你敢相信吗，这些游戏竟是用Java来完成的

 

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）

 

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。