Android小项目–2048小游戏
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1.摘要
现如今，电子游戏已慢慢渗透进人们生活中，并在扮演着越来越重的角色。2048小游戏属于益智类小游戏，它做到了娱乐性、趣味性、教育性相统一。益智类的游戏即是需要去开动大脑去思考从而获得游戏的胜利。简单的益智类游戏可以使玩家在娱乐中不断的开发大脑。这样一来就实现了在娱乐中学习。
这篇文章主要为大家介绍了Android实现2048小游戏的相关内容，感兴趣的小伙伴们可以参考一下！
2.实现的功能
- 确认布局
- UI界面
- 2048游戏逻辑的实现
- 游戏界面：
- 基本的4×4格子
- 扩展的5×5格子
- 扩展的6×6格子
- 记录当前得分和历史最高分数
- 游戏模式：
- 经典模式：达到2048即为“成功”，游戏结束。
- 无限模式：没有2048的上限，在没有失败的情况下，玩家可以一直玩下去.
- 最后游戏结束时“You Win!”或“You Lose!”的判定
3.完成的界面展示
!!
4.功能具体实现的过程
1. 游戏面板GameView的设计（采用GridLayout布局）
- 先自定义一个GameView类,继承GridLayout,添加两个构造方法(GridLayout布局是Android 4.0新增的布局。引入该布局极大地方便了Grid类型的布局开发，不熟悉该布局的读者朋友可以在Android开发者网站上寻找相关的开发资料进行学习)
public class GameView extends GridLayout {
//两个必要的构造方法
public GameView(Context context) {
super(context);
initView();
}
public GameView(Context context, AttributeSet attrs) {
super(context, attrs);
initView();
}
}
- 在initView()中定义格子的宽和高,并且添加触摸事件监听
public void initView(int mode) {
gameMode = mode;
canSwipe = true;
// 移除所有视图，以便更改游戏难度
removeAllViews();
// 初始化格子
if (mode == Constant.MODE_CLASSIC) {
// 经典模式
gridColumnCount = Config.GRIDColumnCount;
} else if (mode == Constant.MODE_INFINITE) {
// 无限模式
gridColumnCount = 6;
}
cells = new Cell[gridColumnCount][gridColumnCount];
// 设置界面大小
setColumnCount(gridColumnCount);
// 获取格子的宽
int cellWidth = getCellSize();
// 获取格子的高
int cellHeight = getCellSize();
addCell(cellWidth, cellHeight);
startGame();
setOnTouchListener((v, event) -> {
// 通知父控件不要拦截此控件的onTouch事件
v.getParent().requestDisallowInterceptTouchEvent(true);
if (canSwipe) {
switch (event.getAction()) {
case MotionEvent.ACTION_DOWN:
setX = event.getX();
setY = event.getY();
break;
case MotionEvent.ACTION_UP:
offsetX = event.getX() - setX;
offsetY = event.getY() - setY;
// 判断滑动方向
int orientation = getOrientation(offsetX, offsetY);
switch (orientation) {
case 0:
// 向右滑动
swipeRight();
break;
case 1:
// 向左滑动
swipeLeft();
break;
case 2:
// 向下滑动
swipeDown();
break;
case 3:
// 向上滑动
swipeUp();
break;
default:
break;
}
default:
break;
}
}
return true;
});
}
- 添加滑动事件（这里举例上滑）：
- 简要说一下此处实现的游戏玩法算法：首先用for循环一行一行地去遍历每一个cell，然后从当前的位置往右去遍历，判断如果获取到了某一个值不是空的，此时有两种情况，一是当前位置上的值是空的，此时把获取到的值放到当前位置上，同时把获取到的位置上的数字清掉；二是当前位置上的值不是空的，并且获取到的值和当前位置上的值相同，则把合并这两个卡片，把当前位置上的值乘以二，同时把获取到的位置上的数字清掉。
- 还有一种情况是，如果我们当前位置上是空的，然后把右边的值放到当前的位置上去了，此时继续往后边（右边）去遍历，后边的位置还是空的，然后右边又有一个数字和之前放过去的数字是一样的情况的话，也是把它放到这个空位置上去了，这时会发生一个状况：这两张数字实际是一样的，但是它们并不合并。为了避免这种情况的发生，我们再让它去遍历一次，即让x-- ，这样这个问题就解决了。
//上滑事件
private void swipeUp() {
// 判断是否需要添加数字
boolean needAddDigital = false;
for (int i = 0; i < gridColumnCount; i++) {
for (int j = 0; j < gridColumnCount; j++) {
// 获取当前位置数字
int currentDigital = cells[j][i].getDigital();
someData.add(currentDigital);
if (currentDigital != 0) {
// 记录数字
if (recordPreviousDigital == -1) {
recordPreviousDigital = currentDigital;
} else {
// 记录的之前的数字和当前数字不同
if (recordPreviousDigital != currentDigital) {
// 加入记录的数字
dataAfterSwipe.add(recordPreviousDigital);
recordPreviousDigital = currentDigital;
} else {
// 记录的之前的数字和当前的数字相同
// 加入*2
dataAfterSwipe.add(recordPreviousDigital * 2);
// 记录得分
recordScore(recordPreviousDigital * 2);
// 重置记录数字
recordPreviousDigital = -1;
}
}
}
}
if (recordPreviousDigital != -1) {
dataAfterSwipe.add(recordPreviousDigital);
}
// 补0
for (int p = dataAfterSwipe.size(); p < gridColumnCount; p++) {
dataAfterSwipe.add(0);
}
// 若原始数据和移动后的数据不同，视为界面发生改变
if (!someData.equals(dataAfterSwipe)) {
needAddDigital = true;
}
someData.clear();
// 重新设置格子数据
for (int k = 0; k < dataAfterSwipe.size(); k++) {
cells[k][i].setDigital(dataAfterSwipe.get(k));
}
// 重置数据
recordPreviousDigital = -1;
dataAfterSwipe.clear();
}
if (needAddDigital) {
// 添加一个随机数字（2或4）
addDigital(false);
playSound();
}
judgeOverOrAccomplish();
}
- 判断滑动方向：
/**
* 注：先依据在轴上滑动距离的大小，判断在哪个轴上滑动
* @param offsetX 在X轴上的移动距离
* @param offsetY 在Y轴上的移动距离
* @return 滑动方向
* 注：0右滑、1左滑、2下滑、3上滑、-1未构成滑动
*/
private int getOrientation(float offsetX, float offsetY) {
// X轴移动
if (Math.abs(offsetX) > Math.abs(offsetY)) {
if (offsetX > MIN_DIS) {
return 0;
} else if (offsetX < -MIN_DIS) {
return 1;
} else {
return -1;
}
} else {
// Y轴移动
if (offsetY > MIN_DIS) {
return 2;
} else if (offsetY < -MIN_DIS) {
return 3;
} else {
return -1;
}
}
}
2. Cell类的设计：Cell用来表示游戏中的小格子
- Cell表示游戏中移动的小格子，格子的颜色、显示数字等属性都在对象中进行设置，Cell类如下：
public class Cell extends FrameLayout {
//显示数字的TextView
private TextView cellShowText;
//显示的数字
private int digital;
public Cell(Context context) {
super(context);
}
public Cell(@NonNull Context context, int leftMargin, int topMargin, int bottomMargin) {
super(context);
init(context, leftMargin, topMargin, bottomMargin);
}
//初始化
private void init(@NonNull Context context, int leftMargin, int topMargin, int bottomMargin) {
cellShowText = new TextView(context);
// 不同难度设置不同字体大小
switch (Config.GRIDColumnCount) {
case 4:
cellShowText.setTextSize(36);
break;
case 5:
cellShowText.setTextSize(28);
break;
case 6:
cellShowText.setTextSize(20);
break;
default:
cellShowText.setTextSize(36);
break;
}
cellShowText.setGravity(Gravity.CENTER);
// 抗锯齿
cellShowText.getPaint().setAntiAlias(true);
// 粗体
cellShowText.getPaint().setFakeBoldText(true);
// 颜色
cellShowText.setTextColor(ContextCompat.getColor(context, R.color.colorWhite));
// 填充整个父容器
LayoutParams params = new LayoutParams(-1, -1);
params.setMargins(leftMargin, topMargin, 0, bottomMargin);
addView(cellShowText, params);
setDigital(0);
}
//获取卡片
public TextView getItemCell() {
return cellShowText;
}
//获取数字
public int getDigital() {
return digital;
}
//设置数字
public void setDigital(int digital) {
this.digital = digital;
cellShowText.setBackgroundResource(getBackgroundResource(digital));
if (digital <= 0) {
cellShowText.setText("");
} else {
cellShowText.setText(String.valueOf(digital));
}
}
//根据数字获取相应的背景
private int getBackgroundResource(int number) {
switch (number) {
case 0:
return R.drawable.bg_cell_0;
case 2:
return R.drawable.bg_cell_2;
case 4:
return R.drawable.bg_cell_4;
case 8:
return R.drawable.bg_cell_8;
case 16:
return R.drawable.bg_cell_16;
case 32:
return R.drawable.bg_cell_32;
case 64:
return R.drawable.bg_cell_64;
case 128:
return R.drawable.bg_cell_128;
case 256:
return R.drawable.bg_cell_256;
case 512:
return R.drawable.bg_cell_512;
case 1024:
return R.drawable.bg_cell_1024;
case 2048:
return R.drawable.bg_cell_2048;
default:
return R.drawable.bg_cell_default;
}
}
}
3. 将cell添加到GameView中：
- 游戏初始化需要根据难度向GameView添加所有的Cell
/**
* 初始化向布局中添加空格子
* @param cellWidth 格子宽
* @param cellHeight 格子高
*/
private void addCell(int cellWidth, int cellHeight) {
Cell cell;
for (int i = 0; i < gridColumnCount; i++) {
for (int j = 0; j < gridColumnCount; j++) {
if (i == gridColumnCount - 1) {
// 为最底下的格子加上bottomMargin
cell = new Cell(getContext(), 16, 16, 16);
} else {
cell = new Cell(getContext(), 16, 16, 0);
}
cell.setDigital(0);
addView(cell, cellWidth, cellHeight);
cells[i][j] = cell;
}
}
}
- 所有格子需要获取数字，最初全部设为0，即所有格子为空
//获取空格子
private void getEmptyCell() {
// 清空
emptyCellPoint.clear();
// 遍历所有格子，记录所有空格子的坐标位置
for (int i = 0; i < gridColumnCount; i++) {
for (int j = 0; j < gridColumnCount; j++) {
// 空格子
if (cells[i][j].getDigital() <= 0) {
emptyCellPoint.add(new Point(i, j));
}
}
}
}
- 以4:6的概率随机获取一个数字2或4
public void addDigital(boolean isCheat) {
getEmptyCell();
if (emptyCellPoint.size() > 0) {
// 随机取出一个空格子的坐标位置
Point point = emptyCellPoint.get((int) (Math.random() * emptyCellPoint.size()));
cells[point.x][point.y].setDigital(Math.random() > 0.4 ? 2 : 4);
// 设置动画
setAppearAnim(cells[point.x][point.y]);
}
}
4. 游戏模式的改变：
- 扩展功能：无限模式和经典模式的切换：
//打开切换模式对话框
private void showChangeModeDialog() {
String subject = "";
if (Config.CurrentGameMode == Constant.MODE_CLASSIC) {
subject = "无限模式";
} else if (Config.CurrentGameMode == Constant.MODE_INFINITE) {
subject = "经典模式";
}
CommonDialog dialog = new CommonDialog(this, R.style.CustomDialog);
dialog.setCancelable(true);
dialog.setTitle(getResources().getString(R.string.tip))
.setMessage("是否要切换到" + subject)
.setOnPositiveClickedListener("", v -> {
if (Config.CurrentGameMode == Constant.MODE_CLASSIC) {
Toast.makeText(GameActivity.this, "已进入无限模式", Toast.LENGTH_SHORT).show();
enterInfiniteMode();
} else {
Toast.makeText(GameActivity.this, "已进入经典模式", Toast.LENGTH_SHORT).show();
enterClassicsMode();
}
dialog.cancel();
})
.setOnNegativeClickListener("", v -> dialog.cancel())
.show();
}
// 进入无限模式
private void enterInfiniteMode() {
Config.haveCheat = false;
Config.CurrentGameMode = Constant.MODE_INFINITE;
// 保存游戏模式
ConfigManager.putCurrentGameMode(this, Constant.MODE_INFINITE);
titleDescribe.setText(getResources().getString(R.string.game_mode_infinite));
bestScores.setText(String.valueOf(ConfigManager.getBestScoreWithinInfinite(this)));
bestScoresRank.setText(getResources().getText(R.string.tv_best_score_infinite));
currentScores.setText(String.valueOf(ConfigManager.getCurrentScoreWithinInfinite(this)));
modeDescribe.setText(getResources().getString(R.string.tv_describe_infinite));
setTextStyle(titleDescribe);
gameView.initView(Constant.MODE_INFINITE);
}
//进入经典模式
private void enterClassicsMode() {
Config.haveCheat = false;
Config.CurrentGameMode = Constant.MODE_CLASSIC;
// 保存游戏模式
ConfigManager.putCurrentGameMode(this, Constant.MODE_CLASSIC);
titleDescribe.setText(getResources().getString(R.string.game_mode_classics));
// 读取到历史最高分
bestScores.setText(String.valueOf(Config.BestScore));
bestScoresRank.setText(getString(R.string.best_score_rank, Config.GRIDColumnCount));
currentScores.setText(String.valueOf(ConfigManager.getCurrentScore(this)));
modeDescribe.setText(getResources().getString(R.string.tv_describe));
setTextStyle(titleDescribe);
gameView.initView(Constant.MODE_CLASSIC);
}
5. 记录当前分数及历史最高分数
//记录得分
private void recordScore(int score) {
currentScores.setText(String.valueOf(score));
// 当前分数大于最高分
if (Config.CurrentGameMode == Constant.MODE_CLASSIC) {
if (score > ConfigManager.getBestScore(this)) {
updateBestScore(score);
}
} else if (Config.CurrentGameMode == Constant.MODE_INFINITE) {
if (score > ConfigManager.getBestScoreWithinInfinite(this)) {
updateBestScore(score);
}
}
}
//更新历史最高分
private void updateBestScore(int newScore) {
bestScores.setText(String.valueOf(newScore));
if (Config.CurrentGameMode == Constant.MODE_CLASSIC) {
Config.BestScore = newScore;
ConfigManager.putBestScore(this, newScore);
} else if (Config.CurrentGameMode == Constant.MODE_INFINITE) {
Config.BestScoreWithinInfinite = newScore;
ConfigManager.putBestScoreWithinInfinite(this, newScore);
}
}
6. 判断游戏是否结束
- 每次获取数字时需要判断游戏是否结束
private void judgeOverOrAccomplish() {
// 判断游戏结束的标识
boolean isOver = true;
// 判断游戏是否结束：格子都不为空且相邻的格子数字不同
over:
for (int i = 0; i < gridColumnCount; i++) {
for (int j = 0; j < gridColumnCount; j++) {
// 有空格子，游戏还可以继续
if (cells[i][j].getDigital() == 0) {
isOver = false;
break over;
}
// 判断左右上下有没有相同的
if (j < gridColumnCount - 1) {
if (cells[i][j].getDigital() == cells[i][j + 1].getDigital()) {
isOver = false;
break over;
}
}
if (i < gridColumnCount - 1) {
if (cells[i][j].getDigital() == cells[i + 1][j].getDigital()) {
isOver = false;
break over;
}
}
}
}
// 游戏结束，弹出提示框
if (isOver) {
canSwipe = false;
sendGameOverMsg(ACTION_LOSE);
}
// 经典模式下才判赢
if (gameMode == 0) {
// 判断是否达成游戏目标
for (int i = 0; i < gridColumnCount; i++) {
for (int j = 0; j < gridColumnCount; j++) {
// 有一个格子数字到达2048则视为达成目标
if (cells[i][j].getDigital() == 2048) {
canSwipe = false;
int currentTime = ConfigManager.getGoalTime(getContext()) + 1;
ConfigManager.putGoalTime(getContext(), currentTime);
Config.GetGoalTime = currentTime;
sendGameOverMsg(ACTION_WIN);
}
}
}
}
}
5. 总结
- 涉及到的知识点汇总：
- Sqlite
- SharedPreferences
- GestureOverlayView
- Animation
- Spannable
- Handler
- BroadcastReceiver
- Timer
- 自定义View
- 本文代码是根据极客学院2048小游戏代码视频一步步编写并完善实现，过程中遇到的困难主要是思考游戏思路和键盘事件的理解（即手指滑动时的事件）。游戏思路在上文中滑动事件前已有详细解释，这里给出一个不错的讲解键盘事件的链接，有遇到相同困难的同学可以查看。
- 键盘事件讲解链接