第25章 案例1：拼图游戏.pptVIP

第25章 案例1：拼图游戏 通过前面的学习，读者已经基本掌握了Java程序设计语言的语法基础、面向对象程序设计的概念及Swing图形界面程序的编程。本章通过一个拼图游戏程序的开发案例，详细讲解综合运用Swing组件和布局管理器进行程序界面布局，响应事件处理的方法，以及应用程序的开发思路。 25.1 软件简介 拼图游戏是很常见而且很受欢迎的一种小游戏。所谓拼图游戏，是指将一个完整的图片分割成若干个规则的小图片，然后将这些小图片随机地拼接在一起。玩家按照原图，通过移动各个图片，最后重新拼接出正确的图片。 25.1.1 应用背景 拼图游戏是老少皆宜的一个小游戏。在工作和学习之余，可以自己单独玩，也可以和家人一起玩，不但益智，而且可以达到放松身心的目的。现在计划开发一单机版拼图游戏，使用java语言，可以双击独立运行。 25.1.2 功能介绍 拼图游戏界面的效果如图所示。在图右边的小图片是供玩家参考的原图。左边带网格的大图片为初始打乱的拼接图，每一个小网格都是一个小图片，在开始游戏时这些小图片是杂乱无章的，如图所示，在图中有一个网格是空白的，玩家可以通过单击与其相临的网格，即位于其上、下、左、右的4个网格，将被单击网格中显示的小图片移动到空白网格中，然后被单击的网格将变为空白，经过这样反复地移动，要求最终将图左边所示的图片重新拼接成图右边所示原始效果图。 25.2 素材准备 拼图游戏所需的素材比较简单，仅为需要拼接的图片，如图25-1所示，大小为400*300（单位像素），拆分的小图片大小为100*100像素。对于图25-1中被拆分的小图，不需要另外准备，在内存中对图片进行截取和拆分即可。 25.3 算法设计 要实现本游戏上述功能，关键考虑如下几个问题：如何加载和拆分图片、如何实现图片的随机排列、如何在程序中实现图片的移动。这实际上是算法的设计问题。本节简要分析一下拼图游戏的算法设计和实现。 25.3.1 加载和拆分图片 将原始图片放在background目录下，使用javax.imageio.ImageIO类的read()方法，加载图片到内存中，保存到缓冲图像对象BufferedImage中。 25.3.2 实现图片的随机排列 在程序一开始，拆分过后的图像应该是随机排列的。随机排列可以有两种方式：一是将图像顺序显示在按钮上，然后随机布局按钮；二是先将图像的顺序随机打乱，然后按打乱后的次序顺序显示在按键上。本案例中使用后一种方法。 25.3.3 实现图片的移动 在游戏操作中，通过单击与空白网格相信的网格，就可以将该网格中显示的图片移动，那么就可以用一个按钮代表一个网格，然后让每个按钮显示一个小图片，最后将这些按钮添加到一个面板中，面板采用GridLayout网格布局，就可以实现如图所示的效果了。关键的要解决的是，如何实现单击图片按钮以后图片的移动。 25.3.4 参考图像的缩放 在图中，右边的参考原始图像，是在内存中经过对原始图像的缩放以后，由JLabel标签对象显示的。要实现图像的缩放功能，利用java.awt.geom包中的AffineTransform类。 25.4 开发步骤 解决了游戏程序的主要算法问题，下面就来实现拼图游戏。具体的实现步骤如下。 自定义按钮类设计：创建能保存自身位置信息的自定义的按钮类ImageButton。 游戏主窗体设计：构造窗体类PuzzleGame。 菜单栏设计：构造菜单栏，并实现事件响应功能。 监听器设计：创建游戏事件监听器，实现游戏功能。 显示参考图形的设计：创建自定义面板组件类ModelPane。 25.4.1 自定义按钮类设计：ImageButton类 首先创建一个ImageButton类，该类继承自JButton类，为该类增加两个属性row和col，都是整型变量，用来保存该按钮对象所在的行和列。同时，为这两个属性增加读取和设置的get和set方法。 25.4.2 游戏界面布局：构造窗体类PuzzleGame 接着创建一个窗体类，该类继承自JFrame类，为程序的主窗体类。然后在该类中声明拼图按钮所在面板和显示参考图片的面板对象、菜单栏对象等。编写该类的构造器，在构造器中调用相应的方法，完成图像的加载和拆分、创建显示图像的按钮，并设置窗体在屏幕中显示的位置。 25.4.3 加载和拆分图像 在PuzzleGame类中编写一个实现图像加载的方法loadImage()，其返回类型为BufferedImage对象。在构造器中调用此方法加载图像并赋给实例变量image。 25.4.4 创建拼接图面板 接着，编写方法createCenterPane()，在这个方法中，创建一个JPanel对象作为拼接图面板，并将其设置为GridLayout布局。 25.4.5 创建显示参考图