Android 带你玩转实现游戏2048 其实2048只是个普通的控件
1、概述
博主本想踏入游戏开放行业，无奈水太深，不会游泳；于是乎，只能继续开发应用，但是原生Android也能开发游戏么，2048、像素鸟、别踩什么来着；今天给大家带来一篇2048的开发篇，别怕不分上下文，或者1、2、3、4，一篇包你能玩happy~虽然我从来没有玩到过2048！！！其实大家也可以当作自定义控件来看~~~
特别说明一下，游戏2048里面的方块各种颜色来源于：http://download.csdn.net/detail/qq1121674367/7155467，这个2048的代码中，其他代码，太多，未参考；特此感谢分享；大家也可以下载下，对比学习下；
接下来贴个我们项目的效果图：
ok 看完效果图，我就准备带领大家征服这款游戏了~~~
2、实现分析
贴一张静态图，开始对我们游戏的设计：
可以看到，游戏其实就是一个容器，里面很多个方块，触摸容器，里面的方块的形态会发生变化。那么：
1、容器我们准备自定义ViewGroup ，叫做Game2048Layout ; 里面的块块自定义View ，叫做Game2048Item
接下来从简单的开始：
2、Game2048Item
Game2048Item是个View，并且需要哪些属性呢？
首先得有个number，显示数字嘛，然后绘制的时候根据number绘制背景色；还需要呢？嗯，需要正方形边长，再考虑下，这个边长应该Item自己控制么？显然不是的，Game2048Layout 是个n*n的面板，这个n是不确定的，所以Item的边长肯定是Game2048Layout 计算好传入的。这样必须的属性就这两个。
3、Game2048Layout
Game2048Layout是个容器，我们观察下，里面View是个 n*n的排列，我们准备让其继承RelativeLayout ； 这样可以通过设置Item的RIGHT_OF之类的属性进行定位；
我们在onMeasure里面得到Layout的宽和高，然后根据n*n，生成一定数目的Item，为其设置宽和高，放置到Layout中，这样整个游戏的布局就做好了；绘制的细节上：Item间有横向与纵向的间距，所以需要设置这个值，叫做mMargin。然后Item的边长 = ( Layout边长 - （n-1）*mMagin ) / n ;
剩下的就是onTouchEvent里面去判断用户手势了，然后就行各种逻辑操作了~
3、代码之旅
首先来看看我们的Game2048Item
1、Game2048Item
package com.zhy.game2048.view;
import android.content.Context;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.Color;
import android.graphics.Paint;
import android.graphics.Paint.Style;
import android.graphics.Rect;
import android.util.AttributeSet;
import android.util.Log;
import android.view.View;
/**
* 2048的每个Item
*
* @author zhy
*
*/
public class Game2048Item extends View
{
/**
* 该View上的数字
*/
private int mNumber;
private String mNumberVal;
private Paint mPaint;
/**
* 绘制文字的区域
*/
private Rect mBound;
public Game2048Item(Context context, AttributeSet attrs, int defStyle)
{
super(context, attrs, defStyle);
mPaint = new Paint();
}
public Game2048Item(Context context)
{
this(context, null);
}
public Game2048Item(Context context, AttributeSet attrs)
{
this(context, attrs, 0);
}
public void setNumber(int number)
{
mNumber = number;
mNumberVal = mNumber + "";
mPaint.setTextSize(30.0f);
mBound = new Rect();
mPaint.getTextBounds(mNumberVal, 0, mNumberVal.length(), mBound);
invalidate();
}
public int getNumber()
{
return mNumber;
}
@Override
protected void onDraw(Canvas canvas)
{
super.onDraw(canvas);
String mBgColor = "";
switch (mNumber)
{
case 0:
mBgColor = "#CCC0B3";
break;
case 2:
mBgColor = "#EEE4DA";
break;
case 4:
mBgColor = "#EDE0C8";
break;
case 8:
mBgColor = "#F2B179";// #F2B179
break;
case 16:
mBgColor = "#F49563";
break;
case 32:
mBgColor = "#F5794D";
break;
case 64:
mBgColor = "#F55D37";
break;
case 128:
mBgColor = "#EEE863";
break;
case 256:
mBgColor = "#EDB04D";
break;
case 512:
mBgColor = "#ECB04D";
break;
case 1024:
mBgColor = "#EB9437";
break;
case 2048:
mBgColor = "#EA7821";
break;
default:
mBgColor = "#EA7821";
break;
}
mPaint.setColor(Color.parseColor(mBgColor));
mPaint.setStyle(Style.FILL);
canvas.drawRect(0, 0, getWidth(), getHeight(), mPaint);
if (mNumber != 0)
drawText(canvas);
}
/**
* 绘制文字
*
* @param canvas
*/
private void drawText(Canvas canvas)
{
mPaint.setColor(Color.BLACK);
float x = (getWidth() - mBound.width()) / 2;
float y = getHeight() / 2 + mBound.height() / 2;
canvas.drawText(mNumberVal, x, y, mPaint);
}
}
很简单，基本就一个onDraw通过number来绘制背景和数字；number通过调用setNumer进行设置；它的宽和高都是固定值，所以我们并不需要自己进行测量~~
2、Game2048Layout
1、成员变量
这就是我们最主要的一个类了，首先我们看看这个类的成员变量，先看看各个成员变量的作用：
/** * 设置Item的数量n*n；默认为4 */ private int mColumn = 4; /** * 存放所有的Item */ private Game2048Item[] mGame2048Items; /** * Item横向与纵向的边距 */ private int mMargin = 10; /** * 面板的padding */ private int mPadding; /** * 检测用户滑动的手势 */ private GestureDetector mGestureDetector; // 用于确认是否需要生成一个新的值 private boolean isMergeHappen = true; private boolean isMoveHappen = true; /** * 记录分数 */ private int mScore;
主要的成员变量就这些，直接看注释也比较容易理解~~
了解了成员变量，接下来我们需要在构造方法里面得到一些值和初始化一些变量
2、构造方法
public Game2048Layout(Context context, AttributeSet attrs, int defStyle)
{
super(context, attrs, defStyle);
mMargin = (int) TypedValue.applyDimension(TypedValue.COMPLEX_UNIT_DIP,
mMargin, getResources().getDisplayMetrics());
// 设置Layout的内边距，四边一致，设置为四内边距中的最小值
mPadding = min(getPaddingLeft(), getPaddingTop(), getPaddingRight(),
getPaddingBottom());
mGestureDetector = new GestureDetector(context , new MyGestureDetector());
}我们在构造方法里面得到Item间的边距（margin）和我们容器的内边距（padding，），这个值应该四边一致，于是我们取四边的最小值；这两个属性可以抽取为自定义的属性；然后初始化了我们的mGestureDetector
有了margin和padding，我们就可以计算我们item的边长了。这个计算过程肯定在onMeasure里面，因为我们需要在onMeasure获取容器的宽和高
3、onMeasure
private boolean once;
/**
* 测量Layout的宽和高，以及设置Item的宽和高，这里忽略wrap_content 以宽、高之中的最小值绘制正方形
*/
@Override
protected void onMeasure(int widthMeasureSpec, int heightMeasureSpec)
{
super.onMeasure(widthMeasureSpec, heightMeasureSpec);
// 获得正方形的边长
int length = Math.min(getMeasuredHeight(), getMeasuredWidth());
// 获得Item的宽度
int childWidth = (length - mPadding * 2 - mMargin * (mColumn - 1))
/ mColumn;
if (!once)
{
if (mGame2048Items == null)
{
mGame2048Items = new Game2048Item[mColumn * mColumn];
}
// 放置Item
for (int i = 0; i < mGame2048Items.length; i++)
{
Game2048Item item = new Game2048Item(getContext());
mGame2048Items[i] = item;
item.setId(i + 1);
RelativeLayout.LayoutParams lp = new LayoutParams(childWidth,
childWidth);
// 设置横向边距,不是最后一列
if ((i + 1) % mColumn != 0)
{
lp.rightMargin = mMargin;
}
// 如果不是第一列
if (i % mColumn != 0)
{
lp.addRule(RelativeLayout.RIGHT_OF,//
mGame2048Items[i - 1].getId());
}
// 如果不是第一行，//设置纵向边距，非最后一行
if ((i + 1) > mColumn)
{
lp.topMargin = mMargin;
lp.addRule(RelativeLayout.BELOW,//
mGame2048Items[i - mColumn].getId());
}
addView(item, lp);
}
generateNum();
}
once = true;
setMeasuredDimension(length, length);
}首先设置容器的边长为宽高中的最小值；然后(length - mPadding * 2 - mMargin * (mColumn - 1)) / mColumn ; 去计算Item的边长；
拿到以后，根据我们的mColumn初始化我们的Item数组，然后遍历生成Item，设置Item的LayoutParams以及Rule（RIGHT_OF ， BELOW），最后添加到我们的容器中；
最后我们通过setMeasuredDimension(length, length);改变我们布局占据的空间；
到此，我们整个面板绘制完成了；
接下来，就是根据用户的手势，去进行游戏逻辑操作了，手势那么肯定是onTouchEvent了：
4、onTouchEvent
@Override
public boolean onTouchEvent(MotionEvent event)
{
mGestureDetector.onTouchEvent(event);
return true;
}我们把触摸事件交给了mGestureDetector，我们去看看我们的mGestureDetector，在构造方法中有这么一句：
mGestureDetector = new GestureDetector(context , new MyGestureDetector());
so，我们需要去看看MyGestureDetector:
class MyGestureDetector extends GestureDetector.SimpleOnGestureListener
{
final int FLING_MIN_DISTANCE = 50;
@Override
public boolean onFling(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float velocityX,
float velocityY)
{
float x = e2.getX() - e1.getX();
float y = e2.getY() - e1.getY();
if (x > FLING_MIN_DISTANCE
&& Math.abs(velocityX) > Math.abs(velocityY))
{
action(ACTION.RIGHT);
} else if (x < -FLING_MIN_DISTANCE
&& Math.abs(velocityX) > Math.abs(velocityY))
{
action(ACTION.LEFT);
} else if (y > FLING_MIN_DISTANCE
&& Math.abs(velocityX) < Math.abs(velocityY))
{
action(ACTION.DOWM);
} else if (y < -FLING_MIN_DISTANCE
&& Math.abs(velocityX) < Math.abs(velocityY))
{
action(ACTION.UP);
}
return true;
}
}很简单，就是判读用户上、下、左、右滑动；然后去调用action(ACTION)方法；ACTION是个枚举：
/**
* 运动方向的枚举
*
* @author zhy
*
*/
private enum ACTION
{
LEFT, RIGHT, UP, DOWM
}这么看，核心代码都在action方法里面了：
5、根据用户手势重绘Item
看代码前，先考虑下，用户从右向左滑动时，面板应该如何变化；取其中一行，可能性为：
0 0 0 2 -> 2 0 0 0
2 0 4 0 -> 2 4 0 0
2 2 4 0 -> 4 4 0 0
大概就这3中可能；
我们算法是这么做的：
拿2 2 4 0 来说：
1、首先把每行有数字的取出来，临时存储下来，即[ 2, 2, 4 ]；
2、然后遍历合并第一个相遇的相同的，即[ 4, 4 ,0 ]
3、然后直接放置到原行，不足补0，即[ 4, 4, 0 ,0 ]；
中间还有几个操作：
1、生成一个新的数字，游戏在每次用户滑动时，可能会生成一个数字；我们的生成策略：如果发生移动或者合并，则生成一个数字；
移动的判断，拿原数据，即【 2 ，2，4，0】和我们第一步临时存储的做比较，一一对比（遍历临时表），发现不同，则认为移动了；
合并的判断，在合并的时候会设置合并的标志位为true；
2、加分，如果发生合并，则加分，分值为合并得到的数字，比如 4，4 -> 8 ，即加8分 ； 也只需要在合并的时候进行相加就行了；
介绍完了，来看我们的代码：
/**
* 根据用户运动，整体进行移动合并值等
*/
private void action(ACTION action)
{
// 行|列
for (int i = 0; i < mColumn; i++)
{
List<Game2048Item> row = new ArrayList<Game2048Item>();
// 行|列
for (int j = 0; j < mColumn; j++)
{
// 得到下标
int index = getIndexByAction(action, i, j);
Game2048Item item = mGame2048Items[index];
// 记录不为0的数字
if (item.getNumber() != 0)
{
row.add(item);
}
}
for (int j = 0; j < mColumn && j < row.size(); j++)
{
int index = getIndexByAction(action, i, j);
Game2048Item item = mGame2048Items[index];
if (item.getNumber() != row.get(j).getNumber())
{
isMoveHappen = true;
}
}
// 合并相同的
mergeItem(row);
// 设置合并后的值
for (int j = 0; j < mColumn; j++)
{
int index = getIndexByAction(action, i, j);
if (row.size() > j)
{
mGame2048Items[index].setNumber(row.get(j).getNumber());
} else
{
mGame2048Items[index].setNumber(0);
}
}
}
generateNum();
}
大体上是两层循环，外层循环代码循环次数，内层有3个for循环；
第一个for循环，对应上述：首先把每行有数字的取出来，临时存储下来，即[ 2, 2, 4 ]；
第二个for循环，判断是否发生移动；
// 合并相同的
mergeItem(row); 是去进行合并操作，对应上述：然后遍历合并第一个相遇的相同的，即[ 4, 4 ,0 ]；以及加分和设置合并标志位都在方法中；
第三个for循环：设置合并后的值，对应上述：然后直接放置到原行，不足补0，即[ 4, 4, 0 ,0 ]；
最后生成数字，方法内部会进行判断游戏是否结束，是否需要生成数字；
那么先看mergeItem的代码：
/**
* 合并相同的Item
*
* @param row
*/
private void mergeItem(List<Game2048Item> row)
{
if (row.size() < 2)
return;
for (int j = 0; j < row.size() - 1; j++)
{
Game2048Item item1 = row.get(j);
Game2048Item item2 = row.get(j + 1);
if (item1.getNumber() == item2.getNumber())
{
isMergeHappen = true;
int val = item1.getNumber() + item2.getNumber();
item1.setNumber(val);
// 加分
mScore += val;
if (mGame2048Listener != null)
{
mGame2048Listener.onScoreChange(mScore);
}
// 向前移动
for (int k = j + 1; k < row.size() - 1; k++)
{
row.get(k).setNumber(row.get(k + 1).getNumber());
}
row.get(row.size() - 1).setNumber(0);
return;
}
}
}也比较简单，循环查找相同的number，发现合并数字，加分；
加分我们设置了一个回调，把分数回调出去：
if (mGame2048Listener != null)
{
mGame2048Listener.onScoreChange(mScore);
}
最后看我们生成数字的代码：
/**
* 产生一个数字
*/
public void generateNum()
{
if (checkOver())
{
Log.e("TAG", "GAME OVER");
if (mGame2048Listener != null)
{
mGame2048Listener.onGameOver();
}
return;
}
if (!isFull())
{
if (isMoveHappen || isMergeHappen)
{
Random random = new Random();
int next = random.nextInt(16);
Game2048Item item = mGame2048Items[next];
while (item.getNumber() != 0)
{
next = random.nextInt(16);
item = mGame2048Items[next];
}
item.setNumber(Math.random() > 0.75 ? 4 : 2);
isMergeHappen = isMoveHappen = false;
}
}
}首先判断是否结束，如果结束了，依然是回调出去，得让玩的人知道结束了；
然后判断当然面板是有木有空的格子，如果没有，在判断需要生成新的数字么，需要则随机生成一个新的2或4；
那么如何判断是否结束呢？
首先肯定是没有空格了，然后四个方向上没有相同的数字就结束了：
/**
* 检测当前所有的位置都有数字，且相邻的没有相同的数字
*
* @return
*/
private boolean checkOver()
{
// 检测是否所有位置都有数字
if (!isFull())
{
return false;
}
for (int i = 0; i < mColumn; i++)
{
for (int j = 0; j < mColumn; j++)
{
int index = i * mColumn + j;
// 当前的Item
Game2048Item item = mGame2048Items[index];
// 右边
if ((index + 1) % mColumn != 0)
{
Log.e("TAG", "RIGHT");
// 右边的Item
Game2048Item itemRight = mGame2048Items[index + 1];
if (item.getNumber() == itemRight.getNumber())
return false;
}
// 下边
if ((index + mColumn) < mColumn * mColumn)
{
Log.e("TAG", "DOWN");
Game2048Item itemBottom = mGame2048Items[index + mColumn];
if (item.getNumber() == itemBottom.getNumber())
return false;
}
// 左边
if (index % mColumn != 0)
{
Log.e("TAG", "LEFT");
Game2048Item itemLeft = mGame2048Items[index - 1];
if (itemLeft.getNumber() == item.getNumber())
return false;
}
// 上边
if (index + 1 > mColumn)
{
Log.e("TAG", "UP");
Game2048Item itemTop = mGame2048Items[index - mColumn];
if (item.getNumber() == itemTop.getNumber())
return false;
}
}
}
return true;
} /**
* 是否填满数字
*
* @return
*/
private boolean isFull()
{
// 检测是否所有位置都有数字
for (int i = 0; i < mGame2048Items.length; i++)
{
if (mGame2048Items[i].getNumber() == 0)
{
return false;
}
}
return true;
}到此，我们的代码介绍完毕~~~完成了我们的Game2048Layout ； 接下来看如何使用呢？
写游戏的过程很艰辛，但是用起来，看看什么叫so easy ; 当成普通的View即可：
4、实践
1、布局文件：
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent" >
<com.zhy.game2048.view.Game2048Layout
android:id="@+id/id_game2048"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
android:layout_centerInParent="true"
android:background="#ffffff"
android:padding="10dp" >
</com.zhy.game2048.view.Game2048Layout>
<LinearLayout
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_above="@id/id_game2048"
android:layout_centerHorizontal="true"
android:layout_marginBottom="20dp"
android:background="#EEE4DA"
android:orientation="horizontal" >
<TextView
android:id="@+id/id_score"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:padding="4dp"
android:text="Score: 0"
android:textColor="#EA7821"
android:textSize="30sp"
android:textStyle="bold" />
</LinearLayout>
</RelativeLayout>2、MainActivity
package com.zhy.game2048;
import android.app.Activity;
import android.app.AlertDialog;
import android.content.DialogInterface;
import android.content.DialogInterface.OnClickListener;
import android.os.Bundle;
import android.widget.TextView;
import com.zhy.game2048.view.Game2048Layout;
import com.zhy.game2048.view.Game2048Layout.OnGame2048Listener;
public class MainActivity extends Activity implements OnGame2048Listener
{
private Game2048Layout mGame2048Layout;
private TextView mScore;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
{
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mScore = (TextView) findViewById(R.id.id_score);
mGame2048Layout = (Game2048Layout) findViewById(R.id.id_game2048);
mGame2048Layout.setOnGame2048Listener(this);
}
@Override
public void onScoreChange(int score)
{
mScore.setText("SCORE: " + score);
}
@Override
public void onGameOver()
{
new AlertDialog.Builder(this).setTitle("GAME OVER")
.setMessage("YOU HAVE GOT " + mScore.getText())
.setPositiveButton("RESTART", new OnClickListener()
{
@Override
public void onClick(DialogInterface dialog, int which)
{
mGame2048Layout.restart();
}
}).setNegativeButton("EXIT", new OnClickListener()
{
@Override
public void onClick(DialogInterface dialog, int which)
{
finish();
}
}).show();
}
}
很简单，代码主要就是设置个接口，当发生加分已经游戏结束时会交给Activity去处理~~~如果喜欢，你可以在一个界面放4个游戏~~~
当然了游戏Item的个数也可以动态设置~~~最后贴一个5*5游戏的截图~~
好了，2048到此结束，拿只笔开始设计，然后根据自定义View的经验去写，相信你可以学会不少东西~~~
并且我们的View是抽取出来的，其实换成图片也很简单~~
今天又看了war3十大经典战役，献上war3版，代码就不贴了，改动也就几行代码，贴个截图，纪念我们曾经的war3~~~:
额，咋都弄成5*5了~大家可以把mColumn改为4~~~
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