ebook img

Introduction to Java Through Game Development: Learn Java Programming Skills by Working with Video Games PDF

256 Pages·2022·6.868 MB·English
Save to my drive
Quick download
Download
Most books are stored in the elastic cloud where traffic is expensive. For this reason, we have a limit on daily download.

Preview Introduction to Java Through Game Development: Learn Java Programming Skills by Working with Video Games

Introduction to Java Through Game Development Learn Java Programming Skills by Working with Video Games Victor G. Brusca Introduction to Java Through Game Development: Learn Java Programming Skills by Working with Video Games Victor G. Brusca Edison, NJ, USA ISBN-13 (pbk): 978-1-4842-8950-1 ISBN-13 (electronic): 978-1-4842-8951-8 https://doi.org/10.1007/978-1-4842-8951-8 Copyright © 2023 by Victor G. Brusca This work is subject to copyright. All rights are reserved by the Publisher, whether the whole or part of the material is concerned, specifically the rights of translation, reprinting, reuse of illustrations, recitation, broadcasting, reproduction on microfilms or in any other physical way, and transmission or information storage and retrieval, electronic adaptation, computer software, or by similar or dissimilar methodology now known or hereafter developed. Trademarked names, logos, and images may appear in this book. Rather than use a trademark symbol with every occurrence of a trademarked name, logo, or image we use the names, logos, and images only in an editorial fashion and to the benefit of the trademark owner, with no intention of infringement of the trademark. The use in this publication of trade names, trademarks, service marks, and similar terms, even if they are not identified as such, is not to be taken as an expression of opinion as to whether or not they are subject to proprietary rights. While the advice and information in this book are believed to be true and accurate at the date of publication, neither the authors nor the editors nor the publisher can accept any legal responsibility for any errors or omissions that may be made. The publisher makes no warranty, express or implied, with respect to the material contained herein. Managing Director, Apress Media LLC: Welmoed Spahr Acquisitions Editor: Spandana Chatterjee Development Editor: James Markham Coordinating Editor: Mark Powers Cover designed by eStudioCalamar Cover image by Kate Laine on Unsplash (www.unsplash.com) Distributed to the book trade worldwide by Apress Media, LLC, 1 New York Plaza, New York, NY 10004, U.S.A. Phone 1-800-SPRINGER, fax (201) 348-4505, e-mail [email protected], or visit www. springeronline.com. Apress Media, LLC is a California LLC and the sole member (owner) is Springer Science + Business Media Finance Inc (SSBM Finance Inc). SSBM Finance Inc is a Delaware corporation. For information on translations, please e-mail [email protected]; for reprint, paperback, or audio rights, please e-mail [email protected]. Apress titles may be purchased in bulk for academic, corporate, or promotional use. eBook versions and licenses are also available for most titles. For more information, reference our Print and eBook Bulk Sales web page at http://www.apress.com/bulk-sales. Any source code or other supplementary material referenced by the author in this book is available to readers on GitHub (https://github.com/Apress). For more detailed information, please visit http://www.apress.com/ source- code. Printed on acid-free paper I’d like to dedicate this book to my Mom and Dad and to my Uncle Jimmy and Tianti. I love you all very much. Table of Contents About the Author �����������������������������������������������������������������������������������������������������xi Introduction �����������������������������������������������������������������������������������������������������������xiii Chapter 1: Introduction���������������������������������������������������������������������������������������������1 About This Text ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������1 Notes on Formatting ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������2 Notes on Conventions �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������4 Objectives �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������6 Java Fundamental Topics ��������������������������������������������������������������������������������������������������������6 Java Advanced Topics ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������7 Game Development Topics ������������������������������������������������������������������������������������������������������8 Setting Up Your Environment ��������������������������������������������������������������������������������������������������������9 Getting the Game Projects Setup�������������������������������������������������������������������������������������������13 Checking Out the Games �������������������������������������������������������������������������������������������������������������20 Conclusion ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������26 What We Covered ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������27 Chapter 2: What Is Java Programming �������������������������������������������������������������������29 Computers and Programming �����������������������������������������������������������������������������������������������������29 Programming Computers ������������������������������������������������������������������������������������������������������30 Programming Languages ������������������������������������������������������������������������������������������������������30 Types of Programs/Programming ������������������������������������������������������������������������������������������32 The Java Programming Language ����������������������������������������������������������������������������������������������33 The JRE ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������34 The JDK ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������35 v Table of ConTenTs Syntax and Semantics ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������35 Basic Syntax Rules ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������36 Keywords/Reserved Words ����������������������������������������������������������������������������������������������������37 Game Programming ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������38 The Main Game Loop �������������������������������������������������������������������������������������������������������������39 Program Structure �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������40 Overview of Included Games �������������������������������������������������������������������������������������������������40 Conclusion ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������41 What We Covered ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������42 Chapter 3: Variables �����������������������������������������������������������������������������������������������43 Data Types �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������43 Basic Data Types �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������44 Using Basic Data Types ���������������������������������������������������������������������������������������������������������46 Challenge: Basic Data Types ��������������������������������������������������������������������������������������������������49 Challenge Solution �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������51 Advanced Data Types ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������52 The var Keyword and Dynamic Typing �����������������������������������������������������������������������������������52 Arrays ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������54 Using Arrays ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������56 Challenge: Arrays �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������63 Challenge Solution �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������65 Lists ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������66 Using Lists �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������69 Challenge: ArrayLists �������������������������������������������������������������������������������������������������������������72 Challenge Solution �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������73 Conclusion ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������73 What We Covered ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������74 vi Table of ConTenTs Chapter 4: Expressions and Operators, Flow Control, and More on Variables ��������75 Expressions and Operators ���������������������������������������������������������������������������������������������������������76 Numeric Expressions ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������80 Boolean Expressions �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������82 Assignment Expressions �������������������������������������������������������������������������������������������������������������83 Increment/Decrement Expressions ���������������������������������������������������������������������������������������������84 Bitwise Expressions ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������85 Bit-Shift Expressions �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������86 Operators and Operator Precedence �������������������������������������������������������������������������������������������87 Flow Control ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������88 If-Else Statements �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������89 Switch Statements ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������91 Try-Catch Statements ������������������������������������������������������������������������������������������������������������93 Challenge: Flow Control ���������������������������������������������������������������������������������������������������������95 Challenge Solution �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������96 More on Variables �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������98 Enumerations ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������98 Very Basic Java Classes ������������������������������������������������������������������������������������������������������100 Casting and Conversion �������������������������������������������������������������������������������������������������������101 Challenge: Enumerations �����������������������������������������������������������������������������������������������������106 Challenge: Solution ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������107 Conclusion ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������109 What We Covered ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������109 Chapter 5: More Data Structures ��������������������������������������������������������������������������111 Multidimensional Arrays �����������������������������������������������������������������������������������������������������������112 Declaring Multidimensional Arrays ��������������������������������������������������������������������������������������112 Using Multidimensional Arrays ��������������������������������������������������������������������������������������������113 Hashes ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������116 Declaring Hashtables�����������������������������������������������������������������������������������������������������������117 Using Hashtables �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������119 vii Table of ConTenTs Stacks ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������122 Declaring Stacks �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������123 Using Stacks ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������124 Queues ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������128 Parameterized Types and Data Structures ��������������������������������������������������������������������������������130 Challenge: Stacks����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������131 Challenge Solution ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������132 Conclusion ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������134 What We Covered ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������134 Chapter 6: Looping and Iteration ��������������������������������������������������������������������������135 For Loops ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������136 Basic For Loop ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������136 For-Each Loop ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������140 While Loops �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������142 Basic While Loop �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������142 Main Game Loop ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������144 Do-While Loops �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������151 Basic Do-While Loop �����������������������������������������������������������������������������������������������������������151 Break and Continue �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������152 Challenge: For-Each Loops ��������������������������������������������������������������������������������������������������������153 Challenge Solution ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������153 Conclusion ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������154 What We Covered ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������155 Chapter 7: Objects, Classes, and OOP �������������������������������������������������������������������157 Classes ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������158 Fields �����������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������160 Methods �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������163 Static Members �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������169 Constructors ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������172 Challenge: The MmgBmp Class �������������������������������������������������������������������������������������������������174 viii Table of ConTenTs Challenge Solution ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������176 Challenge: The ScreenGame Class ��������������������������������������������������������������������������������������������177 Challenge Solution ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������178 Advanced Class Topics ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������178 Access ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������178 Class Design ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������179 Static Main Entry Point ��������������������������������������������������������������������������������������������������������179 Challenge: Dungeon Trap’s Static Main �������������������������������������������������������������������������������������181 Challenge Solution ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������183 Conclusion ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������185 What We Covered ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������186 Chapter 8: Encapsulation, Inheritance, and Polymorphism ����������������������������������189 Encapsulation ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������190 Inheritance ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������191 Challenge: Inheritance ���������������������������������������������������������������������������������������������������������193 Challenge Solution ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������194 Polymorphism ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������195 Challenge: Polymorphism ����������������������������������������������������������������������������������������������������202 Challenge Solution ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������204 Importing Class Libraries ����������������������������������������������������������������������������������������������������������205 Video Game Project Structure ���������������������������������������������������������������������������������������������������207 Challenge: Create a New Game Project �������������������������������������������������������������������������������209 Challenge Solution ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������210 Conclusion ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������221 What We Covered ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������222 ix Table of ConTenTs Chapter 9: Debugging Techniques ������������������������������������������������������������������������223 Output Trace ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������223 IDE Debugging Features ������������������������������������������������������������������������������������������������������������224 Exceptions ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������228 Handling Exceptions ������������������������������������������������������������������������������������������������������������228 Defining Exceptions �������������������������������������������������������������������������������������������������������������231 The Stack Trace �������������������������������������������������������������������������������������������������������������������233 Conclusion ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������234 What We Covered ����������������������������������������������������������������������������������������������������������������234 Chapter 10: Conclusion �����������������������������������������������������������������������������������������237 Accomplishments ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������237 Acknowledgments ��������������������������������������������������������������������������������������������������������������������240 Where You Go from Here �����������������������������������������������������������������������������������������������������������242 Saying Goodbye ������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������242 Index ���������������������������������������������������������������������������������������������������������������������243 x

See more

The list of books you might like

Most books are stored in the elastic cloud where traffic is expensive. For this reason, we have a limit on daily download.