軟工java課程設(shè)計

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文檔簡介

1、　　《JAVA程序設(shè)計》　　課程設(shè)計報告　　院系：計算機與信息工程學(xué)院 　　題目: 吞食蛇 　　學(xué)生姓名: 張聚營盧毛毛

2、學(xué)生學(xué)號: 20144499 20144645　　專業(yè)班級: 軟一軟二 　　指導(dǎo)教師: 吳光偉 　　完成時間: 2016年6月23號 　　目錄<p

3、>　　1 需求分析3　　1.1基本功能如下：3　　1.2擴展功能：3　　2 設(shè)計3　　2.1 設(shè)計思路3　　2.3系統(tǒng)功能模塊4<

4、/p>　　2.4程序流程圖4　　圖2.26　　2.5總設(shè)計模塊的劃分6　　3功能的具體實現(xiàn)7　　3.1重新開始7&l

5、t;b>　　3.2暫停7　　3.3保存分數(shù)8　　3.4加速減速9　　4運行結(jié)果9　　4.1游戲開始界面9

6、;　　4.2蛇撞到自身結(jié)束游戲9　　4.3蛇撞到墻面結(jié)束游戲10　　4.4游戲暫停10　　4.5游戲在暫?；蛘哌\行時重新開始11　　4.6游戲分數(shù)的保存11　　總結(jié)13<

7、/b>　　參考文獻14　　附錄A源代碼15　　評分表：23　　1 需求分析　　1.1基本功能如下：

8、　　1. 能夠使用鍵盤控制吞食蛇的行動。 　　2. 能夠隨機生成食物，供吞食蛇吞噬。　　3. 提供游戲的暫停和保存的功能。　　1.2擴展功能：　　4. 提供難度的選擇，如速度、地形。</

9、p>　　5. 提供服務(wù)器，讓玩家可以比較戰(zhàn)績。　　其他功能可以按照自己的興趣進行創(chuàng)新添加。　　2 設(shè)計　　2.1 設(shè)計思路　　貪吃蛇游戲設(shè)計與實現(xiàn)，主要分為以下二個模塊

10、：游戲主界面模塊和游戲控制模塊。在此只實現(xiàn)游戲的游戲主界面模塊、游戲控制模塊。并且只是實現(xiàn)移動速度、暫停、重新開始等功能。　　游戲主界面模塊：　　游戲的主界面是進入游戲后，能夠給玩家第一感官的部分，主要包括游戲圖形區(qū)域界面、游戲的速度選擇更新界面、新生方塊的預(yù)覽、暫停游戲按鈕、重新開始游戲按鈕。從很大程度上決定了玩家

11、對游戲的興趣問題，因此，游戲的主界面應(yīng)該力求美觀，爽心悅目。　　游戲控制模塊：　　這個模塊是游戲的中心環(huán)節(jié)，主要完成控制游戲的開始、暫停、重新開始等功能。為了能夠給玩家一個很好的游戲環(huán)境，這部分應(yīng)該做到易懂、易操作。　　本設(shè)計所開發(fā)的是基于Java的一個貪吃蛇游戲軟件，主要實

12、現(xiàn)游戲的速度控制、游戲的暫停、游戲的退出等功能，分為: 游戲主界面模塊，游戲主界面模塊等兩個模塊。　　圖2.1　　2.2設(shè)計目標　　本軟件是針對貪食蛇小游戲的JAVA程序，利用方向鍵來改變蛇的方向；按PageUp加速，PageDown減速

13、；按空格鍵或P鍵暫停或繼續(xù)游戲；按R鍵重新開始。并在隨機的地方產(chǎn)生食物，吃到食物就變成新的蛇體，碰到壁或自身則游戲結(jié)束，否則正常運行　　2.3系統(tǒng)功能模塊　　Java源文件及其功能如表所示：　　2.4程序流程圖&l

14、t;p>　　本次游戲設(shè)計的處理流程如圖。　　圖2.2　　2.5總設(shè)計模塊的劃分　　根據(jù)游戲需求中游戲所要實現(xiàn)的功能，整個游戲分為二個模塊進行具體的設(shè)計，如圖2所示。　　游戲控制模塊的主要框架如圖3所示。&

15、lt;p>　　游戲暫?？刂疲狐c擊“空格”按鈕或P，游戲暫停；再單擊，游戲繼續(xù)。　　游戲重新開始控制：點擊“R”鍵后，點擊確定，即游戲重新開始。　　游戲保存控制：點擊“S”鍵好，點擊確定，退出游戲界面。　　游戲加速減速控制：點擊“SpeedUp”加速，點擊“SpeedDown”減速。&

16、lt;p>　　3功能的具體實現(xiàn)　　3.1重新開始　　按R鍵使進行中的游戲或者暫停中的游戲重新開始，調(diào)用reset方法，相關(guān)代碼如下：　　case KeyEvent.VK_R://----按R鍵重新啟動游戲&

17、lt;p>　　model.reset();　　break;　　public void reset(){　　direction = SnakeModel.UP; // 蛇運行的方向　　timeInterval = 200;

18、 // 時間間隔，毫秒　　paused = false; // 暫停標志　　score = 0; // 得分　　countMove = 0; // 吃到食物前移動的次數(shù)　　3.2暫停&

19、lt;/p>　　定義一個布爾類型，pause，初始化為false，再在無限循環(huán)運動running類運用if語句，具體代碼如下：　　boolean paused = false; 　　boolean paused = false; 　　if (!paused) {

20、　　if (moveOn()) {　　setChanged(); // Model通知View數(shù)據(jù)已經(jīng)更新　　notifyObservers();　　} else {　　JOptionPane.showMessage

21、Dialog(null,　　"you failed",　　"Game Over",　　JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);　　break;&

22、lt;p>　　}　　}　　3.3保存分數(shù)　　按S鍵保存，在keyPressed類中，調(diào)用keyEvent類，如果是S，則執(zhí)行如下代碼，將分數(shù)保存在score.java中。

23、　　case KeyEvent.VK_S: //-----------------------按S鍵保存 FileWriter fileWritter =null;　　try { 　　fileWritter = new

24、 FileWriter("score",true);//將分數(shù)保存到score文件　　fileWritter.write(model.score+"\n"); 　　}catch (FileNotFoundException e1) {&l

25、t;/p>　　e1.printStackTrace(); 　　}catch (IOException e1) {　　e1.printStackTrace();　　} finally {　　try {</p&g

26、t;　　if (fileWritter != null)　　fileWritter.close();　　} catch (IOException e1) {　　e1.printStackTrace();　　}

27、　　} 　　break;　　3.4加速減速　　同樣的，調(diào)用speedUp，speedDown方法：　　case K

28、eyEvent.VK_PAGE_UP://--------------------按PageUp加速　　model.speedUp();　　break;　　case KeyEvent.VK_PAGE_DOWN://--------------------按PageDown減速

29、　　model.speedDown();　　4運行結(jié)果　　4.1游戲開始界面　　圖4.1　　4.2蛇撞到自身結(jié)束游戲

30、　　圖4.2　　4.3蛇撞到墻面結(jié)束游戲　　圖4.3　　4.4游戲暫停　　圖4.4</b&g

31、t;　　4.5游戲在暫?；蛘哌\行時重新開始　　圖4.5　　4.6游戲分數(shù)的保存　　圖4.6　　總結(jié)</p&g

32、t;　　課程設(shè)計是對學(xué)習(xí)成果的考核和總結(jié)，這兩個禮拜通過小組努力和吳光偉老師的耐心指導(dǎo)，本著嚴謹誠實，開拓創(chuàng)新的精神，完成了這次設(shè)計。　　這次設(shè)計是我們第一次從理論構(gòu)思到實際工程論證的設(shè)計，它使我們深刻理解了在所學(xué)到的知識，讓我們把所學(xué)的知識從頭梳理和使用了一遍，鞏固了我們的知識，也接觸到了一些未曾接觸過的東西，受益匪淺。<b

33、>　　參考文獻　　1 葉核亞，陳道蓄. JAVA程序設(shè)計實用教程.(第四版).北京：電子工業(yè)出版社，2013.11　　2 湯陽光. 智播客貪食蛇游戲項目開發(fā)　　3 耿祥義.JAVA 大學(xué)實用教程.北京：清華大學(xué)出版社，2009<b&g

34、t;　　附錄A源代碼　　//GreedSnake.java　　package mvcTest;　　public class GreedSnake {　　public static void main(String[] args) {

35、　　SnakeModel model = new SnakeModel(20,30);　　SnakeControl control = new SnakeControl(model);　　SnakeView view = new SnakeView(model,control);　　//添加

36、一個觀察者，讓view成為model的觀察者　　model.addObserver(view);　　(new Thread(model)).start();　　}　　}&l

37、t;p>　　//SnakeControl.java　　package mvcTest;　　import java.awt.event.KeyEvent;　　import java.awt.event.KeyListener;　　import java.io.File

38、NotFoundException;　　import java.io.FileWriter;　　import java.io.IOException;　　public class SnakeControl implements KeyListener{　　SnakeMod

39、el model;　　public SnakeControl(SnakeModel model){　　this.model = model;　　}　　public void keyPressed(KeyEvent e) {</p

40、>　　int keyCode = e.getKeyCode();　　switch (keyCode) {　　//------------------------------按上下左右鍵控制蛇的方向　　case KeyEvent.VK_UP: <p

41、>　　model.changeDirection(SnakeModel.UP);　　break;　　case KeyEvent.VK_DOWN:　　model.changeDirection(SnakeModel.DOWN);&

42、lt;b>　　break;　　case KeyEvent.VK_LEFT:　　model.changeDirection(SnakeModel.LEFT);　　break;　　case KeyEvent.VK

43、_RIGHT:　　model.changeDirection(SnakeModel.RIGHT);　　break;　　case KeyEvent.VK_PAGE_UP://--------------------按pageup加速

44、model.speedUp();　　break;　　case KeyEvent.VK_PAGE_DOWN://--------------------按pagedown減速　　model.speedDown();

45、break;　　case KeyEvent.VK_SPACE://--------------------按空格鍵或P鍵暫停游戲　　case KeyEvent.VK_P:　　model.changePauseState();　　bre

46、ak;　　case KeyEvent.VK_R://-----------------------按R鍵重新啟動游戲　　model.reset();　　break; 　　case KeyEvent.VK_S: //-------------

47、----------按S鍵保存分數(shù)　　FileWriter fileWritter =null;　　try { 　　fileWritter = new FileWriter("score",true);/

48、/將分數(shù)保存到score文件　　fileWritter.write(model.score+"\n"); 　　}catch (FileNotFoundException e1) {　　e1.printStackTrace();

49、 　　}catch (IOException e1) {　　e1.printStackTrace();　　} finally {　　try {　　if (fileWritter != null)</p&

50、gt;　　fileWritter.close();　　} catch (IOException e1) {　　e1.printStackTrace();　　} 　　} &

51、lt;/p>　　break;　　default:　　}　　}　　public void ke

52、yReleased(KeyEvent e) {　　}　　public void keyTyped(KeyEvent e) {　　}　　}

53、;　　//SnakeModel.java　　package mvcTest;　　import javax.swing.*;　　import java.util.Arrays;　　import java.util.LinkedList;</p&g

54、t;　　import java.util.Observable;　　import java.util.Random;　　public class SnakeModel extends Observable implements Runnable {　　boolean[][] matrix;

55、 // 指示位置上有沒蛇體或食物　　LinkedList<Node> nodeArray = new LinkedList<Node>(); // 蛇體　　Node food;　　int maxX;&

56、lt;/p>　　int maxY;　　int direction = 2; // 蛇運行的方向　　boolean running = false; // 運行狀態(tài)

57、;　　int timeInterval = 200; // 時間間隔，毫秒　　double speedChangeRate = 0.75; // 每次得速度變化率　　boolean paused = false; // 暫停標志

58、　　int score = 0; // 得分　　int countMove = 0; // 吃到食物前移動的次數(shù)　　public static final int UP = 2;　　pu

59、blic static final int DOWN = 4;　　public static final int LEFT = 1;　　public static final int RIGHT = 3;　　public SnakeModel( int maxX, int maxY) {&

60、lt;p>　　this.maxX = maxX;　　this.maxY = maxY;　　reset();　　}　　public void reset(){<p

61、>　　direction = SnakeModel.UP; // 蛇運行的方向　　timeInterval = 200; // 時間間隔，毫秒　　paused = false; // 暫停標志

62、　score = 0; // 得分　　countMove = 0; // 吃到食物前移動的次數(shù)　　// 初始化matirx　　matrix = new boolean[maxX][];

63、　　for (int i = 0; i < maxX; ++i) {　　matrix[i] = new boolean[maxY];　　Arrays.fill(matrix[i], false);　　}　　/

64、/ 初始化蛇體，如果橫向位置超過20個，長度為10，否則為橫向位置的一半　　int initArrayLength = maxX > 20 ? 10 : maxX / 2;　　nodeArray.clear();　　for (int i = 0; i < initArrayLength; ++i) {

65、　　int x = maxX / 2 + i;//maxX被初始化為20　　int y = maxY / 2; //maxY被初始化為30　　//nodeArray[x,y]: [10,15]-[11,15]-[12，15]~~[20,15]　　//默認的運行方向向

66、上，所以游戲一開始nodeArray就變?yōu)椋?lt;/p>　　// [10，14]-[10，15]-[11，15]-[12，15]~~[19，15]　　nodeArray.addLast(new Node(x, y));　　matrix[x][y] = true;<b

67、>　　}　　// 創(chuàng)建食物　　food = createFood();　　matrix[food.x][food.y] = true;　　}<

68、;p>　　public void changeDirection(int newDirection) {　　// 改變的方向不能與原來方向同向或反向　　if (direction % 2 != newDirection % 2) {　　direction = newDirection;

69、　　}　　}　　public boolean moveOn() {　　Node n = (Node) nodeArray.getFirst();　　int x = n.x;&l

70、t;/p>　　int y = n.y;　　// 根據(jù)方向增減坐標值　　switch (direction) {　　case UP:　　y--;&

71、lt;p>　　break;　　case DOWN:　　y++;　　break;　　case LEFT:<

72、b>　　x--;　　break;　　case RIGHT:　　x++;　　break;&l

73、t;b>　　}　　// 如果新坐標落在有效范圍內(nèi)，則進行處理　　if ((0 <= x && x < maxX) && (0 <= y && y < maxY)) { 　　if (matrix[x][y])

74、{ // 如果新坐標的點上有東西（蛇體或者食物）　　if (x == food.x && y == food.y) { // 吃到食物，成功　　nodeArray.addFirst(food); // 從蛇頭贈長　　// 分數(shù)規(guī)則，與移動改變方向的次數(shù)

75、和速度兩個元素有關(guān)　　int scoreGet = (10000 - 200 * countMove) / timeInterval;　　score += scoreGet > 0 ? scoreGet : 10;　　countMove = 0;　　food = c

76、reateFood(); // 創(chuàng)建新的食物　　matrix[food.x][food.y] = true; // 設(shè)置食物所在位置　　return true;　　} else // 吃到蛇體自身，失敗<

77、;/p>　　return false;　　} else { // 如果新坐標的點上沒有東西（蛇體），移動蛇體　　nodeArray.addFirst(new Node(x, y));　　matrix[x][y] = true;&l

78、t;p>　　n = (Node) nodeArray.removeLast();　　matrix[n.x][n.y] = false;　　countMove++;　　return true;　　}<

79、p>　　}　　return false; // 觸到邊線，失敗　　}　　public void run() {　　runn

80、ing = true;　　while (running) {　　try {　　Thread.sleep(timeInterval);　　} catch (Exception e) {<b

81、>　　break;　　}　　if (!paused) {　　if (moveOn()) {　　setChanged(); // Model通知View數(shù)據(jù)已經(jīng)更新&

82、lt;p>　　notifyObservers();　　} else {　　JOptionPane.showMessageDialog(null,　　"you failed",　　"Game Over

83、",　　JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);　　break;　　}　　}&l

84、t;b>　　}　　running = false;　　}　　private Node createFood() {　　int x = 0;　　int y = 0;&l

85、t;/p>　　// 隨機獲取一個有效區(qū)域內(nèi)的與蛇體和食物不重疊的位置　　do {　　Random r = new Random();　　x = r.nextInt(maxX);　　y = r.nextInt

86、(maxY);　　} while (matrix[x][y]);　　return new Node(x, y);　　}　　public void speedUp() {　　timeInterv

87、al *= speedChangeRate;　　}　　public void speedDown() {　　timeInterval /= speedChangeRate;　　}

88、;　　public void changePauseState() {　　paused = !paused;　　}　　public String toString() {　　String result = &qu

89、ot;";　　for (int i = 0; i < nodeArray.size(); ++i) {　　Node n = (Node) nodeArray.get(i);　　result += "[" + n.x + "," + n.y + "]

90、";　　}　　return result;　　}　　}　　class Node {

91、　　int x;　　int y;　　Node(int x, int y) {　　this.x = x;　　this.y = y;<

92、b>　　}　　}　　//SnakeView.java　　package mvcTest;　　import javax.swing.*;　　import java.a

93、wt.*;　　import java.util.Iterator;　　import java.util.LinkedList;　　import java.util.Observable;　　import java.util.Observer;<

94、;p>　　public class SnakeView implements Observer{　　SnakeControl control = null;　　SnakeModel model = null;　　JFrame mainFrame;　　Canvas p

95、aintCanvas;　　JLabel labelScore;　　public static final int canvasWidth = 200;　　public static final int canvasHeight = 300;　　public static

96、final int nodeWidth = 10;　　public static final int nodeHeight = 10;　　public SnakeView(SnakeModel model, SnakeControl control) {　　this.model = model;

97、;　　this.control = control;　　mainFrame = new JFrame("GreedSnake");　　Container cp = mainFrame.getContentPane();　　// 創(chuàng)建頂部的分數(shù)顯示&

98、lt;p>　　labelScore = new JLabel("Score:");　　cp.add(labelScore, BorderLayout.NORTH);　　// 創(chuàng)建中間的游戲顯示區(qū)域　　paintCanvas = new Canvas();<p

99、>　　paintCanvas.setSize(canvasWidth + 1, canvasHeight + 1);　　paintCanvas.addKeyListener(control);　　cp.add(paintCanvas, BorderLayout.CENTER);　　// 創(chuàng)建底下的幫助欄&l

100、t;/p>　　JPanel panelButtom = new JPanel();　　panelButtom.setLayout(new BorderLayout());　　JLabel labelHelp;　　labelHelp = new JLabel("按PageUp加

101、速, 按PageDown減速;", JLabel.CENTER);　　panelButtom.add(labelHelp, BorderLayout.NORTH);　　labelHelp = new JLabel("按R重新開始;", JLabel.CENTER);　　panelBu

102、ttom.add(labelHelp, BorderLayout.CENTER);　　labelHelp = new JLabel("按SPACE鍵或P鍵暫停游戲", JLabel.CENTER);　　panelButtom.add(labelHelp, BorderLayout.SOUTH);<p&g

103、t;　　cp.add(panelButtom, BorderLayout.SOUTH);　　mainFrame.addKeyListener(control);　　mainFrame.pack();　　mainFrame.setResizable(false); mainFrame.setDefaultClo

104、seOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);　　mainFrame.setVisible(true);　　}　　void repaint() {　　Graphics g = paintCanvas.getGra

105、phics();　　//draw background　　g.setColor(Color.WHITE);　　g.fillRect(0, 0, canvasWidth, canvasHeight);　　// draw the snake<p&

106、gt;　　g.setColor(Color.BLACK);　　LinkedList<Node> na = model.nodeArray;　　Iterator<Node> it = na.iterator();　　while (it.hasNext()) {<

107、p>　　Node n = (Node) it.next();　　drawNode(g, n);　　}　　// draw the food　　g.setColor(Color.RED);

108、　Node n = model.food;　　drawNode(g, n);　　updateScore();　　}　　private void drawNode(Graphics g, Node n) {<

109、;p>　　g.fillRect(n.x * nodeWidth,　　n.y * nodeHeight,　　nodeWidth - 1,　　nodeHeight - 1);　　}　　pub

110、lic void updateScore() {　　String s = "Score: " + model.score;　　labelScore.setText(s);　　}　　public void updat

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