項目背景與學習目標

本系列教程通過「坦克大戰」遊戲的五個迭代版本，系統講解 Java 基礎與多線程核心知識。代碼覆蓋 Swing 圖形界面、鍵盤事件監聽、線程同步、集合框架、文件持久化等實戰技能，適合有一定 Java 基礎但缺乏項目經驗的開發者。

版本 1.0：靜態渲染與鍵盤控制

核心功能

• 繪製我方坦克
• 鍵盤上下左右控制移動

關鍵技術點

• JFrame + JPanel 繪圖架構
• paint(Graphics g) 重繪機制
• KeyListener 鍵盤事件處理
• 坦克類層級結構：Tank → Hero

核心代碼片段

class MyPanel extends JPanel {
    Hero hero = new Hero(100, 100);
    public void paint(Graphics g) {
        super.paint(g);
        g.fillRect(0, 0, 800, 600);
        drawTank(hero.getX(), hero.getY(), g, 0, 0);
    }
    void drawTank(int x, int y, Graphics g, int direct, int type) {
        // 根據 type 設置顏色，根據 direct 繪製四個方向坦克
    }
}

版本 2.0：引入多線程與子彈系統

新增功能

• 敵方坦克展示（靜態）
• 我方坦克發射子彈
• Runnable 實現子彈飛行線程
• 面板實現 Runnable 實現定時重繪

架構升級

class MyPanel extends JPanel implements KeyListener, Runnable {
    Vector<EnemyTank> ets = new Vector<>();
    public void run() {
        while (true) {
            Thread.sleep(100);
            repaint(); // 定時觸發重繪
        }
    }
    // 子彈類實現 Runnable，獨立線程控制飛行軌跡
    class Shot implements Runnable { /* ... */ }
}

版本 3.0：碰撞檢測與生命週期管理

核心突破

• 子彈與敵方坦克碰撞檢測算法（hitTank()）
• 坦克/子彈 isLive 狀態標記
• Vector 動態管理子彈集合，死對象及時移除

碰撞邏輯示例

void hitTank(Shot s, EnemyTank et) {
    switch (et.direct) {
        case 0: case 2: // 上/下
            if (s.x > et.x && s.x < et.x+20 && s.y > et.y && s.y < et.y+30) {
                s.isLive = false; et.isLive = false;
            }
            break;
        case 1: case 3: // 左/右
            if (s.x > et.x && s.x < et.x+30 && s.y > et.y && s.y < et.y+20) {
                s.isLive = false; et.isLive = false;
            }
    }
}

版本 4.0：全面對戰與視覺增強

功能全面升級

• 敵方坦克自主移動、自動開火（EnemyTank implements Runnable）
• 爆炸動畫效果（Bomb 類 + 多幀圖片切換）
• 生命值統計、戰果記錄
• 敵方坦克碰撞避讓邏輯

敵方坦克 AI 核心

class EnemyTank extends Tank implements Runnable {
    public void run() {
        while (true) {
            // 隨機方向移動、邊界檢測、碰撞避讓
            // 定概率發射子彈
            if (Math.random() > 0.75 && ss.size() < 5) { /* 發射 */ }
            if (!isLive) break;
        }
    }
    boolean isTouchOtherEnemy() { /* 矩形碰撞檢測 */ }
}

版本 5.0：完整遊戲系統（關卡、存檔、菜單）

企業級特性

• 菜單系統：新遊戲、繼續上局、存盤退出、記錄查看
• 關卡機制：Recorder 類管理敵方數量、我方生命、總戰果
• 文件持久化：BufferedReader/Writer 實現遊戲狀態序列化（坐標、方向、類型）
• 圖片資源加載：ImageIO.read() 替代 Toolkit 獲取圖片
• 反射機制區分坦克類型：et.getClass() == EnemyTank.class

存檔格式設計

// myRecording.txt
總擊殺數
敵方坦克1_x 敵方坦克1_y 方向 0
敵方坦克2_x 敵方坦克2_y 方向 0
我方坦克_x 我方坦克_y 方向 1

學習建議與資源推薦

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