修平科技大學資訊網路技術系

貓抓老鼠

指導老師：蔡篤校

組長：張鈞荃

組員：林鈺翔

中華民國 106 年 6 月

目錄

摘要 ……………………………………………………………………………………………….………………………………. 1

第一章 緒論

（一）研究背景 ……………………………………………………………………………………………….……… 2

（二）研究動機 …………………………………………………………………………………………….………… 3

（三）研究目地 ……………………………………………………………………………………………….……… 4

（四）時程規劃 ……………………………………………………………………………………………….……… 4

第二章 系統開發平台介紹

（一）Android 介紹 …………………………………………………………….……………….………………… 5

（二）Android 介紹 ……………………………………………………………….…………………….………… 6

（三）Android 介紹：Application Framework、Libraries ……………………………………….. 7

（四）Android 系統介紹：Android Runtime ……………………………………………….…….…… 8

（五）Android 系統介紹：Linux Kernel ……………………………………………………..…….….… 9

（六）App Inventor 介紹 ……………….…………………………………………………………………….. 10

（七）App Inventor 系統安裝 .…………………………………………………………………….……….. 11

第三章 系統流程

（一）操作流程 ……………………………………..………………………………………………….………… 17

（二）快問快答流程 ..…………………………………..………………………………………….….……… 18

第四章 遊戲系統實作

（一）遊戲系統首頁介面 .……………………………….…………………………………….….………… 19

（二）遊戲介紹-遊戲說明 ..………………………………….…………………………….…….….……… 26

（三）遊戲規則說明 ..……………………………………………………………………………….….……… 26

第五章 完成目標與結論心得

（一）完成目標 ……………………………………………………..………………………………….………… 27

（二）遭遇問題與解決方法 .…………………..………………………………………….…….………… 28

第六章 程式碼 ……………………………….………………………………………………………………….………… 29

第七章 參考文獻 .……………………………………………..………………………………………..……….……… 48

圖目錄

圖一【智慧型手機銷售概況】………………………………………………………………………………………. 02

圖二【智慧型手機市占率】………………………………………………………………………………………….. 03

圖三【時程規劃】………………………………………………………………………………………………………..… 04

圖四【android 系統市占率】……………………………………………………………………………………….… 05

圖五【Android 系統架構圖】…………………………………………………………………………………….…… 06

圖六【Android 系統架構圖】……………………………………………………………………………………….… 06

圖七【Android 系統架構圖】……………………………………………………………………………………….… 07

圖八【Android 系統架構圖】……………………………………………………………………………………….… 07

圖九【Android 系統架構圖】………………………………………………………………………………….……… 08

圖十【Android 系統架構圖】…………………………………………………………………………………….…… 09

圖十一【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 10

圖十二【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 11

圖十三【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 12

圖十四【App Inventor 系統安裝】…………………………………………………………………………………. 12

圖十五【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 13

圖十六【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 13

圖十七【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 14

圖十八【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 15

圖十九【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 15

圖二十【App Inventor 系統安裝】……………………………………………………………………………….… 16

圖二十一【App Inventor 系統安裝】…………………………………………………………………………..… 16

圖二十二【操作流程循序圖】…………………………..……………………………………………………..…… 17

圖二十三【快問快答循序圖】………………………………………………………………..…………….………. 18

圖二十四【遊戲介面】…………………….……………………………………………………………..……….……. 19

圖二十五【遊戲介面】............………………………………………………..……………………………….……. 20

圖二十六【遊戲介面】…………………………………………………………………………………………….……. 21

圖二十七【遊戲介面】…………………………………………………………………………………………….……. 22

圖二十八【快問快答介面】…………………….………………………..………………………………………….. 23

圖二十九【快問快答介面】……………………………………………………………………………….…………. 24

圖三十【勝利圖】………………………………………………………………………………….………………..….…. 25

圖三十一【失敗圖】……………………………………………………………………………………………..……….. 25

圖三十二【程式碼】……………………………………………………..………………………………………….……. 29

圖三十三 【程式碼】……………………………………………………………………………………………………… 30

圖三十四 【程式碼】………………………………………………………………………………………………………. 31

圖三十五【程式碼】………………..……………………………………………………………………………………… 32

圖三十六【程式碼】………..……………………………………………………………………………………………… 33

圖三十七【程式碼】……………………………..………………………………………………………………..... 34

圖三十八【程式碼】…………………………………………………………..…………………………………..... 35

圖三十九【程式碼】…………………………………………………………………..…………………………..... 36

圖四十【程式碼】……………………………………………………………………………..………………......... 37

圖四十一【程式碼】…………………………………………………………………………….……………......... 38

圖四十二【程式碼】……………………………………………………………………………….…………......... 39

圖四十三【程式碼】………………………………………………………………………………….………......... 40

圖四十四【程式碼】……………………………………………………………………………………….…......... 41

圖四十五【程式碼】………………………………………………………………………………….................. 42

圖四十六【程式碼】…………………………………………………………………………….............………… 43

圖四十七【程式碼】…………………………………………………………………………….............………… 44

圖四十八【程式碼】………………………………………………………………………...................………… 45

圖四十九【程式碼】……………………………………………………………………..….................………… 46

圖五十【程式碼】……..……………………………………………………………..……….................………… 47

摘要

近年來智慧型手機的使用率不斷的上升，慢慢的已經融入了你我的生

活，人們開始選擇攜帶簡單輕便的智慧型手機走到哪裡用到哪裡，加上網

路迅速發展，上網、購物、娛樂...等，都能夠在指間完成。

我們想製作一款以前電腦單機遊戲才有的打地鼠，加上一些動腦的益

智題目，製作成ＡＰＰ在智慧型手機裡面，讓使用者隨時隨地想打發時間

的時候都可以拿出來玩，而且多了動腦的部分又不會覺得太乏味。

加上現在各個遊戲大廠都在搶攻手機遊戲這一塊市場，將來善加利用

一定能夠有一番成就。

１

第一章 緒論

（一）研究背景：

隨著現今的社會形態，智慧型手機已經成為人們不可或缺的工具，在追

求智慧型手機的便利性時，各個品牌大廠都一直推陳出新，如：外觀、功

能、品牌吸引力...等，這也讓許多消費者願意拿錢出來購買高單價的智慧型

手機，使得手機市場也日漸多元化。

根據研究機構統計在 2011~2016年之間，智慧型手機的年複合成長率將

達 34%，代表著手機已經成為主流，不僅輕巧方便攜帶功能也逐步地更新，

這代表著世界已經走入了資訊化時代。

圖一【智慧型手機銷售概況】【1】

２

（二）研究動機：

根據遊戲調查公司 Newzoo做的全球遊戲市場規模調查報告顯示，過往

為主流裝置的電腦單機與電玩主機將逐年退燒，取代的是人手一支的智慧

型手機。數據顯示，2015年全球遊戲市場規模有 28％來自電腦單機、30

％為電玩主機、另有 24％為智慧型手機；2019年，電腦單機未來將占 25

％遊戲市場規模、電玩主機占 26％、智慧型手機則將上揚至 34％。

然而，光觀看全球趨勢並不能完整提供業者判斷策略，資策會產業情報

研究所產業分析師李易鴻表示：「每個市場有個別的特殊喜好，應進一步看

各大主要市場的產業趨勢，才能清楚分析各國的市場應對之道。」這表示

著智慧型手機漸漸地取代電腦，它能夠做到和電腦一樣的事情而且更方邊

攜帶，輕巧好收納，智慧型手機已經變成生活不可或缺的一部份了。

圖二【智慧型手機使用率】【2】

３

（三）研究目的：

我們希望能夠做出一款大家都能夠輕鬆上手的 Android遊戲，從以前

的電玩遊樂場重新移植到智慧型手機身上，透過手指碰觸的方式來進行遊

戲，我們相信可以讓使用者耳目一新的感覺。

以前只有遊樂場有這種電動，而現在不管在哪裡都能隨時玩得到，我

們透過手機都有的震動功能，當手指點擊目標時伴隨著振動產生，讓使用

者有更逼真刺激的遊戲體驗。

（四）時程規劃：

圖三【時程規劃】

4

第二章 系統開發平台介紹

（一）Android介紹：

Android是一個為 Linux為中心的平台，是智慧型手機的作業系統，於2005

年被 Google併購研發，由手機開放聯盟（Open Handest Alliance）接手，後

來被廣泛地運用，現今除了蘋果公司的產品之外所有的 3C產品皆使用

Android系統。

在 2012年及 2013年的市場調查發現，Android系統的市佔率越來越高，

已變成作業系統的主流，到 2013將來到 8成，已經稱霸了 3C業界。

圖四【android 系統市占率】【3】

5

（二）Android系統介紹：

2-1 Android 系統架構圖包括：

圖五【Android系統架構圖】【4】

圖六【Android系統架構圖】【4】

在 Android SDK手機模擬器以及實體手機中，有一系列的 JAVA語言撰寫

的核心應用程式，包含電子郵件、日曆、地圖、瀏覽器...等應用程式。

使用者一開始就能夠利用這些功能來操作手機。

6

（三）Android系統介紹：Application Framework、Libraries

3-1 Application Framework

圖七【Android系統架構圖】【4】

在開發 Android應用程式時，可使用完整統一的應用程式標準介面，讓

應用程式框架的重複使用各個元件較為容易，所有的應用程式都可以提供

出本身的功能，所有的應用程式都可以和其他的應用程式相容，這樣子的

機制有助於開發者去改寫自己的軟體元件。

3-2 Libraries

圖八【Android系統架構圖】【4】

有許多函式提供給應用程式開發使用，包括了介面設計、資料庫管理、

網頁瀏覽器、影音格式支援等。Library以 cc++開發，開發者能使用Application

Framework來使用這些功能。

7

（四）Android系統介紹：Android Runtime

4-1 Android Runtime

圖九【Android系統架構圖】【4】

在 Android SDK的 Android Runtime分為兩個部分來執行系統，者兩個重

要元件為核心函式庫（Core Liraries）和 Dalvik虛擬機器（Dalvik Virtuak

Machine）。

4-2 Core Libraries

核心函式庫擁有絕大多數 JAVA所需要呼叫的函式，每個 Android應用程

式都會有自己專屬的程序來執行專屬的 Dalvik虛擬機器。

4-3 Dalvik Virtual Machine

Dalvik Virtual Machine是一種暫存器型態虛擬機器，在開發就設想到使用

最少的記憶體資源來執行，讓系統在執行程式下能夠最佳化，節省更多的

資源。

8

（五）Android系統介紹：Linux Kernel

5-1 Linux Kernel

圖十【Android系統架構圖】【4】

在 Android SDK作業系統中是使用 Linux，提供了許多的系統服務，Linux

版權 GNU General Public License version2(GPLv2)，Driver移動至 Linux

userspace硬體設備，硬體設備廠商不需要公開 Drive source Power

Management修改。

9

（六）App Inventor介紹：

App Inventor原為 Google實驗室（Google Lab）的一個子計畫，由一群

Google工程師與 Google使用者一同參與，Google App Inventor是一個完全

線上開發的 Android程式環境，拋棄複雜的程式碼而使用積木堆疊的方式

來完成 Android程式，除此之外它也支援了樂高 NXT機器人，對於 Android

初學者及機器人程式開發是一大福音，也因此想用手機控制機器人的使用

者來說，不太需要太華麗的介面，只需要使用基本元件：按鈕、文字輸入

即可。

圖十一【App Inventor系統安裝】【5】

10

（七）App Inventor 系統安裝：

7-1安裝 App Inventor 2 開發工具

開啟下列網址：http://appinventor.mit.edu/explore/ai2/windows.html

點選下方「Download the installer」

圖十二【App Inventor系統安裝】【6】

11

7-2 下載完成之後開始安裝

圖十三【App Inventor系統安裝】

7-3 安裝過程不需要任何設定

圖十四【App Inventor系統安裝】

12

7-4 按繼續接著下個步驟

圖十五【App Inventor系統安裝】

圖十六【App Inventor系統安裝】

13

7-5 安裝完成之後就可以開始使用 App Inventor

圖十七【App Inventor系統安裝】

14

7-6 App Inventor 2 專題製作、管理

7-6-1 開啟下列網「http://ai2.appinventor.mit.edu/locale=en#6008566952230912」

圖十八【App Inventor系統安裝】

7-6-2 點選「Allow」

圖十九【App Inventor系統安裝】

15

7-6-3 點選 start new project

圖二十【App Inventor 系統安裝】

7-6-4 之後輸入專案名稱

圖二十一【App Inventor系統安裝】

16

第三章 系統流程

（一）操作流程

圖二十二【操作流程循序圖】

17

（二）快問快答流程

圖二十三【快問快答循序圖】

18

第四章 遊戲系統實作

4-1 遊戲系統首頁介面：

4-1-1

圖二十四【遊戲介面】

此畫面為遊戲開始畫面，我們要幫助貓迷抓住老鼠，分數超過 5 分之後

會進入快問快答的畫面。

19

4-1-2

圖二十五【遊戲介面】

以前面所得到的分數繼續往上加 , 時間已 120 秒為計時 , 以倒扣方式 ,

如果歸零遊戲即將結束，如過關將進行快問快答。

20

4-1-3

圖二十六【遊戲介面】

以前面所得到的分數繼續往上加 , 時間已 120 秒為計時 , 以倒扣方式 ,

如果歸零遊戲即將結束，過關將進行快問快答。

21

4-2 快問快答介面：

4-2-1

圖二十七【快問快答介面】

必須在 120 秒之內回答問題，答對則進入下一關，打錯的話必須重新作答。

22

4-2-2

圖二十八【快問快答介面】

23

4-2-3

圖二十九【快問快答介面】

24

4-2-4

圖三十 【勝利圖】

可選擇在玩一次或關閉遊戲唷。

圖三十一【失敗圖】

可選擇在玩一次或關閉遊戲唷。

25

4-3 遊戲介紹-遊戲說明：

1分數 0:為目前所得分數顯示。

2生命指數 3:初始值為 3抓到貓之後會減一條生命值，減至 0遊戲結束。

3老鼠：隨機移動，可以觸碰的方式捕抓。

4貓咪：隨機移動，誤觸即減少一條生命值。

5快問快答：有一道題目搭配 4個答案，只有 1個答案為正確答案。

26

第 5章 完成目標與結論心得

（一）完成目標

增加了益智題目-快問快答來增加趣味性以及讓玩家邊動腦邊玩遊戲的

全新模式。從以前單一畫面打地鼠進化到讓目標隨機移動，並且加入了新

的目標碰觸到會減少生命值來提升緊張感。

（二）結論心得

透過這次專題讓我了解到軟體及 3C 產業的趨勢，它是一個發展無限的產

業，已經變成人們生活中不可或缺的一部分，藉由此次的程式設計讓我對

它有初步的體驗，你只要擁有它就有無限的可能，例如：教學、娛樂、購

物…等。

我們先從娛樂下手，但是在娛樂之中不失教育的目的，希望小孩子能夠

在玩樂的過程中能學到新的知識，這也是人們難以抗拒它的原因。

在程式開發的過程之中難免會遇到困難，例如程式衝突無法順利執行必

須經過不斷的測試才能順利突破，在每一次的問題之中我們小組之間學會

了互相溝通互相合作，只要團結沒有麼事情是無法完成的。

27

（三）遭遇問題與解決方法

計時器不會重新計時：

剛開始設定出來的秒數倒數 30 秒，時間一到不管到了第幾關通通都會結

束遊戲，後來重新更改計時器的計時方式，每過一關都會重新開始倒數

才解決這個問題。

按下重新開始的時候不會跳到第一關：

在測試的時候發現了這一個小問題，後來是程式碼的部分有漏洞我們不

小心把重新開始初始化的設定改錯導致程式無法重新開始。

音樂切換：

玩遊戲時的背景音樂不會隨著成功過關或是挑戰失敗而更改，背景音樂

更過關與失敗的音效重疊，後來我們更改背景音樂不循環播放之後程式才

正常的配合成功與失敗畫面播出音效。

28

第六章 程式碼

6-1 遊戲程式碼

圖三十二【程式碼】

29

圖三十三【程式碼】

30

圖三十四【程式碼】

31

圖三十五【程式碼】

32

圖三十六【程式碼】

33

圖三十七【程式碼】

34

圖三十八【程式碼】

35

圖三十九【程式碼】

36

圖四十【程式碼】

37

圖四十一【程式碼】

38

圖四十二【程式碼】

39

圖四十三【程式碼】

40

圖四十四【程式碼】

41

圖四十五【程式碼】

42

圖四十六【程式碼】

43

圖四十七【程式碼】

44

圖四十八【程式碼】

45

圖四十九【程式碼】

46

圖五十【程式碼】

47

第七章 參考文獻

【1】智慧型手機銷售概況圖片：

https://www.google.com.tw/search?q=%E6%99%BA%E6%85%A7%E5%9E%8B

%E6%89%8B%E6%A9%9F%E9%8A%B7%E5%94%AE%E6%A6%82%E6%B3%81&

source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiLuK21_6PUAhUBwLwKHRSUAy8

Q_AUICygC&biw=1216&bih=700#imgrc=NDDztNLvtsCiqM

【2】智慧型手機使用率圖片：

https://www.google.com.tw/search?biw=1216&bih=700&tbm=isch&sa=1&q=

%E6%99%BA%E6%85%A7%E5%9E%8B%E6%89%8B%E6%A9%9F%E4%BD%BF%

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147.0.11765.16.14.1.0.0.0.954.1775.3-1j1j0j1.3.0....0...1.1j4.64.psy-ab..12.3.13

95...0.CplpyM-BRjE#imgrc=_

【3】智慧型手機市占率圖片：

https://www.google.com.tw/search?biw=1216&bih=700&tbm=isch&sa=1&q=

%E6%99%BA%E6%85%A7%E5%9E%8B%E6%89%8B%E6%A9%9F%E7%B3%BB%

E7%B5%B1%E5%B8%82%E4%BD%94%E7%8E%87&oq=%E6%99%BA%E6%85%

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2%E4%BD%94%E7%8E%87&gs_l=psy-ab.3...47418.51675.0.52348.18.18.0.0.0.

0.625.2898.2j7j3j0j1j1.14.0....0...1.1j4.64.psy-ab..5.3.797...0j0i24k1.Gpa7ziz3N

3s

【4】Android 系統介紹圖片：

https://www.google.com.tw/search?biw=1216&bih=700&tbm=isch&sa=1&q=a

ndroid%E7%B3%BB%E7%B5%B1%E4%BB%8B%E7%B4%B9&oq=android%E7%B

3%BB%E7%B5%B1%E4%BB%8B%E7%B4%B9&gs_l=psy-ab.3..0i24k1.764.847.0.

1516.2.2.0.0.0.0.422.524.0j1j4-1.2.0....0...1..64.psy-ab..1.1.421.a2-w-n8YY60

48

【5】App inventor 系統介紹圖片：

https://www.google.com.tw/search?biw=1216&bih=700&tbm=isch&sa=1&q=a

pp+inventor+%E7%B3%BB%E7%B5%B1&oq=app+inventor+%E7%B3%BB%E7%

B5%B1&gs_l=psy-ab.3...2333.5949.0.6517.14.12.0.0.0.0.487.487.4-1.1.0....0...1

.1j4.64.psy-ab..13.1.485...0.Z4iedwBiOTk

【6】痞客邦論壇：

http://cces1004406andy.pixnet.net/blog/post/172081003-app-inventorandroid

49