Android Studio实现俄罗斯方块

一、项目概述

俄罗斯方块是一种经典的电子游戏，最早由俄罗斯人Alexey Pajitnov在1984年创建。这款游戏的目标是通过操作不断下落的四个方块（由四个小方块组成，形状包括长条形、方块、L形、反L形、Z形和反Z形）来填满水平方向的行，当一行被完全填满时，该行会消失并腾出空间给新的方块。

玩家可以使用键盘上的方向键左右移动方块，按下向下方向键可以加速方块下落的速度，还可以旋转方块以适应不同的布局。当方块堆叠到达屏幕的顶部时，游戏结束。俄罗斯方块简单易上手，但也有一定的策略性，玩家需要快速做出决策，找到最佳的摆放位置，以避免方块堆积过高。这款游戏在全球范围内广受欢迎，成为了经典的益智游戏之一，并在各种游戏平台上得到了广泛的发展和改编。

二、开发环境

三、详细设计

3.1 CacheUtils类

这是一个名为CacheUtils的Java类，用于在Android应用程序中进行缓存操作。下面是对该类的解释：

public class CacheUtils {
    String fileName;
    SharedPreferences preferences;
    SharedPreferences.Editor editor;

    public CacheUtils(Context context, String fileName) {
        this.fileName = fileName;
        // 获取SharedPreferences实例，指定文件名和访问模式为私有
        preferences = context.getSharedPreferences(this.fileName, Context.MODE_PRIVATE);
        editor = preferences.edit();
    }

该类有一个构造函数，接受上下文（Context）和文件名（fileName）作为参数。它使用文件名创建一个SharedPreferences实例，并使用该实例的编辑器（Editor）进行后续的缓存操作。

    public void putValue(String key, String value) {
        editor.putString(key, value);
        // 提交修改
        editor.commit();
    }

    public void putValue(String key, int value) {
        editor.putInt(key, value);
        // 提交修改
        editor.commit();
    }

    public void putValue(String key, List<String> value) {
        editor.putStringSet(key, (Set<String>) value);
        // 提交修改
        editor.commit();
    }

    public void putValue(String key, boolean value) {
        editor.putBoolean(key, value);
        // 提交修改
        editor.commit();
    }

putValue方法用于将指定的键值对存入缓存。它有多个重载版本，可以存储不同类型的值，如字符串（String）、整数（int）、列表（List）和布尔值（boolean）。它们使用SharedPreferences的编辑器将键值对放入缓存，并通过commit方法提交修改。

    public String getValue(String key, String def) {
        return preferences.getString(key, def);
    }

getValue方法用于获取指定键的缓存数据。它接受一个默认值（def），在键不存在时返回该默认值。

    public void clearCache() {
        editor.clear();
        // 保存修改
        editor.commit();
    }

clearCache方法用于清空缓存中的所有数据。它使用编辑器的clear方法清除所有键值对，并通过commit方法提交修改。

3.2 BlockAdapter类

这是一个名为BlockAdapter的Java类，它继承自CommonAdapter。下面是对该类的解释：

public class BlockAdapter extends CommonAdapter {
    Context context;
    List<Integer> mDatas;

    public BlockAdapter(Context context, List mDatas, int mLayoutId) {
        super(context, mDatas, mLayoutId);
        this.context = context;
        this.mDatas = mDatas;
    }

该类是一个适配器（Adapter），用于将数据（mDatas）与布局（mLayoutId）进行绑定，并在给定的上下文（context）中显示。它继承自CommonAdapter，因此可能是自定义的基础适配器类。

    @Override
    public void convert(ViewHolder helper, Object item) {
        ImageView imageView = helper.getView(R.id.adapter_image);

        Integer integer = (Integer) item;
        if (integer > 0) {
            Glide.with(context)
                    .load(StateFang.color[integer - 1])
                    .into(imageView);
        } else {
            imageView.setBackgroundColor(Color.parseColor("#29505B"));
        }
    }

convert方法是一个重写方法，用于将数据绑定到布局上的视图项。它接受一个ViewHolder对象（helper）和一个Object类型的数据项（item）作为参数。在方法中，首先获取了布局中的一个ImageView视图（imageView）。然后，将数据项强制转换为Integer类型，并将其存储在integer变量中。

如果integer大于0，则使用Glide库加载指定索引处的StateFang.color数组中的图像，然后将图像显示在imageView中。如果integer小于等于0，则将imageView的背景颜色设置为#29505B（一种蓝色）。

3.3 CommonAdapter类

CommonAdapter 的抽象类是一个通用的适配器（Adapter）基类，用于在 Android 应用程序中显示数据列表。它继承自 BaseAdapter 类，并使用泛型 T 表示数据类型。

该适配器提供了一些常用的方法来操作数据列表，包括设置数据、添加数据、删除数据、清空数据等。它还提供了抽象方法 convert，用于在子类中实现数据项与视图的绑定操作。通过重写 convert 方法，可以根据具体的需求来自定义数据项的显示逻辑。

适配器还提供了获取数据项、获取数据项数量等方法，并通过重写 getView 方法来获取视图项的布局和进行数据绑定。getView 方法内部使用了一个辅助类 ViewHolder 来优化视图的复用。

总之，CommonAdapter 提供了一种通用的适配器封装，可以方便地在 Android 应用程序中展示数据列表，并提供了一些常用的操作方法来方便地对数据进行管理和更新。它的具体实现逻辑需要在子类中完成。

3.4 SelectActivity

SelectActivity 是一个继承自 AppCompatActivity 的类，实现了 View.OnClickListener 接口。它用于处理用户在一个选择界面中点击不同的按钮来选择不同的年级，并根据选择的年级启动 MainActivity。

在 onCreate 方法中，通过调用 setContentView 方法设置布局，并通过 findViewById 方法获取按钮的引用。然后，将 this（当前 SelectActivity 实例）作为点击事件的监听器，为每个按钮设置点击事件。

 @Override
    public void onClick(View v) {
        Intent intent = new Intent(SelectActivity.this, MainActivity.class);

        switch (v.getId()) {
            case R.id.grade1:
                intent.putExtra("grade", 1);
                break;
            case R.id.grade2:
                intent.putExtra("grade", 2);
                break;
            case R.id.grade3:
                intent.putExtra("grade", 3);
                break;
            case R.id.grade4:
                intent.putExtra("grade", 4);
                break;
            case R.id.grade5:
                intent.putExtra("grade", 5);
                break;
            default:
                break;
        }
        startActivity(intent);
    }

当用户点击任何一个按钮时，onClick 方法会被调用。在该方法中，首先创建一个 Intent 对象，用于启动 MainActivity。然后，根据点击的按钮不同，使用 putExtra 方法将对应的年级信息作为额外的数据放入 Intent 中。最后，调用 startActivity 方法启动 MainActivity。

SelectActivity实现了一个简单的选择界面，允许用户根据不同的等级选择进入 MainActivity，并将选择的年级信息传递给下一个活动。

3.5 MainActivity

MainActivity是游戏主要的逻辑实现。它包含了许多变量和方法，用于管理游戏的逻辑和界面的更新。

首先，定义了一些成员变量，例如按钮和文本视图的引用，计时器和处理程序，随机数生成器，方块的位置和颜色数组等。

在 onCreate 方法中，首先获取传递给 MainActivity 的游戏等级数据，并根据等级设置时间间隔。然后，通过 findViewById 方法获取界面上的各个按钮和文本视图的引用，并设置相应的点击事件监听器。

    private void nextTetrisShow() {
        nextTetrisList.clear();
        for (int i=0;i<4;i++) {
            for (int j=0;j<4;j++) {
                if (((1 << j)& StateFang.shape[nextRand][i])!=0) {
                    nextTetrisList.add(nextRandColor);
                } else {
                    nextTetrisList.add(0);
                }
            }
        }
        nextTetrisAdapter.setmDatas(nextTetrisList);
        nextTetrisAdapter.notifyDataSetChanged();
    }

在点击事件监听器中，根据用户的操作执行相应的移动操作。例如，点击左移按钮时，判断当前方块是否可以向左移动，如果可以，则更新方块的位置并发送消息给处理程序，以便更新界面。

此外，代码还包括了一些辅助方法，例如 nextTetrisShow 方法用于显示下一个方块的预览，gameOver 方法用于处理游戏结束的逻辑，leftMath 方法用于计算方块向左移动后的位置等。

总的来说，MainActivity实现了一个基本的俄罗斯方块游戏，包括方块的生成、移动、消除、得分等功能，并在界面上展示相关信息和交互按钮。

四、运行演示

五、项目总结

开发上述安卓俄罗斯方块小游戏需要注意以下几个关键点：

1. 游戏逻辑：俄罗斯方块游戏的核心是方块的生成、移动、旋转和消除。需要设计合适的数据结构来表示方块，并实现相应的算法来处理方块的移动和消除逻辑。

2. 界面设计：游戏界面应具有可视化的效果，包括游戏区域、下一个方块的预览、得分和游戏结束等信息的展示。需要使用合适的布局和图形绘制技术来实现。

3. 用户交互：玩家应能够通过触摸或点击等方式与游戏进行交互，例如移动方块、旋转方块、加速下落等。需要设置合适的事件监听器来响应用户的操作。

4. 时间控制：游戏应有一个计时器来控制方块的自动下落速度，以及处理用户操作的响应时间。需要根据游戏难度级别设置合适的时间间隔。

5. 得分和游戏结束：需要实现计分机制来记录玩家的得分，并在方块堆叠到达顶部时判断游戏是否结束。当游戏结束时，应展示游戏结束的提示，并提供重新开始游戏的选项。

6. 测试和调试：在开发过程中，需要进行适当的测试和调试，确保游戏逻辑的正确性和稳定性。可以通过模拟用户操作、检查方块移动和消除的正确性等方式进行测试。

总体而言，开发这个俄罗斯方块小游戏需要掌握安卓开发的基础知识，包括布局设计、事件处理、图形绘制等技术，并具备良好的逻辑设计和问题解决能力。

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