编写苹果游戏中心应用程序（翻译 1.17 多人游戏支持和竞技）

 

1.17 多人游戏支持和竞技

问题

    你想让多个玩家同时加入到你的游戏中去。

解决方案

    在程序中合并matchmaking。

讨论

    matchmaking是游戏中心中最重要的功能之一。它允许多个玩家同时游戏。你可以使用Apple的服务器或自己作为主机。在本书中，为了简易性，我们只使用Apple的服务器。

    在iOS模拟器中无法发送matchmaking邀请。因为matchmaking需要多个玩家，你需要至少两个实际的iOS设备，即使在沙盒服务器上。本节中的示例，我在iPhone 4和iPad 2上进行测试。

    在多人游戏中使用游戏中心有两个基本的程序活动：

    1. 创建，等待，接受新的match请求。

    2. 游戏过程中传送数据。

    第一条可能比较难以理解。为使它简单些，让我们先看看游戏中心中多人模式如何工作。当程序在iOS设备上运行，它必须：

    1. 验证本地玩家（条目1.5）。

    2. 如果从游戏中心收到邀请，就得告诉游戏中心要执行哪个代码块。该代码块，是一个块对象，将存储于设备上的游戏中心中。即使程序不在运行，当本地玩家收到新的邀请，游戏中心会启动程序并执行指定的代码块。学会这个就学会了matchmaking的50%。

    3. 为每个match处理托管消息，如玩家游戏的状态改变（如，某个玩家断开连接，你将收到特定的match托管消息）。

    4. match一旦开始，你就可以使用match对象向其他玩家发送数据（逐个发送或同时群发）。当新的数据到达，在其他玩家的设备上，match托管方法将被调用。程序随后就能读取这些数据（风转在NSData实例中），并进行相关操作。

    在我们进入代码细节之前，你要确保满足下面的条件：

    1. 至少拥有两个iOS设备用于开发。

    2. 为程序指定包表示，如条目1.3所述。

    3. 必须为程序创建档案（“provision profile”）。

    创建档案的步骤如下：

    1. 转到Apple Developer Portal，在屏幕右边选择“iOS Provision Portal”。

    2. 从左边选择“Provisioning”。

    3. 在“Development”页中，在右侧选择“New Profile”按钮，进入“Create iOS Development Provisioning Profile”界面，如图1-17。

图 1-20 创建一个新的开发档案

    4. 在“Profile Name”中，选择档案的名称。该名称将在Xcode中可见，因此你可以知道所选的档案是哪个。

    5. 对“Certificates”，选择你的开发者证书。通常，此处你只会看到一个条目，那就选中这个条目吧。

    6. 在“App ID”下拉框，选择相应程序的“App ID”（条目1.3）。

    7. 在“Devices”中，选择你想在其上运行程序的设备，至少两个。如果未能在列表中看到任何设备，你必须从左边的菜单中选择“Devices”，添加设备，然后回到这些步骤。

    8. 做完这些，从左下角选择“Submit”按钮。

    9. 下载刚刚创建的档案。

    10. 将下载的档案拖放到iTunes。

    11. 将要在其上运行程序的设备连接到电脑，并用iTunes同步他们。此时，iTunes将安装在这些设备上创建的档案。

    12. 在Xcode中，选择工程文件（有一个青色图标），并从左侧列表中选择你的目标。

    13. 目标选好后，从上方选择“Build Settings”页签，然后导航到“Code Signing ”节。确保“Debug/Release”代码签名标识为在“iOS Provision Portal”中创建的档案。

    如果对“iOS Provision Portal”碰到困难，可以参考“iOS Provision Portal User Guide”。

    现在开始最重要的部分。设备已建立，档案已设置；是时候开发核心matchmaking和多人功能了。遵循下面的步骤，不要错过任何一步：

    我假定你想在两个iPhone上运行这个程序。如果你想要在iPad和iPhone上运行，必须做些额外的工作以编写通用的程序。对游戏中心部分的代码仍然相同。要修改的仅仅是UI部分。你还要确保程序中有一个视图控制器（一个就够了）。

    1. 在视图控制器的.h文件中引入游戏工具包头文件：

        #import <GameKit/GameKit.h>

    2. 确保视图控制器复合GKMatchmakerViewControllerDelegate和GKMatchDelegate协议。

        #import <UIKit/UIKit.h>
        #import <GameKit/GameKit.h>

        @interface RootViewController_iPhone : UIViewController
            <GKMatchmakerViewControllerDelegate, GKMatchDelegate> {
        }

    3. 声明三个保护属性：acceptedMatch（GKMatch类型），buttonSendData（UIButton类型），textViewIncomingData（UITextView类型）。acceptedMatch变量将保存match对象。buttonSendData将是“Interface Builder”中的出口（“Interface Builder”中应当有一个“Send Data”按钮）。点击该按钮将会向所有玩家发送一个字符串。最后，textViewIncomingData将是“Interface Builder”中的另一个出口（“Interface Builder”中应当还有一个文本视图，用于显示接收到的数据）。

    4. 声明按钮和文本视图，保留match对象不管。再声明一个动作方法buttonSendDataTapped：。当玩家在“Interface Builder”中的buttonSendData按钮上点击时，就会触发该方法。

        #import <UIKit/UIKit.h>
        #import <GameKit/GameKit.h>

        @interface RootViewController_iPhone : UIViewController
            <GKMatchmakerViewControllerDelegate, GKMatchDelegate> {
        @protected
            GKMatch *acceptedMatch;

            UIButton *buttonSendData;
            UITextView *textViewIncomingData;
        }

        @property (nonatomic, retain)
            IBOutlet UIButton *buttonSendData;

        @property (nonatomic, retain)
            IBOutlet UITextView *textViewIncomingData;

        @property (nonatomic, retain)
            GKMatch *acceptedMatch;

        - (IBAction)buttonSendDataTapped:(id)sender;

        @end

    5. 在视图控制器的.m文件中，确保合成了。h文件中声明的属性，并记得在视图控制器销毁时释放它们。

        #import "RootViewController_iPhone.h"

        @implementation RootViewController_iPhone
        @synthesize buttonSendData;
        @synthesize textViewIncomingData;
        @synthesize acceptedMatch;

        - (void)dealloc{
            [acceptedMatch release];
            [buttonSendData release];
            [textViewIncomingData release];
            [textViewIncomingData release];
            [super dealloc];
        }

    6. 在视图控制器的viewDidLoad实例方法中，验证本地玩家（条目1.5）：

        - (void) viewDidLoad{
            [super viewDidLoad];

            GKLocalPlayer *localPlayer = [GKLocalPlayer localPlayer];

            [localPlayer authenticateWithCompletionHandler:^(NSError *error) {

                if (error == nil){

                    /* We will write the rest of this code soon */

                } else {
                    NSLog(@"Failed to authenticate the player. Error = %@", error);
                }
            }];
        }

    7. 玩家一旦成功通过身份验证，你就应当，如前面提到的，告诉游戏中心如何回应收到的matchmaking请求。声明一个实例方法setInviteHandler，并在其中设置共享的matchmaker对象inviteHandler：

        - (void) setInviteHandler{

            [GKMatchmaker sharedMatchmaker].inviteHandler =
                ^(GKInvite *acceptedInvite, NSArray *playersToInvite) {

            };

        }

    8. 如果玩同一游戏的其他玩家发送了一个邀请以开始一个多人的match，则传递给该块对象的acceptedInvite参数将被设置。在这种情况下，你必须提供matchmaking视图控制器。playersToInvite参数将被设置为一个玩家数组（此时，游戏中心应用程序将唤醒你的程序，并叫它处理请求）。当此发生时，你也应当提供matchmaking视图控制器，但我们将如下初始化视图控制器：

    - (void) setInviteHandler{

        [GKMatchmaker sharedMatchmaker].inviteHandler =
        ^(GKInvite *acceptedInvite, NSArray *playersToInvite) {

            if (acceptedInvite != nil){
                NSLog(@"An invite came through. process it...");

                GKMatchmakerViewController *controller =
                    [[[GKMatchmakerViewController alloc]
                        initWithInvite:acceptedInvite] autorelease];

                [controller setMatchmakerDelegate:self];
                [self presentModalViewController:controller
                                        animated:YES];
            }

            else if (playersToInvite != nil){

                NSLog(@"Game Center invoked our game. process the mat

                GKMatchRequest *matchRequest =
                    [[[GKMatchRequest alloc] init] autorelease];

                [matchRequest setPlayersToInvite:playersToInvite];
                [matchRequest setMinPlayers:2];
                [matchRequest setMaxPlayers:2];


                GKMatchmakerViewController *controller =
                    [[[GKMatchmakerViewController alloc]
                        initWithMatchRequest:matchRequest] autorelease];

                [controller setMatchmakerDelegate:self];
                [self presentModalViewController:controller
                                        animated:YES];
            }
        };
    }

    9. 我们决定在每次加载视图控制器的视图是都验证本地玩家。此外，在本地玩家通过验证之后，我们必须通过调用setInviteHandler实例方法设置邀请处理程序。另外，我们想要在玩家一打开程序就向他显示一个matchmaking视图控制器。所以，想想两个玩家同时打开程序的情况。他们遇到的第一件事情就是matchmaking视图控制器询问他们和另外一个人开始一场match：

        - (void) viewDidLoad{
            [super viewDidLoad];

            GKLocalPlayer *localPlayer = [GKLocalPlayer localPlayer];

            [localPlayer authenticateWithCompletionHandler:^(NSError *error) {

                if (error == nil){

                    [self setInviteHandler];
                    GKMatchRequest *matchRequest = [[GKMatchRequest alloc] init];
                    [matchRequest setMinPlayers:2];
                    [matchRequest setMaxPlayers:2];

                    GKMatchmakerViewController *controller =
                        [[GKMatchmakerViewController alloc]
                            initWithMatchRequest:matchRequest];

                    [controller setMatchmakerDelegate:self];

                    [matchRequest release];

                    [self presentModalViewController:controller
                                            animated:YES];
                    [controller release];

                 } else {
                    NSLog(@"Failed to authenticate the local player %@", error);
                }

             }];
        }

    10. 既然调用了matchmaking视图控制器的setMatchmakerDelegate:实例方法，你应当在GKMatchmakerViewControllerDelegate协议中实现托管方法：

    - (void)matchmakerViewControllerWasCancelled:
      (GKMatchmakerViewController *)viewController{

        [self dismissModalViewControllerAnimated:YES];

    }

    /* Matchmaking has failed with an error */
    - (void)matchmakerViewController:
        (GKMatchmakerViewController *)viewController
            didFailWithError:(NSError *)error{

        [self dismissModalViewControllerAnimated:YES];
    }

    /* A peer-to-peer match has been found, the
        game should start */
    - (void)matchmakerViewController:
        (GKMatchmakerViewController *)viewController
            didFindMatch:(GKMatch *)paramMatch{

        [self dismissModalViewControllerAnimated:YES];

        self.acceptedMatch = paramMatch;
        [self.acceptedMatch setDelegate:self];
    }

    /* Players have been found for a server-hosted game,
        the game should start */
    - (void)matchmakerViewController:
        (GKMatchmakerViewController *)viewController
            didFindPlayers:(NSArray *)playerIDs{

        [self dismissModalViewControllerAnimated:YES];

     }

    11. 在matchmaking视图控制器的matchmakerViewController:didFindMatch:托管方法中，保留match对象。此处就是我们获知match开始的地方。match对象的托管被设置为self，因此你需要在GKMatchDelegate协议中实现托管对象：

    /* The match received data sent from the player. */
    - (void) match:(GKMatch *)match
        didReceiveData:(NSData *)data
        fromPlayer:(NSString *)playerID{

    }


    /* The player state changed
        (eg. connected or disconnected) */
    - (void) match:(GKMatch *)match
        player:(NSString *)playerID
        didChangeState:(GKPlayerConnectionState)state{

    }

    /* The match was unable to connect with the
        player due to an error. */
    - (void) match:(GKMatch *)match
        connectionWithPlayerFailed:(NSString *)playerID
        withError:(NSError *)error{

    }

    /* The match was unable to be established
        with any players due to an error. */
    - (void) match:(GKMatch *)match
        didFailWithError:(NSError *)error{

    }

    关于多人match中玩家状态的更多信息，参考条目1.18。

    12. 无论何时，只要收到数据，match对象的match:didReceiveData:fromPlayer:托管方法都会被调用。在该方法中，我们想接收数据，并转换为字符串，然后添加到文本视图的末尾。比如，若某玩家第一次发送了“I am Ready to Start Level 1”，而后又发送“I Finished Level 1”，则前者会显示在第一行，后者显示在第二行：

    /* The match received data sent from the player. */
    - (void) match:(GKMatch *)match
        didReceiveData:(NSData *)data
            fromPlayer:(NSString *)playerID{

        NSLog(@"Incoming data from player ID = %@", playerID);

        NSString *incomingDataAsString =
            [[NSString alloc] initWithData:data
                encoding:NSUTF8StringEncoding];

        NSString *existingText = self.textViewIncomingData.text;

        NSString *finalText =
            [existingText stringByAppendingFormat:@"\n%@",
                incomingDataAsString];

        [self.textViewIncomingData setText:finalText];

        [incomingDataAsString release];
    }

    13. 在buttonSendDataTapped:动作方法（“Send Data”按钮点击时调用）中，向所有玩家（除了本地玩家）发送一些数据（NSData），这使用match对象（它是根视图控制器的acceptedMatch属性）的sendDataToAllPlayers:withDataMode:error:实例方法。

    - (IBAction)buttonSendDataTapped:(id)sender {

        NSString *dataToSend =
            [NSString stringWithFormat:@"Date = %@",
                [NSDate date]];

        NSData *data =
            [dataToSend dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];

        [self.acceptedMatch
            sendDataToAllPlayers:data
            withDataMode:GKMatchSendDataReliable
            error:nil];

    }

    14. 最后，在视图控制器的viewDidUnload方法中，确保设置出口属性为nil，以释放资源：

    - (void)viewDidUnload{
        self.buttonSendData = nil;
        self.textViewIncomingData = nil;
        [super viewDidUnload];
    }

    到此终于完成。在两个iOS设备上运行程序，看看发生的事情。我将在此处演示的是在iPad2和iPhone 4上运行程序。iPad 2上的程序将向iPhone 4上的玩家发送邀请，即使iPhone上的程序没有打开。图1-18显示了iPhone上的玩家将看到的内容：

图 1-18 来自游戏中心开始多人游戏的邀请

    为获得邀请，接受者必须至少打开过一次程序（因为这样才能让根视图控制器的viewDidLoad实例方法设置要被调用的块对象）；如果没有，则来自其它玩家的邀请就不会被处理。

    玩家一旦解锁设备（拖动开关到右边）他将看到一个提醒视图。该视图中包含iPad上的玩家发送的邀请信息，如图1-19所示：

图 1-19 游戏中心询问玩家开始或谢绝match

    match初始化之后，两个玩家都可以点击“Send Data”按钮发送一些数据。此处，为了简单，我们发送的是表示当前日期和时间的字符串。你起始可以发送任何东西，只要你能够将它转换到NSData。