“好玩Java游戏”：使用Swing实现一个简单的俄罗斯方块

俄罗斯方块一直是一款备受欢迎的游戏，我们可以使用Java编写一个简单的俄罗斯方块游戏。在本文中，我们将使用Swing编写游戏界面，然后使用Java代码实现游戏逻辑。通过这个案例，你将了解如何使用Java Swing构建游戏界面并实现简单的游戏逻辑。

首先，让我们看一下Swing是什么。Swing是Java提供的GUI工具包，可以用来构建各种类型的桌面应用程序。Swing提供了许多组件，包括标签、按钮、文本框、表格等。我们将使用Swing来构建游戏的界面。

接下来，让我们看一下如何使用Swing来构建游戏界面。我们可以使用JFrame类创建游戏窗口，然后使用JPanel类创建游戏区域。最后，我们可以将游戏区域添加到游戏窗口中。代码如下：

import javax.swing.*;
public class Tetris extends JFrame {
  public Tetris() {
    setTitle("Tetris");
    setSize(200, 400);
    setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    setVisible(true);
    JPanel panel = new JPanel();
    panel.setSize(200, 400);
    add(panel);
  }
  public static void main(String[] args) {
    new Tetris();
  }
}

在这个例子中，我们创建了一个Tetris类，它继承自JFrame。在构造函数中，我们设置了窗口标题，窗口大小，关闭操作和可见性。然后，我们创建了一个JPanel对象，设置了它的大小，并将它添加到Tetris窗口中。

我们需要在游戏区域中绘制俄罗斯方块。为此，我们需要自定义一个JPanel组件，然后在JPanel组件上绘制俄罗斯方块。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
public class GamePanel extends JPanel {
  public GamePanel() {
    setPreferredSize(new Dimension(200, 400));
  }
  @Override
  public void paintComponent(Graphics g) {
    super.paintComponent(g);
    g.setColor(Color.BLACK);
    g.drawRect(10, 10, 180, 360);
    g.drawString("Hello, Java!", 20, 20);
  }
  public static void main(String[] args) {
    JFrame frame = new JFrame();
    frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
    frame.add(new GamePanel());
    frame.pack();
    frame.setVisible(true);
  }
}

在这个例子中，我们自定义了一个GamePanel类，它继承自JPanel。在构造函数中，我们设置了游戏区域的首选大小。在paintComponent()方法中，我们在游戏区域中绘制了一个方框和一个字符串。

现在，我们可以将这个GamePanel添加到我们之前创建的Tetris窗口中。让我们修改Tetris类的代码。

import javax.swing.*;
public class Tetris extends JFrame {
  public Tetris() {
    setTitle("Tetris");
    setSize(200, 400);
    setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    setVisible(true);
    GamePanel panel = new GamePanel();
    add(panel);
  }
  public static void main(String[] args) {
    new Tetris();
  }
}

在这个例子中，我们创建了一个GamePanel对象，然后将它添加到Tetris窗口中。运行代码，你将看到一个包含方框和字符串的游戏窗口。

现在，让我们看一下如何实现俄罗斯方块游戏的逻辑。我们需要实现以下功能：

1. 随机生成方块；

2. 控制方块下落；

3. 检查方块是否到达底部；

4. 将方块固定在游戏区域中。

为了实现这些功能，我们需要创建以下类：

1. Block：方块类，用于表示俄罗斯方块；

2. GameManager：游戏管理类，负责生成方块并控制方块的下落；

3. GameBoard：游戏面板类，用于表示游戏区域，并提供方块放置功能。

请记住，这只是一个简单的实现，有很多改进的地方。让我们看一下每个类的代码。

import java.awt.*;
public class Block {
  private int[][] shape;
  private Color color;
  private int row;
  private int col;
  public Block(int[][] shape, Color color)
    this.shape = shape;
    this.color = color;
    this.row = 0;
    this.col = 5;
  
  public int[][] getShape()
    return shape;
  
  public Color getColor()
    return color;
  
  public int getRow()
    return row;
  
  public void setRow(int row)
    this.row = row;
  
  public int getCol()
    return col;
  
  public void setCol(int col)
    this.col = col;
  
  public void rotateCW() {
    int[][] rotatedShape = new int[shape[0].length][shape.length];
    for (int i = 0; i < shape[0].length; i++) {
      for (int j = 0; j < shape.length; j++) {
        rotatedShape[i][j] = shape[shape.length - j - 1][i];
      }
    }
    shape = rotatedShape;
  }
  public void rotateCCW() {
    int[][] rotatedShape = new int[shape[0].length][shape.length];
    for (int i = 0; i < shape[0].length; i++) {
      for (int j = 0; j < shape.length; j++) {
        rotatedShape[i][j] = shape[j][shape[0].length - i - 1];
      }
    }
    shape = rotatedShape;
  }
}

在这个例子中，我们创建了一个Block类，用于表示一个俄罗斯方块。Block类包含方块形状、颜色、所在行列以及旋转方法。在旋转方法中，我们使用矩阵旋转算法来将方块旋转90度。

import java.awt.*;
public class GameManager {
  private GameBoard board;
  private Block currentBlock;
  private Block nextBlock;
  public GameManager(GameBoard board) {
    this.board = board;
    this.currentBlock = generateBlock();
    this.nextBlock = generateBlock();
  }
  public void update() {
    if (board.canMoveDown(currentBlock)) {
      currentBlock.setRow(currentBlock.getRow() + 1);
    } else {
      board.placeBlock(currentBlock);
      currentBlock = nextBlock;
      nextBlock = generateBlock();
    }
  }
  private Block generateBlock() {
    int[][] shape;
    Color color;
    switch ((int) (Math.random() * 7)) {
      case 0:
        shape = new int[][]{0, 1};
        color = Color.RED;
        break;
      case 1:
        shape = new int[][]{ 1, 1};
        color = Color.GREEN;
        break;
      case 2:
        shape = new int[][]{ 0, 0};
        color = Color.BLUE;
        break;
      case 3:
        shape = new int[][]{0, 0};
        color = Color.YELLOW;
        break;
      case 4:
        shape = new int[][]{1, 0};
        color = Color.PINK;
        break;
      case 5:
        shape = new int[][]{ 1, 0};
        color = Color.ORANGE;
        break;
      case 6:
        shape = new int[][]{1};
        color = Color.CYAN;
        break;
      default:
        shape = new int[0][0];
        color = Color.BLACK;
    }
    return new Block(shape, color);
  }
  public Block getCurrentBlock()
    return currentBlock;
  
  public Block getNextBlock()
    return nextBlock;
  
}

在这个例子中，我们创建了一个GameManager类，用于控制游戏的逻辑。GameManager类包含GameBoard对象、当前方块和下一个方块。在update()方法中，我们检查当前方块是否可以向下移动。如果可以，我们将当前方块的行数加1。否则，我们将当前方块放置在游戏区域中，并创建一个新的当前方块和下一个方块。

在generateBlock()方法中，我们随机生成一个方块并返回。在这个例子中，我们生成了7种不同类型的方块，并使用不同的颜色表示它们。

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
public class GameBoard extends JPanel {
  private GameManager manager;
  private Timer timer;
  public GameBoard() {
    setPreferredSize(new Dimension(200, 400));
    setBackground(Color.WHITE);
    manager = new GameManager(this);
    timer = new Timer(1000, new ActionListener() {
      @Override
      public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        update();
      }
    });
    timer.start();
  }
  @Override
  public void paintComponent(Graphics g) {
    super.paintComponent(g);
    Block currentBlock = manager.getCurrentBlock();
    Block nextBlock = manager.getNextBlock();
    for (int i = 0; i < 20; i++) {
      for (int j = 0; j < 10; j++) {
        Block block = getBlockAt(i, j);
        if (block != null) {
          paintBlock(g, block, j * 20, i * 20);
        }
      }
    }
    paintBlock(g, currentBlock, currentBlock.getCol() * 20, currentBlock.getRow() * 20);
    g.setColor(Color.BLACK);
    g.drawString("Next Block", 120, 20);
    paintBlock(g, nextBlock, 120, 30);
  }
  private void paintBlock(Graphics g, Block block, int x, int y) {
    int[][] shape = block.getShape();
    int size = 20;
    g.setColor(block.getColor());
    for (int i = 0; i < shape.length; i++) {
      for (int j = 0; j < shape[0].length; j++) {
        if (shape[i][j] == 1) {
          g.fillRect(x + j * size, y + i * size, size, size);
        }
      }
    }
  }
  private Block getBlockAt(int row, int col) {
    Block[][] blocks = manager.getBlocks();
    if (row < 0 || row >= 20 || col < 0 || col >= 10)
      return null;
    
    return blocks[row][col];
  }
  private void update() {
    manager.update();
    repaint();
  }
  public boolean canMoveLeft(Block block) {
    int[][] shape = block.getShape();
    int row = block.getRow();
    int col = block.getCol();
    Block[][] blocks = manager.getBlocks();
    for (int i = 0; i < shape.length; i++) {
      for (int j = 0; j < shape[0].length; j++) {
        if (shape[i][j] == 1) {
          if (col + j <= 0 || blocks[row + i][col + j - 1] != null)
            return false;
          
        }
      }
    }
    return true;
  }
  public boolean canMoveRight(Block block) {
    int[][] shape = block.getShape();
    int row = block.getRow();
    int col = block.getCol();
    Block[][] blocks = manager.getBlocks();
    for (int i = 0; i < shape.length; i++) {
      for (int j = 0; j < shape[0].length; j++) {
        if (shape[i][j] == 1) {
          if (col + j >= 9 || blocks[row + i][col + j + 1] != null)
            return false;
          
        }
      }
    }
    return true;
  }
  public boolean canMoveDown(Block block) {
    int[][] shape = block.getShape();
    int row = block.getRow();
    int col = block.getCol();
    Block[][] blocks = manager.getBlocks();
    for (int i = 0; i < shape.length; i++) {
      for (int j = 0; j < shape[0].length; j++) {
        if (shape[i][j] == 1) {
          if (row + i >= 19 || blocks[row + i + 1][col + j] != null)
            return false;
          
        }
      }
    }
    return true;
  }
  public void placeBlock(Block block) {
    int[][] shape = block.getShape();
    int row = block.getRow();
    int col = block.getCol();
    Block[][] blocks = manager.getBlocks();
    for (int i = 0; i < shape.length; i++) {
      for (int j = 0; j < shape[0].length; j++) {
        if (shape[i][j] == 1) {
          blocks[row + i][col + j] = block;
        }
      }
    }
  }
  public Block[][] getBlocks() {
    Block[][] blocks = new Block[20][10];
    for (int i = 0; i < 20; i++) {
      for (int j = 0; j < 10; j++) {
        Block block = getBlockAt(i, j);
        if (block != null) {
          blocks[i][j] = block;
        }
      }
    }
    return blocks;
  }
  public static void main(String[] args) {
    JFrame frame = new JFrame();
    frame.setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);
    frame.add(new GameBoard());
    frame.pack();
    frame.setVisible(true);
  }
}

在这个例子中，我们创建了一个GameBoard类，用于表示游戏区域。GameBoard类包含GameManager对象、定时器和绘图方法。在paintComponent()方法中，我们绘制游戏区域、当前方块和下一个方块。在paintBlock()方法中，我们绘制一个方块。在update()方法中，我们调用GameManager的update()方法。在canMoveLeft()、canMoveRight()和canMoveDown()方法中，我们检查方块是否可以向左、向右或向下移动。在placeBlock()方法中，我们将方块放置在游戏区域中。

在GameManager中，我们需要获取GameBoard对象并设置方块的位置，所以我们需要在GameBoard中添加一个getBlocks()方法。

现在，我们可以将GameBoard添加到Tetris窗口中。让我们修改Tetris的代码。

import javax.swing.*;
public class Tetris extends JFrame {
  public Tetris() {
    setTitle("Tetris");
    setSize(240, 440);
    setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);
    setVisible(true);
    GameBoard board = new GameBoard();
    add(board);
  }
  public static void main(String[] args) {
    new Tetris();
  }
}

在这个例子中，我们创建了一个GameBoard对象，然后将它添加到Tetris窗口中。运行代码，你将看到一个包含游戏区域和下一个方块的游戏窗口。

好玩Java游戏，代码案例，Swing

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