俄羅斯方塊游戲JAVA版項(xiàng)目開發(fā)設(shè)計(jì)文檔Ver 1.0編制：駱華 審核：2014年8月1、 項(xiàng)目介紹俄羅斯方塊是一款風(fēng)靡全球的掌上游戲機(jī)和PC機(jī)游戲， 它造成的轟動(dòng)與創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)價(jià)值可以說是游戲史上的一件大事。它由俄羅斯人阿列克謝帕基特諾夫在1984年6月利用空閑時(shí)間所編寫的游戲程序，故得此名。俄羅斯方塊的基本規(guī)則是移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)和擺放游戲自動(dòng)輸出的各種方塊，使之排列成完整的一行或多行并且消除得分。它看似簡單卻變化無窮，俄羅斯方塊上手極其簡單，但是要熟練地掌握其中的操作與擺放技巧，難度卻不低。作為家喻戶曉老少皆宜的大眾游戲，其普及程度可以說是史上任何一款游戲都無法相比的。相信大多數(shù)人都還記得為它癡迷得茶不思飯不想的那個(gè)俄羅斯方塊的時(shí)代。由于俄羅斯方塊具有的教學(xué)性、動(dòng)態(tài)性與知名度，也經(jīng)常拿來作為游戲程序設(shè)計(jì)的練習(xí)題材。2、 項(xiàng)目需求 （一） 功能需求運(yùn)行游戲后，可選擇游戲難度，游戲開始后，由程序隨機(jī)產(chǎn)生所定義的圖形，右上角可看到下一個(gè)圖形，無操作時(shí)，方塊豎直緩慢下落，圖形在接觸障礙物之前，可以由鍵盤控制向左右下移動(dòng)，可通過空格鍵進(jìn)行翻轉(zhuǎn)，可以進(jìn)行暫停、重新開始游戲，當(dāng)某一行被下落的方塊填滿后消除并計(jì)分，難度越大方塊下落速度相對(duì)提高，另外可修改游戲窗體風(fēng)格。（二） 性能需求1、游戲在不同分辨率下應(yīng)能適應(yīng)各種分辨率保證不變形。2、保證游戲性能，在雙核512M內(nèi)存下應(yīng)能流暢運(yùn)行。3、 涉及主要知識(shí)點(diǎn) （一）、開發(fā)環(huán)境搭建與配置1、jdk安裝配置2、eclipse安裝配置 （二）、界面布局1、AWT、Swing 2、菜單使用 （三）、游戲方塊 整個(gè)游戲中總共7種方塊樣式，每個(gè)方塊有4種變形，通過線程控制由4 * 4 個(gè)方格構(gòu)成的一個(gè)方塊的移動(dòng)、下落以及變形。（四）、游戲畫布 通過線程動(dòng)態(tài)改變游戲畫布的方格顏色，畫布通過檢查方格顏色來體現(xiàn)方塊的移動(dòng) （五）、事件 鍵盤監(jiān)聽事件 （六）、線程 整個(gè)游戲由線程控制，一輪游戲過程，實(shí)現(xiàn)了Runnable接口，一輪游戲是一個(gè)大循環(huán)，在這個(gè)循環(huán)中，每隔100毫秒；檢查游戲中的當(dāng)前塊是否已經(jīng)到底了，如果沒有，就繼續(xù)等待。如果到底了，就看有沒有全填滿的行，如果有就刪除它，并為游戲者加分，同時(shí)隨機(jī)產(chǎn)生一新的當(dāng)前塊，讓它自動(dòng)下落。當(dāng)新產(chǎn)生一個(gè)塊時(shí)，先檢查畫布最頂上的一行是否已經(jīng)被占了，如果是，可以判斷Game Over了。 4、 概要設(shè)計(jì)（采用開發(fā)模式、框架、模塊劃分、模塊之間通訊設(shè)計(jì)等，本項(xiàng)目無）5、 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì) （概念數(shù)據(jù)模型、物理數(shù)據(jù)模型、表、字段、約束、存儲(chǔ)過程、函數(shù)、視圖等，本項(xiàng)目無）6、 界面設(shè)計(jì)本游戲只包含1個(gè)主界面 游戲菜單下包括開始新游戲、設(shè)置游戲方塊顏色、設(shè)置背景顏色、改變游戲難度等。控制菜單下包括游戲的暫停、繼續(xù)、重新開始以及停止。窗體風(fēng)格菜單下用來設(shè)置游戲窗體風(fēng)格。關(guān)于菜單下包括幫助和游戲簡介7、 類設(shè)計(jì)本項(xiàng)目包含ErsBlock、ErsBlocksGame、ControlPanel、ErsBox 以及GameCanvas 5個(gè)類，具體設(shè)計(jì)如下：（一）ErsBlock類 該類的主要功能為設(shè)計(jì)游戲方塊類，繼承自線程類（Thread），由 4 * 4 個(gè)方格（ErsBox）構(gòu)成一個(gè)塊，控制塊的移動(dòng)、下落、變形等。 （二）ErsBlocksGame類該類的主要功能為游戲主類，繼承自JFrame類，負(fù)責(zé)游戲的全局控制。內(nèi)含 1一個(gè)GameCanvas畫布類的實(shí)例引用， 2一個(gè)保存當(dāng)前活動(dòng)塊(ErsBlock)實(shí)例的引用，3一個(gè)保存當(dāng)前控制面板（ControlPanel）實(shí)例的引用; 利用線程實(shí)現(xiàn)了一輪游戲過程，一輪游戲是一個(gè)大循環(huán)，在這個(gè)循環(huán)中，每隔100毫秒，檢查游戲中的當(dāng)前塊是否已經(jīng)到底了，如果沒有，就繼續(xù)等待。如果到底了，就看有沒有全填滿的行，如果有就刪除它，并為游戲者加分，同時(shí)隨機(jī)產(chǎn)生一個(gè)新的當(dāng)前塊，讓它自動(dòng)下落。當(dāng)新產(chǎn)生一個(gè)塊時(shí)，先檢查畫布最頂上的一行是否已經(jīng)被占了，如果是，可以判斷Game Over了。（三）ControlPanel類該類的主要功能控制面板類，繼承自JPanel.上邊安放預(yù)顯窗口、等級(jí)、得分、控制按鈕，主要用來控制游戲進(jìn)程。（四）ErsBox類該類的主要功能是實(shí)現(xiàn)方格類，是組成塊的基本元素，用自己的顏色來表示塊的外觀 （五）GameCanvas類該類的主要功能是實(shí)現(xiàn)畫布類，內(nèi)有行數(shù) * 列數(shù)個(gè)方格類實(shí)例。繼承自JPanel類。 ErsBlock線程類動(dòng)態(tài)改變畫布類的方格顏色，畫布類通過檢查方格顏色來體現(xiàn)ErsBlock塊的移動(dòng)情況。8、 技術(shù)難點(diǎn)、解決方案和關(guān)鍵代碼1、 游戲方塊的旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)游戲中總共有7種方塊類型，每種方塊有4種翻轉(zhuǎn)，因此我們?cè)诔绦蛑欣命c(diǎn)陣圖，把4位16進(jìn)制數(shù)按每位換算成一行4位2進(jìn)制數(shù)的結(jié)果矩陣，理解為一個(gè)4*4的矩陣，比如說0x04e0轉(zhuǎn)換完后就是0000010011100000其中將0看作空的，1看作方塊的塊，就可以看出正好是長條形在4*4空間中的橫豎切換/* * 方塊的樣式數(shù)目為7 */private final static int BLOCK_KIND_NUMBER = 7;/* * 每一個(gè)樣式的方塊的反轉(zhuǎn)狀態(tài)種類為4 */private final static int BLOCK_STATUS_NUMBER = 4;/* * 分別對(duì)應(yīng)對(duì)7種模型的28種狀態(tài) */public final static int STYLES = / 共28種狀態(tài)0x0f00, 0x4444, 0x0f00, 0x4444, / 長條型的四種狀態(tài)0x04e0, 0x0464, 0x00e4, 0x04c4, / T型的四種狀態(tài)0x4620, 0x6c00, 0x4620, 0x6c00, / 反Z型的四種狀態(tài)0x2640, 0xc600, 0x2640, 0xc600, / Z型的四種狀態(tài)0x6220, 0x1700, 0x2230, 0x0740, / 7型的四種狀態(tài)0x6440, 0x0e20, 0x44c0, 0x8e00, / 反7型的四種狀態(tài)0x0660, 0x0660, 0x0660, 0x0660, / 方塊的四種狀態(tài);方塊的移動(dòng)分為向左、右和下3個(gè)方向，/* * 塊向左移動(dòng)一格 */public void moveLeft() moveTo(y, x - 1);/* * 塊向右移動(dòng)一格 */public void moveRight() moveTo(y, x + 1);/* * 塊向下落一格 */public void moveDown() moveTo(y + 1, x);/* * 將當(dāng)前畫移動(dòng)到newRow/newCol所指定的位置 * param newRow int, 目的地所在行 * param newCol int, 目的地所在列 * return boolean, true-移動(dòng)成功，false-移動(dòng)失敗 */private synchronized boolean moveTo(int newRow, int newCol) if (!isMoveAble(newRow, newCol) | !moving) return false;earse();y = newRow;x = newCol;display();canvas.repaint();return true;對(duì)于方塊的翻轉(zhuǎn)，/* * 塊變型 */public void turnNext() for (int i = 0; i < BLOCK_KIND_NUMBER; i+) for (int j = 0; j < BLOCK_STATUS_NUMBER; j+) if (STYLESij = style) int newStyle = STYLESi(j + 1) % BLOCK_STATUS_NUMBER;turnTo(newStyle);return;/* * 將當(dāng)前塊變成newStyle所指定的塊樣式 * param newStyle int,將要改變成的塊樣式，對(duì)應(yīng)STYLES的28個(gè)值中的一個(gè) * return boolean,true-改變成功，false-改變失敗 */private boolean turnTo(int newStyle) if (!isTurnAble(newStyle) | !moving) return false;earse();int key = 0x8000;for (int i = 0; i < boxes.length; i+) for (int j = 0; j < boxesi.length; j+) boolean isColor = (newStyle & key) != 0);boxesij.setColor(isColor);key >>= 1;style = newStyle;display();canvas.repaint();return true;2、 游戲中消行和結(jié)束如果游戲畫布中有全填滿的行，我們就應(yīng)該從畫布中刪除當(dāng)行，根據(jù)最頂行是否被占來判斷游戲是否結(jié)束。/* * 檢查畫布中是否有全填滿的行，如果有就刪除之 */public void checkFullLine() for (int i = 0; i < canvas.getRows(); i+) int row = -1;boolean fullLineColorBox = true;for (int j = 0; j < canvas.getCols(); j+) if (!canvas.getBox(i, j).isColorBox() fullLineColorBox = false;break;if (fullLineColorBox) row = i-;canvas.removeLine(row); /* * 當(dāng)一行被游戲者疊滿后，將此行清除，并為游戲者加分 * param row int, 要清除的行，是由ErsBoxesGame類計(jì)算的 */public synchronized void removeLine(int row) for (int i = row; i > 0; i-) for (int j = 0; j < cols; j+)boxesij = (ErsBox) boxesi - 1j.clone();score += ErsBlocksGame.PER_LINE_SCORE;scoreForLevelUpdate += ErsBlocksGame.PER_LINE_SCORE;repaint();/* * 根據(jù)最頂行是否被占，判斷游戲是否已經(jīng)結(jié)束了。 * return boolean, true-游戲結(jié)束了，false-游戲未結(jié)束 */private boolean isGameOver() for (int i = 0; i < canvas.getCols(); i+) ErsBox box = canvas.getBox(0, i);if (box.isColorBox() return true;return false;9、 參考資料 1、 http:/www.docin.com/p-304555640.html 俄羅斯方塊需求分析2、 http:/wenku.baidu.com/link?url=e07lO7mcb4f_tzFRQXveVjow0R4otowq9ROZLL5aoANQBUG3VlE0z0kYpBOuxtowHUISeTL8lepul-hSyDoixn49aWnLq3HBvqsBs-a875S 基JAVA的俄羅斯方塊游戲開發(fā)3、 http:/image.baidu.com/i?ct=503316480&z=&tn=baiduimagedetail&ipn=d&word 多線編程4、 http:/wenku.baidu.com/link?url=Hh_oYQfhalWzjDX2HHWbtOCHCTKkAb_1J2RuO2u_oLZNk5eTvEyFD-nneOCKFMIh_iscam9rtu6_aZo1RFiyEb7PdOuozLwwgYU4NLUGuMm 俄羅斯方塊設(shè)計(jì)文檔