### J2ME游戏中按键消息处理系统的设计
#### 1. 引言
随着移动信息设备的迅速发展，J2ME（Java 2 Micro Edition）游戏开发面临着前所未有的机遇与挑战。移动设备的能力有限以及键盘结构的多样性是开发过程中必须克服的主要障碍。从MIDP（Mobile Information Device Profile）1.0到MIDP2.0，编程模型的逐步完善为开发者提供了解决方案。本文将重点探讨在资源受限和键盘结构不统一的情况下，如何设计高效的按键消息处理系统。
#### 2. J2ME中的按键处理基础
在J2ME的MIDP1.0规范中，按键处理主要通过`Canvas`类的三个受保护的方法实现：
- `protected void keyPressed(int keyCode)`：键被按下时调用，参数`keyCode`表示键码。
- `protected void keyReleased(int keyCode)`：键被释放时调用，参数`keyCode`表示键码。
- `protected void keyRepeated(int keyCode)`：键被持续按下时调用，参数`keyCode`表示键码。
需要注意的是，`keyRepeated()`方法在许多设备上并不支持，可以通过`hasRepeatEvents()`方法检查设备是否支持此功能。尽管如此，为了提高程序的可移植性，通常建议不使用`keyRepeated()`方法。
#### 3. MIDP1.0按键处理的局限性
MIDP1.0按键处理存在以下局限性：
1. **不支持多个按键同时按下**：这一限制对于那些需要同时按下多个按键的游戏来说是个很大的问题。
2. **UI线程阻塞问题**：由于UI线程和按键处理线程共用同一线程，所以在同一时刻只能进行按键处理或屏幕刷新操作之一。如果按键处理逻辑较为复杂，会导致屏幕刷新延迟。
#### 4. MIDP2.0的改进
为了克服MIDP1.0的局限性，MIDP2.0引入了一个新的类`GameCanvas`，它提供了更加灵活和高效的按键处理机制：
- **按键状态字**：`GameCanvas`对象可以设置是否抑制`keyPressed`等按键事件的触发，从而减少不必要的系统调用，提高性能。
- **`getKeyStates()`方法**：在游戏循环的每个迭代开始时，可以调用`getKeyStates()`方法获取按键状态字。该状态字是一个整数值，每一位代表一个按键的状态（按下或未按下）。
- **位运算处理**：通过位运算可以高效地检测哪些按键被按下或释放，例如：
- `if ((keyState & LEFT_KEY) != 0) { // 处理左键按下 }`
- `newKeys = ~lastKeyState & curKeyState;`：获取上次检测后按下的新键。
- `lostKeys = lastKeyState & ~curKeyState;`：获取上次检测后释放的键。
- `changedKeys = lastKeyState ^ curKeyState;`：获取状态改变的键。
#### 5. MIDP2.0的局限性及解决方案
虽然MIDP2.0的按键处理方式有所改进，但仍存在一些局限性：
- **按键状态随时变化**：如果在游戏循环中多次调用`getKeyStates()`，可能导致不同部分的代码处理不同的按键状态，影响用户体验。
- **按键数量有限**：MIDP2.0获取的按键状态只包括9个按键，这可能不足以满足更复杂的游戏需求。
为了解决这些问题，可以考虑以下几种解决方案：
1. **优化游戏循环**：确保游戏循环内部调用`getKeyStates()`仅在循环开始时发生，并在整个循环周期内使用相同的按键状态。
2. **扩展按键映射**：利用设备提供的额外按键或自定义按键映射，以适应更复杂的组合按键需求。
3. **硬件适配**：针对特定设备开发自定义的按键处理逻辑，充分利用设备的特点和能力。
#### 6. 结论
随着技术的发展，J2ME游戏开发中的按键处理变得越来越重要。从MIDP1.0到MIDP2.0的进步显著提高了按键处理的效率和灵活性。然而，为了更好地应对各种移动设备的挑战，还需要开发者不断探索和完善按键处理策略和技术。
