Android小项目–2048小游戏

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Android小项目--2048小游戏
- 1.摘要
- 2.实现的功能
- 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）
  - 2. Cell类的设计：Cell用来表示游戏中的小格子
  - 3. 将cell添加到GameView中：
  - 4. 游戏模式的改变：
  - 5. 记录当前分数及历史最高分数
  - 6. 判断游戏是否结束
- 5. 总结

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*2dataAfterSwipe.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0for (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TextViewprivate 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bottomMargincell = 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

作者：宋迎新
参考文章：参考文章
原文链接：原文链接

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