Java編寫迷宮小游戲。本站提示廣大學習愛好者:(Java編寫迷宮小游戲)文章只能為提供參考,不一定能成為您想要的結果。以下是Java編寫迷宮小游戲正文
緣起:
客歲(年夜三上學期)比擬愛好寫小游戲,因而想試著寫個迷宮試一下。
法式後果:
按下空格顯示途徑:
思慮進程:
迷宮由一個一個格子構成,請求從進口到出口只要一條途徑.
想了一下各類數據構造,仿佛樹是比擬適合的,從根節點到每個子節點都只要一條途徑。假定進口是根節點,出口是樹中某個子節點,那末,從根節點到該子節點的途徑確定是獨一的。
所以假如能結構一棵樹把一切的格子都籠罩到,也就可以夠做出一個迷宮了。
別的還請求樹的父節點和子節點必需是界面上相鄰的格子。
在界面顯示時,父節點和子節點之間共用的邊不畫,其他的邊都畫出來,就可以畫出一個迷宮。
以後就是想一下該怎樣完成如許一棵樹。
重要的兩個成績:
1、樹怎樣表現?
2、怎樣結構這棵樹?
1.樹怎樣表現?
假定像寫二叉樹一樣完成這棵樹,那末每一個樹節點裡就要存儲一個坐標(X,Y)表現一個格子,別的還要存儲四個指針。指針中有的為空,有的不為空,不為空的指針指向子節點,子節點保留鄰人格子的坐標。如許做最年夜的成績是沒法剖斷能否一切的格子都在樹中。或許還要用一個二維數組作標記數組。
假設用二維數組表現迷宮的格子。每一個數組元素存儲一個指向父節點的援用,如許也能夠構成一個虛擬的樹。因而就用一個N*N的二維數組,表現N*N個格子,每一個數組元素(Lattice)中有一個指向父節點的援用(father)。別的,為了能便利的獲得格子的坐標,還要保留坐標信息。
2.怎樣結構這棵樹?
起首選定一個格子作為根節點。為了讓迷宮的外形夠隨機,我選擇隨機生成一個坐標作為根節點。其實,選擇肯定的一個坐標也能夠。
然後,如何往這棵樹上增長節點呢?
在這裡我走了很多彎路,一開端想的是一種如今看來相似回溯的算法(其時還不曉得回溯算法。。),然則時光龐雜度很高,年夜概當迷宮為64*64的時刻,算法就不出成果了。
然後,又應用了一種掃深度搜刮也是回溯描的辦法,每次掃描在以後樹中找一個節點,看它的鄰人格子能否在樹中,假如還沒在樹中,就將該鄰人格子參加樹中,假如已在樹中,就看下一個鄰人格子,假如該節點一切鄰人格子都在樹中了,就找下一個節點,持續異樣的操作。別的為了讓迷宮生成的隨機,掃描的肇端地位是隨機的便可以了。然則,該辦法生成的迷宮中的途徑老是不敷深,沒有我想要的彎曲深刻的後果。究竟是相似廣度搜刮的辦法。並且,如許做總還像是靠蠻力,算法不敷聰慧簡練。
最初,我終究想到應用深度搜刮。。年夜概是由於數據構造曾經學過了一年,又沒太練,忘了很多,所以一向沒想到這個應當第一想到的辦法。。
隨機選擇一個格子作為根節點,從它開端隨機地深度搜刮進步,開出一條路來,直到無路可走了,退回一步,換另外一條路,再走到無路可走,回退一步,換另外一條……如斯輪回來去,直到完整無路可走。。。其實也照樣回溯。
在法式裡就是以下進程(詳見代碼中的createMaze()函數):
隨機選擇一個格子作為根節點,將它壓進棧裡。
然後在棧不為空的時刻履行以下輪回:
掏出一個格子,將它的INTREE標記設置為1,然後將它的一切不在樹中的鄰人格子壓進棧裡(次序隨機),而且讓這些鄰人格子的father指向該格子。
處理了這兩個成績,其他的畫迷宮、顯示途徑、小球挪動也就比擬簡略了。
代碼
package maze; import java.awt.Color; import java.awt.Graphics; import java.awt.event.KeyAdapter; import java.awt.event.KeyEvent; import java.util.Random; import java.util.Stack; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JOptionPane; import javax.swing.JPanel; class Lattice { static final int INTREE = 1; static final int NOTINTREE = 0; private int x = -1; private int y = -1; private int flag = NOTINTREE; private Lattice father = null; public Lattice(int xx, int yy) { x = xx; y = yy; } public int getX() { return x; } public int getY() { return y; } public int getFlag() { return flag; } public Lattice getFather() { return father; } public void setFather(Lattice f) { father = f; } public void setFlag(int f) { flag = f; } public String toString() { return new String("(" + x + "," + y + ")\n"); } } public class Maze extends JPanel { private static final long serialVersionUID = -8300339045454852626L; private int NUM, width, padding;// width 每一個格子的寬度和高度 private Lattice[][] maze; private int ballX, ballY; private boolean drawPath = false; Maze(int m, int wi, int p) { NUM = m; width = wi; padding = p; maze = new Lattice[NUM][NUM]; for (int i = 0; i <= NUM - 1; i++) for (int j = 0; j <= NUM - 1; j++) maze[i][j] = new Lattice(i, j); createMaze(); setKeyListener(); this.setFocusable(true); } private void init() { for (int i = 0; i <= NUM - 1; i++) for (int j = 0; j <= NUM - 1; j++) { maze[i][j].setFather(null); maze[i][j].setFlag(Lattice.NOTINTREE); } ballX = 0; ballY = 0; drawPath = false; createMaze(); // setKeyListener(); this.setFocusable(true); repaint(); } public int getCenterX(int x) { return padding + x * width + width / 2; } public int getCenterY(int y) { return padding + y * width + width / 2; } public int getCenterX(Lattice p) { return padding + p.getY() * width + width / 2; } public int getCenterY(Lattice p) { return padding + p.getX() * width + width / 2; } private void checkIsWin() { if (ballX == NUM - 1 && ballY == NUM - 1) { JOptionPane.showMessageDialog(null, "YOU WIN !", "你走出了迷宮。", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE); init(); } } synchronized private void move(int c) { int tx = ballX, ty = ballY; // System.out.println(c); switch (c) { case KeyEvent.VK_LEFT : ty--; break; case KeyEvent.VK_RIGHT : ty++; break; case KeyEvent.VK_UP : tx--; break; case KeyEvent.VK_DOWN : tx++; break; case KeyEvent.VK_SPACE : if (drawPath == true) { drawPath = false; } else { drawPath = true; } break; default : } if (!isOutOfBorder(tx, ty) && (maze[tx][ty].getFather() == maze[ballX][ballY] || maze[ballX][ballY].getFather() == maze[tx][ty])) { ballX = tx; ballY = ty; } } private void setKeyListener() { this.addKeyListener(new KeyAdapter() { public void keyPressed(KeyEvent e) { int c = e.getKeyCode(); move(c); repaint(); checkIsWin(); } }); } private boolean isOutOfBorder(Lattice p) { return isOutOfBorder(p.getX(), p.getY()); } private boolean isOutOfBorder(int x, int y) { return (x > NUM - 1 || y > NUM - 1 || x < 0 || y < 0) ? true : false; } private Lattice[] getNeis(Lattice p) { final int[] adds = {-1, 0, 1, 0, -1};// 次序為上右下左 if (isOutOfBorder(p)) { return null; } Lattice[] ps = new Lattice[4];// 次序為上右下左 int xt; int yt; for (int i = 0; i <= 3; i++) { xt = p.getX() + adds[i]; yt = p.getY() + adds[i + 1]; if (isOutOfBorder(xt, yt)) continue; ps[i] = maze[xt][yt]; } return ps; } private void createMaze() { Random random = new Random(); int rx = Math.abs(random.nextInt()) % NUM; int ry = Math.abs(random.nextInt()) % NUM; Stack<Lattice> s = new Stack<Lattice>(); Lattice p = maze[rx][ry]; Lattice neis[] = null; s.push(p); while (!s.isEmpty()) { p = s.pop(); p.setFlag(Lattice.INTREE); neis = getNeis(p); int ran = Math.abs(random.nextInt()) % 4; for (int a = 0; a <= 3; a++) { ran++; ran %= 4; if (neis[ran] == null || neis[ran].getFlag() == Lattice.INTREE) continue; s.push(neis[ran]); neis[ran].setFather(p); } } // changeFather(maze[0][0],null); } private void changeFather(Lattice p, Lattice f) { if (p.getFather() == null) { p.setFather(f); return; } else { changeFather(p.getFather(), p); } } private void clearFence(int i, int j, int fx, int fy, Graphics g) { int sx = padding + ((j > fy ? j : fy) * width), sy = padding + ((i > fx ? i : fx) * width), dx = (i == fx ? sx : sx + width), dy = (i == fx ? sy + width : sy); if (sx != dx) { sx++; dx--; } else { sy++; dy--; } g.drawLine(sx, sy, dx, dy); } protected void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); for (int i = 0; i <= NUM; i++) { g.drawLine(padding + i * width, padding, padding + i * width, padding + NUM * width); } for (int j = 0; j <= NUM; j++) { g.drawLine(padding, padding + j * width, padding + NUM * width, padding + j * width); } g.setColor(this.getBackground()); for (int i = NUM - 1; i >= 0; i--) { for (int j = NUM - 1; j >= 0; j--) { Lattice f = maze[i][j].getFather(); if (f != null) { int fx = f.getX(), fy = f.getY(); clearFence(i, j, fx, fy, g); } } } g.drawLine(padding, padding + 1, padding, padding + width - 1); int last = padding + NUM * width; g.drawLine(last, last - 1, last, last - width + 1); g.setColor(Color.RED); g.fillOval(getCenterX(ballY) - width / 3, getCenterY(ballX) - width / 3, width / 2, width / 2); if (drawPath == true) drawPath(g); } private void drawPath(Graphics g) { Color PATH_COLOR = Color.ORANGE, BOTH_PATH_COLOR = Color.PINK; if (drawPath == true) g.setColor(PATH_COLOR); else g.setColor(this.getBackground()); Lattice p = maze[NUM - 1][NUM - 1]; while (p.getFather() != null) { p.setFlag(2); p = p.getFather(); } g.fillOval(getCenterX(p) - width / 3, getCenterY(p) - width / 3, width / 2, width / 2); p = maze[0][0]; while (p.getFather() != null) { if (p.getFlag() == 2) { p.setFlag(3); g.setColor(BOTH_PATH_COLOR); } g.drawLine(getCenterX(p), getCenterY(p), getCenterX(p.getFather()), getCenterY(p.getFather())); p = p.getFather(); } g.setColor(PATH_COLOR); p = maze[NUM - 1][NUM - 1]; while (p.getFather() != null) { if (p.getFlag() == 3) break; g.drawLine(getCenterX(p), getCenterY(p), getCenterX(p.getFather()), getCenterY(p.getFather())); p = p.getFather(); } } public static void main(String[] args) { final int n = 30, width = 600, padding = 20, LX = 200, LY = 100; JPanel p = new Maze(n, (width - padding - padding) / n, padding); JFrame frame = new JFrame("MAZE(按空格鍵顯示或隱蔽途徑)"); frame.getContentPane().add(p); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); frame.setSize(width + padding, width + padding + padding); frame.setLocation(LX, LY); frame.setVisible(true); } }