【導(dǎo)讀】款連連看小游戲。在對系統(tǒng)進行詳細(xì)需求分析的基礎(chǔ)上，確定了系統(tǒng)的功能和性能要。效和動畫進行了詳細(xì)設(shè)計。在游戲的詳細(xì)設(shè)計階段中，首先，我們必須搭建好游戲開。發(fā)的必要環(huán)境，包括下載安裝開發(fā)環(huán)境Eclipse和安裝ADT擴充套件。戲和游戲模式選擇這些功能。然后自定義游戲視圖，定義的視圖能夠根據(jù)控制器提供。的布局?jǐn)?shù)據(jù)來顯示圖片，并提供選中高亮、連線和消除的功能。控制器的部分，該部分實現(xiàn)了主要的控制邏輯。論文詳細(xì)介紹該游戲涉及到的算法：游戲布局算法、連通算法和僵局判定算法。

　　

【正文】 慮到這個初始布局是否一定有解，如果沒有解怎么辦呢，那就只能說這個布局失敗了，那就是這個程序的 bug，先定義一個布爾型的 die()方法來判斷布局有沒有解，具體是如何判斷的屬于算法領(lǐng)域，這里不做詳細(xì)介紹。還定義了一個 shuffle方法，來對圖標(biāo)進行隨機互換。所以初始布局的方法 generateMap()中要先調(diào)用 die()來判斷布局是否有解，如果無解的話再調(diào)用 shuffle進行重新布局，然后再判斷，直到布局有解為止 [14]。此時還要播放 music0這段音樂來作為游戲的背景音樂。 生成的初始布局 如圖 。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè) 論文 20 圖 連連看在游戲中的界面 用戶通過觸摸方式單擊圖片后，可看到圖片四周出現(xiàn)紅色準(zhǔn)心與其他圖片相區(qū)別 ， 如圖 。 圖 連連看在游戲中點擊圖標(biāo)后的界面 上圖為單擊動物頭像的游戲界面，可以明顯地看到圖片四周出現(xiàn)紅色準(zhǔn)心。 在這里我們還要響應(yīng)按鍵事件，就是當(dāng)玩家點擊其中的一個圖標(biāo)資源的時候，程序要有所反應(yīng)。 首先判斷游戲的狀態(tài)，如果不是正在游戲，不需要處理按鍵事件。如果用戶過關(guān)或者游戲時間到，游戲控制 器需要設(shè)置游戲狀態(tài)，在這里提供了 setState方法，并根據(jù)狀態(tài)加載菜單 [15]。 如果用戶在游戲中按了 home鍵退到 Home界面或通過其他方式切換到其他 activity，要暫停游戲。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè) 論文 21 在游戲過程中會播放優(yōu)美的音樂，音樂存放在 SD卡上。 如果圖片與上次選中的圖片可以相連，則畫出連線然后擦去連線和兩個圖片，否則選中該圖片。在游戲控制器中定義了直連 linkD方法，一折連和二折連中也要調(diào)用直連方法，具體算法不作詳細(xì)介紹，消去時的生成界面如圖 。 圖 連連看在游戲中點擊兩個相同圖標(biāo)后的界面 用戶在規(guī) 定的時間內(nèi)沒有完成游戲，此時剩余時間 remainTime=0，則 STATE_LOSE賦給 state， 系統(tǒng)得知要顯示游戲失敗的界面，程序回到菜單，提示游戲失敗，并可以選擇開始新游戲或退出，同時播放 music2這一段比較憂傷的背景音樂，如圖 。 圖 連連看失敗后的界面 因為重試這個按鈕在代碼中是 (重試 )。所以當(dāng)我們點擊重試時游戲又重新加載一次圖標(biāo)資源，重新進入了初始化布局界面。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè) 論文 22 activity中的另一段代碼如下： if(state==STATE_WIN){ playmusic(1)。 (sucess)。 (游戲勝利！重新開始 )。 } 用戶在規(guī)定的時間內(nèi)連完所有的圖片，則將 STATE_WIN 賦給變量 state，系統(tǒng)得知此玩家已經(jīng)成功完成游戲，程序回到菜單，并提示用戶過關(guān)，點擊確定可以選擇再玩一遍，同時播放 music1 這一段比較歡快的背景音樂， 如圖 所示。 圖 連連看獲勝后的界面 同樣道理，因為再玩一次這個按鈕在代碼中是 (再玩一遍 )。所以當(dāng)我們點擊再玩一遍時，游戲又重 新加載一次圖標(biāo)資源，重新進入了初始化布局界面。 自定義視圖 GameView 類是一個自定義的視圖，根據(jù)控制器提供的布局?jǐn)?shù)據(jù)來顯示圖片，并提供圖片選中高亮、連線和消除的功能。在這里，不需要考慮游戲邏輯，只需要考慮需要哪些數(shù)據(jù)，暴露些什么接口 [16]。 這個類中的成員變量包括：圖片坐標(biāo)、圖片寬度、連線的折點、圖片點擊事件的監(jiān)聽者、游戲布局?jǐn)?shù)據(jù)、圖片在橫向上的偏移值、圖片在縱向上的偏移值和圖片資源。 每次可以有多個圖片被選中（其實最多應(yīng)該有兩個，邏輯部分在我們的控制器中實現(xiàn)，這里不需要管），所以被選中的 圖片坐標(biāo)用一個 list 來存儲。每個圖片的寬度和高度信息由控制器來設(shè)置，這里只提供 set 方法。 Path 數(shù)組變量為連線的折點，有控制其計算好了傳過來，在視圖中畫出連線。 lcons 數(shù)組為圖表資源，在 activity 中加載，開始游戲后傳過來。 Map 數(shù)組是游戲的布局?jǐn)?shù)組，在前面的算法介紹中提到過，是帶邊界的，武漢工程大學(xué) 畢業(yè) 論文 23 而邊界如果在界面中與其他位置統(tǒng)一處理會浪費很多屏幕空間，因此通過 offsetX、offsetY 變量來調(diào)整。這兩個變量的值是在 onLayout 方法中計算的： protected void onLayout(boolean changed,int left,int top,int right,int bottom){ (changed,left,top,right,bottom)。 if(changed){//offsetX、 offsetY具體的計算方法 offsetX=iconWidth(rightleft()*iconWidth)/2。 offsetY=iconHeight(bottomtop(map[0].length2)*iconHeight)/2。 } } 這里說明一個橫向偏移值的計算，縱向同理。 rightleft 為視圖的寬度（一般為 320個像素）， 為橫向共有過少個圖片，乘以圖片的寬度為圖片在橫向占的總像素數(shù)。視圖的寬度減去圖片在橫向占的總像素數(shù)為橫向空白的像素數(shù)，因為要橫向居中，這個數(shù)值除以 2 為最左側(cè)圖片的左側(cè)離視圖左側(cè)的距離。如果按正常布局，最左側(cè)圖片與視圖的左側(cè)距離應(yīng)該是一個圖片的寬度，也就是邊界的寬度。因為邊界不需要這么寬，需要將圖片橫坐標(biāo)向左移的距離為兩者之差。以下兩個函數(shù)將屏幕坐標(biāo)與圖片在布局中的坐標(biāo)相互轉(zhuǎn)換 。 private Point screen2index(int x,int y){ return new Point((x+offsetX)/iconWidth,(y+offsetY)/iconHeight)。 } private Point index2screen(int x,int y){ return new Point(x*iconWidthoffsetX,y*iconHeightoffsetY)。 } 下面看一下 GameView 的核心部分，是 onDraw 方法的實現(xiàn)： 首先，在被選中的圖 片四周畫一個與圖片大小一樣的紅色準(zhǔn)心，這樣被選中的圖片有了標(biāo)記。然后開始繪制圖片。 map 數(shù)組中以 0 表示空位，不用畫，其他的數(shù)字減去 1就是圖片在 icons 數(shù)組中的索引。如果 path 數(shù)組長度大于等于 2，表示需要畫連線， path數(shù)組中的點坐標(biāo)為 map 數(shù)組的坐標(biāo)，需要轉(zhuǎn)換為屏幕坐標(biāo)。我們提供的 index2screen 方法轉(zhuǎn)換出來的是對應(yīng)位置的圖片的左上角坐標(biāo)，需要取中間的坐標(biāo)。畫完連線后，將map 數(shù)組中需要消除的兩個位置置 0，消空 selected 表，并將 path 設(shè)為 null，這樣下次刷新的時候就可以把對應(yīng)的兩個圖片 消除并且將連線擦去。 在這個視圖中提供了 drawLine 方法，傳入一個 path 數(shù)組并刷新視圖。當(dāng)游戲控制器調(diào)用這個方法后，視圖刷新將連線畫上。通過 onDraw 方法知道，這次刷新 map 數(shù)組對應(yīng)的位置已經(jīng)置 0，消除效果將在下次刷新視圖時發(fā)生。后面這次刷新有個延時，以達(dá)到動畫效果，這由控制器來控制，視圖中不予考慮。這次刷新有個延時，還有動畫效果，由控制器來控制，視圖中不予考慮 [17]。 前面的變量還有一個 OnItemClickListener 類型的 mOnClickListener 。 OnItem ClickListener 是個接口。 interface OnItemClickListener{ public void onClick(Point position)。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè) 論文 24 } 這個事件監(jiān)聽用來通知監(jiān)聽者用戶單擊了哪個圖片，即 map 數(shù)組對應(yīng)的什么位置。這是通過下面的 onTouchEvent 方法實現(xiàn)的。視圖類的 onTouchEvent 方法里面的ACTION_DOWN 事件。 這里介紹了視圖類的 onTouchEvent 方法，我們只對其中的 ACTION— DOWN 事件感興趣，其他事件可以忽略。通過事件，可以得知用戶在屏幕上單擊的點在 視圖中的坐標(biāo)，通過前面提到的 screen2index 方法轉(zhuǎn)成了對應(yīng) map 數(shù)組的元素。如果 map 數(shù)組對應(yīng)的元素為 0，即空位，認(rèn)為該位置不可點，所以不用通知監(jiān)聽者，否則告訴監(jiān)聽者 map數(shù)組這個位置發(fā)生了單擊事件。這個監(jiān)聽者是在控制器中實現(xiàn)的，后面將會看到。 游戲控制器 游戲控制器是本次設(shè)計最為復(fù)雜的部分，在這里實現(xiàn)了連連看游戲的核心算法以及一些其他控制邏輯，可以說這個類是整個程序的核心。它的成員變量包括：列數(shù)、行數(shù)和圖片大小。 這里將行數(shù)、列數(shù)圖片大小定義為常量，列數(shù)設(shè)成 10，行數(shù)設(shè)成 12；其中行數(shù)和列數(shù)包括邊界，也就是說實際上棋盤大小為 108? 。圖片大小設(shè)置成 45。 private Main app。這個是對程序 activity 的一個引用，后面用得到。 private GameView gameView。 這個變量上面提到的自定義的視圖，用它來呈現(xiàn)游戲界面。 private int[][]map。 這是保存程序的布局的數(shù)組。前面視圖中的 map 數(shù)組只是對這個數(shù)組的一個引用，我們在控制器為它分配空間，生成初始化布局。 private ListPointpath=new ArrayListPoint()。 這個變量在視圖中提到過，是保存連線的起始點及折點。 對界面的刷新有兩部分： 一個是為了實現(xiàn)連線消除動畫，對 GameView 延時刷。 另一部分是更新游戲剩余時間，這部分需要有一個 Timer。由于 Timer 會另起一個線程，而刷新界面需要在 UI 線程中執(zhí)行，所以程序用到了 Handler。這兩部分刷新我們通過給一個定義好的 Handler 發(fā)不同的消息實現(xiàn)。 論文中 定義了 RefreshHandler 和它的一個實例 redrawHandler。其中 sleep 方法實現(xiàn)了延時刷新功能。在 handleMessage 方法中對這兩種消息分別處理。游戲視圖延時刷新后，需要判斷是否已經(jīng)完全消除，即 map 數(shù)組元素全為 0，如果是這樣，則通過將 activity狀態(tài)置為 STATE_WIN 回到菜單。否則需要判斷游戲是否還能往下進行，來決定是否需要調(diào)整布局 [18]。 對于游戲的倒計時和幫助次數(shù)的更新，這里通過了一個 TimerTask 來實現(xiàn) TimerTask是對于游戲的倒計時和幫助次數(shù)的更新。還需要更新剩余時間，剩余時間的計算方法 re mainTime=totalTime((()startTime)/1000)；剩余時間的計算方法， 計時方法是毫秒計時法，得除以 1000 才是秒計時。 武漢工程大學(xué) 畢業(yè) 論文 25 這里定義了游戲總時間為 100S，在 TimerTask 中，計算出游戲剩余時間，并向redrawHandler 發(fā)送消息。 在游戲控制器中提供了 startGame 方法，用來開始一個新的游戲。 public void startGame(Main m) { generateMap()。 remainTime =totalTime。 resume(m)。 } 可以看到在 startGame 方法中，先調(diào)用了 generateMap()來生成游戲布局，將剩余時間變量進行初始化，之后調(diào)用了 resume 方法。其實開始一個新游戲和恢復(fù)游戲的區(qū)別就在于前者對游戲數(shù)據(jù)進行初始化，而后者這些數(shù)據(jù)已經(jīng)有了值。如果你想對游戲數(shù)據(jù)持久化，除了 activity 中的游戲狀態(tài)還需要保存控制其中的 map 以及 remainTime 變量。Resume 是繼續(xù)一個游戲的方法，游戲暫停時計時器停止計時，在 resume 方法中，實例化并初始化了 GameView 類 [19]。 算法詳細(xì)設(shè)計 游戲布局 下面是一個游戲布局的例子，用戶看到的是一個 108? 的游戲界面（中間涂色部分），實際上在外圍有一圈隱含空白路徑，所以實際節(jié)點總數(shù)為 2021? 。如圖 為游戲布局。 圖 游戲布局 1) 先定義每個節(jié)點的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，用于記錄每個節(jié)點的信息 ： typedef struct _CELL_NODE{ 武漢工程大學(xué) 畢業(yè) 論文 26 int value。 char row。 char column。 int connect_flag。 int boundary_flag。 struct _CELL_NODE *next。 ） }CELL_NODE。 其中 int value 表示節(jié)點的值。它決定了用戶看到的每個方格中的內(nèi)容。根據(jù)界面顯示的結(jié)果，所有的節(jié)點分為兩類 , 一類是圖案節(jié)點，即待消的節(jié)點；另一類是路徑節(jié)點，圖案節(jié)點成功消對后，成為路徑 節(jié)點，游戲 布局外圍的隱藏節(jié)點也是“路徑”節(jié)點。如果是路徑 節(jié)點，則 value 為 1；如果是圖案 節(jié)點，其范圍為 [0， Enum],在本次設(shè)計的瘋狂連連看中 Enum的數(shù)值為所有配對的可消除圖案組數(shù)目。我們可以調(diào)整 Enum的大小，控制游戲的難易程度 ： Enum 越大，游戲中的單元種類就月多，隨之相