java課程設計實驗報告---俄羅斯方塊

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文檔簡介

1、　　課程設計報告　　課程名稱： JAVA面向對象程序設計 　　設計題目：俄羅斯方塊 　　系別：計算機科學與技術

2、 　　專業(yè)： 2010級計算機科學與技術 　　組別： 　　起止日期: 2010年12月1日 ~ 2010年 12月31日

3、　　指導教師: 　　計算機科學與技術系二○○九年制　　課程設計任務書　　目錄

4、　一．引言3　　1.1運行環(huán)境3　　二．需求分析4　　2.1開發(fā)背景4　　2.2設計目的4

5、　　2.3功能需求4　　三．概要設計4　　3.1設計思想4　　3.2系統(tǒng)架構5<p

6、>　　四．詳細設計5　　4.1事件處理5　　4.2界面設計6　　4.3游戲畫布類6　　4.4方塊類8&l

7、t;/p>　　4.5消行并統(tǒng)計分數(shù)13　　五.使用說明14　　5.1游戲開始運行14　　5.2填滿一行即消行得分15　　5.3列被填滿，則游戲自動結束16

8、　　六．課程設計總結與體會16　　七．參考文獻17　　一．引言　　1.1運行環(huán)境　　操作系統(tǒng)：Microsoft Windows XP

9、　　程序語言：Java　　開發(fā)工具：JCreator LE 4.50　　二．需求分析　　2.1開發(fā)背景　　Java是現(xiàn)在全球最時髦的開發(fā)

10、工具之一，它擁有一套龐大且完善的類庫，內(nèi)置了其他語言需要靠庫甚至是操作系統(tǒng)才能支持的功能。Java的產(chǎn)生與流行是Internet發(fā)展的客觀要求。如今越來越多的應用程序是Java開發(fā)的，用Java開發(fā)的應用程序可在任何計算平臺安全運行。Java作為一個分布式的，面向對象的程序設計方法，可以讓位于任何地方的任何計算機使用網(wǎng)絡上的應用程序?？梢哉fJava是一個萬能的開發(fā)平臺，用Java編程成為一種趨勢。

11、;　　2.2設計目的　　通過本次課程設計了解和掌握JDK開發(fā)環(huán)境以及JCreator等集成開發(fā)環(huán)境，鞏固所學的Java知識及編程機制。了解Java程序開發(fā)流程，學會構思比較復雜的課程設計思想；能合理的利用本學期所掌握的多線程、類、GUI等知識編寫一個較為復雜的Java應用軟件。掌握面向對象成學設計的有關概念和開發(fā)方法，鍛煉團隊合作開發(fā)精神。

12、;　　2.3功能需求　　本課程設計的目標是設計一個名為《俄羅斯方塊》的游戲軟件，實現(xiàn)其界面的初始化，程序運行，退出，和相應數(shù)據(jù)處理。能實現(xiàn)游戲的基本功能，類似下移、左移、右移、翻轉、得分累加等，并在規(guī)定時間內(nèi)達到課題所需要實現(xiàn)的功能及要求。　　三．概要設計&

13、lt;/p>　　3.1設計思想　　1）使用JPanel框架，并添加按鈕、文本框等對象，用布局管理器定義各個對象的分布。　　2）設計一個二維數(shù)組來表示方塊，默認為不顯示。　　3）設計一個設計定時線程來控制方塊的下落速度。<

14、;p>　　4）設計七種形狀的方塊，每種形狀定義四種形態(tài)來實現(xiàn)方塊變換　　5)每個方塊落到底后判斷是否消沉。　　3.2系統(tǒng)架構　　四．詳細設計　　4.1事件處理</b&

15、gt;　　用actionPerformed（）方法實現(xiàn)選擇不同類型方塊以及控制方塊變化功能的實現(xiàn)，用keyPressed（）方法實現(xiàn)用鍵盤控制方塊變化功能的實現(xiàn)，在FinalElsBlock.java類中實現(xiàn)事件的監(jiān)聽。　　4.2界面設計　　游戲基本界面圖&

16、lt;/b>　　4.3游戲畫布類　　LeftShowCanvas類繼承Canvas類，實現(xiàn)方塊在畫布上的顯示，主要代碼如下：　　package game3;　　import java.awt.*;<

17、p>　　import java.awt.event.*;　　import javax.swing.*;　　import javax.swing.event.*;　　class LeftShowCanvas extends Canva　　{</

18、b>　　int maxrows, maxcols; // 畫布最大行數(shù)，列數(shù)　　int unitSize; // 單元格的大小，小正方格　　int[][] unitState; // 每個小方格的狀態(tài) 0、1、2表示　　RightPanel rp;

19、;　　int score;　　public LeftShowCanvas(RightPanel rp)　　{　　this.rp = rp;　　score = Integer.valueOf(rp.jtf.getT

20、ext());　　maxrows = 20;　　maxcols = 10;　　unitSize = 20;　　unitState = new int[maxrows][maxcols];　　initCanvas();</p&

21、gt;　　}　　public void initCanvas() // 初始化，畫布方格　　{　　for (int i = 0; i < maxrows; i++)

22、for (int j = 0; j < maxcols; j++)　　unitState[i][j] = 0;　　}　　public void paint(Graphics g)　　{<

23、;/p>　　for (int i = 0; i < maxrows; i++)　　{　　for (int j = 0; j < maxcols; j++)　　drawUnit(i, j, unitState[i][j]); // 畫方格

24、　　if (i == 3)　　{　　g.setColor(Color.RED);　　g.drawLine(0, (i + 1) * (unitSize + 1) - 1, maxcols　　*

25、 (unitSize + 1) - 1, (i + 1) * (unitSize + 1) - 1);　　} } }　　public void drawUnit(int row, int col, int tag) // 畫方格　　{&l

26、t;/p>　　unitState[row][col] = tag; // 記錄狀態(tài)　　Graphics g = getGraphics();　　switch (tag)　　{　　case 0: // 初始黑

27、色　　g.setColor(Color.BLACK);　　break;　　case 1: // 方格黑色　　g.setColor(Color.RED);　　break;<

28、;/b>　　case 2:　　g.setColor(Color.BLUE);　　break;　　}　　g.fi

29、llRect(col * (unitSize + 1), row * (unitSize + 1), unitSize,　　unitSize);　　}}　　4.4方塊類　　方塊類，定義了七種形狀的

30、方塊，每種形狀有四種狀態(tài)，實現(xiàn)用鍵盤控制方塊的的左移，右移，下移以及翻轉。　　具體代碼如下：　　package game3;　　import java.awt.*;　　import java.awt.event.*;

31、;　　import javax.swing.*;　　import javax.swing.event.*;　　class Block implements Runnable// 方塊類　　{　　static fi

32、nal int type = 7, state = 4;　　static final int[][] patten = { // 16進制代表每種方塊　　{ 0x0f00, 0x4444, 0x0f00, 0x4444 },// 長條　　{ 0x6600, 0x6600, 0x6600, 0x6600 },//

33、正方塊　　{ 0x04e0, 0x0464, 0x00e4, 0x04c4 },// 三角　　{ 0x08e0, 0x0644, 0x00e2, 0x044c },// 彎折一下，1、3，1左　　{ 0x02e0, 0x0446, 0x00e8, 0x0c44 },// 彎折一下，1、3，1右

34、　　{ 0x0462, 0x006c, 0x0462, 0x006c },// 彎折兩下，1、2、1，1左上；1右下　　{ 0x0264, 0x00c6, 0x0264, 0x00c6 } // 彎折兩下，1、2、1，1右上；1左下　　};　　priva

35、te int blockType = -1; // 方塊類型，7種，大小范圍0-6　　private int blockState;// 方塊狀態(tài)，4種，大小范圍0-3　　private int row, col; // 方塊所在的行數(shù)，列數(shù)　　private int oldRow, oldCol; // 記錄方

36、塊變化前所在的行數(shù)，列數(shù)　　private int oldType = -1, oldState; // 記錄方塊變化前的類型和狀態(tài)　　private int isfall = 1; // 標記若畫，畫成什么顏色的，　　// 1表示可以下落，畫為紅色；0表示不可下落，畫為藍色<p&g

37、t;　　private boolean end = false;// 結束標記，為true時表示結束　　LeftShowCanvas lsc;　　public Block(LeftShowCanvas lsc)　　{　　this.ls

38、c = lsc;　　row = 0;　　col = 3;　　oldRow = row;　　oldCol = col;　　}</b&

39、gt;　　public void reInit() // 一個方塊無法下落后，重新初始化　　{　　blockType = -1;　　isfall = 1;　　}</b&

40、gt;　　public void reInitRowCol() // 初始化方塊起始點　　{　　row = 0;　　col = 3;&

41、lt;p>　　}　　public void run() // 下落線程　　{　　lsc.requestFocusInWindow(); // 獲得焦點　　while (!end)</p

42、>　　{　　int blocktype = (int) (Math.random() * 100) % 7;　　drawBlock(blocktype);　　do<

43、;b>　　{try　　{ Thread.sleep(500); // 控制下落速度　　} catch (InterruptedException e)　　{ }　　} while (fallMove());

44、// 下落　　for (int j = 0; j < lsc.maxcols; j++)　　// 判斷是否結束　　if (lsc.unitState[3][j] == 2)　　end = true;<

45、;p>　　} }　　public synchronized void drawBlock(int blockType) // 畫方塊　　{　　if (this.blockType != blockType)&

46、lt;p>　　blockState = (int) (Math.random() * 100) % 4; // 狀態(tài)　　this.blockType = blockType; // 樣式　　if (!isMove(3)) // 判斷是否能畫　　{

47、　　this.blockType = oldType;　　this.blockState = oldState;　　return;　　}　　int comIndex = 0x80

48、00;　　if (this.oldType != -1)　　{　　for (int i = oldRow; i < oldRow + 4; i++)　　for (int j = oldCol; j < oldCol + 4

49、; j++)　　{　　if ((patten[oldType][oldState] & comIndex) != 0　　&& lsc.unitState[i][j] == 1)　　lsc.drawUnit(i,

50、 j, 0); // 先還原　　comIndex = comIndex >> 1;　　}}　　comIndex = 0x8000;　　for (int i = row; i < row + 4; i++)</p

51、>　　for (int j = col; j < col + 4; j++)　　{　　if ((patten[blockType][blockState] & comIndex) != 0)　　{

52、　　if (isfall == 1)　　lsc.drawUnit(i, j, 1); // 再畫，畫為RED　　else if (isfall == 0)　　{　　lsc.drawUnit(i

53、, j, 2); // 無法下落，畫為BLUE　　lsc.deleteFullLine(i); // 判斷此行是否可以消　　}}　　comIndex = comIndex >> 1;　　}</b&g

54、t;　　if (isfall == 0) // 無法下落，先判斷是否能消行，再重新初始化　　{　　// lsc.deleteFullLine(row,col);　　reInit();</p&

55、gt;　　reInitRowCol();　　}　　oldRow = row;　　oldCol = col;　　oldType = blockType;　　oldState

56、 = blockState;　　}　　public void leftTurn() // 旋轉，左轉　　{　　if (this.blockType != -1)<p&

57、gt;　　{　　blockState = (blockState + 1) % 4;　　if (isMove(3))　　drawBlock(blockType);　　else

58、　　blockState = (blockState + 3) % 4;　　}}　　public void leftMove() // 左移　　{ if (this.blockType != -1 && isMove(0))</

59、p>　　{　　col -= 1;　　drawBlock(blockType);　　}}　　public void rightMov

60、e() // 右移　　{　　if (this.blockType != -1 && isMove(1))　　{ col += 1;　　drawBlock(blockType);<p&

61、gt;　　}}　　public boolean fallMove() // 下移　　{　　if (this.blockType != -1)　　{</p

62、>　　if (isMove(2))　　{　　row += 1;　　drawBlock(blockType);　　return true;<

63、p>　　} else　　{　　isfall = 0;　　drawBlock(blockType);　　return false;

64、　}}　　return false;　　}　　public synchronized boolean isMove(int tag) // 左 0 ，右 1 ，下 2 ,旋轉 3　　{</b

65、>　　int comIndex = 0x8000;　　for (int i = row; i < row + 4; i++)　　for (int j = col; j < col + 4; j++)　　{</p

66、>　　if ((patten[blockType][blockState] & comIndex) != 0)　　{　　if (tag == 0 && (j == 0 || lsc.unitState[i][j - 1] == 2))// 是否能左移</p&g

67、t;　　return false;　　else if (tag == 1 && // 是否能右移　　(j == lsc.maxcols - 1 || lsc.unitState[i][j + 1] == 2))　　return false;<p&

68、gt;　　else if (tag == 2 && // 是否能下移　　(i == lsc.maxrows - 1 || lsc.unitState[i + 1][j] == 2))　　return false;　　else if (tag == 3 && // 是否能旋轉<

69、/p>　　(i > lsc.maxrows - 1 || j < 0　　|| j > lsc.maxcols - 1 || lsc.unitState[i][j] == 2))　　return false;　　}

70、;　　comIndex = comIndex >> 1;　　}　　return true;　　}}　　4.5消行并統(tǒng)計分數(shù)

71、;　　public void deleteFullLine(int row) // 判斷此行是否可以消，同時可消就消行　　{　　for (int j = 0; j < maxcols; j++)　　if (unitState[row][j] != 2)

72、;　　return;　　for (int i = row; i > 3; i--)　　// 到此即為可消，將上面的移下消此行　　for (int j = 0; j < maxcols; j++)　　d

73、rawUnit(i, j, unitState[i - 1][j]);　　score++;　　rp.jtf.setText(String.valueOf(score));　　}

74、　五.使用說明　　5.1游戲開始運行　　5.2填滿一行即消行得分　　5.3列被填滿，則游戲自動結束　　六．課程設計總結與體會　　本次課程設計花費我們小組一個月的時間來完成，

75、從設計開始選擇課題到最終完成課程設計，小組成員分工明確，相互合作，按時完成相關任務。通過這次實驗，我們學習到了很多Java編碼成知識，同時對這個學期的課本所學的知識有了進一步鞏固，特別是多線程，Swing組件和事件等能更熟練的運用。　　這次實驗過后，我們發(fā)現(xiàn)，動手比看書更能獲取實際有用的知識。真理是從實踐中得知的，而且也只有實踐才能檢驗真理。而這次實驗也加強了我們這些方面的理解能力，對書面上的東

76、西實際操作在具體項目上有了一個更清晰的認識。我們還意識到一個大的程序，在寫代碼之前，一定要有良好的需求分析和結構設計，應該占整個程序設計的大部分時間，一個好的程序，分析設計應該要非常充分，這樣才不至于代碼寫了一半才發(fā)現(xiàn)很多錯誤。很多具體代碼操作之前的設計規(guī)劃和構建才是優(yōu)秀程序設計的靈魂。　　設計過程中，我們另一個大的體會就是合作的好處，通過相互幫助，大大的提高了工作效率。同時我們也發(fā)現(xiàn)自己的不足

77、之處。而且讓我感受比較深的是，做事細心很重要，所謂細節(jié)決定成敗。　　程序還有很多不足，在今后的日子里，我們會虛心向老師同學請教，盡自己最大的努力做到最好。　　七．參考文獻　　[1]. 李芝興,楊瑞龍.《Java程序設計之網(wǎng)絡編程》.[M].北京：清華大學出版社</p&g

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