Java ——简易俄罗斯方块

一、将对象抽象为类

首先考虑俄罗斯方块游戏中含有哪些具体的对象，对象中含有哪些具体属性和方法，然后用代码来实现。

建立如下类：

Cell类：代表最小的方格单位，构成7种图形的最基本图形。

含有row（行号），col（列号），image（对应的图片）属性，

含有left（左移），right（右移），drop（下落）方法。

类：代表由4个最小方格构成的7种图形的合集。

含有cells（四个方块）属性，

含有（四格方块向左移动），（四格方块向右移动），（软下落），（随机生成一个四格方格）方法。

T类继承于类：

I类继承于类：

L类继承于类：

S类继承于类：

Z类继承于类：

O类继承于类：

J类继承于类：

类：俄罗斯方块的主方法类，包括了游戏运行过程中所需要的众多方法。

含有（正在下落的四格方块），（即将下落的四格方块），Cell[][]wall（二维数组的表格，代表墙）属性。

二、类的实现

Notes：各类实现过程中要符合规范。

Cell类：

package com.tetris;import java.awt.image.BufferedImage;/** 俄罗斯方块中的最小单位：方格* 特征（属性）：* row--行号* col--列号* image--对应的图片* * 行为（方法）* 	left();* 	right();* 	drop();*/
public class Cell {private int row;	//行private int col;	//列private BufferedImage image;public Cell(int row, int col, BufferedImage image) {super();this.row = row;this.col = col;this.image = image;}public Cell() {super();// TODO Auto-generated constructor stub}public int getRow() {return row;}public void setRow(int row) {this.row = row;}public int getCol() {return col;}public void setCol(int col) {this.col = col;}public BufferedImage getImage() {return image;}public void setImage(BufferedImage image) {this.image = image;}@Overridepublic String toString() {return "(" + row + ", " + col + ")";}//向左移动public void left(){col--;}//向右移动public void right(){col++;}//向下移动public void drop(){row++;}
}

类：

package com.tetris;import java.util.Arrays;import javax.xml.transform.Templates;/** 四格方块* 属性：* ---cells，----四个方块* * 行为：* 	moveLeft（）* 	moveRight（）* 	softDrop（）*/
public class Tetromino {protected Cell[] cells=new Cell[4];//四格方块向左移动//实际上：就是每个方块向左移动public void moveLeft(){for (int i = 0; i < cells.length; i++) {cells[i].left();}}//四格方块向右移动//实际上：就是每个方块向右移动public void moveRight(){for (int i = 0; i < cells.length; i++) {cells[i].right();}}//四格方块向下移动//实际上：就是每个方块向下移动public void softDrop(){for (int i = 0; i < cells.length; i++) {cells[i].drop();}}@Overridepublic String toString() {return "[" + Arrays.toString(cells) + "]";}//随机生成一个四格方块public static Tetromino randomOne(){Tetromino t = null;int num=(int)(Math.random()*7);switch (num){case 0:t=new T();break;case 1:t=new O();break;case 2:t=new I();break;case 3:t=new J();break;case 4:t=new L();break;case 5:t=new S();break;case 6:t=new Z();break;default:break;}return t;}
}

T类继承于类：

package com.tetris;public class T extends Tetromino {//提供构造器，进行初始化//T型的四格方块的位置public T(){cells[0]=new Cell(0,4,Tetris.T);cells[1]=new Cell(0,3,Tetris.T);cells[2]=new Cell(0,5,Tetris.T);cells[3]=new Cell(1,4,Tetris.T);}
}

I类继承于类：

package com.tetris;public class I extends Tetromino {//提供构造器，进行初始化//T型的四格方块的位置public I(){cells[0]=new Cell(0,4,Tetris.I);cells[1]=new Cell(0,3,Tetris.I);cells[2]=new Cell(0,5,Tetris.I);cells[3]=new Cell(0,6,Tetris.I);}
}

L类继承于类：

package com.tetris;public class L extends Tetromino {//提供构造器，进行初始化//T型的四格方块的位置public L(){cells[0]=new Cell(0,4,Tetris.L);cells[1]=new Cell(0,3,Tetris.L);cells[2]=new Cell(0,5,Tetris.L);cells[3]=new Cell(1,5,Tetris.L);}
}

S类继承于类：

package com.tetris;public class S extends Tetromino {//提供构造器，进行初始化//T型的四格方块的位置public S(){cells[0]=new Cell(1,4,Tetris.S);cells[1]=new Cell(0,3,Tetris.S);cells[2]=new Cell(0,4,Tetris.S);cells[3]=new Cell(1,5,Tetris.S);}
}

Z类继承于类：

package com.tetris;public class Z extends Tetromino {//提供构造器，进行初始化//T型的四格方块的位置public Z(){cells[0]=new Cell(0,4,Tetris.Z);cells[1]=new Cell(0,5,Tetris.Z);cells[2]=new Cell(1,3,Tetris.Z);cells[3]=new Cell(1,4,Tetris.Z);}
}

O类继承于类：

package com.tetris;public class O extends Tetromino {//提供构造器，进行初始化//T型的四格方块的位置public O(){cells[0]=new Cell(0,4,Tetris.O);cells[1]=new Cell(0,5,Tetris.O);cells[2]=new Cell(1,4,Tetris.O);cells[3]=new Cell(1,5,Tetris.O);}
}

J类继承于类：

package com.tetris;public class J extends Tetromino {//提供构造器，进行初始化//T型的四格方块的位置public J(){cells[0]=new Cell(0,4,Tetris.J);cells[1]=new Cell(0,3,Tetris.J);cells[2]=new Cell(0,5,Tetris.J);cells[3]=new Cell(1,3,Tetris.J);}
}

类：

	 //属性：正在下落的四格方块private Tetromino currentOne=Tetromino.randomOne();//属性：将要下落的四格方块private Tetromino nextOne=Tetromino.randomOne();		 //属性：墙，20行10列的表格  宽度为26private Cell[][]wall=new Cell[20][10];

三、绘制俄罗斯方块图形

个人理解，这个过程就是显现出游戏界面的过程，当然啦，这一步主要是加载静态资源，诸如图片，音频和视频等。

1.加载静态资源

俄罗斯方块主要应用的静态资源是图片，所以我们用到的是IO类中的类中的.read方法，导入各类四格方块的图形图片以及背景图片，具体代码如下：

public static  BufferedImage T;public static  BufferedImage I;public static  BufferedImage O;public static  BufferedImage J;public static  BufferedImage L;public static  BufferedImage S;public static  BufferedImage Z;public static  BufferedImage background;static{try {/** getResouce(String url)* url:加载图片的路径* 相对位置是同包下*/T=ImageIO.read(Tetris.class.getResource("T.png"));I=ImageIO.read(Tetris.class.getResource("I.png"));O=ImageIO.read(Tetris.class.getResource("O.png"));J=ImageIO.read(Tetris.class.getResource("J.png"));L=ImageIO.read(Tetris.class.getResource("L.png"));S=ImageIO.read(Tetris.class.getResource("S.png"));Z=ImageIO.read(Tetris.class.getResource("Z.png"));background=ImageIO.read(Tetris.class.getResource("tetris.png"));} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}

2.画游戏静态界面

在这一部分中需要绘制三部分，用到了三种方法，分别是(正在下落的四格方块)，（等待进入的四格方块），(背景墙)。

绘制需要重写类中的paint（ g）方法，具体代码实现如下：

public void paint(Graphics g){//绘制背景/** g:画笔* g.drawImage(image,x,y,null)* x:开始绘制的横坐标* y：开始绘制的纵坐标*/g.drawImage(background,0,0,null);//平移坐标轴g.translate(15, 15);//绘制墙paintWall(g);//绘制正在下落的四格方块paintCurrentOne(g);//绘制下一个即将下落的四格方块paintNextOne(g);}/** 绘制下一个即将下落的四格方块* 绘制到面板的右上角的相应区域*/public void paintNextOne(Graphics g){//获取nextOne对象的四个元素Cell[] cells=nextOne.cells;for (Cell c:cells) {//获取每一个元素的行号和列号int row=c.getRow();int col=c.getCol();//横坐标和纵坐标int x=col*CELL_SIZE+260;int y=row*CELL_SIZE+26;g.drawImage(c.getImage(), x, y, null);}}/** 绘制正在下落的四格方块* 取出数组的元素* 绘制数组的图片* 横坐标x* 纵坐标y*/public void paintCurrentOne(Graphics g){Cell[] cells=currentOne.cells;for (Cell c:cells) {int x=c.getCol()*CELL_SIZE;int y=c.getRow()*CELL_SIZE;g.drawImage(c.getImage(), x, y, null);}}/** 墙是20行，10列的表格* 是一个二维数组* 用双层循环* 绘制正方形*/public void paintWall(Graphics a){//外层循环控制行数for (int i = 0; i < 20; i++) {//内层循环控制列数for (int j = 0; j < 10; j++) {int x=j*CELL_SIZE;int y=i*CELL_SIZE;Cell cell=wall[i][j];a.drawRect(x, y, CELL_SIZE, CELL_SIZE);if(wall[i][j]==null){a.drawRect(x, y, CELL_SIZE, CELL_SIZE);}else{a.drawImage(cell.getImage(),x,y,null);}}}}

实现效果如下：

3.让四格方块动起来

光有静态的画面是不能够称为游戏的，还有要动态效果和接收键盘指令并响应的能力。

（1）动态效果

俄罗斯方块中的动态效果主要指7种四格方块拥有自动下降，软下降，左移，右移，旋转的能力，分别使用()，()，()，()，（）方法来实现，与此同时，还需根据游戏规则注意四格方块可能遇到触碰到左右边界，方块覆盖等错误，在此使用()，()方法来避免。当不能下落时，需要将四格方块，嵌入到墙中，使用()方法。

具体代码实现如下：

	/** 使用left键控制向左的行为*/public void moveLeftAction() {currentOne.moveLeft();if(outOfBounds()||coincide()){currentOne.moveRight();}}/** 使用right键控制向右的行为*/public void moveRightAction() {currentOne.moveRight();if(outOfBounds()||coincide()){currentOne.moveLeft();}}/** 使用down键控制四格方块的下落*/public void softDropAction() {if(canDrop()){currentOne.softDrop();}else{landToWall();currentOne=nextOne;nextOne=Tetromino.randomOne();}}public boolean outOfBounds(){Cell[] cells=currentOne.cells;for (Cell c : cells) {int col=c.getCol();if(col<0||col>9){return true;}}return false;	}public boolean coincide(){Cell[] cells=currentOne.cells;for (Cell c : cells) {int row=c.getRow();int col=c.getCol();if(wall[row][col]!=null){return true;}}return false;}public boolean canDrop(){Cell[] cells=currentOne.cells;for (Cell c: cells) {//获取每个元素的行号/** 判断：* 只要有一个元素的下一行上有方块* 或者只要有一个元素到达最后一行，就不能下落了*/int row=c.getRow();int col=c.getCol();if(row==19){return false;}if(wall[row+1][col]!=null){return false;}}return true;}/** 当不能下落时，需要将四格方块，嵌入到墙中* 也就是存储到二维数组中相应的位置上*/public void landToWall(){Cell[] cells=currentOne.cells;for (Cell c : cells) {//获取最终的行号和列号int row=c.getRow();int col=c.getCol();wall[row][col]=c;}}

实现效果如下：

（2）接收键盘指令并响应

游戏和玩家紧密关联，所以接下来我们需要使玩家能够通过键盘控制四格方块移动。

因此，我们要开启键盘监听来达到玩家实时控制游戏的目的，并且通过不同的按键调用四格方块移动的不同方法。

具体代码如下：

//开启键盘监听事件KeyListener l=new KeyAdapter() {public void keyPressed(KeyEvent e){//获取以下键子的代号int code=e.getKeyCode();switch (code) {case KeyEvent.VK_DOWN:softDropAction();break;case KeyEvent.VK_LEFT:moveLeftAction();break;case KeyEvent.VK_RIGHT:moveRightAction();break;	}repaint();}};this.addKeyListener(l);this.requestFocus();while(true){/** 当程序运行到此，会进入睡眠状态* 睡眠时间为300毫秒，单位为毫秒* 300毫秒后会自动执行后续代码*/try {Thread.sleep(300);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}if(canDrop()){currentOne.softDrop();}else{landToWall();//将下一个下落的四格方块赋值给正在下落的变量currentOne=nextOne;nextOne=Tetromino.randomOne();}/** 下落之后，要重新进行绘制，才会看到下落后的位置* repaint方法也是Jpanel类中提供的* 此方法调用了paint方法*/repaint();}}

实现效果如下：