JavaJava 游戏开发游戏开发学习情境学习情境 55 ：音乐播放器设计：音乐播放器设计

08 游戏 3-2

目标与任务 目标与任务

目标：◦为游戏添加音效，能够用 Java 加载、播放游戏中的声

音文件，并按要求控制播放。 任务：

◦用 Java 设计一个播放多种声音的程序。为电梯模拟游戏添加背景音乐。

学习过程 学习过程

项目核心

功能扩展

应用升级

教师 学生

提供：声音播放案例

模仿完成：声音播放案例

提供：多个声音列表播放关键代码

协作完成：多个声音列表

播放

提供：电梯游戏的声音和界面

协作完成：电梯游戏的

音效处理

JavaJava 支持的音频文件格式支持的音频文件格式

AU 文件格式WAV 文件格式AIFF 文件格式MIDI 文件格式

声音文件有很多格

式

AUAU 声音文件声音文件

这是 Java 语言最早的声音格式，扩展名为 AU 或 SND ，适用于短的声音文件。 AU 类型文件使用的三种典型音频格式为： 8 位单声道采样频率为 8KHz 的 μ-law 类型、 8 位线性类型以及 16 位线性类型。

WAVWAV 声音文件声音文件

扩展名为 WAV ，由 Microsoft和 IBM 共同开发， Windows 9X系统都支持此格式。

AIFFAIFF 声音文件声音文件

扩展名为 AIF 或 IEF ，是Macintosh 公司和 SGI 公司所共用的标准音频文件格式。

MIDIMIDI 声音文件声音文件

扩展名为 MID ，是音乐制造业所认可的标准，主要用于控制诸如合成器和声卡之类的设备。 Java 2 平台支持三种类型的MIDI 文件公式，它们分别为 MIDI 文件类型 O 、 MIDI 文件类型 1 以及 RMF 。

与声音处理有关的包和类与声音处理有关的包和类

java.applet.Applet javax.sound.midi javax.sound.midi.spi javax.sound.sampled javax.sound.sampled.spi

javax.sound.midi 包，为 I/O 、序列化和 MIDI数据的合成提供接口和类。

javax.sound.midi.spi 包，为新 MIDI 设备、 MIDI 文件阅读器和编写器等的实现提供接口。javax.sound.sampled 包，为捕获、处理和播放音频数据提供接口和类。

javax.sound.sampled.spi 包，为新音频设备、声音文件阅读器和编写器或音频格式转换提供抽象类。

与声音处理有关的包和类与声音处理有关的包和类

在在 AppletApplet 类播放声音类播放声音

使用 play （）方法装载与播放声音。格式如下： 1 、 void play(URL url) 2 、 void play(URL url,String name)

一旦 play （）方法装载了声音文件就立即播放。如果找不到， play （）方法不返回出错信息，反应到用户端就是听不到声音。

play （）方法只播放一遍声音文件

重复播放声音重复播放声音

如果需要重复播放某个声音文件，就需要使用AudioClip 接口提供的方法。

AudioClip 接口提供播放声音片段的方法。多个 AudioClip 项可以在同一时间播放，从而产

生声音混合的效果。

项目核心项目核心一个基本的使用 Applet 类提供的方法播放声

音文件的例子，运行结果如图所示：

步骤一：创建一个步骤一：创建一个 AppletApplet 小程序 小程序 (1) 通过继承 Applet 类来创建一个有三个

按钮的容器 import java.applet.*; public class mAudio extends Applet{} (2) 定义成员属性 包含 3 个成员属性，分别表示播放的声音的

URL 相对地址，当前播放的音频流和声音播放状态。

步骤一：创建一个步骤一：创建一个 AppletApplet 小程序 小程序 (3) 在 Applet 的子类中覆盖 Applet 类

的 init() 方法 init() 是 java.applet.Applet 类中的方法，

当 applet 程序首次被打开时，会执行此方法定义的程序代码。当 applet 程序首次被打开时， init() 将第一个被自动执行。

在其中调用 getAudioClip 来初始化当前要播放的音频流：

audio=getAudioClip(new URL(getDocumentBase(),hurl));

步骤二：对步骤二：对 AppletApplet 容器中的按钮容器中的按钮动作进行事件处理 动作进行事件处理

(1) 为 Applet 容器添加按钮动作监听器 由于要对 Applet 容器中发生的三种按钮按下事件进行分别响

应，可以直接在 init() 方法中对三个按钮添加语句： addActionListener(this); （ 2 ）实现 ActionListener 接口 public class mAudio extends Applet implements

ActionListener{ public void actionPerformed(ActionEvent e)

{ …

} }

步骤一：创建一个步骤一：创建一个 AppletApplet 小程序 小程序 这里需要根据事件源即按钮的不同作出分别动

作，可以通过 e.getActionCommand() 来判断是哪个按钮被按下。

AudioClip 类中的 play,stop,loop 方法分别对应播放、停止和循环播放功能。

功能扩展 功能扩展 在上面程序的基础上要求增加一套按钮用于播

放另一个音乐， 2 个音乐可以同时播放，制造一种混音效果。运行情况如下：

扩展步骤一：增加一套按钮 扩展步骤一：增加一套按钮 定义令一组成员属性包含新的 3 个成员属性，分别表示播放的第二段声音

的 URL 相对地址，当前播放的音频流和声音播放状态。

改写 init() 方法在其中调用 getAudioClip 来初始化另一个要播放的

音频流：Audio2=getAudioClip(new

URL(getDocumentBase(),hurl2));并且添加一套新按钮，重新布局。

扩展步骤二：对扩展步骤二：对 AppletApplet 容器中的按容器中的按钮重新进行事件处理 钮重新进行事件处理

为 Applet 容器中的新按钮添加事件监听器 由于要对 Applet 容器中发生的三种按钮按下事件进行分别响应，可

以直接在 init() 方法中对三个按钮添加语句： addActionListener(this); （ 4 ）实现 ActionListener 接口，在 actionPerformed 方法

中对六个事件源作出相应 public class mAudio extends Applet implements

ActionListener{ public void actionPerformed(ActionEvent e)

{ …

} }

完成情况评价标准完成情况评价标准

完成（ 1 ） - （ 4 ），得到最终结果的正确输出， 100 分。

完成（ 1 ） - （ 3 ），正确生成菜单， 80分。

完成（ 1 ） - （ 2 ），正确生成菜单， 60分。

功能扩展之案例二 功能扩展之案例二 编写一个 applet让用户从几个音频片段中选择来播放，程序运行画面如下：

功能扩展之案例二 功能扩展之案例二 // 程序中声音的名字 public final String[] AUDIO = { "ping", "pop", "return",

"salvation", "shuffle", "squish" }; // 包含上述字符串数组的下拉框 private Choice choice; // 真实的音频片段数据 private AudioClip[] clips;

功能扩展之案例二 功能扩展之案例二 // 控制播放停止的按钮 private Button playClip; private Button loopClip; private Button stopClip; private Button stopAllClips; // 跟踪当前哪些音频片段在播放 private boolean[] clipsPlaying;

应用升级 应用升级 问题陈述：在电梯系统的模拟程序里，公司要求在模拟中

加入声音。例如，当一个人走路时，应能听到脚步声。每当按下或者复位一个楼层按钮或者电梯按钮时，应当听到单击声。电梯到达时铃声应当响起，且在门打开时或者关上时，门应当吱吱作响。最后，当电梯在楼层间运行时，应播放“电梯音乐”。

应用升级应用升级解决思路：编写类 SoundEffects ，将声音文件转换成

java.applet.AudioClip 对象

关键代码关键代码 try { return

Applet.newAudioClip( getClass().getResource( prefix + soundFile ) ); } // return null if soundFile does not exist catch ( NullPointerException

nullPointerException ) { return null; } }

应用升级应用升级类 SoundEffects 包含方法 getAudioClip ，该方法通过参数 soundFiled 调用类java.applet.Applet 的 static 方法 .newAudioClip 返回一个 AudioClip 对象。方法 setPathPrefix允许改变声音文件的目录（如果我们需要把声音分配到多个目录中，该方法很有用）。

应用升级应用升级（ 2 ）编写一个类，通过播放 AudioClip 对

象来产生声音。（学生自主完成）