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前言
大家好，今天用Java编程实现一个GUI界面的经典俄罗斯方块游戏，以下是完整的开发思路，供大家学习交流。
效果展示
目录
一、效果展示
1.游戏界面
2.游戏结束
二、项目介绍
1.项目背景
“俄罗斯方块”是一个经典的游戏，在游戏中，由小方块组成的不同形状的板块陆续从屏幕上方落下来，玩家通过调整板块的位置和方向，使它们在屏幕底部拼出完整的横条。这些完整的横条会随即消失，给新落下来的板块腾出空间，同时，玩家得到分数奖励。未被消除掉的方块不断堆积起来，一旦堆到屏幕顶端，玩家便告输，游戏结束。
2.总体需求
①游戏逻辑
（1）方块的诞生需要用随机原理，另外，它需要初始化的被放置在游戏界面的顶部。
（2）方块需要自动下降，在下降过程中，还需判断它是否与周围环境发生冲突，能否继续下降。
（3）方块本身可以变形，变形后的方块具有不同的数据，判断的方式又会不一样。
（4）当用户一直按住 ↓ 键的时候，方块需要持续往下掉。
②游戏过程
（1） 左右操作。需要监听KeyEvent，让方块左右移动，直到碰到边界。
（2） 变形操作。也要监听KeyEvent，让方块切换形状。
（3） 下降操作。同样监听KeyEvent，让方块快速的下降。
（4）当诞生的方块出世与其他方块冲突时，判定游戏结束。
③其它功能
（1）用户可以通过单击界面上提供的按钮，随时暂停与继续游戏 。
（2）用户可以通过单机界面上提供的按钮，重新开始游戏。
三、代码展示
1.主类和窗口设计
设计游戏窗口的图形化界面以及各功能按钮。
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;
import java.util.*;
import javax.imageio.*;
import javax.swing.*;
import javax.swing.Timer;
public class MyGame extends JFrame {
public MyGame(){
GameBody gamebody=new GameBody();
gamebody.setBounds(5,10,500,600); //
gamebody.setOpaque(false);
gamebody.setLayout(null);
addKeyListener(gamebody);
add(gamebody);
int w=Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize().width;
int h=Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize().height;
final JButton login=new JButton(new ImageIcon("image/cxks.png"));
login.setContentAreaFilled(false);
login.setMargin(new Insets(0,0,0,0));
login.setBorderPainted(false);
login.setBounds(340,320,120,26);
gamebody.add(login);
login.addActionListener(new ActionListener(){
public void actionPerformed(ActionEvent e) { //登录的按钮
if(e.getSource()==login){
requestFocus(true); //获得焦点，不用失去焦点
gamebody.resetMap(); //重置地图
gamebody.drawWall(); //冲重新绘制边界墙体
gamebody.createshape(); //重新产生新的地图
gamebody.setStart(false); //唤醒定时下落的线程
gamebody.score=0; //将分数置为零
repaint();
}
}
});
final JButton pauselogin=new JButton(new ImageIcon("image/zt.png"));
pauselogin.setContentAreaFilled(false);
pauselogin.setMargin(new Insets(0,0,0,0));
pauselogin.setBorderPainted(false);
pauselogin.setBounds(340,370,120,26);
gamebody.add(pauselogin);
pauselogin.addMouseListener(new MouseListener(){ //暂停的按钮
//鼠标点击事件，可以分别判断不同的事件，做出不同的反应
public void mouseClicked(MouseEvent e){
if(e.getButton()==e.BUTTON1 ){ //单击左键暂停
gamebody.setStart(true); //将自动下落线程关闭
//requestFocus(true); //同时整个JFrame失去焦点，无法操作，但可以点击按钮
}
else if(e.getButton()==e.BUTTON3 ){ //右击暂停，继续游戏
gamebody.setStart(false); //唤醒自动下落线程
requestFocus(true);
}
/* if(e.getClickCount()==2){ //左键双击，也可以继续游戏
gamebody.setStart(false);
requestFocus(true);
}*/
}
public void mouseEntered(MouseEvent e){}
public void mouseExited(MouseEvent e){}
public void mousePressed(MouseEvent e){}
public void mouseReleased(MouseEvent e){}
});
setTitle("俄罗斯方块");
setResizable(false);
setFocusable(true);
setBounds((w-500)/2,(h-600)/2,500,600);
setLayout(null);
setVisible(true);
setDefaultCloseOperation(3);
}
public static void main(String[] args) {
new MyGame();
}
2.子类和方法实现
①创建需要定义的局部变量和游戏GameBody类。
class GameBody extends JPanel implements KeyListener{
private int shapeType=-1; //定义方块的类型 定义的为7种
private int shapeState=-1; //定义方块为何种状态，每种都有四种状态
private int nextshapeType=-1; //定义下一块产生的类型
private int nextshapeState=-1; //定义下一块的方块的状态
private final int CELL=25; //定义方格的大小
private int score=0; //定义显示的成绩
private int left; //定义初始图形与两边的墙的距离
private int top; //定义初始图形与上下墙的距离
private int i=0; //表示列
private int j=0; //表示行
public int flag=0;
public volatile boolean start=false; //暂停的判断条件，为轻量锁，保持同步的
Random randomcolor=new Random();
Random random=new Random();②定义地图的大小，初始化地图并画出围墙 。
//定义地图的大小，创建二位的数组
int[][] map=new int[13][23];
//初始化地图
public void resetMap(){
for(i=0;i<12;i++){
for(j=0;j<22;j++){ //遍历的范围不能小
map[i][j]=0;
}
}
}
//画围墙的方法
public void drawWall(){
for(j=0;j<22;j++) //0到21行
{
map[0][j]=2;
map[11][j]=2; //第0行和第11行为墙
}
for(i=0;i<12;i++){ //0到11列
map[i][21]=2; //第21行划墙
}
}③定义随机的图形种类和产生图形的方法。
private final int[][][] shapes=new int[][][]{
// i
{ { 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0 },
{ 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0 } },
// s
{ { 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } },
// z
{ { 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } },
// j
{ { 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } },
// o
{ { 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } },
// l
{ { 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } },
// t
{ { 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 },
{ 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0 } }
};
//产生新图形的方法
public void createshape(){
if(shapeType==-1&&shapeState==-1){
shapeType = random.nextInt(shapes.length);
shapeState = random.nextInt(shapes[0].length);
}else{
shapeType=nextshapeType;
shapeState=nextshapeState;
}
nextshapeType = random.nextInt(shapes.length);
nextshapeState = random.nextInt(shapes[0].length);
//shapeType=(int)(Math.random()*1000)%7; //在7中类型中随机选取
//shapeState=(int)(Math.random()*1000)%4; //在四种状态中随机选取
left=4; top=0; //图形产生的初始位置为（4,0）④判断游戏实时进行状态 。
if(gameOver(left,top)==1){
resetMap();
drawWall();
score=0;
JOptionPane.showMessageDialog(null, "GAME OVER");
}
}
//遍历[4][4]数组产生的方块并判断状态
public int judgeState(int left,int top,int shapeType,int shapeState){
for(int a=0;a<4;a++){
for(int b=0;b<4;b++){
if(((shapes[shapeType][shapeState][a*4+b]==1 && //遍历数组中为1的个数，即判断是否有图形
map[left+b+1][top+a]==1))|| //判断地图中是否还有障碍物
((shapes[shapeType][shapeState][a*4+b]==1 && //遍历数组中为1的个数，即判断是否有图形
map[left+b+1][top+a]==2))){ //判断是否撞墙
return 0; //表明无法不能正常运行
}
}
}
return 1;
}
⑤创建键盘事件监听。
public void keyPressed(KeyEvent e){
switch(e.getKeyCode()){
case KeyEvent.VK_LEFT:
leftMove();//调用左移的方法
repaint();
break;
case KeyEvent.VK_RIGHT:
rightMove();//调用右移的方法
repaint();
break;
case KeyEvent.VK_DOWN:
downMove();//调用左移的方法
repaint();
break;
case KeyEvent.VK_UP:
turnShape();//调用变形的方法
repaint();
break;
}
}
}
public void keyReleased(KeyEvent e) {
}
public void keyTyped(KeyEvent e) {
}
//创建左移的方法
public void leftMove(){
if(judgeState(left-1,top,shapeType,shapeState)==1){
left-=1;
}
}
//创建右移的方法
public void rightMove(){
if(judgeState(left+1,top,shapeType,shapeState)==1){
left+=1;
};
}
//创建下移的方法
public void downMove(){
if(judgeState(left,top+1,shapeType,shapeState)==1){ //判断有图形
top+=1;
deleteLine(); //判断下移后是否有满行
}
if(judgeState(left,top+1,shapeType,shapeState)==0){ //判断没有图形
addshape(left,top,shapeType,shapeState);
createshape();
deleteLine();
}
}
//创建旋转变形的方法
public void turnShape(){
int tempshape=shapeState;
shapeState=(shapeState+1)%4; //在四中的状态中选取
if(judgeState(left,top,shapeType,shapeState)==1){
}
if(judgeState(left,top,shapeType,shapeState)==0){
shapeState=tempshape; //没有图形，不能进行旋转，还原原来状态
}
repaint();
}
⑥绘制界面中的各文字及图形 。
public void paintComponent(Graphics g){
super.paintComponent(g);
int t=randomcolor.nextInt(5);
int count=randomcolor.nextInt(5);
Color[] color=new Color[]{Color.pink,Color.green,Color.red,Color.yellow,Color.blue};
//绘制围墙
for(j=0;j<22;j++){
for(i=0;i<12;i++){
if(map[i][j]==2){//判断是否为墙并绘制
g.setColor(Color.blue);
g.fill3DRect(i*CELL,j*CELL,CELL,CELL,true);
}
if(map[i][j]==0){//判断是否为墙并绘制
g.setColor(Color.red);
g.drawRoundRect(i*CELL,j*CELL,CELL,CELL,6,6);}
}
}
//绘制正在下落的图形
for(int k=0;k<16;k++){
if(shapes[shapeType][shapeState][k]==1){
g.setColor(Color.red);
g.fill3DRect((left+k%4+1)*CELL,(top+k/4)*CELL,CELL,CELL,true); //left\top为左上角的坐标
}
}
//绘制落下的图形
for(j=0;j<22;j++){
for(i=0;i<12;i++){
if(map[i][j]==1){
g.setColor(Color.green);
g.fill3DRect(i*CELL,j*CELL,CELL,CELL,true);
}
}
}
//显示右边预览图形
for(int i = 0; i < 4; i++) {
for(int j = 0; j < 4; j++){
if(shapes[nextshapeType][nextshapeState][i*4+j] == 1) {
g.setColor(Color.red);
g.fill3DRect(375+(j*(CELL-10)),190+(i*(CELL-10)), CELL-10, CELL-10,true);
}
}
}
//添加右边预览图形方格
for(int i = 0; i < 5; i++) {
for(int j = 0; j < 5; j++){
g.setColor(Color.blue);
g.drawRoundRect(360+(j*(CELL-10)),175+(i*(CELL-10)),CELL-10, CELL-10,3,3);
}
}
g.setFont(new Font("楷书",Font.BOLD,20));
g.setColor(Color.BLACK);
g.drawString("游戏分数:", 310, 70);
g.setColor(Color.pink);
g.drawString(score+" ", 420, 70);
g.setColor(Color.BLACK);
g.drawString(" 分", 450, 70);
g.setColor(Color.BLACK);
g.setFont(new Font("黑体",Font.BOLD,14));
g.drawString("提示：左击暂停,右击继续。", 305, 430);
g.setColor(Color.blue);
g.drawString("Next square", 358, 268);
}
//创建添加新图形到地图的方法
public void addshape(int left,int top,int shapeType,int shapeState){
int temp=0;
for(int a=0;a<4;a++){
for(int b=0;b<4;b++){ //对存储方块队的[4][4]数组遍历
if(map[left+b+1][top+a]==0){ //表明[4][4]数组没有方块
map[left+b+1][top+a]=shapes[shapeType][shapeState][temp];
}
temp++;
}
}
}⑦创建监听器，消行方法等其它函数。
public void deleteLine(){
int tempscore=0; //定义满行的列个数满足1
for(int a=0;a<22;a++){ //对地图进行遍历
for(int b=0;b<12;b++){
if(map[b][a]==1){ //表示找到满行
tempscore++; // 记录一行有多少个1
if(tempscore==10){
score+=10;
for(int k=a;k>0;k--){ //从满行开始回历
for(int c=1;c<12;c++){
map[c][k]=map[c][k-1]; //将图形整体下移一行
}
}
}
}
}
tempscore=0;
}
}
//判断游戏结束，1、判断新块的状态是否不存在，即judgeState()==0
//2、判断初始产生的位置是否一直为1；
public int gameOver(int left,int top){
if(judgeState(left,top,shapeType,shapeState)==0){
return 1;
}
return 0;
}
//创建构造方法
public GameBody(){
resetMap();
drawWall();
createshape();
//Timer timer=new Timer(1000,new TimeListener());
Thread timer=new Thread(new TimeListener());
timer.start();
}
public void setStart(boolean start){ //改变start值的方法
this.start=start;
}
//创建定时下落的监听器
class TimeListener implements Runnable{
public void run(){
while(true){
if(!start){
try{
repaint();
if(judgeState(left,top+1,shapeType,shapeState)==1){
top+=1;
deleteLine();}
if(judgeState(left,top+1,shapeType,shapeState)==0){
if(flag==1){
addshape(left,top,shapeType,shapeState);
deleteLine();
createshape();
flag=0;
}
flag=1;
}
Thread.sleep(800);
}catch(Exception e){
e.getMessage();
}
}
}
}
}
}
} 四、项目总结
Java语言是当今流行的网络编程语言，它具有面向对象、跨平台、分布应用等特点。而俄罗斯方块游戏的设计工作复杂且富有挑战性，它包含的内容多，涉及的知识广泛，与图形界面联系较大，包括界面的显示与更新、数据收集等，在设计的过程中，必将运用到各方面的知识，这对于设计者而言，是个很好的锻炼机会。
俄罗斯方块游戏的实现可以使开发者巩固所学基本知识，深刻掌握Java语言的重要概念及其面向对象的特性，增进Java语言编辑基本功，拓宽常用类库的应用，培养熟练地应用面向对象的思想和设计方法解决实际问题的能力，为今后从事实际开发工作打下坚实的基础。
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