Java扫雷游戏一例
本文介绍一个简单的扫雷游戏例子，屏幕抓图如下。
好了，问题1圆满解决。
可执行的jar文件（j2sdk1.4.2_08编译打包，包括源代码）：附件：jMine.jar(20K)
『要解决的问题』
1. 地雷，标识棋等图形的绘制；
2. 游戏数据（地雷位置）的产生；
3. 非地雷格子显示数字的计算；
4. 游戏逻辑
『包中源文件列表』
- hysun.minegame
-- ConfigDialog.java
-- FieldCell.java
-- GameFrame.java
-- GamePanel.java
-- GraphicsUtil.java
- ConfigDialog(extends JDialog)是配置游戏数据（雷场行列数，地雷数目）的对话框，就不多说了。
- GameFrame(extends JFrame)只是提供一个应用窗口，也不说了。
- GraphicsUtil提供图形绘制方法。
- FieldCell代表一个格子。
- GamePanel(extends JComponent implements MouseListener)代表整个雷场，并且控制游戏逻辑。
『GraphicsUtil』
该类提供static方法，绘制游戏中各种图形，并且将格子大小设成32x32。详情如下表所列：
| 未知区域 [蓝色区域] |
....
public static Color ukcolor = new Color(99, 130, 191);
....
public static void drawUnknown(Graphics g, int x, int y) {
g.setColor(ukcolor);
g.fillRect(x, y, 32, 32);
}
|
| 地雷 | ....
public static Color mbcolor = new Color(90, 90, 90);
....
public static void drawMine(Graphics g, int x, int y) {
g.clearRect(x, y, 32, 32);
g.setColor(mbcolor);
g.fillOval(x+5, y+9, 21, 19);
g.setColor(Color.black);
g.fillRect(x+11, y+5, 10, 6);
}
|
| 地雷标识旗 [小红旗] |
....
public static void drawFlag(Graphics g, int x, int y) {
g.clearRect(x, y, 32, 32);
g.setColor(Color.red);
g.fillRect(x+8, y+8, 16, 10);
g.setColor(Color.black);
g.drawLine(x+8, y+8, x+8, y+24);
g.drawLine(x+9, y+8, x+9, y+24);
}
|
| 非地雷格数字（0-8） [不同数字使用不同颜色] |
....
public static Color[] colorreg = new Color[] {
null, // 0
Color.blue, // 1
Color.green.darker(), // 2
Color.red, // 3
Color.blue.darker(), // 4
Color.MAGENTA, // 5
Color.CYAN.darker(), // 6
Color.BLACK, // 7
Color.orange.darker() // 8
};
....
public static Font numfont = new Font("Verdana", Font.BOLD, 18);
....
public static void drawNumber(Graphics g, int x, int y, int i) {
g.clearRect(x, y, 32, 32);
if (i == 0)
return;
g.setColor(colorreg[i]);
g.setFont(numfont);
FontMetrics fm = g.getFontMetrics();
String s = String.valueOf(i);
int sx = (32 - fm.stringWidth(s)) / 2;
int sy = (32 - fm.getHeight()) / 2 + fm.getAscent();
g.drawString(s, x+sx, y+sy);
}
|
| 疑问标识旗 [小蓝旗，带问号] |
....
public static Font qnmfont = new Font("Verdana", Font.PLAIN, 10);
....
public static void drawDoubt(Graphics g, int x, int y) {
g.clearRect(x, y, 32, 32);
g.setColor(colorreg[4]);
g.fillRect(x+8, y+8, 16, 10);
g.setColor(Color.black);
g.drawLine(x+8, y+8, x+8, y+24);
g.drawLine(x+9, y+8, x+9, y+24);
g.setColor(Color.yellow);
g.setFont(qnmfont);
FontMetrics fm = g.getFontMetrics();
String s = "?";
int sx = (14 - fm.stringWidth(s)) / 2;
int sy = (10 - fm.getHeight()) / 2 + fm.getAscent();
g.drawString(s, x+sx+10, y+sy+8);
}
|
| 叉叉 [game over时标柱错误的判断] |
....
public static void drawCross(Graphics g, int x, int y) {
g.setColor(Color.black);
g.drawLine(x+2, y+2, x+28, y+28);
g.drawLine(x+2, y+3, x+28, y+29);
g.drawLine(x+3, y+2, x+29, y+28);
g.drawLine(x+2, y+28, x+28, y+2);
g.drawLine(x+2, y+27, x+28, y+1);
g.drawLine(x+3, y+28, x+29, y+2);
}
|
『FieldCell』
该类的关键在于格子相关的属性变量，如下表所列：
| 变量 | 详情 |
| int state | 代表该格子目前所处状态，取值范围是该类所定义的几个常数：UNKNOWN（该格子目前还是未知区域）, FLAGGED（已经被标识为地雷）, DOUBTED（被怀疑为地雷）, REVEALED（已经被挖开）, WRONG_F（game over时错误标识为地雷）, WRONG_D（game over时错误怀疑为地雷） |
| boolean isMine | 顾名思义，表明该格子是否埋有地雷 |
| int number | 只有当该格子没有地雷时，该变量才被用到，标识该格子周围的地雷数目，数目0-8 |
| int gHint | Graphics Hint，UI利用该信息为该格子画出适当的图形，每当格子状态改变时，gHint的值将根据以上三个变量做出相应的调整。gHint的数值和实际图形的映射可以参看源代码的注释。 |
该类对上述变量进行操作(get/set)的方法除外，还有一个方法public void draw(Graphics g, int x, int y)。此方法根据gHint的值利用GraphicsUtil提供的方法对自身的格子进行绘画，会被GamePanel调用到。
『GamePanel』
最后看看游戏的老大吧。该类中有一些游戏状态显示的代码，主要是根JLabel,JButton等相关的，就略去不提了。
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GamePanel里面有一个2D的数组：FieldCell[][] cells。问题2和3是关于游戏前数据的初始化问题，其代码包含在public void setGameParam(int mineNum, int r, int c)方法里面。
地雷数据产生的原理很简单，不断随机产生0到总格子数之间的一个数，只到不重复的数目达到所需地雷数目。如下:
....
int totalNum = r * c;
cells = new FieldCell[r][c];
for (int i = 0; i < r; i++) {
for (int j = 0; j < c; j++) {
cells[i][j] = new FieldCell();
}
}
int count = 0;
while (count < mineNum) {
int s = (int) (Math.random() * totalNum);
FieldCell fc = cells[s/c][s%c];
if (!fc.isMine()) {
fc.setMine(true);
count++;
}
}
相邻地雷数目的计算就要一个格子一个格子的过一边了。原理也很简单，每个格子有8个相邻的格子（处于边界的格子除外），每个格子都检查一下是不是地雷。如下：
....
for (int i = 0; i < r; i++) {
for (int j = 0; j < c; j++) {
if (!cells[i][j].isMine()) {
int num = 0;
if (i-1 >= 0) {
if (j-1 >= 0 && cells[i-1][j-1].isMine())
num++;
if (cells[i-1][j].isMine())
num++;
if (j+1 < c && cells[i-1][j+1].isMine())
num++;
}
{ // i
if (j-1 >= 0 && cells[i][j-1].isMine())
num++;
if (cells[i][j].isMine())
num++;
if (j+1 < c && cells[i][j+1].isMine())
num++;
}
if (i+1 < r) { // i+1
if (j-1 >= 0 && cells[i+1][j-1].isMine())
num++;
if (cells[i+1][j].isMine())
num++;
if (j+1 < c && cells[i+1][j+1].isMine())
num++;
}
cells[i][j].setNumber(num);
} // end Non-Mine cell if
} // end for on j
} // end for on i
至此，问题2,3也得到解决。另外需要提到的是GamePanel是一个JComponent的子类，它的图形是通过override下面这个方法实现的：
....
protected void paintComponent(Graphics g) {
g.setColor(Color.lightGray);
g.fillRect(0, 0, w, h);
for (int i = 0; i < r; i++) {
for (int j = 0; j < c; j++) {
//格子大小是32×32,这里用34就在每两个格子间留下2的空隙
cells[i][j].draw(g, j*34, i*34);
}
}
}
代码中的w, h为该面板的长，宽，根据格子数目设置（每两个格子中间留有一段空隙）。上面讲到FieldCell类的draw方法就是在这里被调用的。
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游戏逻辑的解决是由对鼠标事件的处理完成的。GamePanel实现了MouseListener这个接口，不过这里只用到了mouseClicked这个方法。由于实际代码中牵涉到很多其他更新用户界面的方法，为求简练，这里将用pseudo code来解释：
public void mouseClicked(MouseEvent e) {
根据鼠标事件记录的位置找出相应的格子；
if (该格子已经被挖开: FieldCell.REVEALED)
return;
if (左键点击) {
if (被插了小红旗) //这是用来防止玩家误操作的
return;
if (踩到地雷了) {
game over; //鼠标事件停止响应
显示所有未挖出地雷，并且用叉叉标出错误的红旗和蓝旗；
} else { //挖地雷，标柱蓝旗的格子可以挖开
调用一个叫reveal(int i, int j)方法。
// reveal(int int) 是个递归的方法，首先将自己挖开，
// 然后如果自己是个数字为0的格子，对相邻的8个格子调用reveal方法。
// reveal(int int)每挖开一个格子，挖开格子计数加加。
查看是否满足胜利条件（被挖开格子数+被插小红旗的格子数=总格子数）；
if (胜利)
恭喜玩家，停止鼠标事件响应；
}
} else if (右键点击) { //右键用来控制插旗子
if (格子状态==FieldCell.UNKNOWN) {
if (插的小红旗数目 < 总地雷数) {
给格子插上红旗（设置状态）；
红旗计数加加；
查看是否胜利（同上）；
} else { //sorry, 你的红旗用完了，改用蓝旗吧。
给格子插上蓝旗（设置状态）；
}
} else if (格子状态==FieldCell.FLAGGED) { //红旗飘扬
拔掉红旗，换成蓝旗；
红旗计数减减；
} else if (格子状态==FieldCell.DOUBTED) { //蓝旗招摇
回归未知区域；
}
}
调用repaint()将雷场重画一边；//这个很关键，不然游戏对于玩家的操作将“无动于衷”。
}
好了，问题4也解决了，大功告成！