從零開始開發Android版2048 （三）邏輯判斷

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          最近工作比較忙，所以更新的慢了一點，今天的主要內容是關於Android版2048的邏輯判斷，經過本篇的講解，基本上完成了這個遊戲的主體部分。

         首先還是看一下，我在實現2048時用到的一些儲存的資料結構。我在實現時，為了省事儲存遊戲過程中的變數主要用到的是List。

比如說：List<Integer> spaceList = new ArrayList<Integer>();這個spaceList主要用於儲存，所有空白格的位置，也就是空白格在GridLayout中的位置（從0到15）

         對於數字格，以及格子對應的資料，我寫了一個類如下：

package com.example.t2048;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import android.util.Log;/** * 用於儲存數字格，已經數字格對應的數字 * @author Mr.Wang *  */public class NumberList {//這個list用於儲存所有不為空白的格子的座標（在GridLayout中的位置從0到15）private List<Integer> stuffList = new ArrayList<Integer>();//這個list用於儲存所有不為空白的格子對應的數字（以2為底數的指數）private List<Integer> numberList = new ArrayList<Integer>();/** * 新加入的數字格 * @param index   數字格對應的位置 * @param number  對應數位指數（以2為底數） */public void add(int index, int number){stuffList.add(index);numberList.add(number);}/** * 用於判斷當前位置是否為數字格 * @param index  當前位置 * @return true表示是 */public boolean contains(int index){return stuffList.contains(index);}/** * 將當前的格子從數字列表中去掉 * @param index */public void remove(int index){int order = stuffList.indexOf(index);numberList.remove(order);stuffList.remove(order);}/** * 將當前格子對應的數字升級，指數加1 * @param index */public void levelup(int index){int order = stuffList.indexOf(index);numberList.set(order, numberList.get(order)+1);}/** * 將當前格子對應的位置置換為新的位置 * @param index      當前位置 * @param newIndex   新的位置 */public void changeIndex(int index, int newIndex){stuffList.set(stuffList.indexOf(index), newIndex);}/** * 通過格子對應的位置擷取其對應的數字 * @param index   當前位置 * @return        格子對應數位指數 */public int getNumberByIndex(int index){int order = stuffList.indexOf(index);return numberList.get(order) ;}public String toString(){return stuffList.toString()+numberList.toString();}public void printLog(){Log.i("stuffList", stuffList.toString());Log.i("numberList", numberList.toString());}}

             這個類主要是我對數字格、數字格對應數位儲存，和增刪改等操作。其實就是兩個list，我為了操作起來方便，所以把他們寫在一個類裡。

然後，我們來講一下這個遊戲的邏輯。

比如，我們在遊戲過程中執行了一次向右滑動的操作，在這個操作中，我們要對所有可以移動和合并的格子進行判斷和相應的操作：

1、數字格的右邊如果是空白格，則數字格與空白格交換

2、數字格右邊如果有多個空白格，則數字格與連續的最後一個空白格做交換

3、數字格的右邊如果存在與之相同的數字格，則本格置空，右邊的數字格升級（指數加一）

4、如果滑動方向連續存在多個相同的數字格，右的格子優先升級

5、在一次滑動中，每個格子最多升級一次

當一個格子存在上述前四種中的任意一種時，則完成了對它的操作

我們試著把上面的判斷規則翻譯成代碼，首先，明確在GridLayout中的座標位置，我在GridLayout中採用的是水平布局，所以每個格子對應的位置如下

在這個基礎上，我建立如下的座標軸，以左上方為原點,x軸為橫軸,y軸為豎軸：

當向右滑動的時候,從上面邏輯來看,為了方便,我們應當從右向左遍曆格子

for(int y=0;y<4;y++){for(int x=2;x>=0;x--){int thisIdx = 4*y +x;Change(thisIdx,direction);}}

每遍曆到一個新的格子，執行一次change()方法，其實應該是每遍曆到一個非空的格子，執行一次change()但是我為了省事，把非空判斷加到了change的代碼裡，我們看一下change()這個方法的實現，這個方法主要是用來判斷，一個格子是需要移動、合并，還是什麼都不操作。：

/** * 該方法，為每個合格格子執行變動的操作，如置換，升級等 * @param thisIdx     當前格子的座標 * @param direction   滑動方向 */public void Change(int thisIdx,int direction){if(numberList.contains(thisIdx)){int nextIdx = getLast(thisIdx, direction);if(nextIdx == thisIdx){//不能移動return;}else if(spaceList.contains(nextIdx)){//存在可以置換的空白欄框replace(thisIdx,nextIdx);}else{if(numberList.getNumberByIndex(thisIdx) == numberList.getNumberByIndex(nextIdx)){//可以合并levelup(thisIdx, nextIdx);}else{int before = getBefore(nextIdx, direction);if(before != thisIdx){//存在可以置換的空白欄框replace(thisIdx,before);}}}}}

        其中getLast()方法，用於擷取當前格子在移動方向的可以移動或者合并的最後一個格子，如果返回值還是當前的格子，則表示不能移動。其中調用的getNext()方法是為了擷取當前格子在移動方向的下個格子的位置。

/** * 用於擷取移動方向上最後一個空白欄框之後的位置 * @param index      當前格子的座標 * @param direction  移動方向 * @return */public int getLast(int thisIdx, int direction){ int nextIdx = getNext(thisIdx, direction); if(nextIdx < 0) return thisIdx; else{ if(spaceList.contains(nextIdx)) return getLast(nextIdx, direction); else return nextIdx; }}

        然後是replace(int thisIdx, int nextIdx)，這個方法是執行兩個格子互換位置，內容主要是對兩個格子中的view更換背景圖片，然後操作空白格的list和數字格的list：

/** * 該方法用來交換當前格與目標空白欄框的位置 * @param thisIdx 當前格子的座標 * @param nextIdx 目標空白欄框的座標 */public void replace(int thisIdx, int nextIdx){moved = true;//擷取當前格子的view，並將其置成空白欄框View thisView = gridLayout.getChildAt(thisIdx);ImageView image = (ImageView) thisView.findViewById(R.id.image);image.setBackgroundResource(icons[0]);//擷取空白欄框的view,並將其背景置成當前格的背景View nextView = gridLayout.getChildAt(nextIdx);ImageView nextImage = (ImageView) nextView.findViewById(R.id.image);nextImage.setBackgroundResource(icons[numberList.getNumberByIndex(thisIdx)]);//在空白欄框列表中，去掉目標格，加上當前格spaceList.remove(spaceList.indexOf(nextIdx));spaceList.add(thisIdx);//在數字格列表中，當前格的座標置換成目標格的座標numberList.changeIndex(thisIdx, nextIdx);}

        levelup(int thisIdx, int nextIdx)這個方法是為了實現相同數字格的合併作業，其實就是將當前的格子置成空白格，將移動方向上下一個格子對應的背景置成下一個背景：

/** * 剛方法用於合并在移動方向上兩個相同的格子 * @param thisIdx 當前格子的座標 * @param nextIdx 目標格子的座標 */public void levelup(int thisIdx, int nextIdx){//一次移動中，每個格子最多隻能升級一次if(!changeList.contains(nextIdx)){moved = true;//擷取當前格子的view，並將其置成空白欄框View thisView = gridLayout.getChildAt(thisIdx);ImageView image = (ImageView) thisView.findViewById(R.id.image);image.setBackgroundResource(icons[0]);//擷取目標格的view,並將其背景置成當前格升級後的背景View nextView = gridLayout.getChildAt(nextIdx);ImageView nextImage = (ImageView) nextView.findViewById(R.id.image);nextImage.setBackgroundResource(icons[numberList.getNumberByIndex(nextIdx)+1]);//在空白欄框列表中加入當前格spaceList.add(thisIdx);//在數字列中刪掉第一個格子numberList.remove(thisIdx);//將數字列表對應的內容升級numberList.levelup(nextIdx);changeList.add(nextIdx);}}

寫完這些，基本完成了主要的判斷，但是還有兩個問題：1是如果每次滑動沒有格子移動（合并），那麼就不應該新隨機產生格子；2每個格子只能合并一次。

為解決這兩個問題，我又加了兩個變數

//用於儲存每次操作時，已經升級過的格子List<Integer> changeList = new ArrayList<Integer>();//用於表示本次滑動是否有格子移動過boolean moved = false;

其中changeList在每次滑動前清空，然後加入本次移動中發生過合并的格子，在每次合并的判斷時首先看看要合并的格子是不是在這個list中，如果在的話，說明已經合并過，那麼就不執行合并的操作了。

還有個波爾型的moved變數，這個也是在每次滑動前置為false，如果在本次滑動中，有格子移動或者合并，就置為ture，在滑動的最後，通過這個變數判斷是否要隨機生產新的格子。

下面是完整的Activity中的代碼：

package com.example.t2048;import java.util.ArrayList;import java.util.List;import java.util.Random;import android.app.Activity;import android.os.Bundle;import android.view.GestureDetector;import android.view.GestureDetector.OnGestureListener;import android.view.Menu;import android.view.MotionEvent;import android.view.View;import android.view.View.OnTouchListener;import android.widget.GridLayout;import android.widget.ImageView;public class MainActivity extends Activity {final static int LEFT = -1;final static int RIGHT = 1;final static int UP = -4;final static int DOWN = 4;GridLayout gridLayout = null;//用於儲存空格的位置List<Integer> spaceList = new ArrayList<Integer>();//所有非空的格子NumberList numberList = new NumberList();//用於儲存每次操作時，已經升級過的格子List<Integer> changeList = new ArrayList<Integer>();//用於表示本次滑動是否有格子移動過boolean moved = false;GestureDetector gd = null;/** * 表徵圖數組 */private final int[] icons = { R.drawable.but_empty, R.drawable.but2,R.drawable.but4, R.drawable.but8, R.drawable.but16,R.drawable.but32, R.drawable.but64, R.drawable.but128,R.drawable.but256, R.drawable.but512, R.drawable.but1024,R.drawable.but2048, R.drawable.but4096 };protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {System.out.println("程式啟動");super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);gridLayout = (GridLayout) findViewById(R.id.GridLayout1);init();MygestureDetector mg = new MygestureDetector();gd = new GestureDetector(mg);gridLayout.setOnTouchListener(mg);gridLayout.setLongClickable(true);}//初始化介面public void init(){System.out.println("初始化");//首先在16個各種都填上空白的圖片for(int i=0;i<16;i++){View view = View.inflate(this, R.layout.item, null);ImageView image = (ImageView) view.findViewById(R.id.image);image.setBackgroundResource(icons[0]);spaceList.add(i);gridLayout.addView(view);}//在介面中隨機加入兩個2或者4addRandomItem();addRandomItem();}//從空格列表中隨機擷取位置public int getRandomIndex(){Random random = new Random();if(spaceList.size()>0) return random.nextInt(spaceList.size());else  return -1;}//在空白欄框中隨機加入數字2或4public void addRandomItem(){int index = getRandomIndex();if(index!=-1){System.out.println("隨機產生數字 位置"+spaceList.get(index));//擷取對應座標所對應的ViewView view = gridLayout.getChildAt(spaceList.get(index));ImageView image = (ImageView) view.findViewById(R.id.image);//隨機產生數字1或2int i = (int) Math.round(Math.random()+1);//將當前格子的圖片置換為2或者4image.setBackgroundResource(icons[i]);//在numList中加入該格子的資訊numberList.add(spaceList.get(index), i);//在空白列表中去掉這個格子spaceList.remove(index);}}public class MygestureDetector implements OnGestureListener,OnTouchListener{@Overridepublic boolean onTouch(View v, MotionEvent event) {// TODO Auto-generated method stubreturn gd.onTouchEvent(event);}@Overridepublic boolean onDown(MotionEvent e) {// TODO Auto-generated method stubreturn false;}@Overridepublic boolean onFling(MotionEvent e1, MotionEvent e2, float velocityX,float velocityY) {        // 參數解釋：              // e1：第1個ACTION_DOWN MotionEvent              // e2：最後一個ACTION_MOVE MotionEvent              // velocityX：X軸上的移動速度，像素/秒              // velocityY：Y軸上的移動速度，像素/秒                      // 觸發條件 ：              // X軸的座標位移大於FLING_MIN_DISTANCE，且移動速度大於FLING_MIN_VELOCITY個像素/秒    if(e1.getX()-e2.getX()>100){System.out.println("向左");move(LEFT);return true;}elseif(e1.getX()-e2.getX()<-100){System.out.println("向右");move(RIGHT);return true;}elseif(e1.getY()-e2.getY()>100){System.out.println("向上");move(UP);return true;}elseif(e1.getY()-e2.getY()<-00){System.out.println("向下");move(DOWN);return true;}return false;}@Overridepublic void onLongPress(MotionEvent e) {// TODO Auto-generated method stub}@Overridepublic boolean onScroll(MotionEvent e1, MotionEvent e2,float distanceX, float distanceY) {// TODO Auto-generated method stubreturn false;}@Overridepublic void onShowPress(MotionEvent e) {// TODO Auto-generated method stub}@Overridepublic boolean onSingleTapUp(MotionEvent e) {// TODO Auto-generated method stubreturn false;}}/** * 用於擷取移動方向上下一個格子的位置 * @param index      當前格子的位置 * @param direction  滑動方向 * @return 如果在邊界在返回-1 */public int getNext(int index,int direction){int y = index/4;int x = index%4;if(x==3 && direction==RIGHT)return -1;if(x==0 && direction==LEFT)return -1;if(y==0 && direction==UP)return -1;if(y==3 && direction==DOWN)return -1;return index+direction;}/** * 用於擷取移動方向上前一個格子的位置 * @param index      當前格子的位置 * @param direction  滑動方向 * @return 如果在邊界在返回-1 */public int getBefore(int index,int direction){int y = index/4;int x = index%4;if(x==0 && direction==RIGHT)return -1;if(x==3 && direction==LEFT)return -1;if(y==3 && direction==UP)return -1;if(y==0 && direction==DOWN)return -1;return index-direction;}/** * 該方法用來交換當前格與目標空白欄框的位置 * @param thisIdx 當前格子的座標 * @param nextIdx 目標空白欄框的座標 */public void replace(int thisIdx, int nextIdx){moved = true;//擷取當前格子的view，並將其置成空白欄框View thisView = gridLayout.getChildAt(thisIdx);ImageView image = (ImageView) thisView.findViewById(R.id.image);image.setBackgroundResource(icons[0]);//擷取空白欄框的view,並將其背景置成當前格的背景View nextView = gridLayout.getChildAt(nextIdx);ImageView nextImage = (ImageView) nextView.findViewById(R.id.image);nextImage.setBackgroundResource(icons[numberList.getNumberByIndex(thisIdx)]);//在空白欄框列表中，去掉目標格，加上當前格spaceList.remove(spaceList.indexOf(nextIdx));spaceList.add(thisIdx);//在數字格列表中，當前格的座標置換成目標格的座標numberList.changeIndex(thisIdx, nextIdx);}/** * 剛方法用於合并在移動方向上兩個相同的格子 * @param thisIdx 當前格子的座標 * @param nextIdx 目標格子的座標 */public void levelup(int thisIdx, int nextIdx){//一次移動中，每個格子最多隻能升級一次if(!changeList.contains(nextIdx)){moved = true;//擷取當前格子的view，並將其置成空白欄框View thisView = gridLayout.getChildAt(thisIdx);ImageView image = (ImageView) thisView.findViewById(R.id.image);image.setBackgroundResource(icons[0]);//擷取目標格的view,並將其背景置成當前格升級後的背景View nextView = gridLayout.getChildAt(nextIdx);ImageView nextImage = (ImageView) nextView.findViewById(R.id.image);nextImage.setBackgroundResource(icons[numberList.getNumberByIndex(nextIdx)+1]);//在空白欄框列表中加入當前格spaceList.add(thisIdx);//在數字列中刪掉第一個格子numberList.remove(thisIdx);//將數字列表對應的內容升級numberList.levelup(nextIdx);changeList.add(nextIdx);}}/** * 該方法為不同的滑動方向，執行不同的遍曆順序 * @param direction 滑動方向 */public void move(int direction){moved = false;changeList.clear();numberList.printLog();switch(direction){case RIGHT:for(int y=0;y<4;y++){for(int x=2;x>=0;x--){int thisIdx = 4*y +x;Change(thisIdx,direction);}}break;case LEFT:for(int y=0;y<4;y++){for(int x=1;x<=3;x++){int thisIdx = 4*y +x;Change(thisIdx,direction);}}break;case UP:for(int x=0;x<4;x++){for(int y=1;y<=3;y++){int thisIdx = 4*y +x;Change(thisIdx,direction);}}break;case DOWN:for(int x=0;x<4;x++){for(int y=2;y>=0;y--){int thisIdx = 4*y +x;Change(thisIdx,direction);}}break;}//如果本次滑動有格子移動過，則隨機填充新的格子if(moved)addRandomItem();}/** * 該方法，為每個合格格子執行變動的操作，如置換，升級等 * @param thisIdx     當前格子的座標 * @param direction   滑動方向 */public void Change(int thisIdx,int direction){if(numberList.contains(thisIdx)){int nextIdx = getLast(thisIdx, direction);if(nextIdx == thisIdx){//不能移動return;}else if(spaceList.contains(nextIdx)){//存在可以置換的空白欄框replace(thisIdx,nextIdx);}else{if(numberList.getNumberByIndex(thisIdx) == numberList.getNumberByIndex(nextIdx)){//可以合并levelup(thisIdx, nextIdx);}else{int before = getBefore(nextIdx, direction);if(before != thisIdx){//存在可以置換的空白欄框replace(thisIdx,before);}}}}}/** * 用於擷取移動方向上最後一個空白欄框之後的位置 * @param index      當前格子的座標 * @param direction  移動方向 * @return */public int getLast(int thisIdx, int direction){ int nextIdx = getNext(thisIdx, direction); if(nextIdx < 0) return thisIdx; else{ if(spaceList.contains(nextIdx)) return getLast(nextIdx, direction); else return nextIdx; }}public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {// Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);return true;}}

         寫到這裡，做為我學習Android以來，第一個自己寫的程式已經完成一半了。邏輯判斷這部分寫的時候，還是費了一點時間，因為總有一些情況沒有考慮進來，到現在基本上已經實現了。但是也反應出來一個很重要的問題，那就是自己在資料結構和演算法方面還是很薄弱，整個讀一下自己寫的代碼，為了完成對各種情況的判斷，整個代碼看起來十分冗餘，而且效率之低就更不用說了。再看看別人寫的代碼，感覺自己在開發方面還是有很長的路要走的。

        接下來的時間，我會利用工作之餘的時間不斷去完善這個程式，並儘可能的去最佳化。大家共勉吧！

代碼寫成這樣,我也不藏拙了,我把代碼打包上傳了,需要的朋友可以下載,也希望大家多多指正

   http://download.csdn.net/detail/johnsonwce/7269315

從零開始開發Android版2048 （三）邏輯判斷