JAVA贪吃蛇小游戏分论（一）

逃离我推掉我的手 2022-04-01 12:41 240阅读 0赞

引言：Java贪吃蛇小游戏是一款非常经典的小游戏，在总论中分析了我的贪吃蛇小游戏的运行过程，以及贪吃蛇的算法分析等等，对于贪吃蛇的移动原理，随机点的出现等有了一定的了解，那么，分论三篇将从我写的代码出发，分析贪食蛇小游戏的具体组成原理和代码实现，分论一主要说明贪吃蛇小游戏的界面设计，贪吃蛇的设计，和随机点出现等，分论二来分析贪吃蛇移动方式的分析，分论三主要介绍贪吃蛇小游戏辅助类，即圆角按钮和音乐类的实现。

## （一）贪吃蛇小游戏界面分析 ##

界面是贪吃蛇小游戏运行的地方，是游戏中最基础的元素，在Java中利用swing来界面设计，有三个界面，启动界面，运行界面，和重启界面，利用窗体JFrame来设计界面，为了让窗体比较好看，需要加入图片，图片的路径需要放在程序可引用的地方。如下面的代码就是在启动界面中加入图片。

//加入背景图片
    	public  void  AddPicture() {	                                           	
    		ImageIcon img = new ImageIcon("F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\timg.jpg");//注意引用图片的路径。
            JLabel Label= new JLabel(img);
            Label.setBounds(0,0,img.getIconWidth(),img.getIconHeight());            //设置大小
            frame.getLayeredPane().add(Label,new Integer(Integer.MIN_VALUE));      //设置图片底层和按钮在容器中的顺序   
            JPanel  jp  =(JPanel)frame.getContentPane();   
            jp.setOpaque(false);                                                   //设置透明与否
    	}

然后在窗体中加入各种组件，如按钮，文本框和标签等，需要给按钮加入监听器事件，不同的按钮有不同的作用，如进入游戏按钮点击以后进入运行界面，并关闭启动界面。

/*设置按钮的监听器事件
    	 * 进入按钮的监听器事件的主要功能是当点击按钮以后，程序关掉启动界面，并转入运行界面。
    	 * 主要实现原理是定义一个新界面的类，作为运行界面，然后定义一个关掉启动界面的方法，然后在监听器事件中，
    	 * 调用关掉界面的方法，实例化运行界面 
    	 */
    	@Override
    	 
    	public void actionPerformed(ActionEvent e) {                                  
    		new  pushButtonMusic ();		 
    		// TODO 自动生成的方法存根
    		closeThis();		                                                       //关掉新界面的方法
    	    try {	    
    			new Frame2 ();                                                         //实例化运行界面
    		} catch (InterruptedException e1) {
    			// TODO 自动生成的 catch 块
    			e1.printStackTrace();
    		}  //创建新的窗体，以达到切换窗体的效果
    	}	
    	 private void closeThis() {
    		// TODO 自动生成的方法存根
    		 frame.dispose();//关闭启动界面的方法。
    	}

开始游戏或者暂停游戏的用来控制贪吃蛇的具体状态。

//设置按钮的监听器事件
    	@Override
    	public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    		// TODO 自动生成的方法存根
    		//按开始键
    		if(e.getSource() == startButton) {
    			new  pushButtonMusic ();
                startFlag = true;
                startButton.setEnabled(false);
                stopButton.setEnabled(true);

将标签，按钮等放入窗体中，来实现程序和用户的人机交互功能，具体的关于SWing知识在Java基础片中说了很多，此外，在运行程序的时候，需要重新定义窗体的大小和位置， 因为不同电脑屏幕大小不同。窗体显示的位置也一样。

## （二）贪吃蛇和随机点分析 ##

贪吃蛇小游戏中最难设计的便是贪吃蛇和随机点，那么，如何设计贪吃蛇和随机点呢？我们已经知道贪吃蛇是以数组的形式来定义的，贪吃蛇包括两个部分，设计部分和实现移动，也就是说，如何让贪吃蛇出现在窗体中，怎么样实现移动。随机点在窗体中按照随机点坐标来实现。  
**（1）贪吃蛇的设计**  
它是由什么组成的？如何实现移动？我们可以把贪吃蛇的蛇身定义为一个数组，理解成一个集合，它有固定的起始元素，代表游戏一开始时的蛇身。当贪吃蛇吃到点时，集合就添加一个元素，蛇的长度就加一，然后随机点重新出现。  
那么，集合中的元素是什么呢？要理解这个问题，首先得关注蛇身移动所处的环境。在JFrame窗体中，是由X、Y轴坐标对位置进行区分。贪吃蛇的蛇身可以看做是一个一个联系紧密的点，在坐标轴上显示出来。每当朝某个方向移动时，蛇的坐标就按照某个规律变化。例如，我们操控贪吃蛇向上移动时，蛇的全体坐标的Y轴就减一；如果蛇的第一个坐标与蛇身的某个坐标重合，就代表贪吃蛇碰到自己；如果蛇的第一个坐标碰到了边界，蛇就撞墙。这就是贪吃蛇的本质。  
我们来建立建立蛇身上每一个点的对象，蛇身就是由一个一个这样的对象所组成的，那么定义一个类，用来返回贪吃蛇的每个点的坐标：

/*
     * 定义一个类，用来描述贪吃蛇游戏中的蛇，蛇身上的每一个点，通过建立snakeNode的对象，指定不同的X轴和Y轴的值，就能组成一个蛇身。
     * 同时可以获得蛇身上的x和y点坐标，和颜色
     */
    import java.awt.Color;
    public class SnakeNode {    //定义蛇身集合中的各个元素点，x，y。以及颜色三个蛇的关键组成
        private int x;
        private int y;
        private Color color; 
    	public int setX=20;
    	public int setY=20;
    	 
        public SnakeNode() {
            super();
        }
        public SnakeNode(int x, int y, Color color) {
            super();
            this.x = x;
            this.y = y;
            this.color = color;
        }
        //定义和返回x坐标
        public int getX() {
            return x;
        }
        public void setX(int x) {
            this.x = x;
        }
        //定义和返回y轴的坐标
        public int getY() {
            return y;
        }
        public void setY(int y) {
            this.y = y;
        }
        //定义和返回颜色
        public Color getColor() {
            return color;
        }
        public void setColor(Color color) {
            this.color = color;
        }
    }

其次，贪吃蛇的定义，定义一个集合，来存储蛇身上的各个点。 一个变量，用来表示随机出现的点（贪吃蛇的目标），贪吃蛇单击开始按钮以后初始移动的方向，定义一个变量Length用来表示蛇的长度。

private ArrayList<SnakeNode> snake = new ArrayList<>();//定义蛇身的数组集合
          private int Direction;//定义蛇头的方向
          private int Length ;//定义蛇身的长度
          private SnakeNode newNode = new SnakeNode(1,1,Color.BLACK);//定义随机点

将贪吃蛇加入窗体中，需要定义贪吃蛇在窗体位置，这样的话，运行程序在运行界面就会看到贪吃蛇。

snake.add(new SnakeNode(width/2,length/2 ,Color.red));
             snake.add(new SnakeNode(width/2,length/2+1 ,Color.blue));
             snake.add(new SnakeNode(width/2,length/2+2 ,Color.green));    	 
              Direction = 1;//定义初始方向为向上
              Length = 3;//蛇身长度为3
              CreateNode1();//产生随机点

贪吃蛇的移动需要在一个范围内，运行界面中有按钮等其他组件，故而将贪吃蛇的移动范围和组件区域分开也就是贪吃蛇撞到的墙体。变量width和length。我们将蛇身的移动范围限制在X轴上0—15，Y轴上0~25，至于变量unit，稍后再进行分析

private final int length = 15;//定义活动范围
     private final int width = 25;//定义活动范围
     private final int unit = 45;//定义单位长度

上面分析了贪吃蛇从设计到实现的整个过程，总体来说，将贪吃蛇看成一个数组集合，需要定义一个类，来获得贪吃蛇每一节身体的坐标，也就是数组的每一个数，因为贪吃蛇分为蛇头，蛇身和蛇尾，每一个部分的设计不一样。然后定义一些变量，用来存储贪吃蛇的坐标，初始方向和长度，然后将其加入到窗体中，这样运行程序的时候就可以看到贪吃蛇了，此外，将运行界面划分为两个区域，组件区用来放各种组件，贪吃蛇运行区就是贪吃蛇运行的区域，撞到边界即撞到墙体就会死亡。  
**（2）随机点设计**  
createNode（）是创造随机点的方法，随机点是定义在窗体中随机的x和y坐标决定。创造随机点有哪些要求？首先，随机点的范围肯定不能超出限制，否则游戏将无法继续；其次，随机点不能出现在蛇身上，也就是随机点的坐标不能和蛇身体上的任意坐标相同，否则就会出现BUG。

public void CreateNode1() {                     //创造随机点的方法                                         
        Boolean flag = true;
            while(flag) {
            newY1 = new Random().nextInt(15)+1;     //定义随机点的纵坐标
             newX1= new Random().nextInt(25)+1;   //定义随机点的横坐标
             for(int x = 0; x < Length; x++) {   // 不能出现在蛇身上，通过循环判断是否与蛇身的点重合来产生随机点
             if(snake.get(x).getX() == newX1 && snake.get(x).getY() == newY1) {
               flag = true;
            	  break;
              }
               flag = false; 
        }
        for(int i = 0; i < Length; i++) { //随机点不能超出面板 ，确定面板的上下左右边界，然后判断随机点是否超出边界。
              if(snake.get(i).getX()> 5&& snake.get(i).getX()<newX1  &&snake.get(i).getY() > 5
                     && snake.get(i).getY()<newY1) {    
                      flag = true;
                     break;
                     }
                  flag= false;
              }
        }
                    
           Color color = new Color(new Random().nextInt(255),new Random().nextInt(255),new Random().nextInt(255));
            newNode.setColor(color);
            newNode.setX(newX1);                                
            newNode.setY(newY1);                  
        }

通过上面的分析，我们已经能够架构出贪吃蛇的基本框架，设计好界面，定义好贪吃蛇的形状和随机点，那么， 如何显示在界面上呢？swing图形界面设计有Graphics类，可用来画出自己想要的图形， 定义图像类，画出贪吃蛇移动的运行界面，如贪吃蛇的形状，背景图片，蛇头蛇尾等 。描述蛇函数的主体形状，随机点的形状和蛇的形状 。

//定义图像类，画出贪吃蛇移动的运行界面，如贪吃蛇的形状，背景图片，蛇头蛇尾等      
       //描述蛇函数的主体形状，随机点的形状和蛇的形状 
       
        protected void paintComponent(Graphics g) {
            super.paintComponent(g);//加背景
            Image  im=Toolkit.getDefaultToolkit().getImage("F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\background1.jpg");//将图片存入相应的路径
            g.drawImage(im, 0, 0, this.getWidth(), this.getHeight(), this);
            //画出蛇头，贪吃蛇在上下左右移动的时候蛇头的方向也不一样，故监听贪吃蛇上下左右的移动，改变蛇头的图形。
          		if(direction ==1||Direction==1){   //贪吃蛇向上时		      			
          			Toolkit toolup = this.getToolkit();
          	        Image headup =  toolup.getImage( "F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\up.png");
          	        g.drawImage(headup,snake.get(0).getX()*unit, snake.get(0).getY()*unit, unit, unit,this);     	        
          		}else if(direction ==-1){//贪吃蛇向下时	
         			      	
          			 Toolkit tooldown = this.getToolkit();
          	        Image headdown =  tooldown.getImage( "F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\down.png");
          	        g.drawImage(headdown,snake.get(0).getX()*unit, snake.get(0).getY()*unit, unit, unit,this);
          	        
          		}else if(direction ==2){//贪吃蛇向左时	
                	Toolkit toolleft = this.getToolkit();
          	        Image headleft =  toolleft.getImage( "F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\left.png");
          	        g.drawImage(headleft,snake.get(0).getX()*unit, snake.get(0).getY()*unit, unit, unit,this);      		
          		}else if(direction ==-2){ //贪吃蛇向右时	    			 
          			Toolkit toolright = this.getToolkit();
          	        Image headright =  toolright.getImage( "F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\right.png");
          	        g.drawImage(headright,snake.get(0).getX()*unit, snake.get(0).getY()*unit, unit, unit,this);
          	     	}      	      		
          	//画出食物的形状	      	 
            Toolkit tool1 = this.getToolkit();
            Image food=  tool1.getImage( "F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\food.png");
            g.drawImage(food,newNode.getX()*unit, newNode.getY()*unit, unit, unit,this);       
            
            Toolkit tool2 = this.getToolkit();
            Image food1=  tool2.getImage( "F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\food.png");
            g.drawImage(food1,newNode.getX()*unit, newNode.getY()*unit, unit, unit,this); 
                            
          //绘制指定矩形的边框。矩形的左边和右边位于 x 和 x + width。顶边和底边位于 y 和 y + height。使用图形上下文的当前颜色绘制该矩形。
            g.drawRect(40, 30, 1350, 810 );             
            for(int x = 1; x < Length-1; x++) {                   //利用循环，来绘制蛇身的形状
                g.setColor(snake.get(x).getColor());
                g.fillOval(snake.get(x).getX()*unit, snake.get(x).getY()*unit, unit, unit);   //给蛇的每一个节点画椭圆                  
            }                     
              for(int x = Length-1; x < Length; x++) {     // 来绘制蛇身的形状  	       
            Toolkit toolright = this.getToolkit();
              Image headright =  toolright.getImage( "F:\\MYJAVA\\Myprogram\\Snakeexample\\src\\image\\body.png");
      	       g.drawImage(headright,snake.get(x).getX()*unit, snake.get(x).getY()*unit, unit,unit,this);//利用循环，来绘制蛇的形状           
            }
       }