- マップの使用
- アニメーションやゲームにおいて，背景画像上で様々なターゲットを移動させたいような場合が存在します．その際，ターゲットと共に背景画像自体を移動するような場合も少なくありません．それを実現する一つの方法は，大きな背景画像を準備し，それを背景として使用することです．しかし，そのようにすると，ターゲットと背景画像の位置関係を明確にするのが面倒になります．
- そこでよく使用されるのが，全体を格子状に区切り，区切られた各ブロックに適切な画像を配置したり，画像を描画することによって背景を構成する方法です（マップ，map ）．このようにすれば，ターゲットが格子内のどこに存在するかによって，背景画像との位置関係を知ることができ，障害物等に対する処理も容易になります．
- 背景の例は，12 行 × 26 列の格子内に 2 種類の画像を配置し，横方向に移動した例です．以下に，そのプログラム（ Test.java，Map.java ）を示します．
ー Test.java ー
001 import java.awt.*; 002 import java.awt.event.*; 003 import javax.swing.*; 004 005 public class Test { 006 public static void main (String[] args) 007 { 008 Win win = new Win("背景（マップ）１"); 009 } 010 } 011 012 class Win extends JFrame 013 { 014 /******************/ 015 /* コンストラクタ */ 016 /******************/ 017 Win(String name) 018 { 019 // JFrameクラスのコンストラクタ（Windowのタイトルを引き渡す） 020 super(name); 021 // Windowの大きさ 022 setSize(440, 370); // +40, +70 023 // 画像の読み込み 024 Image im[] = new Image [2]; // 画像ファイル 025 im[0] = getToolkit().getImage("obj1.jpg"); // イメージの読み込み 026 im[1] = getToolkit().getImage("obj2.jpg"); // イメージの読み込み 027 // ContentPane の取得と MainPanel の追加 028 Dimension d = getSize(); // Windowの大きさ 029 d.width -= 40; 030 d.height -= 70; 031 MainPanel pn = new MainPanel(d, im); // MainPanel オブジェクトの生成 032 getContentPane().add(pn); // MainPanel オブジェクトを ContentPane に追加 033 // ウィンドウを表示 034 setVisible(true); 035 // イベントアダプタ 036 addWindowListener(new WinEnd()); 037 } 038 039 /******************************/ 040 /* 上，左，下，右の余白の設定 */ 041 /******************************/ 042 public Insets getInsets() 043 { 044 return new Insets(50, 20, 20, 20); 045 } 046 047 /************/ 048 /* 終了処理 */ 049 /************/ 050 class WinEnd extends WindowAdapter 051 { 052 public void windowClosing(WindowEvent e) { 053 System.exit(0); 054 } 055 } 056 } 057 058 class MainPanel extends JPanel implements Runnable 059 { 060 Thread td; 061 Map mp; // 背景（マップ） 062 Dimension size; 063 Image im[]; 064 boolean state = true; 065 // コンストラクタ 066 public MainPanel(Dimension d, Image im1[]) 067 { 068 size = d; 069 im = im1; 070 // レイアウトマネージャの停止 071 setLayout(null); 072 // 背景色の設定 073 setBackground(Color.white); 074 // 背景の生成 075 mp = new Map(); 076 // スレッドの生成 077 td = new Thread(this); 078 td.start(); 079 } 080 // スレッドの実行 081 public void run() 082 { 083 while (state) { 084 try { 085 td.sleep(30); 086 } 087 catch (InterruptedException e) {} 088 mp.x += (int)mp.v_x; 089 repaint(); 090 } 091 } 092 // 描画 093 public void paintComponent(Graphics g) 094 { 095 super.paintComponent(g); // 親クラスの描画 096 // 背景の描画 097 for (int i1 = 0; i1 < mp.col; i1++) { 098 int x = mp.x + mp.width * i1; 099 if (x + mp.width >= 0 && x <= size.width) { 100 for (int i2 = 0; i2 < mp.row; i2++) { 101 if (mp.map[i2][i1] > 0) { 102 int y = i2 * mp.height; 103 g.drawImage(im[mp.map[i2][i1]-1], x, y, this); 104 } 105 } 106 } 107 } 108 } 109 }- 024 行目～ 026 行目
- マップに必要な画像を読み込んでいます．
- 075 行目
- Map クラスのオブジェクトを生成しています．
- 088 行目
- マップを，30 ms 毎に 2 ピクセルずつ，左に移動させています．
- 097 行目
- この for 文によって，マップの各列に対して 098 行目～ 106 行目の処理が繰り返されます．
- 098 行目
- i1 列にあるブロックの左端の x 座標です．
- 099 行目
- この if 文で，i1 列にあるブロックがキャンバス内に存在するか否かをチェックしています．存在する場合は，以下の処理が実行されます．
- 100 行目
- この for 文によって，マップの各行に対して 101 行目～ 104 行目の処理が繰り返されます．097 行目及び 100 行目で定義された変数 i1 と i2 は，ここで（ for 文の中で）宣言されています．そのため，097 行目で宣言された変数 i1 の有効範囲は対応する for ブロック（ 097 行目～ 107 行目）の中だけ，さらに，100 行目で宣言された変数 i2 の有効範囲は対応する for ブロック（ 100 行目～ 105 行目）の中だけになります．同様に，098 行目で宣言されている変数 x は，それ以降で，かつ，変数 x が入っている for ブロック内（ 098 行目～ 106 行目），また，102 行目で宣言されている変数 y は，それ以降で，かつ，変数 y が入っている if ブロック内（ 102，103 行目）だけで有効になります．このように，メソッド内やブロック内だけで有効な変数をロ－カル変数と呼びます．複数の関数やクラスから参照可能な変数は，関数の外で定義され，グローバル変数と呼ばれます．なお，「変数の有効範囲」も参照してください．
- 101 行目～ 104 行目
- マップのブロックの値が正である箇所に，指定された画像を描画しています．
ー Map.java ー
01 public class Map 02 { 03 int map[][] = { 04 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 05 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 06 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 07 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 08 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 09 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 10 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 11 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 12 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 2, 2}, 13 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 2, 2}, 14 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 2, 2}, 15 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 2, 2}}; 16 int row = 12; // ブロックの行数 17 int col = 26; // ブロックの列数 18 int x; // 背景の位置 19 double v_x = -2; // 背景の水平方向移動速度 20 int width = 25; // ブロックの幅 21 int height = 25; // ブロックの高さ 22 // コンストラクタ 23 public Map() 24 { 25 x = 0; 26 } 27 }- 03 行目～ 15 行目
- 12 行 26 列のマップを定義しています．Test.java の説明で述べたように，値が 0 の箇所には何も表示されず，1 または 2 の箇所には，画像が表示されます．この例のように，初期設定によって 2 次元配列を定義することも可能ですが，一般に，多次元配列は，配列の各要素を配列として定義することによって可能です．例えば，2 行 3 列の配列 x は，
int x[][] = new int [2][3];
- または，
int x[][] = new int [2][]; x[0] = new int [3]; // 以下，繰り返し文を使用可能 x[1] = new int [3];
- のような形で定義可能です．初期設定を行いたい場合は，
int x[][] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}}; // 内側の括弧が各行に相当- または，
int x1[] = {1, 2, 3}; int x2[] = {4, 5, 6}; int x[][] = {x1, x2};- のような方法で行います．
- 16 行目～ 17 行目
- マップの行数と列数です．
- 18 行目
- マップの左端の x 座標です．
- 19 行目
- マップの移動速度です．
- 20 行目～ 21 行目
- マップを構成するブロックの大きさです．
- もう一つの例
- この例では，マップを，繰り返し，切れ目なく表示しています．基本的には，同じマップを 2 つ用意して，それらの表示・非表示，及び，その位置を制御することによって実現しています．なお，ここでは，上に示した例と基本的に同じ Map.java を使用していますが，Map.java の 23 行目～ 26 行目のコンストラクタによって，背景の位置を設定できるようにしています．
001 import java.awt.*; 002 import java.awt.event.*; 003 import javax.swing.*; 004 005 public class Test { 006 public static void main (String[] args) 007 { 008 Win win = new Win("背景（マップ）２"); 009 } 010 } 011 012 class Win extends JFrame 013 { 014 /******************/ 015 /* コンストラクタ */ 016 /******************/ 017 Win(String name) 018 { 019 // JFrameクラスのコンストラクタ（Windowのタイトルを引き渡す） 020 super(name); 021 // Windowの大きさ 022 setSize(440, 370); // +40, +70 023 // 画像の読み込み 024 Image im[] = new Image [2]; // 画像ファイル 025 im[0] = getToolkit().getImage("obj1.jpg"); // イメージの読み込み 026 im[1] = getToolkit().getImage("obj2.jpg"); // イメージの読み込み 027 // ContentPane の取得と MainPanel の追加 028 Dimension d = getSize(); // Windowの大きさ 029 d.width -= 40; 030 d.height -= 70; 031 MainPanel pn = new MainPanel(d, im); // MainPanel オブジェクトの生成 032 getContentPane().add(pn); // MainPanel オブジェクトを ContentPane に追加 033 // ウィンドウを表示 034 setVisible(true); 035 // イベントアダプタ 036 addWindowListener(new WinEnd()); 037 } 038 039 /******************************/ 040 /* 上，左，下，右の余白の設定 */ 041 /******************************/ 042 public Insets getInsets() 043 { 044 return new Insets(50, 20, 20, 20); 045 } 046 047 /************/ 048 /* 終了処理 */ 049 /************/ 050 class WinEnd extends WindowAdapter 051 { 052 public void windowClosing(WindowEvent e) { 053 System.exit(0); 054 } 055 } 056 } 057 058 class MainPanel extends JPanel implements Runnable 059 { 060 Thread td; 061 Map mp[] = new Map[2]; // 背景（マップ） 062 Dimension size; 063 Image im[]; 064 boolean state = true; 065 int dsp[] = {1, 0}; 066 // コンストラクタ 067 public MainPanel(Dimension d, Image im1[]) 068 { 069 size = d; 070 im = im1; 071 // レイアウトマネージャの停止 072 setLayout(null); 073 // 背景色の設定 074 setBackground(Color.white); 075 // 背景の生成 076 mp[0] = new Map(0); 077 mp[1] = new Map(d.width); 078 // スレッドの生成 079 td = new Thread(this); 080 td.start(); 081 } 082 // スレッドの実行 083 public void run() 084 { 085 while (state) { 086 try { 087 td.sleep(30); 088 } 089 catch (InterruptedException e) {} 090 for (int i1 = 0; i1 < 2; i1++) { 091 int k = (i1 + 1) % 2; 092 if (dsp[i1] > 0) { 093 mp[i1].x += (int)mp[i1].v_x; 094 if (mp[i1].x + mp[i1].width * mp[i1].col <= size.width) { 095 mp[k].x = mp[i1].x + mp[i1].width * mp[i1].col; 096 dsp[k] = 1; 097 } 098 else if (mp[i1].x + mp[i1].width * mp[i1].col <= 0) 099 dsp[i1] = 0; 100 } 101 } 102 repaint(); 103 } 104 } 105 // 描画 106 public void paintComponent(Graphics g) 107 { 108 super.paintComponent(g); // 親クラスの描画 109 // 背景の描画 110 for (int i0 = 0; i0 < 2; i0 ++) { 111 if (dsp[i0] > 0) { 112 for (int i1 = 0; i1 < mp[i0].col; i1++) { 113 int x = mp[i0].x + mp[i0].width * i1; 114 if (x + mp[i0].width >= 0 && x <= size.width) { 115 for (int i2 = 0; i2 < mp[i0].row; i2++) { 116 if (mp[i0].map[i2][i1] > 0) { 117 int y = i2 * mp[i0].height; 118 g.drawImage(im[mp[i0].map[i2][i1]-1], x, y, this); 119 } 120 } 121 } 122 } 123 } 124 } 125 } 126 }- 061 行目
- 2 つのマップを記憶するための配列です．
- 065 行目
- 各マップが表示されているか否かを表すための配列です（各要素を，1 と 0 で初期設定）．1 が表示，0 が非表示状態であることを表します．初期状態では，ここに示すように，1 番目のマップだけが表示状態となっています．
- 076 行目～ 077 行目
- 同じ内容の 2 つの Map オブジェクトを生成し，配列 mp の各要素に代入し，引数によって，2 番目のマップの位置をキャンバスの右外に設定しています．同じ内容のマップであるからと言って，
- mp[0] = new Map();
- mp[1] = mp[0];
- のようには記述しないでください．mp[0] に代入されるのは，生成されたオブジェクトのアドレスです．従って，上のように記述すると，mp[0] と mp[1] は，全く同じマップを示すことになってしまいます．ここで記憶したいのは，内容は同じであっても，異なるマップ（データ）である必要があります．さもないと，各マップの表示・非表示や位置を独立に制御できません．
- mp[0] = new Map();
- 090 行目
- この for 文によって，各マップの表示・非表示や位置を制御しています．
- 091 行目
- 変数 k の値は，i1 が 0 の時は 1，1 の時は 0 になります．
- 092 行目
- この if 文によって，マップ i1 が表示されているとき，093 行目～ 099 行目の処理が実行されます．
- 094 行目～ 097 行目
- 表示されているマップの右端がキャンバス内に入ったとき，あと一つのマップの位置をキャンバスの右端とし，表示状態にします．
- 098 行目～ 099 行目
- 表示されているマップの右端がキャンバスの左外に出たとき，マップを非表示状態にします．
- 110 行目～ 124 行目
- 表示されているマップに対してだけ，先ほどの例と同様，各ブロックに指定された画像を表示します．
ー Map.java ー
01 public class Map 02 { 03 int map[][] = { 04 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 05 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 06 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 07 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 08 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 09 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 10 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 11 {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, 12 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 2, 2}, 13 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 2, 2}, 14 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 2, 2}, 15 {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 2, 2}}; 16 int row = 12; // ブロックの行数 17 int col = 26; // ブロックの列数 18 int x; // 背景の位置 19 double v_x = -2; // 背景の水平方向移動速度 20 int width = 25; // ブロックの幅 21 int height = 25; // ブロックの高さ 22 // コンストラクタ 23 public Map(int x) 24 { 25 this.x = x; 26 } 27 }