Step 07 of 12

7種類のミノ

I, O, T, S, Z, L, J — テトリスの7種類のミノを定義します。 enum に色とセル配列を持たせる Java らしいパターンで、衝突判定と描画は「各ミノの各マス」をループして処理します。

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import dev.yasuda.tetris.*;

/**
 * Step 7 — The seven tetrominoes.
 *
 * Goal: I, O, T, S, Z, L, J cycle through.
 * You'll learn: enum with fields, multi-cell collision,
 * the piece vs. the board.
 */
public class MyTetris extends Game {

    static final int COLS = 10;
    static final int ROWS = 20;
    static final int CELL = 24;
    static final double DROP_SECONDS = 1.0;

    enum Shape {
        I(Color.CYAN,   new int[][]{
            {0,0,0,0}, {1,1,1,1}, {0,0,0,0}, {0,0,0,0}
        }),
        O(Color.YELLOW, new int[][]{
            {1,1}, {1,1}
        }),
        T(Color.PURPLE, new int[][]{
            {0,1,0}, {1,1,1}, {0,0,0}
        }),
        S(Color.GREEN,  new int[][]{
            {0,1,1}, {1,1,0}, {0,0,0}
        }),
        Z(Color.RED,    new int[][]{
            {1,1,0}, {0,1,1}, {0,0,0}
        }),
        L(Color.ORANGE, new int[][]{
            {0,0,1}, {1,1,1}, {0,0,0}
        }),
        J(Color.BLUE,   new int[][]{
            {1,0,0}, {1,1,1}, {0,0,0}
        });

        final Color color;
        final int[][] cells;
        Shape(Color color, int[][] cells) {
            this.color = color;
            this.cells = cells;
        }
    }

    int[][] board = new int[ROWS][COLS];

    Shape[] bag = Shape.values();
    int bagIndex = 0;
    Shape current = bag[0];
    int pieceCol = 3;
    int pieceRow = 0;
    double accumulator = 0.0;

    public static void main(String[] args) {
        new MyTetris().run();
    }

    @Override
    public void update(double dt) {
        accumulator += dt;
        while (accumulator >= DROP_SECONDS) {
            accumulator -= DROP_SECONDS;
            if (canMove(current, pieceCol, pieceRow + 1)) {
                pieceRow++;
            } else {
                lockPiece();
                spawnNext();
            }
        }
    }

    @Override
    public void onKey(Key key) {
        if (key == Key.LEFT  && canMove(current, pieceCol - 1, pieceRow)) pieceCol--;
        if (key == Key.RIGHT && canMove(current, pieceCol + 1, pieceRow)) pieceCol++;
        if (key == Key.DOWN  && canMove(current, pieceCol, pieceRow + 1)) pieceRow++;
    }

    boolean canMove(Shape shape, int col, int row) {
        int[][] cells = shape.cells;
        for (int r = 0; r < cells.length; r++) {
            for (int c = 0; c < cells[r].length; c++) {
                if (cells[r][c] == 0) continue;
                int bc = col + c;
                int br = row + r;
                if (bc < 0 || bc >= COLS) return false;
                if (br < 0 || br >= ROWS) return false;
                if (board[br][bc] != 0)   return false;
            }
        }
        return true;
    }

    void lockPiece() {
        int[][] cells = current.cells;
        for (int r = 0; r < cells.length; r++) {
            for (int c = 0; c < cells[r].length; c++) {
                if (cells[r][c] == 0) continue;
                board[pieceRow + r][pieceCol + c] = 1;
            }
        }
    }

    void spawnNext() {
        bagIndex = (bagIndex + 1) % bag.length;
        current = bag[bagIndex];
        pieceCol = 3;
        pieceRow = 0;
    }

    @Override
    public void render(Screen screen) {
        screen.clear(Color.BLACK);

        for (int row = 0; row < ROWS; row++) {
            for (int col = 0; col < COLS; col++) {
                int x = col * CELL;
                int y = row * CELL;
                Color c = (board[row][col] == 0) ? Color.DARK_GRAY : Color.GRAY;
                screen.fillRect(x + 1, y + 1, CELL - 2, CELL - 2, c);
            }
        }

        int[][] cells = current.cells;
        for (int r = 0; r < cells.length; r++) {
            for (int c = 0; c < cells[r].length; c++) {
                if (cells[r][c] == 0) continue;
                int x = (pieceCol + c) * CELL;
                int y = (pieceRow + r) * CELL;
                screen.fillRect(x + 1, y + 1, CELL - 2, CELL - 2, current.color);
            }
        }
    }
}

Java runtime を初回読み込み中…

CheerpJ の JRE (数十 MB) をダウンロードしています。2回目以降はキャッシュから瞬時に立ち上がります。

preparing

About this step

データを持つ enum

Shape は 7つの値 (I, O, T, S, Z, L, J) を持つ enum。 Java の enum はフィールドとコンストラクタを持てます。今回は各ミノに「色」と「セル配列」を持たせました。

I(Color.CYAN, new int[][]{...}) の書き方は一見不思議ですが、これが enum の値を定義するときの Java の構文。コンストラクタを裏で呼んでいます。

ミノは 2次元配列

例えば T ミノは 3×3 の int[][]：

{0, 1, 0}
{1, 1, 1}
{0, 0, 0}

1 が「埋まっているセル」、0 が空白。ミノの左上を (pieceCol, pieceRow) として、各 (r, c) が埋まっているかをループで見れば、盤面のどこに描くか・どこに当たるかが計算できます。

canMove と lockPiece の進化

衝突判定と固定処理は、ミノの 各セルに対してループするように拡張しました。空のセル (== 0) はスキップ、埋まっているセルだけチェック。

ミノのサイズが 2×2 (O) から 4×4 (I) までバラバラでも、 cells.length と cells[r].length を使えば全部同じコードで処理できる — 配列の長さを聞ける Java らしい書き方です。

次は？

今は I → O → T → S → Z → L → J の順にミノが出てきます。 Step 8 で java.util.Random を使って、ランダム抽選に変えます。