Java实现2048小游戏，我竟然一盘都没赢，你们说我到底行不行？
作者简介
作者名：编程界明世隐
简介：CSDN博客专家，从事软件开发多年，精通Java、JavaScript，博主也是从零开始一步步把学习成长、深知学习和积累的重要性，喜欢跟广大ADC一起打野升级，欢迎您关注，期待与您一起学习、成长、起飞！
系列目录
1. Java俄罗斯方块
2. Java五子棋小游戏
3. 老Java程序员花一天时间写了个飞机大战
4. Java植物大战僵尸
5. 老Java程序员花2天写了个连连看
6. Java消消乐（天天爱消除）
7. Java贪吃蛇小游戏
8. Java扫雷小游戏
9. Java坦克大战
10. Java迷宫小游戏
Java 2048小游戏
引言：
前几天偶尔看到了这个数字游戏，感觉还蛮有意思，就玩了一下，竟然赢不了，怎么玩都是输，真是邪门了，这不作为程序员员，我玩不赢我就自己写一个，行不行？我自己写的，我想赢就赢，条件我自己设定，就是玩！！
效果图
实现思路
- 绘制窗口。
- 创建菜单。
- 创建所有空白卡片。
- 随机创建一个卡片（2或者4）。
- 键盘事件监听（上、下、左、右键监听）。
- 根据键盘的方向，处理数字的移动合并。
- 加入成功、失败判定。
- 处理其他收尾工作。
代码实现
创建窗口
首先创建一个游戏窗体类GameFrame，继承至JFrame，用来显示在屏幕上（window的对象），每个游戏都有一个窗口，设置好窗口标题、尺寸、布局等就可以。
package main;
import java.awt.Color;
import javax.swing.JFrame;
/** *窗体类 */
public class GameFrame extends JFrame {
//构造方法
public GameFrame(){
setTitle("2048");//设置标题
setSize(370, 420);//设置窗体大小
getContentPane().setBackground(new Color(66,136,83));//加上背景
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//关闭后进程退出
setLocationRelativeTo(null);//居中
setResizable(false);//不允许变大
}
}
创建面板容器GamePanel继承至JPanel
package main;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
/* * 画布类 */
public class GamePanel extends JPanel{
private JFrame mainFrame=null;
private GamePanel panel = null;
//构造里面初始化相关参数
public GamePanel(JFrame frame){
this.setLayout(null);
this.setOpaque(false);
this.mainFrame=frame;
this.panel =this;
}
}
再创建一个Main类，来启动这个窗口，用来启动。
package main;
//Main类
public class Main {
public static void main(String[] args) {
GameFrame frame = new GameFrame();
GamePanel panel = new GamePanel(frame);
frame.add(panel);
frame.setVisible(true);
}
}
右键执行这个Main类，窗口建出来了
创建菜单
private Font createFont(){
return new Font("思源宋体",Font.BOLD,18);
}
//创建菜单
private void createMenu() {
//创建JMenuBar
JMenuBar jmb = new JMenuBar();
//取得字体
Font tFont = createFont();
//创建游戏选项
JMenu jMenu1 = new JMenu("游戏");
jMenu1.setFont(tFont);
//创建帮助选项
JMenu jMenu2 = new JMenu("帮助");
jMenu2.setFont(tFont);
JMenuItem jmi1 = new JMenuItem("新游戏");
jmi1.setFont(tFont);
JMenuItem jmi2 = new JMenuItem("退出");
jmi2.setFont(tFont);
//jmi1 jmi2添加到菜单项“游戏”中
jMenu1.add(jmi1);
jMenu1.add(jmi2);
JMenuItem jmi3 = new JMenuItem("操作帮助");
jmi3.setFont(tFont);
JMenuItem jmi4 = new JMenuItem("胜利条件");
jmi4.setFont(tFont);
//jmi13 jmi4添加到菜单项“游戏”中
jMenu2.add(jmi3);
jMenu2.add(jmi4);
jmb.add(jMenu1);
jmb.add(jMenu2);
mainFrame.setJMenuBar(jmb);
//添加监听
jmi1.addActionListener(this);
jmi2.addActionListener(this);
jmi3.addActionListener(this);
jmi4.addActionListener(this);
//设置指令
jmi1.setActionCommand("restart");
jmi2.setActionCommand("exit");
jmi3.setActionCommand("help");
jmi4.setActionCommand("win");
}
此时直接把这个代码加入到GamePanel中，发现是会报错的，需要实现ActionListener，并重写actionPerformed 方法。
此时GamePanel的代码如下：
package main;
import java.awt.Font;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JMenu;
import javax.swing.JMenuBar;
import javax.swing.JMenuItem;
import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.UIManager;
import javax.swing.plaf.FontUIResource;
/* * 画布类 */
public class GamePanel extends JPanel implements ActionListener{
private JFrame mainFrame=null;
private GamePanel panel = null;
//构造里面初始化相关参数
public GamePanel(JFrame frame){
this.setLayout(null);
this.setOpaque(false);
this.mainFrame=frame;
this.panel =this;
//创建菜单
createMenu();
}
private Font createFont(){
return new Font("思源宋体",Font.BOLD,18);
}
//创建菜单
private void createMenu() {
//创建JMenuBar
JMenuBar jmb = new JMenuBar();
//取得字体
Font tFont = createFont();
//创建游戏选项
JMenu jMenu1 = new JMenu("游戏");
jMenu1.setFont(tFont);
//创建帮助选项
JMenu jMenu2 = new JMenu("帮助");
jMenu2.setFont(tFont);
JMenuItem jmi1 = new JMenuItem("新游戏");
jmi1.setFont(tFont);
JMenuItem jmi2 = new JMenuItem("退出");
jmi2.setFont(tFont);
//jmi1 jmi2添加到菜单项“游戏”中
jMenu1.add(jmi1);
jMenu1.add(jmi2);
JMenuItem jmi3 = new JMenuItem("操作帮助");
jmi3.setFont(tFont);
JMenuItem jmi4 = new JMenuItem("胜利条件");
jmi4.setFont(tFont);
//jmi13 jmi4添加到菜单项“游戏”中
jMenu2.add(jmi3);
jMenu2.add(jmi4);
jmb.add(jMenu1);
jmb.add(jMenu2);
mainFrame.setJMenuBar(jmb);
//添加监听
jmi1.addActionListener(this);
jmi2.addActionListener(this);
jmi3.addActionListener(this);
jmi4.addActionListener(this);
//设置指令
jmi1.setActionCommand("restart");
jmi2.setActionCommand("exit");
jmi3.setActionCommand("help");
jmi4.setActionCommand("win");
}
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String command = e.getActionCommand();
UIManager.put("OptionPane.buttonFont", new FontUIResource(new Font("思源宋体", Font.ITALIC, 18)));
UIManager.put("OptionPane.messageFont", new FontUIResource(new Font("思源宋体", Font.ITALIC, 18)));
if ("exit".equals(command)) {
Object[] options = {
"确定", "取消" };
int response = JOptionPane.showOptionDialog(this, "您确认要退出吗", "",
JOptionPane.YES_OPTION, JOptionPane.QUESTION_MESSAGE, null,
options, options[0]);
if (response == 0) {
System.exit(0);
}
}else if("restart".equals(command)){
}else if("help".equals(command)){
JOptionPane.showMessageDialog(null, "通过键盘的上下左右来移动，相同数字会合并！",
"提示！", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
}else if("win".equals(command)){
JOptionPane.showMessageDialog(null, "得到数字2048获得胜利，当没有空卡片则失败！",
"提示！", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);
}
}
}
创建Card
建立Card类
package main;
import java.awt.Graphics;
public class Card {
private int x = 0;// x坐标
private int y = 0;// y坐标
private int w = 80;// 宽
private int h = 80;// 高
private int i = 0;//下标i
private int j = 0;//下标j
private int start=10;//偏移量（固定值）
private int num=0;//显示数字
private boolean merge=false;//当前是否被合并过，如果合并了，则不能继续合并，针对当前轮
public Card(int i,int j){
this.i=i;
this.j=j;
}
//根据i j计算x y坐标
private void cal(){
this.x = start + j*w + (j+1)*5;
this.y = start + i*h + (i+1)*5;
}
//绘制方法
public void draw(Graphics g) {
cal();
g.fillRoundRect(x, y, w, h, 4, 4);
}
public int getNum() {
return num;
}
public void setNum(int num) {
this.num = num;
}
public boolean isMerge() {
return merge;
}
public void setMerge(boolean merge) {
this.merge = merge;
}
}
在GamePanel中加入相关参数
private final int COLS=4;//列
private final int ROWS=4;//行
private Card cards[][] = new Card[ROWS][COLS];
private String gameFlag = "start";//游戏状态
实例化Card对象
//初始化
private void init() {
Card card;
for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
for (int j = 0; j < COLS; j++) {
card = new Card(i,j);
cards[i][j]=card;
}
}
}
在构造方法中调用
//构造里面初始化相关参数
public GamePanel(JFrame frame){
this.setLayout(null);
this.setOpaque(false);
this.mainFrame=frame;
this.panel =this;
//创建菜单
createMenu();
//初始化
init();
}
在GamePanel中重写paint方法，并在此方法中绘制这些卡片。
@Override
public void paint(Graphics g) {
super.paint(g);
//绘制卡片
drawCard(g);
}
//绘制卡片
private void drawCard(Graphics g) {
Card card;
for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
for (int j = 0; j < COLS; j++) {
card = cards[i][j];
card.draw(g);
}
}
}
运行
这个黑色不是我们想要的，要根据不同的数字来设置不同的颜色，于是我们在Card修改一下。
//获取color
private Color getColor(){
Color color=null;
//根据num设定颜色
switch (num) {
case 2:
color = new Color(238,244,234);
break;
case 4:
color = new Color(222,236,200);
break;
case 8:
color = new Color(174,213,130);
break;
case 16:
color = new Color(142,201,75);
break;
case 32:
color = new Color(111,148,48);
break;
case 64:
color = new Color(76,174,124);
break;
case 128:
color = new Color(60,180,144);
break;
case 256:
color = new Color(45,130,120);
break;
case 512:
color = new Color(9,97,26);
break;
case 1024:
color = new Color(242,177,121);
break;
case 2048:
color = new Color(223,185,0);
break;
default://默认颜色
color = new Color(92,151,117);
break;
}
return color;
}
加入数字的显示和颜色的修改代码，修改draw方法。
//绘制方法
public void draw(Graphics g) {
cal();
//获取旧的颜色
Color oColor = g.getColor();
//获取要用的颜色
Color color = getColor();
//设置画笔颜色
g.setColor(color);
g.fillRoundRect(x, y, w, h, 4, 4);
if(num!=0){
//设置字的颜色
g.setColor(new Color(125,78,51));
Font font = new Font("思源宋体", Font.BOLD, 35);
g.setFont(font);
//转换成String
String text = num+"";
//计算该字体文本的长度
int wordWidth = getWordWidth(font, text);
//计算出字体居中位置的X坐标
int sx = x+(w-wordWidth)/2;
//绘制
g.drawString(text, sx , y+50);
}
//恢复画笔颜色
g.setColor(oColor);
}
//得到该字体字符串的长度
public static int getWordWidth(Font font, String content) {
FontDesignMetrics metrics = FontDesignMetrics.getMetrics(font);
int width = 0;
for (int i = 0; i < content.length(); i++) {
width += metrics.charWidth(content.charAt(i));
}
return width;
}
修改一下Card默认的数字，试试效果
随机创建一个数字，2或者4
- 先把Card类中 num 默认改成0
- 因为2跟4出现的比例是1:4，所以采用随机出1-5的数字，当是1的时候就表示，当得到2、3、4、5的时候就表示要出现数字2.
- 随机获取i，j 就可以得到卡片的位置，割接i，j取到card实例，如果卡片没有数字，就表示可以，否则就递归继续取，取到为止。
- 把刚才取到的数字，设置到card实例对象中就好了。
代码如下：
//在随机的空卡片创建数字2或者4
private void createRandomNumber() {
int num = 0;
Random random = new Random();
int index = random.nextInt(5)+1;//这样取出来的就是1-5 之间的随机数
//因为2和4出现的概率是1比4，所以如果index是1，则创建数字4，否则创建数字2(1被随机出来的概率就是1/5，而其他就是4/5 就是1：4的关系)
if(index==1){
num = 4;
}else {
num = 2;
}
//判断如果格子已经满了，则不再获取，退出
if(cardFull()){
return ;
}
//获取随机卡片，不为空的
Card card = getRandomCard(random);
//给card对象设置数字
if(card!=null){
card.setNum(num);
}
}
//获取随机卡片，不为空的
private Card getRandomCard(Random random) {
int i = random.nextInt(ROWS);
int j = random.nextInt(COLS);
Card card = cards[i][j];
if(card.getNum()==0){
//如果是空白的卡片，则找到了，直接返回
return card;
}
//没找到空白的，就递归，继续寻找
return getRandomCard(random);
}
//判断格子满了
private boolean cardFull() {
Card card;
for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
for (int j = 0; j < COLS; j++) {
card = cards[i][j];
if(card.getNum()==0){
//有一个为空，则没满
return false;
}
}
}
return true;
}
构造中调用，表示打开游戏默认一个数字
加入键盘事件
记得在构造中调用这个方法哦。
//添加键盘监听
private void createKeyListener() {
KeyAdapter l = new KeyAdapter() {
//按下
@Override
public void keyPressed(KeyEvent e) {
if(!"start".equals(gameFlag)) return ;
int key = e.getKeyCode();
switch (key) {
//向上
case KeyEvent.VK_UP:
case KeyEvent.VK_W:
moveCard(1);//向上
break;
//向右
case KeyEvent.VK_RIGHT:
case KeyEvent.VK_D:
moveCard(2);//向右
break;
//向下
case KeyEvent.VK_DOWN:
case KeyEvent.VK_S:
moveCard(3);//向上下
break;
//向左
case KeyEvent.VK_LEFT:
case KeyEvent.VK_A:
moveCard(4);//向左
break;
}
}
//松开
@Override
public void keyReleased(KeyEvent e) {
}
};
//给主frame添加键盘监听
mainFrame.addKeyListener(l);
}
加入鼠标移动逻辑处理代码
//卡片移动的方法
protected void moveCard(int dir) {
//将卡片清理一遍，因为每轮移动会设定合并标记，需重置
clearCard();
if(dir==1){
//向上移动
moveCardTop(true);
}
//移动后要创建新的卡片
createRandomNumber();
//重绘
repaint();
}
//将卡片清理一遍，因为每轮移动会设定合并标记，需重置
private void clearCard() {
Card card;
for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
//i从1开始，因为i=0不需要移动
for (int j = 0; j < COLS; j++) {
card = cards[i][j];
card.setMerge(false);
}
}
}
//向上移动
private boolean moveCardTop(boolean bool) {
boolean res = false;
Card card;
for (int i = 1; i < ROWS; i++) {
//i从1开始，因为i=0不需要移动
for (int j = 0; j < COLS; j++) {
card = cards[i][j];
if(card.getNum()!=0){
//只要卡片不为空，要移动
if(card.moveTop(cards,bool)){
//向上移动
res = true;//有一个为移动或者合并了，则res为true
}
}
}
}
return res;
}
在Card类中加入向上移动的处理逻辑
- 从第2行开始移动，因为第一行不需要移动。
- 只要卡片的数字不是0，就表示要移动。
- 根据 i-1 可以获取到上一个卡片，如果上一个卡片是空，则把当前卡片交换上去，并且递归，因为可能要继续往上移动。
- 如果当前卡片与上一个卡片是相同数字的，则要合并。
- 以上两种都不是，则不做操作。
//卡片向上移动
public boolean moveTop(Card[][] cards,boolean bool) {
//设定退出条件
if(i==0){
//已经是最上面了
return false;
}
//上面一个卡片
Card prev = cards[i-1][j];
if(prev.getNum()==0){
//上一个卡片是空
//移动，本质就是设置数字
if(bool){
//bool为true才执行，因为flase只是用来判断能否移动
prev.num=this.num;
this.num=0;
//递归操作（注意这里是要 prev 来 move了）
prev.moveTop(cards,bool);
}
return true;
}else if(prev.getNum()==num && !prev.merge){
//合并操作（如果已经合并了，则不运行再次合并，针对当然轮）
if(bool){
bool为true才执行
prev.merge=true;
prev.num=this.num*2;
this.num=0;
}
return true;
}else {
//上一个的num与当前num不同，无法移动，并退出
return false;
}
}
看看效果
加入其他3个方向的代码，首先是在GamePanel中加入几个代码。
//向右移动
private boolean moveCardRight(boolean bool) {
boolean res = false;
Card card;
for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
for (int j = COLS-1; j >=0 ; j--) {
//j从COLS-1开始，从最右边开始移动递减
card = cards[i][j];
if(card.getNum()!=0){
//只要卡片不为空，要移动
if(card.moveRight(cards,bool)){
//向右移动
res = true;//有一个为移动或者合并了，则res为true
}
}
}
}
return res;
}
//向下移动
private boolean moveCardBottom(boolean bool) {
boolean res = false;
Card card;
for (int i = ROWS-1; i >=0; i--) {
//i从ROWS-1开始，往下递减移动
for (int j = 0; j < COLS; j++) {
card = cards[i][j];
if(card.getNum()!=0){
//只要卡片不为空，要移动
if(card.moveBottom(cards,bool)){
//下移动
res = true;//有一个为移动或者合并了，则res为true
}
}
}
}
return res;
}
//向左移动
private boolean moveCardLeft(boolean bool) {
boolean res = false;
Card card;
for (int i = 0; i < ROWS; i++) {
for (int j = 1; j < COLS ; j++) {
//j从1开始，从最左边开始移动
card = cards[i][j];
if(card.getNum()!=0){
//只要卡片不为空，要移动
if(card.moveLeft(cards,bool)){
//向左移动
res = true;//有一个为移动或者合并了，则res为true
}
}
}
}
return res;
}
在Card加入其他几个方向的方法
//向下移动
public boolean moveBottom(Card[][] cards,boolean bool) {
//设定退出条件
if(i==3){
//已经是最下面了
return false;
}
//上面一个卡片
Card prev = cards[i+1][j];
if(prev.getNum()==0){
//上一个卡片是空
//移动，本质就是设置数字
if(bool){
//bool为true才执行，因为flase只是用来判断能否移动
prev.num=this.num;
this.num=0;
//递归操作（注意这里是要 prev 来 move了）
prev.moveBottom(cards,bool);
}
return true;
}else if(prev.getNum()==num && !prev.merge){
//合并操作（如果已经合并了，则不运行再次合并，针对当然轮）
if(bool){
bool为true才执行
prev.merge=true;
prev.num=this.num*2;
this.num=0;
}
return true;
}else {
//上一个的num与当前num不同，无法移动，并退出
return false;
}
}
//向右移动
public boolean moveRight(Card[][] cards,boolean bool) {
//设定退出条件
if(j==3){
//已经是最右边了
return false;
}
//上面一个卡片
Card prev = cards[i][j+1];
if(prev.getNum()==0){
//上一个卡片是空
//移动，本质就是设置数字
if(bool){
//bool为true才执行，因为flase只是用来判断能否移动
prev.num=this.num;
this.num=0;
//递归操作（注意这里是要 prev 来 move了）
prev.moveRight(cards,bool);
}
return true;
}else if(prev.getNum()==num && !prev.merge){
//合并操作（如果已经合并了，则不运行再次合并，针对当然轮）
if(bool){
bool为true才执行
prev.merge=true;
prev.num=this.num*2;
this.num=0;
}
return true;
}else {
//上一个的num与当前num不同，无法移动，并退出
return false;
}
}
//向左移动
public boolean moveLeft(Card[][] cards,boolean bool) {
//设定退出条件
if(j==0){
//已经是最左边了
return false;
}
//上面一个卡片
Card prev = cards[i][j-1];
if(prev.getNum()==0){
//上一个卡片是空
//移动，本质就是设置数字
if(bool){
//bool为true才执行，因为flase只是用来判断能否移动
prev.num=this.num;
this.num=0;
//递归操作（注意这里是要 prev 来 move了）
prev.moveLeft(cards,bool);
}
return true;
}else if(prev.getNum()==num && !prev.merge){
//合并操作（如果已经合并了，则不运行再次合并，针对当然轮）
if(bool){
bool为true才执行
prev.merge=true;
prev.num=this.num*2;
this.num=0;
}
return true;
}else {
//上一个的num与当前num不同，无法移动，并退出
return false;
}
}
修改一下moveCard方法
//卡片移动的方法
protected void moveCard(int dir) {
//将卡片清理一遍，因为每轮移动会设定合并标记，需重置
clearCard();
if(dir==1){
//向上移动
moveCardTop(true);
}else if(dir==2){
//向右移动
moveCardRight(true);
}else if(dir==3){
//向下移动
moveCardBottom(true);
}else if(dir==4){
//向左移动
moveCardLeft(true);
}
//移动后要创建新的卡片
createRandomNumber();
//重绘
repaint();
}
做到这里就基本完成了，加入其他一下辅助的东西就行了，比如重新开始、游戏胜利，游戏结束等，也就不多说了。
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THE END
