-distributed-overview-0000001050419345

6). JAVA UI 框架開發指南

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-guides/ui-java-overview-0000000000500404

7). 鴻蒙OS IDL接口使用規范

https://developer.harmonyos.com/cn/docs/documentation/doc-references/idl-overview-0000001050762835

## 最后

本項目代碼僅供學習之用，請勿直接使用到生產環境中，如果出現bug，概不負責~

# 最后的最后

既然你已經看到這里，我是阿斌，一個全棧游戲開發，歡迎

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責任編輯：jianghua 來源：鴻蒙社區

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