【Android】自己动手做个扫雷游戏

本文链接：http://blog.csdn.net/e_one/article/details/52088983

1. 游戏规则

扫雷是玩法极其简单的小游戏，点击玩家认为不存在雷的区域，标记出全部地雷所在的区域，即可获得胜利。当点击不包含雷的块的时候，可能它底下存在一个数，也可能是一个空白块。当点击中有数字的块时，游戏会展现当前点击块所包含的数字。当点击空白块时，地图会展开，形成一个大小和形状不规则的图形，该图形的边界是数字块，也可以想成展开的是一个被数字包围着的不规则图形。

1.1 数字生成规则

扫雷游戏中是通过数字来判断雷的位置的，那么，数字的生成规则是什么呢？假设游戏中只有一个雷，那么，他的将被1这个数字包围着，如果遇到边界就忽略。如图：

1	1	1
1	雷	1
1	1	1

雷	1
1	1

可见，游戏是先生成雷然后再根据雷的位置生成数字的，我们再看下面的图：

1	1	1
1	雷	2
1	2	雷
1	1	1

在上图中，块中有两个数字为2的块，它是数字叠加的结果，围绕着雷的区域重合了，重合的区域块的数字相加，该块的数字就会变成相加后的数字。

1.2 本博文的例子扫雷的规则

玩家需要把所有的空白块点开，留下玩家认为有雷的块，当所剩余的块数和雷的数量相等时，玩家胜利。如果在此之前，点到有雷的方块，玩家失败。

2. 游戏的算法和数据结构

2.1 空白块展开算法

空白块的展开几乎是扫雷游戏的核心了。上面说到，扫雷游戏时，点中空白块，游戏的地图块就会展开，我们可以观察到：空白块是一层一层展开的，所以，地图展开算法我们就用广度优先搜索。也许有人会问：可以用深度优先搜索算法吗？答案是可以的，但是如果在这里用的话，效率会比广度优先搜索算法效率低。

2.2 扫雷的数据结构

（1）方向数组

int[][] dir={

{-1,1},//左上角

{0,1},//正上

{1,1},//右上角

{-1,0},//正左

{1,0},//正右

{-1,-1},//左下角

{0,-1},//正下

{1,-1}//右下角

};

方向数组在展开空白块的时候回用到，因为广度优先遍历就是在地图中朝各个方向走。

（2）Tile类

该类表示游戏中的“块”，我们给它声明三个成员。

short value；

boolean flag;

boolean open;

value存储该块的值。-1表示雷块；0表示空白块；>0代表数字块。

flag存储该雷是否被玩家标记（在本例子中无作用，保留，方便扩展）。

open存储该块是否被用户点开过。

（3）Tile数组

Tile数组代表块的集合，及游戏的地图，存储着游戏的主要数据。

（4）Point类

Point类代表“位置”，声明Point类方便我们在地图中生成随机位置的雷。Point类还要重写hashCode和equals方法，为了比较位置与位置是否相同。

（5）Mine类

对上面的数据结构的封装。

Mine构造函数：对游戏地图的参数设置，比如绘制的位置，绘制的大小，块的大小，生成的雷数等。

init()方法：清空并初始化游戏地图。

create(Point p)方法：在地图中随机生成雷的位置，并产生数字。参数p是不产生雷的位置，p点可以传入用户第一次点击时的位置。生成随机位置的雷比较快速的办法是：先把地图中除p位置外所有的位置加入到链表中，然后生成0到链表大小-1之间的随机数，根据生成的随机数在链表中取元素，取完元素就把该位置从链表中移除，并把Tile数组中该位置的Tile的value设为-1。重复执行以上操作，直到生成的雷个数满足要求。产生数字的办法：遍历Tile数组，遇到雷就将他身边的八个的位置的value值加1，如果八个位置中有雷，或者该位置不存在，不执行任何操作。

open(Point p,boolean isFirst)方法：p代表点开某个位置的块,即Tile数组的索引。isFirst传入是否是第一次点击屏幕。该方法要对是不是第一次点击而作不同的操作，当玩家第一次点击块时，调用create函数生成地图。否则就进行展开地图等操作。

（6）MainView类

视图类，负责绘图和操作Mine对象。

3. 代码示例

Mine.java

public class Mine {public   int x;//地图的在屏幕上的坐标点public   int y;//地图的在屏幕上的坐标点public    int mapCol;//矩阵宽public   int mapRow;//矩阵高private  int mineNum ;public static short EMPTY=0;//空public static short MINE=-1;//雷public Tile[][] tile;//地图矩阵public   int tileWidth;//块宽private  Paint textPaint;private Paint bmpPaint;private  Paint tilePaint;private  Paint rectPaint;private  Paint minePaint;private Random rd=new Random();public  int mapWidth;//绘图区宽public int mapHeight;//绘图区高public boolean isDrawAllMine=false;//标记是否画雷private  int[][] dir={{-1,1},//左上角{0,1},//正上{1,1},//右上角{-1,0},//正左{1,0},//正右{-1,-1},//左下角{0,-1},//正下{1,-1}//右下角};//表示八个方向public   class Tile{short value;boolean flag;boolean open;public Tile(){this.value=0;this.flag=false;this.open=false;}}public static class Point{private int x;private int y;public Point(int x,int y){this.x=x;this.y=y;}@Overridepublic int hashCode() {// TODO Auto-generated method stubreturn 2*x+y;}@Overridepublic boolean equals(Object obj) {// TODO Auto-generated method stubreturn this.hashCode()==((Point)(obj)).hashCode();}}//表示每个雷块public Mine(int x, int y, int mapCol, int mapRow, int mineNum, int tileWidth){this.x=x;this.y=y;this.mapCol = mapCol;this.mapRow = mapRow;this.mineNum=mineNum;this.tileWidth=tileWidth;mapWidth=mapCol*tileWidth;mapHeight=mapRow*tileWidth;textPaint=new Paint();textPaint.setAntiAlias(true);textPaint.setTextSize(MainActivity.W/10);textPaint.setColor(Color.RED);bmpPaint=new Paint();bmpPaint.setAntiAlias(true);bmpPaint.setColor(Color.DKGRAY);tilePaint =new Paint();tilePaint.setAntiAlias(true);tilePaint.setColor(0xff1faeff);minePaint =new Paint();minePaint.setAntiAlias(true);minePaint.setColor(0xffff981d);rectPaint =new Paint();rectPaint.setAntiAlias(true);rectPaint.setColor(0xff000000);rectPaint.setStyle(Paint.Style.STROKE);tile=new Tile[mapRow][mapCol];}/*** 初始化地图*/public  void init(){for (int i = 0; i< mapRow; i++){for (int j = 0; j< mapCol; j++){tile[i][j]=new Tile();tile[i][j].value=EMPTY;tile[i][j].flag=false;tile[i][j].open=false;isDrawAllMine=false;}}}/*** 生成雷* @param exception 排除的位置，该位置不生成雷*/public void create(Point exception){List<Point> allPoint=new LinkedList<Point>();//把所有位置加入链表for (int i = 0; i< mapRow; i++)//y{for (int j = 0; j < mapCol; j++)//x{Point point=new Point(j,i);if(!point.equals(exception)){allPoint.add(point);}}}List<Point> minePoint=new LinkedList<Point>();//随机产生雷for (int i=0; i< mineNum; i++){int idx=rd.nextInt(allPoint.size());minePoint.add(allPoint.get(idx));allPoint.remove(idx);//取了之后，从所有集合中移除}//在矩阵中标记雷的位置for(Iterator<Point> it=minePoint.iterator();it.hasNext();){Point p=it.next();tile[p.y][p.x].value=MINE;}//给地图添加数字for (int i = 0; i< mapRow; i++)//y{for (int j = 0; j< mapCol; j++)//x{short t=tile[i][j].value;if(t==MINE){for (int k=0;k<8;k++){int offsetX=j+dir[k][0],offsetY=i+dir[k][1];if(offsetX>=0&&offsetX< mapCol &&offsetY>=0&&offsetY< mapRow ) {if (tile[offsetY][offsetX].value != -1)tile[offsetY][offsetX].value += 1;}}}}}}/*** 打开某个位置* @param op* @param isFirst 标记是否是第一次打开*/public void open(Point op,boolean isFirst){if(isFirst){create(op);}tile[op.y][op.x].open=true;if( tile[op.y][op.x].value==-1)return;else if( tile[op.y][op.x].value>0)//点中数字块{return;}//广度优先遍历用队列Queue<Point> qu=new LinkedList<Point>();//加入第一个点qu.offer(new Point(op.x,op.y));//朝8个方向遍历for (int i=0;i<8;i++){int offsetX=op.x+dir[i][0],offsetY=op.y+dir[i][1];//判断越界和是否已访问boolean isCan=offsetX>=0&&offsetX< mapCol &&offsetY>=0&&offsetY< mapRow;if(isCan){if(tile[offsetY][offsetX].value==0 &&!tile[offsetY][offsetX].open) {qu.offer(new Point(offsetX, offsetY));}else if(tile[offsetY][offsetX].value>0){tile[offsetY][offsetX].open=true;}}}while(qu.size()!=0){Point p=qu.poll();tile[p.y][p.x].open=true;for (int i=0;i<8;i++){int offsetX=p.x+dir[i][0],offsetY=p.y+dir[i][1];//判断越界和是否已访问boolean isCan=offsetX>=0&&offsetX< mapCol &&offsetY>=0&&offsetY< mapRow;if(isCan){if( tile[offsetY][offsetX].value==0&&!tile[offsetY][offsetX].open) {qu.offer(new Point(offsetX, offsetY));}else if(tile[offsetY][offsetX].value>0){tile[offsetY][offsetX].open=true;}}}}}/*** 绘制地图* @param canvas*/public  void draw(Canvas canvas){for (int i = 0; i< mapRow; i++){for (int j = 0; j< mapCol; j++){Tile t=tile[i][j];if(t.open){if(t.value>0){canvas.drawText(t.value+"",x+j*tileWidth,y+i*tileWidth+tileWidth,textPaint);}}else{//标记，备用if(t.flag){}else{//画矩形方块RectF reactF=new RectF(x+j*tileWidth,y+i*tileWidth,x+j*tileWidth+tileWidth,y+i*tileWidth+tileWidth);canvas.drawRoundRect(reactF,0,0, tilePaint);}}//是否画出所有雷if( isDrawAllMine&&tile[i][j].value==-1) {canvas.drawCircle((x + j * tileWidth) + tileWidth / 2, (y + i * tileWidth) + tileWidth / 2, tileWidth / 2, bmpPaint);}}}//画边框canvas.drawRect(x,y,x+mapWidth,y+mapHeight, rectPaint);//画横线for (int i = 0; i< mapRow; i++) {canvas.drawLine(x,y+i*tileWidth,x+mapWidth,y+i*tileWidth, rectPaint);}//画竖线for (int i = 0;i < mapCol; i++) {canvas.drawLine(x+i*tileWidth,y,x+i*tileWidth,y+mapHeight, rectPaint);}}}

MainView.java

public class MainView extends View {private   Mine mine;private  boolean isFirst=true;//标记是否是本局第一次点击屏幕private  Context context;private final int mineNum=10;//产生的雷的个数private  final int ROW=15;//要生成的矩阵高private  final int COL=8;//要生成的矩阵宽private   int TILE_WIDTH=50;//块大小private  boolean isFalse=false;public  MainView(Context context){super(context);this.context=context;TILE_WIDTH=MainActivity.W/10;mine=new Mine((MainActivity.W-COL*TILE_WIDTH)/2,(MainActivity.H-ROW*TILE_WIDTH)/2,COL,ROW,mineNum,TILE_WIDTH);try {mine.init();}catch (Exception e){e.printStackTrace();}}/*** 游戏逻辑*/public void logic(){int count=0;for (int i=0;i<mine.mapRow;i++){for (int j=0;j<mine.mapCol;j++){if(!mine.tile[i][j].open){count++;}}}//逻辑判断是否胜利if(count==mineNum){new AlertDialog.Builder(context).setMessage("恭喜你，你找出了所有雷").setCancelable(false).setPositiveButton("继续", new DialogInterface.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(DialogInterface dialog, int which) {mine.init();invalidate();isFirst=true;}}).setNegativeButton("退出", new DialogInterface.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(DialogInterface dialog, int which) {System.exit(0);}}).create().show();}}/*** 刷新View* @param canvas*/@Overrideprotected void onDraw(Canvas canvas) {mine.draw(canvas);}/*** 点击屏幕事件* @param event* @return*/@Overridepublic boolean onTouchEvent(MotionEvent event) {if(event.getAction()==MotionEvent.ACTION_DOWN){int x=(int)event.getX();int y=(int)event.getY();//判断是否点在范围内if(x>=mine.x&&y>=mine.y&&x<=(mine.mapWidth+mine.x)&&y<=(mine.y+mine.mapHeight)){int idxX=(x-mine.x)/mine.tileWidth;int idxY=(y-mine.y)/mine.tileWidth;mine.open(new Mine.Point(idxX,idxY),isFirst);isFirst=false;if(mine.tile[idxY][idxX].value==-1){mine.isDrawAllMine=true;new AlertDialog.Builder(context).setCancelable(false).setMessage("很遗憾，你踩到雷了！").setPositiveButton("继续", new DialogInterface.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(DialogInterface dialog, int which) {mine.init();isFalse=true;isFirst=true;invalidate();}}).setNegativeButton("退出", new DialogInterface.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(DialogInterface dialog, int which) {System.exit(0);}}).create().show();}if(isFalse){isFalse=false;invalidate();return true;}logic();invalidate();}}return true;}
}

MainActivity.java

public class MainActivity extends Activity {public  static  int W;public  static  int H;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);DisplayMetrics dm = new DisplayMetrics();getWindowManager().getDefaultDisplay().getMetrics(dm);W = dm.widthPixels;//宽度H = dm.heightPixels ;//高度setContentView(new MainView(this));new AlertDialog.Builder(this).setCancelable(false).setTitle("游戏规则").setMessage("把你认为不是雷的位置全部点开，只留着有雷的位置，每局游戏有10个雷。\n\n--卧槽工作室").setPositiveButton("我知道了",null).create().show();}
}

github:https://github.com/luoyesiqiu/Mine

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