Java圖形界面實戰案例——實現打字母遊戲
實現打字母的遊戲
這次這個案例能夠說是頭幾次所講的內容的一個技術匯總，主要是 運用了幾大塊的知識。我們先來定義一下案例的背景：在一個300*400的窗口上。有10個隨機產生的字母下落，在鍵盤上敲擊字母，若是敲對了就消掉。初始化的成績為1000分，每次敲對一個字母就加上10分，假設在字母落到了屏幕的下方還沒有敲對的話則判定為失敗，就扣除100分。 我們還是老樣子。先來進行步驟的劃分 1.做滿天星 2.把星星改成隨機的10個字母 3.讓字母落下，假設字母落出了屏幕就生成新的字母，並從屏幕的上方又一次出現 4.接收鍵盤輸入並消除匹配的字母 5.實現積分程序 6.臨時先不說吧。先把第六步完畢了。自然而然就能看到這一步須要什麽了 ## **1.做滿天星** ## 如今做的星星，有些條件有所改變，須要一個300*400的窗口，須要10顆星星。如今大家先自己寫一遍代碼，隨後再看看我的代碼
import java.awt.*;
public class MyChar {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Frame w = new Frame();
w.setSize(300, 400);
MyPanel mp = new MyPanel();
w.add(mp);
w.show();
}
}
class MyPanel extends Panel 這裏有幾個地方須要註意一下。窗口的背景不再是黑色的，那麽字體的顏色也不用再設置成白色的了，黑色的部分可能是個意外，為什麽在縱坐標上我們不乘上400？這個問題肯定非常多人都會想到，這裏我來告訴各位，你想想我們的終於目的是讓字母下落。等著用戶看到鍵盤上相應的鍵。假設乘上400。就有可能有些字母一出來就在屏幕的最下方，這貌似並不符合我們設計的遊戲的邏輯。 其實，我們前面的經驗表明，假設乘上400。有些字母一出現可能會由於數值太大而看不見。
2.把星星改成隨機的10個字母
第二步是生成10個隨機字母，我們索性將這些在這一步將坐標放到數組變量裏，以便準備給下落動作使用。
問題是，隨機的字母怎樣產生？我們從未講過數據類型，我認為一上來就介紹8中基本數據類型毫無意義，假設沒實用到就會非常快的忘記，回想一下我們已經使用的數據類型都有什麽。毫無疑問。第一個想到的就是int，整數類型(簡稱整型),這是眼下為止我們使用最多的數據類型。既然有整型那麽就一定有小數型，在非常多語言裏都有兩張表達小護士的數據類型，一個float。另一個是double。看到單詞我們就能知道個大概，double是兩個的意思。這是由計算機的特點決定的。double用的兩倍的空間來存儲數據，所以能夠想象的到double能夠表示很多其它的數字，詳細到小數來看，結果就是更加的精確。可是也就更加的浪費資源。其實，整型也有short和long之分,這個也非常好理解。從字面上去解釋。short就是短的意思，相應的就是短整型，long是長的意思。相應的就是長整型，兩者的差別就是表示的整型數據的長度不同,short int所表示的數據範圍是 —32768to+32767。long int 表示的是-2,147,483,648 to 2,147,483,647 這樣一來就非常直觀了嘛，long所表示的範圍比short大的多得多
言歸正傳，另外，我們還用到了boolean類型，你說我沒講到boolean，其實我們在if或者循環裏用做條件的表達式結果，boolean簡單。裏面就兩個可能的值:true or false。
另一個是byte類型，由於計算機是用0和1最為主要的運算單位的，可是表達的東西太少了。所以人們將0和1組成一個組來存放稍大一點的數。8個二進制數組合起來就是一個byte,這成為編程中最經常使用的基本數值單位。
介紹到我們關註的一個數據類型，即char。
char是字符類型。就是放字符的。字符用單引號引起來。比方‘a‘，這個我們沒實用過。之前用雙引號"*"不算。由於這是字符串String。這個String不放在數據類型裏討論。String是對象不是基本數據類型，這句話意味著這裏討論的數據類型不是對象，你可能認為不是就不是唄，可是從學術的角度或者一直面向對象的程序猿看來，就難以適應了，有人抨擊Java不是純粹的面向對象語言，指的就是8中基本數據類型不是對象，從程序猿的角度來看，不是對象意味著點點不會出現方法。有的時候這是個問題，為什麽Java的設計者不能再純粹一點呢？這是有原因的，設計者們看的非常深非常遠，從效率的角度考慮，基本數據類型的操作比對象更有效率，只是為了照應面向對象程序猿，Java提供了基本數據類型的封裝類，幫助我們在須要的時候將這個數變成對象。
為什麽要搞這麽多的數據類型呢？一是為了更好的使用內存，聲明變量的時候假設指定了這個變量是boolean類型的。程序就不用為這個變量準備int類型那麽大的空間了。而是不同數據類型之間的運算規則又是不同的。我們來看以下兩個程序的運算結果。
public class MyTest {
public static void main(String[]args){
char a=‘1‘;
char b=‘2‘;
System.out.println(a+b);
}
}執行一下你會發現得到了一個意想不到的數字99，再看看以下這段類似的代碼
public class MyTest {
public static void main(String[]args){
char a=1;
char b=2;
System.out.println(a+b);
}
}這段代碼我想就算不同意也能夠猜出結果是3了，為什麽會有這種差異，留給各位以後去探索吧
既然有不同的數據類型，就會遇到不同數據類型之間轉換的問題，其實我們之前已經使用過這種轉換。我們用(int)將隨機數產生的小數轉換成整數。這叫做強制類型轉換。其實也有隱含的轉換。比方我將小數硬放到一個整形變量裏，自然放不了。系統會自己主動幫我轉換成整型再放。我們就馬上遇到一結果問題，既然類型不同，轉換之後會成為什麽呢？這裏面一定會有比較合理的規則。比方，我們之前將小數轉換成證書會誰去掉小數部分。我不須要告訴你全部的轉換規則。在知道了各種數據類型，以及怎樣轉換的情況下，你全然能夠自己試一下。大多數情況下，一看結果就知道規則是什麽了。
興許還會在須要的時候繼續討論數據類型這個話題，如今再多說想必也是吸收不進去了。
我們來嘗試一下char和int的相互轉換
public class MyTest {
public static void main(String[]args){
char a=‘a‘;
System.out.println((int)a);
}
}
```
執行結果是97，這是‘a‘這個字符在計算機裏的編碼，為了統一，這種編碼已經成了統一，後來成了國際標準也就是後來的ASCII編碼。那麽再來一段代碼
public class MyTest {
public static void main(String[]args){
char a=’a’;
System.out.println((char)a);
}
}
結果非常明顯吧。一看就能猜出來是a,結果也確實是a，還記得我們的任務是什麽？這個階段的任務就是隨機生成字母。也就是說，生成從a到z的隨機字母，我們看到a相應的ASCII碼是97。那麽相應的z就是97+26.，假設能夠生成97到97+26的隨機數。我們能夠通過強制類型轉換獲得隨機字母，怎樣生成97到97+26之間的隨機數呢？要知道Math.random()產生的0到1之間的隨機數。我們須要轉換。我想有人知道怎麽做了——(char)(Math.random()*26+97)。
其實，這邊另一個問題待解決。
g.drawString()方法須要三個參數，這是我們知道的。第一個參數是一個字符串(String)，第二個和第三個各自是X和Y坐標，是整數(int)，我們的問題是，得到了隨機字符，可是那是字符不是字符串，字符沒法滿足這種方法的需求。我們須要將字符強行轉換為字符串。依據此前的經驗。也許有人會用這種辦法啦轉換——(string)c，這裏假設c是字符變量，這是不行的。這種做法僅僅是適合基於數據類型的轉換，另一種情況也是用這種轉換方式。只是如今不講，興許會說明，我這兒有一個省事的方法。在須要轉換的地方寫" "+c。由於" "是一個全然空的字符串，要知道在大多數的情況下。一個變量加到字符串上，都會被自己主動轉換成字符串，不管是基本數據類型還是對象。唯一的問題就是這樣做的辦法好像效率太低了，計算機須要更加長的時間去執行這個操作，字符串想叫的做法無疑會讓這個程序的執行效率變得非常低，所以假設是正式的編程，不建議這樣做類型轉換。
正確的做法是把c變成對象——new Character(c)，全部的對象都有to String()方法。我們用這種方法來轉換得到字符串。
這樣就遺留了一個問題，為什麽全部的對象都要有to String()方法呢？不急，後面我會說道的。
充分理解上面的討論之後，你能夠嘗試一下完畢這一步的代碼。讓300*400的窗口上有10個隨機的字母。
import java.awt.*;
public class MyChar {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Frame w = new Frame();
w.setSize(300, 400);
MyPanel mp = new MyPanel();
w.add(mp);
w.show();
}
}
class MyPanel extends Panel
{
int x[]=new int[10];
int y[]=new int[10];
char c[] = new char[10];
MyPanel()
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
x[i]=(int)(Math.random()*300);
y[i]=(int)(Math.random()*300);
c[i]=(char)(Math.random()*26+97)
}
}
public void paint(Graphics g)
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
g.drawString(new Character(c[i]).toString(),x[i],y[i]);
}
}
}
## 3.讓字母落下，假設字母落出了屏幕就生成新的字母，並從屏幕的上方又一次出現 ##
假設這一步沒有問題了，我們來完畢第三步，及時讓字母落下。假設字母落出屏幕就生成新的字母，並從屏幕的上方又一次的出現。
落下的代碼不難，差點兒和下雪的代碼一樣。不同的是。下雪的代碼在超出屏幕的處理上是讓Y值回到0。為了有更好的效果，在這個案例上。我們還要讓X獲得一個新的隨機數。另外這個字符也要產生一個字符。
同樣建議你先自己試著完畢任務。然後再看代碼，假設沒有思路，還是回頭看看前面。看看還有哪裏沒有徹底的掌握。
import java.awt.*;
public class MyChar {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Frame w = new Frame();
w.setSize(300, 400);
MyPanel mp = new MyPanel();
w.add(mp);
Thread t = new Thread(mp);
t.start();
w.show();
}
}
class MyPanel extends Panel implements Runnable
{
int x[]=new int[10];
int y[]=new int[10];
char c[] = new char[10];
MyPanel()
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
x[i]=(int)(Math.random()*300);
y[i]=(int)(Math.random()*300);
c[i]=(char)(Math.random()*26+97);
}
}
public void paint(Graphics g)
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
g.drawString(new Character(c[i]).toString(),x[i],y[i]);
}
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while(true)
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
y[i]++;
if(y[i]>400)
{
y[i]=0;
x[i]=(int)(Math.random()*300);
y[i]=(int)(Math.random()*26+97);
}
}
try
{
Thread.sleep(30);
}catch(Exception e){ }
repaint();
}
}
}
## 4.接收鍵盤輸入並消除匹配的字母 ##
前三部基本都已經完畢，如今做的是第4步，接收用戶鍵盤的輸入，假設匹配上就消除這個字符。其實。我們並不真正的去消除字符，而是讓這個字符又一次從屏幕的上面再出來，這將是個新生成的字符。
接收用戶輸入我想不是問題了，那麽拿到用戶的輸入以後怎麽知道屏幕上有沒有的這個字符呢？字符都存在在那個數組裏，看來我們得到數組裏去找有沒有。假設有就處理。
還是自己先去嘗試一下再看一下代碼。只是這一步我不在提供全部的代碼，僅僅是部分。我僅僅是認為大家已經有能力看得懂了，所以不再和之前一樣提供全部的代碼了，以下僅僅是列出了事件處理的程序
public void keyPressed(KeyEvent arg0)
{
//將用戶輸入的字符存入KeyC中
char keyC=arg0.getKeyChar();
//掃描整個數組，看看有沒有匹配的字符
for(int i=0;i<10;i++)
{
if(keyC==c[i])
{
//找到了
y[i]=0;
x[i]=(int)(Math.random()*300);
c[i]=(char)(Math.random()*26+97);
break; //防止上同一時候有多個同樣的字符被一次性的消除掉
}
}
}
break這裏做一個說明。break的作用是跳出這個循環，在這裏加上break的目的是假設找到了那麽這次就不找了。
增加了上述的代碼，別忘了要實現接口和註冊事件。假設成功了，那麽恭喜你，打字母的遊戲已經出來了。
只是你在調試的過程中也已經意識到了這個問題，就是假設有多個同樣的字母同一時候出現。那麽被消除掉的那個字母就不一定是最先面的那一個了。這貌似也是不符合這個遊戲的邏輯，由於消除掉的順序是在數組裏。字母在數組裏是依照什麽樣的順序排列的。那麽消除就是依照這種順序去消除，這就和y坐標沒有關系了，大家也應該反應過來了這也就是我在前面留下的第六個問題，就是消除掉最以下的字母
## 5.實現積分程序 ##
如今還是先來看第五步，計入積分。
我們似乎須要一個變量來記錄得分。那麽就依據案例的要求，就假設初始值就是1000，假設字母在落到最以下的時候還沒有被消除掉那麽就要扣除10分，假設用戶輸入的字符屏幕上沒有那就扣除100分。自己想想寫寫看該怎麽去完畢
class MyPanel extends Panel implements Runnable
{
int x[]=new int[10];
int y[]=new int[10];
char c[] = new char[10];
int sorce=1000;
public void paint(Graphics g)
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
g.drawString(new Character(c[i]).toString(),x[i],y[i]);
}
//顯示成績
g.setColor(Color.RED);
g.drawString(“你的成績是:”+sorce, 5, 10);
}
}
以下的代碼是實現扣分功能的代碼，你看到"-="運算符了吧。類似的還有"+= *= /+"之類的，這裏是score = score-1000的簡單寫法
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while(true)
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
y[i]++;
if(y[i]>400)
{
y[i]=0;
x[i]=(int)(Math.random()*300);
y[i]=(int)(Math.random()*26+97);
sorce-=100;
}
}
}
}
最後我們來看看怎樣實現敲對了加分的功能，敲錯了減分的功能
public void keyPressed(KeyEvent arg0)
{
//將用戶輸入的字符存入KeyC中
char keyC=arg0.getKeyChar();
//掃描整個數組。看看有沒有匹配的字符
for(int i=0;i<10;i++)
{
if(keyC==c[i])
{
//找到了
y[i]=0;
x[i]=(int)(Math.random()*300);
c[i]=(char)(Math.random()*26+97);
break; //防止上同一時候有多個同樣的字符被一次性的消除掉
}
else
{
score-=100;
}
}
}
你認為這種代碼能夠嗎？肯定不能夠啊。在我們看來。假設數組裏的10個字符中有一個‘a‘。你卻敲‘a‘這個字符，你希望的道德結果是加10分。可是最壞的結果是循環了10次，最後一個匹配上了。匹配上了這次盡管說是加了10分，可是前面沒有匹配上的9次怎麽辦？扣900分嗎？這樣不符合邏輯啊。這是一個非常經典的問題，語法上沒有錯誤可是邏輯上存在問題，因此我們就須要一個標識，假設沒有匹配上，標識的值不變，一旦匹配上了，標識改變。等到循環完了，看一下標識，有非常多情況下我們都會用到這個小算法
詳細的實現來看，boolean變量貌似是最適合的。由於boolean變量僅僅有兩種狀態，我們先設定boolean變量的初值是false(假的)，假設if匹配上課了，就把他變成true。boolean mark =false;
for(int i=0;i<10;i++)
{
if(keyC==c[i])
{
mark=true;
break;
}
}
我們來分析一下上面的代碼，開始mark的值是false，然後循環，假設這10次循環都沒有if成功，那麽mark的值就會一直不改變，還是false，一旦if匹配成功，mark的值就變成了true，我們能夠在循環結束後，更具mark的值來推斷有沒有匹配上的內容。
詳細到了案例的實現代碼
public void keyPressed(KeyEvent arg0)
{
//將用戶輸入的字符存入KeyC中
char keyC=arg0.getKeyChar();
//掃描整個數組，看看有沒有匹配的字符
boolean mark =false;
for(int i=0;i<10;i++)
{
if(keyC==c[i])
{
//找到了
y[i]=0;
x[i]=(int)(Math.random()*300);
c[i]=(char)(Math.random()*26+97);
mark=true;
break; //防止上同一時候有多個同樣的字符被一次性的消除掉
}
}
if(mark)
{
score+=100;
}
else
{
score+=10;
}
}
這次將的東西我也承認確實是有那麽一點點的多，我建議大家還是先停一下，把前面的代碼再自己多寫寫，多多理解理解再繼續下去。由於最後一步的邏輯有點棘手，不是非常好理解
## 6.怎樣消除最以下的字符 ##
如今開始完畢第6步，我們的目的是找到多個匹配成功的字符的最以下一個，而且清除掉。當中清除不難。找到匹配的字符也不難，焦點在最以下一個字符上，怎樣推斷這是最先面的自字符？這非常easy，就是Y坐標最大的。假設不是計算機來完畢這件事情，讓人來做，那就是找到所以的匹配字符，擺在那裏，看看誰的Y最大。計算機沒有一次性比較多個值的能力。每次僅僅能比較出一個值，我們的思路是，先找到一個以後，然後把Y值記錄下來，再找到一個，再推斷，假設新的Y值大於原來的，那麽就用這個Y值替換掉原來的Y值，否則什麽都不做，老的字符在以下，找一圈以後，記錄下的Y值是最大的了。我們能夠理解這個邏輯，我拿到了一個字符，記住了它的Y坐標，在拿到一個看看是不是大於剛才那個。假設是就將舊的Y給丟了，假設不是就把如今這個新的Y個妞丟了。最後我手裏就一個字符，這個字符就在最以下，它相應的數據位置就是我們要清除的字符標號。我們將數組位置叫做數組下標，也就是說每次我們還得記錄保留下來的數組下標。
另一個小問題，即便有非常多匹配的字符，推斷的邏輯是同樣的。我們全然能夠將這個推斷放在循環裏。讓這個邏輯周而復始的去做。可是第一個字符的匹配邏輯不同，它不須要推斷，見到存下來就好，能不能將第一個字符的邏輯和其它邏輯統一呢？假設能的話，我們就能夠節省下一段代碼了，我想到了一個辦法，就存放在最以下Y坐標的變量初始值設置成絕對不可能小的數，這樣第一個字符就去推斷。當然，由於老的值一定小，所以第一個字符的值也會被存下來。public void keyPressed(KeyEvent arg0)
{
//將用戶輸入的字符存入KeyC中
char keyC=arg0.getKeyChar();
//掃描整個數組。看看有沒有匹配的字符
int nowY=-1；
int nowIndex=-1;
for(int i=0;i<10;i++)
{
if(keyC==c[i])
{
if(y[i]>nowY)
{
nowY=y[i];
nowIndex=i;
}
}
}
if(nowIndex!=-1)
{
y[nowIndex]=0;
x[nowIndex]=(int)(Math,random()*300);
c[nowIndex]=(char)(Math.random()*26+97);
score+=10;
}
else
{
score-=10;
}
}
我們來看看上面這段代碼，nowY存放著最以下符合條件的Y坐標，nowIndex存放著最以下符合條件的數組的下標，boolean變量似乎也不須要了，由於全然能夠依據nowIndex來推斷有沒有找到。break也不須要了。由於我們找到一個匹配的字符不算完，還要繼續尋找，最後我放上全部的代碼
import java.awt.*;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.awt.event.KeyListener;
public class MyChar {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Frame w = new Frame();
w.setSize(300, 400);
MyPanel mp = new MyPanel();
w.add(mp);
Thread t = new Thread(mp);
t.start();
w.addKeyListener(mp);
mp.addKeyListener(mp);
w.show();
}
}
class MyPanel extends Panel implements Runnable,KeyListener
{
int x[]=new int[10];
int y[]=new int[10];
char c[] = new char[10];
int score=1000;
MyPanel()
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
x[i]=(int)(Math.random()*300);
y[i]=(int)(Math.random()*300);
c[i]=(char)(Math.random()*26+97);
}
}
public void paint(Graphics g)
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
g.drawString(new Character(c[i]).toString(),x[i],y[i]);
}
//顯示成績
g.setColor(Color.RED);
g.drawString(“你的成績是:”+score, 5, 10);
}
@Override
public void run() {
// TODO Auto-generated method stub
while(true)
{
for(int i=0;i<10;i++)
{
y[i]++;
if(y[i]>400)
{
y[i]=0;
x[i]=(int)(Math.random()*300);
y[i]=(int)(Math.random()*26+97);
score-=100;
}
}
try
{
Thread.sleep(30);
}catch(Exception e){ }
repaint();
}
}
@Override
public void keyTyped(KeyEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
@Override
public void keyPressed(KeyEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
//將用戶輸入的字符存入KeyC中
char keyC=e.getKeyChar();
//掃描整個數組，看看有沒有匹配的字符
int nowY=-1;
int nowIndex=-1;
for(int i=0;i<10;i++)
{
if(keyC==c[i])
{
if(y[i]>nowY)
{
nowY=y[i];
nowIndex=i;
}
}
}
if(nowIndex!=-1)
{
y[nowIndex]=0;
x[nowIndex]=(int)(Math.random()*300);
c[nowIndex]=(char)(Math.random()*26+97);
score+=10;
}
else
{
score-=10;
}
}
@Override
public void keyReleased(KeyEvent e) {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
“`
這應該是眼下博主寫博客以來寫的最多的一次，當然你們看的學的認為非常辛苦，博主自己寫的也非常辛苦。好好的而消化，多練幾遍，要輕松的理解這些東西並不是易事，良好的邏輯能力須要培養。親自寫代碼，自己改錯，非常鍛煉編程能力，堅持不懈的努力，終究會成功，這次就到這裏了。下期再見了，下期更完圖形界面應該是告一段落了，要真的開始寫項目了。
Java圖形界面實戰案例——實現打字母遊戲