在Android中构建Tic Tac Toe游戏

简介

Tic Tac Toe是一款简单的井字棋游戏，可以用来练习Android应用程序开发的基础知识。

在本文中，我们将介绍如何在Android平台上构建一个Tic Tac Toe游戏。

程序流程

Tic Tac Toe游戏的程序流程如下：

1. 创建一个九宫格的棋盘。
2. 玩家和计算机轮流下棋，直到出现胜者或平局。
3. 胜者由先完成三个连续棋子的玩家决定，如果没有胜者，则宣布平局。
4. 可以选择再来一局。

实现步骤

步骤1：新建Android Studio项目

首先，打开Android Studio并创建一个新的项目。

步骤2：设计游戏界面

设计游戏界面需要使用布局文件 activity_main.xml，在该布局文件中使用GridView控件绘制棋盘格。

<GridView
    android:id="@+id/gridView"
    android:numColumns="3"
    android:layout_width="300dp"
    android:layout_height="300dp"
    android:verticalSpacing="10dp"
    android:horizontalSpacing="10dp"
    android:stretchMode="columnWidth"
    android:gravity="center"
    />

步骤3：设计游戏逻辑

1. 创建一个单元格的数据结构。

public enum CellType {
    EMPTY,
    CROSS,
    CIRCLE
}

public class Cell {
    public int x;
    public int y;
    public CellType type;

    public Cell(int x, int y, CellType type) {
        this.x = x;
        this.y = y;
        this.type = type;
    }
}

2. 创建一个适配器来配置GridView。

public class BoardAdapter extends BaseAdapter {
    private Context context;
    private ArrayList<Cell> cells;

    public BoardAdapter(Context context, ArrayList<Cell> cells) {
        this.context = context;
        this.cells = cells;
    }

    @Override
    public int getCount() {
        return cells.size();
    }

    @Override
    public Object getItem(int position) {
        return cells.get(position);
    }

    @Override
    public long getItemId(int position) {
        return position;
    }

    @Override
    public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
        View v = convertView;
        if(v == null) {
            LayoutInflater inflater = (LayoutInflater)context.getSystemService(Context.LAYOUT_INFLATER_SERVICE);
            v = inflater.inflate(R.layout.cell, null);
        }

        ImageView imageView = v.findViewById(R.id.imgView);
        if(cells.get(position).type == CellType.CROSS) {
            imageView.setImageResource(R.drawable.cross);
        }
        else if(cells.get(position).type == CellType.CIRCLE) {
            imageView.setImageResource(R.drawable.circle);
        }
        else {
            imageView.setImageResource(0);
        }

        return v;
    }
}

3. 创建一个类来处理游戏逻辑。Game类将包含以下方法：

public class Game {
    private static final int BOARD_SIZE = 3;
    private ArrayList<Cell> cells = new ArrayList<>();
    private BoardAdapter adapter;
    private CellType currentPlayer;
    private boolean gameOver;

    public Game() {
        for(int y = 0; y < BOARD_SIZE; y++) {
            for(int x = 0; x < BOARD_SIZE; x++) {
                cells.add(new Cell(x, y, CellType.EMPTY));
            }
        }
        currentPlayer = CellType.CROSS;
        gameOver = false;
    }

    public ArrayList<Cell> getCells() {
        return cells;
    }

    public BoardAdapter getAdapter() {
        return adapter;
    }

    public boolean isGameOver() {
        return gameOver;
    }

    public void play(int x, int y) { }

    private Cell getCell(int x, int y) { }

    private boolean checkWin() { }

    private boolean checkLine(int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3) { }

    private boolean checkFull() { }

    private void switchPlayer() { }
}

步骤4：实现游戏逻辑

1. 改变当前玩家。

private void switchPlayer() {
    if(currentPlayer == CellType.CROSS) {
        currentPlayer = CellType.CIRCLE;
    }
    else {
        currentPlayer = CellType.CROSS;
    }
}

2. 判断胜负局面。

我们需要修改 checkBox() 方法，以在玩家落子后检查游戏是否已经结束。如果游戏结束，我们会设置 gameOver 变量，并显示谁赢了。

public void play(int x, int y) {
    if(gameOver) {
        return;
    }
    Cell cell = getCell(x, y);
    if(cell.type != CellType.EMPTY) {
        return;
    }
    cell.type = currentPlayer;
    adapter.notifyDataSetChanged();
    if(checkWin()) {
        gameOver = true;
        Toast.makeText((MainActivity)context, currentPlayer + " wins!", Toast.LENGTH_LONG).show();
        return;
    }
    if(checkFull()) {
        gameOver = true;
        Toast.makeText((MainActivity)context, "It's a draw!", Toast.LENGTH_LONG).show();
        return;
    }
    switchPlayer();
}

3. 检查胜负。

下面我们来实现 checkWin() 方法，该方法会检查当前局面是否有胜利者。我们需要检查九种可能的胜利方式：三行、三列和两个对角线。

private boolean checkWin() {
    return checkLine(0, 0, 0, 1, 0, 2) || checkLine(1, 0, 1, 1, 1, 2) ||
           checkLine(2, 0, 2, 1, 2, 2) || checkLine(0, 0, 1, 0, 2, 0) ||
           checkLine(0, 1, 1, 1, 2, 1) || checkLine(0, 2, 1, 2, 2, 2) ||
           checkLine(0, 0, 1, 1, 2, 2) || checkLine(2, 0, 1, 1, 0, 2);
}

private boolean checkLine(int x1, int y1, int x2, int y2, int x3, int y3) {
    return cells.get(y1 * BOARD_SIZE + x1).type == cells.get(y2 * BOARD_SIZE + x2).type &&
           cells.get(y2 * BOARD_SIZE + x2).type == cells.get(y3 * BOARD_SIZE + x3).type &&
           cells.get(y1 * BOARD_SIZE + x1).type != CellType.EMPTY;
}

4. 检查是否满局。

我们需要实现 checkFull() 方法，该方法会检查当前是否已满局。当当前玩家无法下棋时，才会宣布满局。

private boolean checkFull() {
    for(Cell cell : cells) {
        if(cell.type == CellType.EMPTY) {
            return false;
        }
    }
    return true;
}

至此，游戏逻辑已经全部实现。

步骤5：处理用户交互。

我们需要在MainActivity中监听GridView的点击事件，用于处理用户交互。

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private GridView gridView;
    private Game game;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        gridView = findViewById(R.id.gridView);
        game = new Game();
        game.setContext(this);
        game.setGridView(gridView);
    }

    public void play(View view) {
        game.reset();
    }

}

总结

Tic Tac Toe游戏是一个简单而有趣的游戏，通过学习本文，你已经学会了如何在Android平台上构建一个Tic Tac Toe游戏。对于初学者来说，这是一个非常好的练习项目，可以帮助你更好地理解Android应用程序开发的原理和方法。