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详解Java实现2048小游戏（JavaFX，完整源码+注释说明）_2048小游戏代码的每步解析

作者：繁依Fanyi0 | 2024-03-05 15:16:16

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2048小游戏代码的每步解析

刚刚完成的一个小游戏，写文章记录一下，如果有任何错误或者可以改进的代码请提出
另一方面也是方便自己几个月或几年后忘记时，来这里翻一翻回顾思路

目录

基本界面：

类的组织：

_CardPane：

_CardMatrixPane：

_CardColor：

_GameMenuBar：

_2048Demo：

基本思路：

卡片：

卡片矩阵：

颜色：

游戏菜单：

控制器：

首先放一下效果图：

基本界面：

 

所有卡片

分数统计

尺寸为5x5或6x6

 

类的组织：

五个类，最基础的是_CardPane，继承自BorderPane，作为数字卡片。它里面有一个Rectangle，用来表示卡片的圆角矩形背景，以及一个Label来显示数字

然后是由数字卡片组成的矩阵_CardMatrixPane，继承自StackPane，它包含一个GridPane

_CardColor，里面只有一个静态的Color数组，用来搞卡片的背景颜色

_GameMenuBar作为游戏的菜单栏，继承自MenuBar

最后是_2048Demo，相当于控制器

这里类名前面加下划线是个人习惯，因为我的Eclipse项目名、包名、类名等等都会与图标重合一些，加下划线可以看的方便，如下：

下面放代码：

_CardPane：

  1. package _2048._node;
  2.  
  3. import _2048._model._CardColor;
  4. import javafx.scene.control.Label;
  5. import javafx.scene.layout.BorderPane;
  6. import javafx.scene.paint.Color;
  7. import javafx.scene.shape.Rectangle;
  8.  
  9. /**
  10.  * 节点类——数字卡片
  11.  * @author 邦邦拒绝魔抗
  12.  * 
  13.  */
  14. //若继承自Pane类,缺少需要的setAlignment()方法
  15. //若继承自StackPane类,会出现一些绘制错误
  16. public class _CardPane extends BorderPane {
  17. 	private static final int RC=5;//矩形的圆角
  18. 	private int type;
  19. 	/* 类型
  20. 	 * type=0	number=0
  21. 	 * type=1	number=2
  22. 	 * type=2	number=4
  23. 	 * type=3	number=8
  24. 	 * ...
  25. 	 */
  26. 	private boolean merge=false;//是否被合并过,如果合并了,则不能继续合并,针对当前轮
  27. 	private Rectangle r;//圆角矩形
  28. 	private Label l;//数字标签
  29. 	
  30. 	/**无参构造方法*/
  31. 	public _CardPane() {
  32. 		this(0);
  33. 	}
  34. 	
  35. 	/**构造方法,通过下标和类型生成数字卡片*/
  36. 	public _CardPane(int type) {
  37. 		this.type=type;
  38. 		//圆角矩形
  39. 		r=new Rectangle();
  40. 		r.widthProperty().bind(this.widthProperty());//矩形的宽度绑定单元格宽度
  41. 		r.heightProperty().bind(this.heightProperty());//矩形的高度绑定单元格高度
  42. 		r.setArcWidth(RC);//圆角宽度
  43. 		r.setArcHeight(RC);//圆角高度
  44. 		r.setStroke(Color.BLACK);//边框颜色
  45. 		r.setStrokeWidth(3);//边框宽度
  46. 		getChildren().add(r);
  47. 		//数字标签
  48. 		l=new Label("65536");//65536是4*4情况下可能出现的最大数字
  49. 		setCenter(l);
  50. 		//绘制变化的部分
  51. 		draw();
  52. 	}
  53. 	
  54. 	/**获取数字标签对象*/
  55. 	public Label getLabel() {
  56. 		return l;
  57. 	}
  58. 	
  59. 	/**设置卡片类型*/
  60. 	public void setType(int type) {
  61. 		this.type=type;
  62. 	}
  63. 	
  64. 	/**获取卡片类型*/
  65. 	public int getType() {
  66. 		return type;
  67. 	}
  68. 	
  69. 	/**设置合并记录*/
  70. 	public void setMerge(boolean merge) {
  71. 		this.merge=merge;
  72. 	}
  73. 	
  74. 	/**获取合并记录*/
  75. 	public boolean isMerge() {
  76. 		return merge;
  77. 	}
  78. 	
  79. 	/**绘制单次操作中卡片变化的部分,包括颜色和显示的数字*/
  80. 	public void draw() {
  81. 		if(merge) {//突出显示已合并的卡片
  82. 			r.setStroke(Color.RED);//此次操作中合并,显示红色
  83. 		}else {
  84. 			r.setStroke(Color.BLACK);//此次操作中没有合并,显示黑色
  85. 		}
  86. 		r.setFill(_CardColor.CB[type]);
  87. 		drawNumber();
  88. 	}
  89. 	
  90. 	/**判断此卡片能否向调用者所给出的卡片移动或合并*/
  91. 	public boolean canMergeOrMove(_CardPane card) {
  92. 		if(type==0) {//空卡片不能移动或合并
  93. 			return false;
  94. 		}
  95. 		if(card.type==0) {//可以向空卡片移动
  96. 			return true;
  97. 		}
  98. 		return type==card.getType()&&!merge&&!card.isMerge();//不能二次合并
  99. 	}
  100. 	
  101. 	/**尝试向调用者所给出的卡片移动或合并,这一函数可能会修改两个卡片的属性*/
  102. 	public boolean tryMergeOrMoveInto(_CardPane card) {
  103. 		boolean canMergeOrMove=canMergeOrMove(card);
  104. 		if(canMergeOrMove) {//可以移动或合并
  105. 			if(card.getType()==0) {//移动
  106. 				card.setType(type);//移动数字
  107. 				card.setMerge(merge);//移动合并记录
  108. 				this.toVoid();//this成为空卡片
  109. 			}else {//合并
  110. 				card.setType(card.getType()+1);//合并数字
  111. 				card.setMerge(true);//设置合并记录
  112. 				this.toVoid();//this成为空卡片
  113. 			}
  114. 		}
  115. 		return canMergeOrMove;
  116. 	}
  117. 	
  118. 	/**刷新为空卡片*/
  119. 	private void toVoid() {
  120. 		type=0;
  121. 		merge=false;
  122. 	}
  123. 	
  124. 	private void drawNumber() {
  125. 		if(type==0) {//空卡片
  126. 			l.setText("");
  127. 		}else {//非空卡片需要显示数字
  128. 			l.setText(""+getNumber());
  129. 		}
  130. 	}
  131. 	
  132. 	/**计算需显示的数字*/
  133. 	public int getNumber() {
  134. 		return (int)Math.pow(2,type);
  135. 	}
  136. 	
  137. 	@Override
  138. 	public String toString() {
  139. 		return "[type="+type+", merge="+merge+"]";
  140. 	}
  141. }

_CardMatrixPane：

  1. package _2048._node;
  2.  
  3. import java.util.ArrayList;
  4. import java.util.List;
  5.  
  6. import javafx.application.Application;
  7. import javafx.scene.control.Alert;
  8. import javafx.scene.control.Alert.AlertType;
  9. import javafx.scene.input.KeyCode;
  10. import javafx.scene.layout.GridPane;
  11. import javafx.scene.layout.StackPane;
  12. import javafx.scene.text.Font;
  13.  
  14. /**
  15.  * 节点类——卡片矩阵
  16.  * @author 邦邦拒绝魔抗
  17.  * 
  18.  */
  19. //若继承自Pane类,缺少需要的setAlignment()方法
  20. public class _CardMatrixPane extends StackPane {
  21. 	private Callbacks mCallbacks;
  22. 	private int cols;//卡片矩阵列数
  23. 	private int rows;//卡片矩阵行数
  24. 	private GridPane gridPane;//卡片矩阵容器
  25. 	private _CardPane[][] cps;//卡片矩阵
  26. 	private long score=0;//分数,初始为0
  27. 	private int[] mcQuantities=new int[15];//合并过的卡片数字数量,包括4,8,16,32,64,128,256,512,1024,2048,4096,8192,16384,32768,65536
  28. 	
  29. 	/**回调接口*/
  30. 	public interface Callbacks {
  31. 		void afterScoreChange();//分数变化
  32. 	}
  33. 	
  34. 	public _CardMatrixPane(Application application) {
  35. 		this(4,4,application);//默认4*4
  36. 	}
  37. 	
  38. 	public _CardMatrixPane(int cols,int rows,Application application) {//application供回调方法使用
  39. 		mCallbacks=(Callbacks)application;
  40. 		this.cols=cols;
  41. 		this.rows=rows;
  42. //		this.setBackground(new Background(new BackgroundFill(Color.BLUE,CornerRadii.EMPTY,Insets.EMPTY)));//测试用
  43. 		init();
  44. 		getChildren().add(gridPane);
  45. 	}
  46. 	
  47. 	/**获取分数*/
  48. 	public long getScore() {
  49. 		return score;
  50. 	}
  51. 	
  52. 	/**获取合并过的卡片数字数量*/
  53. 	public int[] getMcQuantities() {
  54. 		return mcQuantities;
  55. 	}
  56. 	
  57. 	private void init() {
  58. 		initGridPane();//初始化GridPane
  59. 		createRandomNumber();//在随机的空卡片上生成数字,这个方法会返回布尔值,但这里不需要
  60. 	}
  61. 	
  62. 	/**初始化GridPane*/
  63. 	private void initGridPane() {
  64. 		gridPane=new GridPane();
  65. //		gridPane.setBackground(new Background(new BackgroundFill(Color.YELLOW,CornerRadii.EMPTY,Insets.EMPTY)));//测试用
  66. //		gridPane.setGridLinesVisible(true);//单元格边框可见,测试用
  67. 		
  68. 		//对this尺寸监听
  69. 		widthProperty().addListener(ov->setGridSizeAndCardFont());//宽度变化,更新边长和字号
  70. 		heightProperty().addListener(ov->setGridSizeAndCardFont());//高度变化,更新边长和字号
  71. 		//单元格间隙
  72. 		gridPane.setHgap(5);
  73. 		gridPane.setVgap(5);
  74. 		//绘制每个单元格
  75. 		cps=new _CardPane[cols][rows];
  76. 		for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  77. 			for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  78. 				_CardPane card=new _CardPane(0);
  79. 				gridPane.add(card, i, j);
  80. 				cps[i][j]=card;
  81. 			}
  82. 		}
  83. 	}
  84. 	
  85. 	/**设置GridPane的边长,其内部单元格的尺寸和CardPane的字号*/
  86. 	private void setGridSizeAndCardFont(){
  87. 		double w=widthProperty().get();
  88. 		double h=heightProperty().get();
  89. 		double min=w<h?w:h;
  90. 		gridPane.setMaxWidth(min);
  91. 		gridPane.setMaxHeight(min);
  92. 		for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  93. 			for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  94. 				_CardPane card=cps[i][j];
  95. 				card.getLabel().setFont(new Font((min/14)/cols*4));//设置显示数字的尺寸
  96. 				//由于下面两行代码主动设置了每个单元格内cardPane的尺寸,gridPane不需要自动扩张
  97. 				card.setPrefWidth(min-5*(cols-1));//设置单元格内cardPane的宽度,否则它会随其内容变化,进而影响单元格宽度
  98. 				card.setPrefHeight(min-5*(rows-1));//设置单元格内cardPane的高度,否则它会随其内容变化,进而影响单元格高度
  99. 			}
  100. 		}
  101. 	}
  102. 	
  103. 	/**添加键盘监听*/
  104. 	public void createKeyListener() {
  105. 		setOnKeyPressed(e->{//键盘按下事件
  106. 			_CardPane maxCard=getMaxCard();//最大卡片
  107. 			if(maxCard.getType()==16) {//出现最大数字
  108. 				Alert alert=new Alert(AlertType.INFORMATION);
  109. 				alert.setTitle(alert.getAlertType().toString());
  110. 				alert.setContentText("恭喜你,游戏的最大数字为"+maxCard.getNumber()+",可在菜单栏选择重新开始\n"+
  111. 						"事实上,我们还尚未准备比"+maxCard.getNumber()+"更大的数字卡片,终点已至");
  112. 				alert.show();
  113. 				return;
  114. 			}
  115. 			KeyCode kc=e.getCode();
  116. 			switch(kc) {
  117. 			case UP:
  118. 			case W:
  119. 				goUp();//↑
  120. 				break;
  121. 			case DOWN:
  122. 			case S:
  123. 				goDown();//↓
  124. 				break;
  125. 			case LEFT:
  126. 			case A:
  127. 				goLeft();//←
  128. 				break;
  129. 			case RIGHT:
  130. 			case D:
  131. 				goRight();//→
  132. 				break;
  133. 			default:
  134. 				return;//未定义的操作
  135. 			}
  136. 			redrawAllCardsAndResetIsMergeAndSetScore();//重绘所有的卡片,并重设合并记录,更新分数
  137. 			boolean isFull=!createRandomNumber();//生成新的随机数字卡片,并判满,这包含了生成数字后满的情况
  138. 			if(isFull) {//矩阵已满,可能已经游戏结束
  139. 				boolean testOpe=false;//是否还能进行横向或竖向操作
  140. 				testOpe|=testUp();//还能进行竖向操作
  141. 				testOpe|=testLeft();//还能进行横向操作
  142. 				if(!testOpe) {//游戏结束
  143. 					Alert alert=new Alert(AlertType.INFORMATION);
  144. 					alert.setTitle(alert.getAlertType().toString());
  145. 					alert.setContentText("游戏结束,本次最大数字为"+maxCard.getNumber()+",可在菜单栏选择重新开始\n");
  146. 					alert.show();
  147. 				}
  148. 			}
  149. 		});
  150. 	}
  151. 	
  152. 	/**向上操作*/
  153. 	private void goUp() {
  154. 		boolean mergeOrMoveExist;//矩阵的这次操作的一次遍历中是否存在移动或合并
  155. 		do {
  156. 			mergeOrMoveExist=false;//初始为false
  157. 			for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  158. 				for(int j=1;j<rows;j++) {//从第二行起向下,遍历卡片矩阵的行
  159. 					_CardPane card=cps[i][j];
  160. 					_CardPane preCard=cps[i][j-1];//前一个卡片
  161. 					boolean isChanged=card.tryMergeOrMoveInto(preCard);//记录两张卡片间是否进行了移动或合并
  162. 					mergeOrMoveExist|=isChanged;//只要有一次移动或合并记录,就记存在为true
  163. 				}
  164. 			}
  165. 		}while(mergeOrMoveExist);//如果存在移动或合并,就可能需要再次遍历,继续移动或合并
  166. 	}
  167. 	
  168. 	/**测试是否能向上操作*/
  169. 	private boolean testUp() {
  170. 		for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  171. 			for(int j=1;j<rows;j++) {//从第二行起向下,遍历卡片矩阵的行
  172. 				_CardPane card=cps[i][j];
  173. 				_CardPane preCard=cps[i][j-1];//前一个卡片
  174. 				if(card.canMergeOrMove(preCard)) {
  175. 					return true;//能
  176. 				}
  177. 			}
  178. 		}
  179. 		return false;//不能
  180. 	}
  181. 	
  182. 	/**向下操作*/
  183. 	private void goDown() {
  184. 		boolean mergeOrMoveExist;//矩阵的这次操作的一次遍历中是否存在移动或合并
  185. 		do {
  186. 			mergeOrMoveExist=false;//初始为false
  187. 			for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  188. 				for(int j=rows-2;j>=0;j--) {//从倒数第二行起向上,遍历卡片矩阵的行
  189. 					_CardPane card=cps[i][j];
  190. 					_CardPane preCard=cps[i][j+1];//前一个卡片
  191. 					boolean isChanged=card.tryMergeOrMoveInto(preCard);//记录两张卡片间是否进行了移动或合并
  192. 					mergeOrMoveExist|=isChanged;//只要有一次移动或合并记录,就记存在为true
  193. 				}
  194. 			}
  195. 		}while(mergeOrMoveExist);//如果存在移动或合并,就可能需要再次遍历,继续移动或合并
  196. 	}
  197. 	
  198. 	/**向左操作*/
  199. 	private void goLeft() {
  200. 		boolean mergeOrMoveExist;//矩阵的这次操作的一次遍历中是否存在移动或合并
  201. 		do {
  202. 			mergeOrMoveExist=false;//初始为false
  203. 			for(int i=1;i<cols;i++) {//从第二列起向右,遍历卡片矩阵的列
  204. 				for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  205. 					_CardPane card=cps[i][j];
  206. 					_CardPane preCard=cps[i-1][j];//前一个卡片
  207. 					boolean isChanged=card.tryMergeOrMoveInto(preCard);//记录两张卡片间是否进行了移动或合并
  208. 					mergeOrMoveExist|=isChanged;//只要有一次移动或合并记录,就记存在为true
  209. 				}
  210. 			}
  211. 		}while(mergeOrMoveExist);//如果存在移动或合并,就可能需要再次遍历,继续移动或合并
  212. 	}
  213. 	
  214. 	/**测试是否能向左操作*/
  215. 	private boolean testLeft() {
  216. 		for(int i=1;i<cols;i++) {//从第二列起向右,遍历卡片矩阵的列
  217. 			for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  218. 				_CardPane card=cps[i][j];
  219. 				_CardPane preCard=cps[i-1][j];//前一个卡片
  220. 				if(card.canMergeOrMove(preCard)) {
  221. 					return true;//能
  222. 				}
  223. 			}
  224. 		}
  225. 		return false;//不能
  226. 	}
  227. 	
  228. 	/**向右操作*/
  229. 	private void goRight() {
  230. 		boolean mergeOrMoveExist;//矩阵的这次操作的一次遍历中是否存在移动或合并
  231. 		do {
  232. 			mergeOrMoveExist=false;//初始为false
  233. 			for(int i=cols-2;i>=0;i--) {//从倒数第二列起向左,遍历卡片矩阵的列
  234. 				for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  235. 					_CardPane card=cps[i][j];
  236. 					_CardPane preCard=cps[i+1][j];//前一个卡片
  237. 					boolean isChanged=card.tryMergeOrMoveInto(preCard);//记录两张卡片间是否进行了移动或合并
  238. 					mergeOrMoveExist|=isChanged;//只要有一次移动或合并记录,就记存在为true
  239. 				}
  240. 			}
  241. 		}while(mergeOrMoveExist);//如果存在移动或合并,就可能需要再次遍历,继续移动或合并
  242. 	}
  243. 	
  244. 	/**重绘所有的卡片,并重设合并记录,并设置分数*/
  245. 	private void redrawAllCardsAndResetIsMergeAndSetScore() {
  246. 		for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  247. 			for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  248. 				_CardPane card=cps[i][j];
  249. 				card.draw();
  250. 				if(card.isMerge()) {//这张卡片合并过
  251. 					score+=card.getNumber();//计入分数
  252. 					mcQuantities[card.getType()-2]++;//相应的合并过的卡片数字数量+1
  253. 					card.setMerge(false);
  254. 				}
  255. 			}
  256. 		}
  257. 		mCallbacks.afterScoreChange();
  258. 	}
  259. 	
  260. 	/**获取卡片矩阵中的最大卡片*/
  261. 	private _CardPane getMaxCard() {
  262. 		_CardPane maxCard=new _CardPane();//type=0的新卡片
  263. 		for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  264. 			for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  265. 				_CardPane card=cps[i][j];
  266. 				if(card.getType()>maxCard.getType()) {
  267. 					maxCard=card;
  268. 				}
  269. 			}
  270. 		}
  271. 		return maxCard;
  272. 	}
  273. 	
  274. 	/**在随机的空卡片上生成新的数字,若矩阵已满,或生成数字后满,则返回false*/
  275. 	public boolean createRandomNumber() {
  276. 		List<_CardPane> voidCards=new ArrayList<>();//空卡片列表
  277. 		
  278. 		for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  279. 			for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  280. 				_CardPane card=cps[i][j];
  281. 				if(card.getType()==0) {//是空卡片
  282. 					voidCards.add(card);//添加到列表中
  283. 				}
  284. 			}
  285. 		}
  286. 		int len=voidCards.size();
  287. 		if(len==0) {//没有空卡片了,返回
  288. 			return false;//判满
  289. 		}
  290. 		int type;
  291. 		int index=(int)(Math.random()*5);//0,1,2,3,4
  292. 		if(index!=0) {//4/5概率
  293. 			type=1;//number=2
  294. //			type=7;//number=128
  295. 		}else {//1/5概率
  296. 			type=2;//number=4
  297. //			type=8;//number=256
  298. 		}
  299. 		int voidCardIndex=(int)(Math.random()*len);
  300. 		_CardPane card=voidCards.get(voidCardIndex);
  301. 		card.setType(type);//更新type,生成数字
  302. 		card.draw();//重绘此卡片
  303. 		if(len==1) {//只有一个空卡片,矩阵生成数字后满
  304. 			return false;
  305. 		}
  306. 		return true;
  307. 	}
  308. 	
  309. 	/**重启卡片矩阵,并在随机的空卡片上生成数字*/
  310. 	public void restartMatrix() {
  311. 		for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  312. 			for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  313. 				_CardPane card=cps[i][j];
  314. 				card.setType(0);
  315. 				card.draw();//重绘
  316. 			}
  317. 		}
  318. 		score=0;//重设分数
  319. 		mcQuantities=new int[15];//重设合并过的卡片数字数量
  320. 		mCallbacks.afterScoreChange();
  321. 		createRandomNumber();//在随机的空卡片上生成数字,这个方法会返回布尔值,但这里不需要
  322. 	}
  323.  
  324. 	/**进行颜色测试,可在4*4矩阵中显示2至65536*/
  325. 	public void testColors() {
  326. 		for(int i=0;i<cols;i++) {//遍历卡片矩阵的列
  327. 			for(int j=0;j<rows;j++) {//遍历卡片矩阵的行
  328. 				_CardPane card=cps[i][j];
  329. 				int type=i*4+j+1;
  330. 				if(type>16) {
  331. 					return;
  332. 				}
  333. 				card.setType(i*4+j+1);
  334. 				card.draw();//重绘
  335. 			}
  336. 		}
  337. 	}
  338. }

_CardColor：

  1. package _2048._model;
  2.  
  3. import javafx.scene.paint.Color;
  4.  
  5. public class _CardColor {
  6. 	public static Color[] CB= {//卡片颜色
  7. 			Color.rgb(255,255,255),//0
  8. 			//235
  9. 			//195*2
  10. 			Color.rgb(235,195,195),//2
  11. 			Color.rgb(195,235,195),//4
  12. 			Color.rgb(195,195,235),//8
  13. 			//195
  14. 			//215*2
  15. 			Color.rgb(195,215,215),//16
  16. 			Color.rgb(215,195,215),//32
  17. 			Color.rgb(215,215,195),//64
  18. 			//175
  19. 			//225*2
  20. 			Color.rgb(175,225,225),//128
  21. 			Color.rgb(225,175,225),//256
  22. 			Color.rgb(225,225,175),//512
  23. 			//235
  24. 			//155*2
  25. 			Color.rgb(235,155,155),//1024
  26. 			Color.rgb(155,235,155),//2048
  27. 			Color.rgb(155,155,235),//4096
  28. 			//115
  29. 			//255*2
  30. 			Color.rgb(115,255,255),//8192
  31. 			Color.rgb(255,115,255),//16384
  32. 			Color.rgb(255,255,115),//32768
  33. 			
  34. 			Color.rgb(195,195,195),//65536
  35. 	};
  36. 	public static Color[] CF= {//数字颜色
  37. 			
  38. 	};
  39. }

_GameMenuBar：

  1. package _2048._node;
  2.  
  3. import javafx.application.Application;
  4. import javafx.application.Platform;
  5. import javafx.scene.control.Alert;
  6. import javafx.scene.control.Menu;
  7. import javafx.scene.control.MenuBar;
  8. import javafx.scene.control.MenuItem;
  9. import javafx.scene.control.RadioMenuItem;
  10. import javafx.scene.control.ToggleGroup;
  11. import javafx.scene.control.Alert.AlertType;
  12.  
  13. /**
  14.  * 节点类——2048游戏菜单栏
  15.  * @author 邦邦拒绝魔抗
  16.  *
  17.  */
  18. public class _GameMenuBar extends MenuBar {
  19. 	private Callbacks mCallbacks;
  20. 	private Menu scoreMenu;
  21. 	
  22. 	/**回调接口*/
  23. 	public interface Callbacks {
  24. 		void afterRestart();//重新开始
  25. 		void afterResetGridSize(int cols,int rows);//重设表格尺寸
  26. 		void afterGetMoreScoreInfo();//获取更详细的分数信息
  27. 	}
  28. 	
  29. 	public _GameMenuBar(Application application) {//application供回调方法使用
  30. 		mCallbacks=(Callbacks)application;
  31. 		//Game菜单
  32. 		Menu gameMenu=new Menu("游戏");//游戏
  33. 		MenuItem restartMenuItem=new MenuItem("重新开始");//重新开始
  34. 		restartMenuItem.setOnAction(e->mCallbacks.afterRestart());
  35. 		MenuItem exitMenuItem=new MenuItem("退出");//退出
  36. 		exitMenuItem.setOnAction(e->Platform.exit());
  37. 		gameMenu.getItems().addAll(restartMenuItem,exitMenuItem);
  38. 		
  39. 		//Setting菜单
  40. 		Menu settingMenu=new Menu("设置");//设置
  41. 		ToggleGroup tg=new ToggleGroup();//组
  42. 		
  43. 		RadioMenuItem r44MenuItem=new RadioMenuItem("尺寸:4x4");
  44. 		r44MenuItem.setOnAction(e->mCallbacks.afterResetGridSize(4,4));
  45. 		RadioMenuItem r55MenuItem=new RadioMenuItem("尺寸:5x5");
  46. 		r55MenuItem.setOnAction(e->mCallbacks.afterResetGridSize(5,5));
  47. 		RadioMenuItem r66MenuItem=new RadioMenuItem("尺寸:6x6");
  48. 		r66MenuItem.setOnAction(e->mCallbacks.afterResetGridSize(6 ,6));
  49. 		
  50. 		r44MenuItem.setToggleGroup(tg);
  51. 		r55MenuItem.setToggleGroup(tg);
  52. 		r66MenuItem.setToggleGroup(tg);
  53. 		settingMenu.getItems().addAll(r44MenuItem,r55MenuItem,r66MenuItem);
  54. 		r44MenuItem.setSelected(true);//默认选中4x4
  55. 		
  56. 		//Info菜单
  57. 		Menu infoMenu=new Menu("信息");//信息
  58. 		MenuItem helpMenuItem=new MenuItem("帮助");//帮助
  59. 		helpMenuItem.setOnAction(e->{
  60. 			Alert alert=new Alert(AlertType.INFORMATION);
  61. 			alert.setTitle(alert.getAlertType().toString());
  62. 			alert.setContentText("操作方式:\n"+
  63. 					"向上滑动:方向键↑或键W\n"+
  64. 					"向下滑动:方向键↓或键S\n"+
  65. 					"向左滑动:方向键←或键A\n"+
  66. 					"向右滑动:方向键→或键D\n"+
  67. 					"\n游戏规则:\n"+
  68. 					"相同数字的卡片在靠拢、相撞时会合并\n"+
  69. 					"在操作中合并的卡片会以红色边框凸显\n尽可能获得更大的数字!");
  70. 			alert.show();
  71. 		});
  72. 		MenuItem aboutUsMenuItem=new MenuItem("关于我们");//关于我们
  73. 		aboutUsMenuItem.setOnAction(e->{
  74. 			Alert alert=new Alert(AlertType.INFORMATION);
  75. 			alert.setTitle(alert.getAlertType().toString());
  76. 			alert.setContentText("游戏作者:邦邦拒绝魔抗\n他的邮箱:842748156@qq.com\n\n感谢你的游玩!");
  77. 			alert.show();
  78. 		});
  79. 		infoMenu.getItems().addAll(helpMenuItem,aboutUsMenuItem);
  80. 		
  81. 		//Record菜单
  82. 		Menu recordMenu=new Menu("记录");//记录
  83. 		MenuItem historyScoreMenuItem=new MenuItem("历史分数");//历史分数
  84. 		historyScoreMenuItem.setOnAction(e->{
  85. 			Alert alert=new Alert(AlertType.INFORMATION);
  86. 			alert.setTitle(alert.getAlertType().toString());
  87. 			alert.setContentText("还没有制作喵");
  88. 			alert.show();
  89. 		});
  90. 		recordMenu.getItems().addAll(historyScoreMenuItem);
  91. 		
  92. 		
  93. 		//Score菜单
  94. 		scoreMenu=new Menu("分数");//分数
  95. 		MenuItem moreScoreInfo=new MenuItem("更多分数信息");//更多分数信息
  96. 		moreScoreInfo.setOnAction(e->mCallbacks.afterGetMoreScoreInfo());
  97. 		scoreMenu.getItems().addAll(moreScoreInfo);
  98. 		getMenus().addAll(gameMenu,settingMenu,infoMenu,recordMenu,scoreMenu);
  99. 	}
  100. 	
  101. 	/**获取分数菜单*/
  102. 	public Menu getScoreMenu() {
  103. 		return scoreMenu;
  104. 	}
  105. }

_2048Demo：

  1. import _2048._node._CardMatrixPane;
  2. import _2048._node._GameMenuBar;
  3. import javafx.application.Application;
  4. import javafx.geometry.Insets;
  5. import javafx.scene.Scene;
  6. import javafx.scene.control.Alert;
  7. import javafx.scene.control.Alert.AlertType;
  8. import javafx.scene.layout.BorderPane;
  9. import javafx.stage.Stage;
  10.  
  11. /**
  12.  * 2048运行类
  13.  * @author 邦邦拒绝魔抗
  14.  *
  15.  */
  16. public class _2048Demo extends Application implements _GameMenuBar.Callbacks,_CardMatrixPane.Callbacks {
  17. 	private BorderPane borderPane;
  18. 	private _GameMenuBar menuBar;
  19. 	private _CardMatrixPane cardMatrixPane;
  20. 	
  21. 	@Override
  22. 	public void start(Stage primaryStage) {
  23. 		borderPane=new BorderPane();
  24. 		Scene scene=new Scene(borderPane,1000,600);
  25. 		
  26. 		//Top菜单栏
  27. 		menuBar=new _GameMenuBar(this);//创建菜单栏,并传入Application供调用
  28. 		borderPane.setTop(menuBar);//顶部
  29. 		
  30. 		//Center2048卡片矩阵
  31. 		cardMatrixPane=new _CardMatrixPane(this);
  32. 		cardMatrixPane.setPadding(new Insets(5,5,5,5));//外边距
  33. 		borderPane.setCenter(cardMatrixPane);//中心
  34. 		
  35. 		primaryStage.setTitle("2048");
  36. 		primaryStage.setScene(scene);
  37. 		primaryStage.show();
  38. 		
  39. 		startGame();
  40. //		cardMatrixPane.testColors();//颜色测试
  41. 	}
  42. 	
  43. 	public static void main(String[] args) {
  44. 		Application.launch(args);
  45. 	}
  46. 	
  47. 	/**开始游戏*/
  48. 	private void startGame() {
  49. 		cardMatrixPane.requestFocus();//添加焦点
  50. 		cardMatrixPane.createKeyListener();//添加键盘监听
  51. 		afterScoreChange();
  52. 	}
  53.  
  54. 	@Override
  55. 	public void afterRestart() {
  56. 		cardMatrixPane.restartMatrix();
  57. 	}
  58.  
  59. 	@Override
  60. 	public void afterResetGridSize(int cols,int rows) {
  61. 		cardMatrixPane=new _CardMatrixPane(cols,rows,this);
  62. 		cardMatrixPane.setPadding(new Insets(5,5,5,5));//外边距
  63. 		borderPane.setCenter(cardMatrixPane);
  64. 		startGame();
  65. //		cardMatrixPane.testColors();//颜色测试
  66. 	}
  67.  
  68. 	@Override
  69. 	public void afterScoreChange() {
  70. 		menuBar.getScoreMenu().setText("分数: "+cardMatrixPane.getScore());
  71. 	}
  72.  
  73. 	@Override
  74. 	public void afterGetMoreScoreInfo() {
  75. 		int[] temp=cardMatrixPane.getMcQuantities();
  76. 		Alert alert=new Alert(AlertType.INFORMATION);
  77. 		alert.setTitle(alert.getAlertType().toString());
  78. 		alert.setContentText(
  79. 				"4的合并次数: 		"+temp[0]+"\n"+
  80. 				"8的合并次数: 		"+temp[1]+"\n"+
  81. 				"16的合并次数: 		"+temp[2]+"\n"+
  82. 				"32的合并次数: 		"+temp[3]+"\n"+
  83. 				"64的合并次数: 		"+temp[4]+"\n"+
  84. 				"128的合并次数:		"+temp[5]+"\n"+
  85. 				"256的合并次数:		"+temp[6]+"\n"+
  86. 				"512的合并次数:		"+temp[7]+"\n"+
  87. 				"1024的合并次数: 	"+temp[8]+"\n"+
  88. 				"2048的合并次数: 	"+temp[9]+"\n"+
  89. 				"4096的合并次数: 	"+temp[10]+"\n"+
  90. 				"8192的合并次数: 	"+temp[11]+"\n"+
  91. 				"16384的合并次数: 	"+temp[12]+"\n"+
  92. 				"32768的合并次数: 	"+temp[13]+"\n"+
  93. 				"65536的合并次数: 	"+temp[14]+"\n");
  94. 		alert.show();
  95. 	}
  96. }

一共700多行吧，里面有几行是注释掉的，它们在测试程序时候用过，方便调试，所以没删

_CardMatrixPane的testColors()方法正常流程是用不到的，测试程序时候查看所有卡片的颜色和字号用，可以删掉

基本思路：

代码里注释已经比较详细了，所以这里并不会涉及到很多的细节

卡片：

卡片的类型和显示的数字间关系很简单，在换算方法getNumber()中也有体现，数字就是2的type次方。其中的例外是2的0次方，这时候类型0即空卡片，不显示数字

为什么要加一个类型呢，举例的话用类型作为数组的下标取颜色就很方便，数字就不够紧凑了。当然，显示时的换算是一个开销，可以搞一个专门的存储数字的数组，用类型作为下标取数字，那就不用换算了

merge用来记录在一次操作中（向上、向下、向左、向右）已经合并了的卡片，逻辑上不希望卡片间连续地合并，这也符合2048游戏的基本规则

数据绑定，矩形的尺寸和GridPane的单元格尺寸绑定，缩放页面时候会跟随变化

用红色边框突出显示已合并的卡片，这里就是方便看的，可以删掉

重写了Object类的toString()方法，它是为了debug时方便看而设置的，可以删掉，用不到

卡片矩阵：

考虑到5x5和6x6的情况，卡片矩阵的行列数是变量而非常量

写了回调方法afterScoreChange()，这是因为卡片矩阵越职去修改菜单栏的分数是不好的，所以把这项工作交给了控制器来完成

对于卡片矩阵的宽高变化设有监听器，它随之修改卡片矩阵中GridPane的尺寸，还有单元格的尺寸和显示数字的尺寸。因为GridPane需要是正方形的，它的边长便取卡片矩阵宽高中的最小值。而卡片矩阵的宽高接近于窗口的宽高

这里有一个逻辑上的问题，按照2048游戏的基本规则，如果一次操作中没有出现任何卡片的移动或合并（矩阵中还有空卡片），就不应该生成新的2或4了，但这个程序的表现是会生成的，大家可以自行修改

createRandomNumber()方法会返回一个布尔值来表示矩阵里还有没有空卡片，有时并不需要这个返回值，是因为我们认为矩阵里肯定还有空卡片，比如重新开始游戏的时候

颜色：

一开始考虑了做卡片的数字颜色，后来偷懒都用黑色了

游戏菜单：

同样，菜单栏越职去访问和修改卡片矩阵是不好的，用回调方法把这些工作交给了控制器来完成

控制器：

实现回调接口中的各个回调方法，在恰当的时机控制各个节点

更新：对部分代码优化，修改了分数统计的形式（改为了用表格来展示）

更新：最近在对代码进行重构，并尝试加入ai，完成之后会补充到这里（也可能另外写一篇）

……

更新：补图

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