Java贪吃蛇游戏开发全攻略：从零开始实现经典游戏

admin 2025-06-25 阅读:12 评论:0

开发环境准备在开始编写贪吃蛇游戏之前，我们需要准备好Java开发环境。推荐使用JDK 8或以上版本，开发工具可以选择Eclipse、IntelliJ IDEA等主流IDE。本项目不需要任何第三方库，完全使用Java标准库实现。游戏基本架构...

开发环境准备

在开始编写贪吃蛇游戏之前，我们需要准备好Java开发环境。推荐使用JDK 8或以上版本，开发工具可以选择Eclipse、IntelliJ IDEA等主流IDE。本项目不需要任何第三方库，完全使用Java标准库实现。

游戏基本架构设计

一个完整的贪吃蛇游戏通常包含以下几个核心组件：
1. 游戏主循环
2. 蛇身移动逻辑
3. 食物生成系统
4. 碰撞检测
5. 计分系统
6. 游戏界面渲染

我们将采用面向对象的方式设计这些组件，确保代码结构清晰、易于扩展。

核心代码实现

1. 游戏主类设计

public class SnakeGame {
    public static void main(String[] args) {
        new GameFrame();
    }
}

2. 游戏窗口类

import javax.swing.*;

public class GameFrame extends JFrame {
    GamePanel panel;

    public GameFrame() {
        panel = new GamePanel();
        this.add(panel);
        this.setTitle("Java贪吃蛇");
        this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        this.setResizable(false);
        this.pack();
        this.setVisible(true);
        this.setLocationRelativeTo(null);
    }
}

3. 游戏面板类

游戏面板类是核心逻辑所在，负责处理游戏状态、蛇身移动、食物生成等：

Java贪吃蛇游戏开发全攻略：从零开始实现经典游戏

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.util.Random;

public class GamePanel extends JPanel implements ActionListener {

    static final int SCREEN_WIDTH = 600;
    static final int SCREEN_HEIGHT = 600;
    static final int UNIT_SIZE = 25;
    static final int GAME_UNITS = (SCREEN_WIDTH * SCREEN_HEIGHT) / UNIT_SIZE;
    static final int DELAY = 75;

    final int[] x = new int[GAME_UNITS];
    final int[] y = new int[GAME_UNITS];

    int bodyParts = 3;
    int applesEaten = 0;
    int appleX;
    int appleY;

    char direction = 'R';
    boolean running = false;

    Timer timer;
    Random random;

    public GamePanel() {
        random = new Random();
        this.setPreferredSize(new Dimension(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT));
        this.setBackground(Color.black);
        this.setFocusable(true);
        this.addKeyListener(new MyKeyAdapter());
        startGame();
    }

    public void startGame() {
        newApple();
        running = true;
        timer = new Timer(DELAY, this);
        timer.start();
    }

    public void paintComponent(Graphics g) {
        super.paintComponent(g);
        draw(g);
    }

    public void draw(Graphics g) {
        if(running) {
            // 绘制网格线
            for(int i = 0; i < SCREEN_HEIGHT/UNIT_SIZE; i++) {
                g.drawLine(i*UNIT_SIZE, 0, i*UNIT_SIZE, SCREEN_HEIGHT);
                g.drawLine(0, i*UNIT_SIZE, SCREEN_WIDTH, i*UNIT_SIZE);
            }

            // 绘制食物
            g.setColor(Color.red);
            g.fillOval(appleX, appleY, UNIT_SIZE, UNIT_SIZE);

            // 绘制蛇身
            for(int i = 0; i < bodyParts; i++) {
                if(i == 0) {
                    g.setColor(Color.green);
                    g.fillRect(x[i], y[i], UNIT_SIZE, UNIT_SIZE);
                } else {
                    g.setColor(new Color(45, 180, 0));
                    g.fillRect(x[i], y[i], UNIT_SIZE, UNIT_SIZE);
                }
            }

            // 显示分数
            g.setColor(Color.white);
            g.setFont(new Font("微软雅黑", Font.BOLD, 40));
            FontMetrics metrics = getFontMetrics(g.getFont());
            g.drawString("分数: " + applesEaten, 
                (SCREEN_WIDTH - metrics.stringWidth("分数: " + applesEaten))/2, 
                g.getFont().getSize());
        } else {
            gameOver(g);
        }
    }

    public void newApple() {
        appleX = random.nextInt(SCREEN_WIDTH/UNIT_SIZE) * UNIT_SIZE;
        appleY = random.nextInt(SCREEN_HEIGHT/UNIT_SIZE) * UNIT_SIZE;
    }

    public void move() {
        for(int i = bodyParts; i > 0; i--) {
            x[i] = x[i-1];
            y[i] = y[i-1];
        }

        switch(direction) {
            case 'U':
                y[0] = y[0] - UNIT_SIZE;
                break;
            case 'D':
                y[0] = y[0] + UNIT_SIZE;
                break;
            case 'L':
                x[0] = x[0] - UNIT_SIZE;
                break;
            case 'R':
                x[0] = x[0] + UNIT_SIZE;
                break;
        }
    }

    public void checkApple() {
        if((x[0] == appleX) && (y[0] == appleY)) {
            bodyParts++;
            applesEaten++;
            newApple();
        }
    }

    public void checkCollisions() {
        // 检查是否撞到自身
        for(int i = bodyParts; i > 0; i--) {
            if((x[0] == x[i]) && (y[0] == y[i])) {
                running = false;
            }
        }

        // 检查是否撞到边界
        if(x[0] < 0 || x[0] >= SCREEN_WIDTH || y[0] < 0 || y[0] >= SCREEN_HEIGHT) {
            running = false;
        }

        if(!running) {
            timer.stop();
        }
    }

    public void gameOver(Graphics g) {
        // 显示游戏结束信息
        g.setColor(Color.red);
        g.setFont(new Font("微软雅黑", Font.BOLD, 75));
        FontMetrics metrics = getFontMetrics(g.getFont());
        g.drawString("游戏结束", 
            (SCREEN_WIDTH - metrics.stringWidth("游戏结束"))/2, 
            SCREEN_HEIGHT/2);

        // 显示最终分数
        g.setColor(Color.white);
        g.setFont(new Font("微软雅黑", Font.BOLD, 40));
        FontMetrics metrics2 = getFontMetrics(g.getFont());
        g.drawString("最终分数: " + applesEaten, 
            (SCREEN_WIDTH - metrics2.stringWidth("最终分数: " + applesEaten))/2, 
            SCREEN_HEIGHT/2 + 100);
    }

    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) {
        if(running) {
            move();
            checkApple();
            checkCollisions();
        }
        repaint();
    }

    public class MyKeyAdapter extends KeyAdapter {
        @Override
        public void keyPressed(KeyEvent e) {
            switch(e.getKeyCode()) {
                case KeyEvent.VK_LEFT:
                    if(direction != 'R') {
                        direction = 'L';
                    }
                    break;
                case KeyEvent.VK_RIGHT:
                    if(direction != 'L') {
                        direction = 'R';
                    }
                    break;
                case KeyEvent.VK_UP:
                    if(direction != 'D') {
                        direction = 'U';
                    }
                    break;
                case KeyEvent.VK_DOWN:
                    if(direction != 'U') {
                        direction = 'D';
                    }
                    break;
            }
        }
    }
}

功能扩展与优化

1. 添加游戏暂停功能

在GamePanel类中添加以下代码实现暂停功能：

boolean paused = false;

// 在MyKeyAdapter类中添加
case KeyEvent.VK_SPACE:
    paused = !paused;
    if(paused) {
        timer.stop();
    } else {
        timer.start();
    }
    break;

// 修改actionPerformed方法
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    if(running && !paused) {
        move();
        checkApple();
        checkCollisions();
    }
    repaint();
}

2. 添加游戏难度选择

可以修改DELAY常量来调整游戏速度，或者添加难度选择菜单：

Java贪吃蛇游戏开发全攻略：从零开始实现经典游戏

// 在GamePanel类中添加
int difficulty = 1; // 1-简单, 2-中等, 3-困难

// 修改startGame方法
public void startGame() {
    newApple();
    running = true;
    int delay = switch(difficulty) {
        case 1 -> 150; // 简单
        case 2 -> 75;  // 中等
        case 3 -> 40;  // 困难
        default -> 75;
    };
    timer = new Timer(delay, this);
    timer.start();
}

3. 添加游戏音效

可以使用Java的AudioClip添加简单的音效：

import java.applet.AudioClip;

// 在GamePanel类中添加
AudioClip eatSound, gameOverSound;

// 在构造方法中初始化
public GamePanel() {
    // ...其他代码
    try {
        eatSound = Applet.newAudioClip(getClass().getResource("eat.wav"));
        gameOverSound = Applet.newAudioClip(getClass().getResource("gameover.wav"));
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

// 在checkApple方法中播放音效
public void checkApple() {
    if((x[0] == appleX) && (y[0] == appleY)) {
        bodyParts++;
        applesEaten++;
        eatSound.play();
        newApple();
    }
}

// 在checkCollisions方法中播放音效
public void checkCollisions() {
    // ...碰撞检测代码
    if(!running) {
        gameOverSound.play();
        timer.stop();
    }
}

进阶功能：AI自动玩贪吃蛇

我们可以为贪吃蛇添加简单的AI功能，让它自动寻找食物：

// 在GamePanel类中添加AI模式
boolean aiMode = false;

// 添加AI移动逻辑
public void aiMove() {
    // 简单AI：朝食物方向移动
    if(appleX > x[0]) {
        if(direction != 'L') direction = 'R';
    } else if(appleX < x[0]) {
        if(direction != 'R') direction = 'L';
    } else if(appleY > y[0]) {
        if(direction != 'U') direction = 'D';
    } else if(appleY < y[0]) {
        if(direction != 'D') direction = 'U';
    }
}

// 修改actionPerformed方法
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    if(running && !paused) {
        if(aiMode) {
            aiMove();
        }
        move();
        checkApple();
        checkCollisions();
    }
    repaint();
}