Java 贪吃蛇游戏

这段 Java 代码实现了一个经典的贪吃蛇游戏。玩家可以使用键盘的上下左右箭头键控制蛇的移动方向，蛇会在游戏面板中移动并尝试吃掉随机生成的食物。每吃掉一个食物，蛇的身体会变长，玩家的得分也会增加。如果蛇撞到自己的身体或者撞到游戏面板的边界，游戏就会结束。

类和方法详细说明

类定义

java

public class SnakeGame extends JPanel implements ActionListener {

• SnakeGame 类继承自 JPanel，用于创建游戏面板。
• 实现了 ActionListener 接口，用于处理定时器触发的事件。

常量定义

java

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;

• SCREEN_WIDTH 和 SCREEN_HEIGHT：定义游戏面板的宽度和高度，单位为像素。
• UNIT_SIZE：定义游戏中每个格子的大小，单位为像素。
• GAME_UNITS：计算游戏面板中总的格子数量。
• DELAY：定义游戏的延迟时间，单位为毫秒，用于控制蛇的移动速度。

成员变量定义

java

final int x[] = new int[GAME_UNITS];
final int y[] = new int[GAME_UNITS];
int bodyParts = 6;
int applesEaten;
int appleX;
int appleY;
char direction = 'R';
boolean running = false;
Timer timer;
Random random;

• x[] 和 y[]：存储蛇的身体每个部分的 x 和 y 坐标。
• bodyParts：蛇的初始身体长度。
• applesEaten：记录蛇吃掉的食物数量，即玩家的得分。
• appleX 和 appleY：食物的 x 和 y 坐标。
• direction：蛇的移动方向，初始为向右（'R'）。
• running：表示游戏是否正在运行的标志。
• timer：定时器，用于控制游戏的更新。
• random：随机数生成器，用于随机生成食物的位置。

构造函数

java

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

• 初始化随机数生成器。
• 设置游戏面板的首选大小、背景颜色。
• 使游戏面板可获得焦点，以便接收键盘事件。
• 添加键盘事件监听器。
• 调用 startGame() 方法开始游戏。

开始游戏方法

java

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

• 调用 newApple() 方法生成新的食物。
• 将 running 标志设置为 true，表示游戏开始运行。
• 创建一个定时器，每隔 DELAY 毫秒触发一次 actionPerformed() 方法。
• 启动定时器。

绘制组件方法

java

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

• 重写 paintComponent() 方法，调用父类的 paintComponent() 方法进行默认绘制。
• 调用 draw() 方法绘制游戏元素。

绘制游戏元素方法

java

public void draw(Graphics g) {if (running) {g.setColor(Color.red);g.fillOval(appleX, appleY, UNIT_SIZE, UNIT_SIZE);for (int i = 0; i < bodyParts; i++) {if (i == 0) {g.setColor(Color.green);} else {g.setColor(new Color(45, 180, 0));}g.fillRect(x[i], y[i], UNIT_SIZE, UNIT_SIZE);}g.setColor(Color.red);g.setFont(new Font("Ink Free", Font.BOLD, 40));FontMetrics metrics = getFontMetrics(g.getFont());g.drawString("Score: " + applesEaten, (SCREEN_WIDTH - metrics.stringWidth("Score: " + applesEaten)) / 2, g.getFont().getSize());} else {gameOver(g);}
}

• 如果游戏正在运行：
  • 将画笔颜色设置为红色，绘制一个圆形表示食物。
  • 遍历蛇的身体部分，将蛇头设置为绿色，身体其他部分设置为深绿色，绘制矩形表示蛇的身体。
  • 绘制当前得分，居中显示在游戏面板上方。
• 如果游戏结束，调用 gameOver() 方法显示游戏结束信息。

生成新食物方法

java

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

• 使用随机数生成器随机生成食物的 x 和 y 坐标，确保食物的位置在游戏面板的格子内。

移动蛇的方法

java

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;}
}

• 遍历蛇的身体部分，将每个部分的坐标更新为前一个部分的坐标。
• 根据蛇的移动方向，更新蛇头的坐标。

检查是否吃到食物的方法

java

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

• 检查蛇头的坐标是否与食物的坐标相同。
• 如果相同，蛇的身体长度加 1，得分加 1，调用 newApple() 方法生成新的食物。

检查碰撞的方法

java

public void checkCollisions() {for (int i = bodyParts; i > 0; i--) {if ((x[0] == x[i]) && (y[0] == y[i])) {running = false;}}if (x[0] < 0) {running = false;}if (x[0] > SCREEN_WIDTH) {running = false;}if (y[0] < 0) {running = false;}if (y[0] > SCREEN_HEIGHT) {running = false;}if (!running) {timer.stop();}
}

• 检查蛇头是否撞到自己的身体，如果是，将 running 标志设置为 false，表示游戏结束。
• 检查蛇头是否撞到游戏面板的边界，如果是，将 running 标志设置为 false。
• 如果游戏结束，停止定时器。

游戏结束的方法

java

public void gameOver(Graphics g) {g.setColor(Color.red);g.setFont(new Font("Ink Free", Font.BOLD, 40));FontMetrics metrics1 = getFontMetrics(g.getFont());g.drawString("Score: " + applesEaten, (SCREEN_WIDTH - metrics1.stringWidth("Score: " + applesEaten)) / 2, g.getFont().getSize());g.setColor(Color.red);g.setFont(new Font("Ink Free", Font.BOLD, 75));FontMetrics metrics2 = getFontMetrics(g.getFont());g.drawString("Game Over", (SCREEN_WIDTH - metrics2.stringWidth("Game Over")) / 2, SCREEN_HEIGHT / 2);
}

• 绘制玩家的最终得分，居中显示在游戏面板上方。
• 绘制 “Game Over” 信息，居中显示在游戏面板中间。

定时器触发的方法

java

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

• 如果游戏正在运行，调用 move() 方法移动蛇，调用 checkApple() 方法检查是否吃到食物，调用 checkCollisions() 方法检查是否发生碰撞。
• 调用 repaint() 方法重新绘制游戏面板。

键盘事件监听器类

java

public class MyKeyAdapter extends KeyAdapter {@Overridepublic 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;}}
}

• MyKeyAdapter 类继承自 KeyAdapter，用于处理键盘事件。
• 当用户按下键盘的上下左右箭头键时，根据当前蛇的移动方向，更新蛇的移动方向，避免蛇直接掉头。

主方法

java

public static void main(String[] args) {JFrame frame = new JFrame("Snake Game");SnakeGame gamePanel = new SnakeGame();frame.add(gamePanel);frame.pack();frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);frame.setResizable(false);frame.setLocationRelativeTo(null);frame.setVisible(true);
}

• 创建一个 JFrame 窗口，设置窗口标题为 “Snake Game”。
• 创建 SnakeGame 类的实例，将其添加到窗口中。
• 调整窗口大小以适应游戏面板。
• 设置窗口关闭时退出程序。
• 禁止用户调整窗口大小。
• 将窗口居中显示。
• 显示窗口。

完整代码

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.KeyAdapter;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;// 主游戏类
public class SnakeGame extends JPanel implements ActionListener {// 定义游戏面板的大小static final int SCREEN_WIDTH = 600;static final int SCREEN_HEIGHT = 600;// 定义每个格子的大小static final int UNIT_SIZE = 25;// 定义游戏面板的格子数量static final int GAME_UNITS = (SCREEN_WIDTH * SCREEN_HEIGHT) / UNIT_SIZE;// 定义游戏的延迟时间，控制蛇的移动速度static final int DELAY = 75;// 存储蛇的身体坐标final int x[] = new int[GAME_UNITS];final int y[] = new int[GAME_UNITS];// 蛇的初始身体长度int bodyParts = 6;// 食物的数量int applesEaten;// 食物的 x 坐标int appleX;// 食物的 y 坐标int appleY;// 蛇的移动方向，'R' 表示向右char direction = 'R';// 游戏是否正在运行的标志boolean running = false;// 定时器，用于控制游戏的更新Timer timer;// 随机数生成器，用于随机生成食物的位置Random random;// 构造函数，初始化游戏SnakeGame() {random = new Random();this.setPreferredSize(new Dimension(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT));this.setBackground(Color.black);this.setFocusable(true);this.addKeyListener(new MyKeyAdapter());startGame();}// 开始游戏的方法public void startGame() {// 生成新的食物newApple();running = true;// 创建定时器，每隔 DELAY 毫秒触发一次 actionPerformed 方法timer = new Timer(DELAY, this);timer.start();}// 绘制游戏组件的方法public void paintComponent(Graphics g) {super.paintComponent(g);draw(g);}// 绘制游戏元素的方法public void draw(Graphics g) {if (running) {// 绘制食物g.setColor(Color.red);g.fillOval(appleX, appleY, UNIT_SIZE, UNIT_SIZE);// 绘制蛇的身体for (int i = 0; i < bodyParts; i++) {if (i == 0) {g.setColor(Color.green);} else {g.setColor(new Color(45, 180, 0));}g.fillRect(x[i], y[i], UNIT_SIZE, UNIT_SIZE);}// 绘制当前得分g.setColor(Color.red);g.setFont(new Font("Ink Free", Font.BOLD, 40));FontMetrics metrics = getFontMetrics(g.getFont());g.drawString("Score: " + applesEaten, (SCREEN_WIDTH - metrics.stringWidth("Score: " + applesEaten)) / 2, g.getFont().getSize());} else {gameOver(g);}}// 生成新食物的方法public void newApple() {appleX = random.nextInt((int) (SCREEN_WIDTH / UNIT_SIZE)) * UNIT_SIZE;appleY = random.nextInt((int) (SCREEN_HEIGHT / UNIT_SIZE)) * UNIT_SIZE;}// 移动蛇的方法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;}}// 检查是否吃到食物的方法public void checkApple() {if ((x[0] == appleX) && (y[0] == appleY)) {bodyParts++;applesEaten++;newApple();}}// 检查碰撞的方法public void checkCollisions() {// 检查蛇头是否撞到自己的身体for (int i = bodyParts; i > 0; i--) {if ((x[0] == x[i]) && (y[0] == y[i])) {running = false;}}// 检查蛇头是否撞到边界if (x[0] < 0) {running = false;}if (x[0] > SCREEN_WIDTH) {running = false;}if (y[0] < 0) {running = false;}if (y[0] > SCREEN_HEIGHT) {running = false;}if (!running) {timer.stop();}}// 游戏结束的方法public void gameOver(Graphics g) {// 绘制得分g.setColor(Color.red);g.setFont(new Font("Ink Free", Font.BOLD, 40));FontMetrics metrics1 = getFontMetrics(g.getFont());g.drawString("Score: " + applesEaten, (SCREEN_WIDTH - metrics1.stringWidth("Score: " + applesEaten)) / 2, g.getFont().getSize());// 绘制游戏结束信息g.setColor(Color.red);g.setFont(new Font("Ink Free", Font.BOLD, 75));FontMetrics metrics2 = getFontMetrics(g.getFont());g.drawString("Game Over", (SCREEN_WIDTH - metrics2.stringWidth("Game Over")) / 2, SCREEN_HEIGHT / 2);}// 定时器触发的方法，处理游戏逻辑@Overridepublic void actionPerformed(ActionEvent e) {if (running) {move();checkApple();checkCollisions();}repaint();}// 键盘事件监听器类public class MyKeyAdapter extends KeyAdapter {@Overridepublic 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;}}}// 主方法，启动游戏public static void main(String[] args) {JFrame frame = new JFrame("Snake Game");SnakeGame gamePanel = new SnakeGame();frame.add(gamePanel);frame.pack();frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);frame.setResizable(false);frame.setLocationRelativeTo(null);frame.setVisible(true);}
}