貪吃蛇大作戰JavaFx版完整原始碼

貪吃蛇大作戰 Java版

專案原始碼：https://github.com/silence1772/JavaFX-GreedySnake

(記得點star啊，收藏一個專案最好的方式是star而不是fork）

遊戲下載：貪吃蛇大作戰.exe

                 貪吃蛇大作戰.jar

遊戲截圖：

幾句話：

這個遊戲是去年寫的，用來交資料結構作業的，本來在大一暑假時我就開始寫，那時老師還沒提具體要求，我就用unity3d配合C#寫了個高仿貪吃蛇大作戰，自認為效果不錯，如下圖：

結果等到開學了老師佈置了一下具體要求，只能用Java或者C++來寫，沒辦法重新寫就重新寫吧，剛好新學期學Java，書上介紹的圖形介面程式設計庫是Javafx，於是就趕工寫了上面的遊戲交上去，程式碼質量肯定是有點不足，不過還是想分享出來給大家看一下。至於unity3d版的貪吃蛇大作戰，專案打包下載：點選開啟連結

遊戲說明：

專案結構如上圖，程式碼全都在src資料夾，有兩個包，第一個是core包，稱之為核心，程式碼抄襲自點選開啟連結還有點選開啟連結。

第二個是snake包，主要的內容和操作都在這裡面，時間隔了太久也記不清具體的實現細節了，所以就直接把當時交的實驗報告裡的內容複製上來，因為交作業嘛，大家都懂，瞎扯的內容居多，閱讀體驗肯定比不上自己寫的部落格，還請各位看官多加包涵。

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實驗報告部分內容如下：

2.1 確定技術路線

我們選擇Java作為此次開發的語言，同時選用JavaFx庫來進行圖形化介面程式設計。開發平臺為windows + eclipse。

JavaFX是Java的下一代圖形使用者介面工具包。JavaFX是一組圖形和媒體API，我們可以用它們來建立和部署富客戶端應用程式。

2.2 遊戲整體架構

遊戲的主要執行介面是基於JavaFx提供的canvas（畫布）API來實現的，為了編寫方便，同時也為了使程式更加簡潔高效，我們先編寫了一個基礎的遊戲框架，再以此框架為基礎，進行遊戲功能的開發。通過對要實現的遊戲功能進行初步討論確定，以及對各項功能進行技術可行性驗證後，我們最終確定瞭如下圖所示的整體架構：

2.3 程式開發分工

......

2.4 基礎框架編寫

基礎框架的編寫基於Javafx庫，Javafx已經內建在我們使用的jdk8環境中，因此直接匯入即可。編寫的第一步便是建立程式入口，在Javafx中，Application類是程式的入口點，該類中的launch用於啟動一個獨立的Javafx應用，也就是說，程式的主類要繼承Application類，並且重寫 (Overriding)其start方法，然後在main方法中呼叫其launch方法來啟動程式。

public abstract class SApplication extends Application {

private Group mGroup;

private Scene mScene;

 

@Override

public void start(Stage primaryStage) throws Exception {

before();

mGroup = new Group();

mScene = new Scene(mGroup, SContants.WIDTH, SContants.HEIGHT);

after();

showStage(primaryStage);

}

}

以上為SApplication類程式碼片段（如無說明下文程式碼均為選取片段），該類start方法中引數Stage物件是Javafx中的一個窗體，類似舞臺，而Scene物件表示在舞臺下的一個場景，Group用於儲存場景中各種Object。當該類啟動時，JVM便建立該類的一個例項，同時呼叫其start方法。start方法一般用於將UI元件放入一個場景，並且在舞臺中顯示該場景。

有了主類後，接下來我們需要在這個舞臺、場景上進行表演，Javafx提供的Canvas（畫布）便是表演的組織形式，這裡我們引人遊戲程式設計中的幾個概念，一個是時間線，一個是幀，一個遊戲可以看成是一個無限迴圈執行的程式，亦即一條長長的時間線，在這個迴圈中每次迴圈便是一幀，我們定義一個SScreen類繼承自Canvas類，在每一幀中均重繪場景中的物件，便形成了一個動態執行的遊戲畫面。

public abstract class SScreen extends Canvas implements SEvent {

public SScreen(double width, double height) {

super(width, height);

initTimeLine();

}

private void initTimeLine() {

timeline = new Timeline();

timeline.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);

keyFrame=newKeyFrame(Duration.millis(duration),newEventHandler<ActionEvent>() {

@Override

public void handle(ActionEvent arg0) {

draw(getGraphicsContext2D());

update();

}

});

timeline.getKeyFrames().add(keyFrame);

}

}

如上，我們初始化時間線，並且在時間線上新增關鍵幀，在每一幀中我們都呼叫draw()方法和update()方法，這兩個方法主要是渲染圖形和重新整理圖形。

在這個程式中，我們把所有遊戲物件都抽象成一個基類SObject，這個類主要是物件的各種屬性，如長度、寬度等，同時也有一個檢測是否兩個Object是否接觸的方法用來檢測貪吃蛇是否發生碰撞。

public abstract class SObject implements SEvent {

protected DoubleProperty widthProperty = new SimpleDoubleProperty(0);

protected DoubleProperty heightProperty = new SimpleDoubleProperty(0);

protected DoubleProperty xProperty = new SimpleDoubleProperty(0);

protected DoubleProperty yProperty = new SimpleDoubleProperty(0);

protected BooleanProperty updateProperty = new SimpleBooleanProperty(true);

protected BooleanProperty visibleProperty = new SimpleBooleanProperty(true);

}

有了以上三個基礎類後整個遊戲框架就基本建立起來了，再來就是配置類SCcontants用來管理視窗的大小，蛇的大小等，事件類SEvent表示鍵盤滑鼠事件。

2.5 蛇相關類編寫

蛇相關類是整個程式最重要的一部分，首先對於一條蛇，我們將其看作是由一個蛇頭和蛇身組成的，分別對應BaseSnake類和BaseBody類，前者負責控制蛇頭按照其Direction（方向）變數移動，後者則控制蛇身移動。這裡蛇身的移動策略是這樣的，首先它的建構函式有一個引數為BaseSnake類，這裡將兩者位置屬性繫結在一起，蛇身是由一個個圓形排列在一起形成的，使用類似雙端佇列的結構(list)儲存，每次移動時，就將這一串圓形的最後一個刪除，同時新增一個新的圓形到蛇頭的位置，因為蛇頭也在這段時間內向前移動了，這樣就形成了前進的效果，當然如果是吃到了食物的話，那就只新增圓形而不刪除。如下圖所示：

有了這兩個基礎類組成蛇之後，我們還需要分別設計兩個類來繼承BaseSnake類，一個作為被玩家使用鍵盤控制的蛇UserSanke類，另一個為電腦控制的蛇AISnake類。對於玩家來說，主要是通過方向鍵來控制蛇，蛇的移動有八個方位，玩家使用方向鍵可改變基類中的Direction變數，然後基類通過計算該方向在x軸、y軸的移動量來往這個方向移動。而電腦蛇的移動策略也比較簡單，每個一段時間檢測一次食物在哪個方位，然後更新方向變數即可。

2.6 介面UI

介面UI比較簡單，主要是呼叫Canvas的渲染影像api把圖形畫出來，包括兩個類，一個是Info類，負責顯示遊戲進行中的各種資訊，如當前得分、剩餘時間等，另一個是GameOver類，負責顯示遊戲結束時的提示畫面。

2.7 食物類與時間類

食物類主要是隨機選取一個位置生成食物，當食物被吃了之後，就繼續生成一個。

時間類，其實就是提供給介面UI的倒數計時，這個類單獨開了一個執行緒，在這個執行緒上設定遞減計數，每計一次執行緒就休眠一秒，再把計數器宣告一個方法暴露出去，這樣就形成了按秒的倒數計時。

2.8 主遊戲場景

這個GameScreen類繼承自SScreen類，是遊戲的主要執行場景，這裡要引人一個層的概念，即遊戲畫面是由一層層的物件疊加而成的，在這個類中，我們將UI層放在最上面，將蛇（包括user蛇和AI蛇）放在中間層，最底層是食物，這樣疊加起來就形成我們看到的遊戲畫面了。

同時在這個類中，我們進行大部分的操作，如呼叫UI更新資訊的方法，檢測是否吃到食物，是否發生碰撞等。

另外，這裡還設定了一個功能，就是蛇的穿牆操作，當蛇前進到邊界後，它會從邊界的映象方向出現，形成了穿牆，其實就是當蛇頭進入邊界外後，更新蛇的位置座標到相反方向。

2.9 程式入口

MainEnter類既是程式的入口，也是程式的流程控制器，當進入程式後，它先顯示出開始介面以及開始遊戲的按鈕，點選按鈕後，程式會把主遊戲場景掛載在該類下，也就是顯示了主遊戲場景，開始了遊戲，當遊戲結束或者點選返回按鈕後，程式會把主遊戲場景刪除掉，繼而回到開始介面，形成一個完整的遊戲邏輯。