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南 阳 理 工 学 院本科生毕业设计（论文）学院（系）： 软件学院 专 业： 软件工程 学 生： 宋乐乐 指导老师： 刘玉宏 完成日期 2015 年 04 月南阳理工学院本科生毕业设计（论文）乐书城阅读器系统的设计与实现Design and Implementation of the XXXX system总 计：毕业设计（论文） 页表 格： 个插 图： 幅南 阳 理 工 学 院 本 科 生 毕 业 设 计（论文）乐书城阅读器系统的设计与实现Design and Implementation of the XXXX system学 院（系）： 软件学院 专 业： 软件工程 学 生 姓 名： 宋乐乐 学 号： 1115115311 指导老师(职称)： 刘玉宏(副教授)评 阅 教 师： 完 成 日 期： 南阳理工学院Nanyang Institute of Technologe乐书城阅读器系统的设计与实现软件工程 宋乐乐摘 要 在这个信息化的时代，我们对信息技术的依赖远远超过对我们自己的依赖，以前我们看报纸杂志或小说，都要去图书馆借阅，费时费力很不方便，而现在可以在电脑或者手机上看杂志小说或文档。所以该阅读器的设计很有必要。不仅实现了简单的阅读功能，支持多种阅读格式，包括看书，分类别找书，上传自己喜欢的文章，下载文章等功能，而且还可以对自己所看的文章留下观后感言。不仅给用户提供了极大地便利，而且激发了用户的阅读兴趣。关键字 阅读书籍 在线预览 下载Design and Implementation ofthe XXXX systemSoftware Engineering Major Song Le LeAbstractKey Words目 录1XXXX-2XXXX-3XXXX-总结与展望参考文献致谢1 引言随着社会的不断发展，互联网技术的不断进步，人们对于追求一种更快速便捷的生活方式的需求越来越强烈，不少人选择闲暇的时候阅读各种书刊读物来缓解生活压力，因此一款便利的阅读应用已成为我们生活中重要的组成部分。1.1 国内外研究现状国际电子书市场正步入一个新的发展时期。1.2 研究的背景和意义随着信息技术的迅速发展，给人们带来了各种各样的信息和更多更新的娱乐。其中游戏又最为常见和普遍。现在的游戏多指各种平台上的电子游戏。在电子游戏的形成和发展过程中，游戏软件的分类始终伴随着它。许多电子游戏都是从传统游戏中继承来的，其中图版游戏对电子游戏的发展产生了很大的作用。许多人认为，电子游戏已经不单单是一种娱乐，已经成为了一种文化现象。有人将电子游戏视为一种艺术，也有人认为它对社会产生了不良影响，尤其是对青少年的身心健康有害。但是，现在电子游戏已经成为了人们生活中常用的一种娱乐方式。所以我们实现了一个俄罗斯方块的小游戏，来对所学到的知识进行实践。俄罗斯方块游戏原本是前苏联科学家阿列克谢帕基特诺夫所开发的教育用软件，之后开始提供授权给各个游戏公司，造成各平台上软件大量发行的现象。Game Boy版的俄罗斯方块在日本卖出424万套，是Game Boy史上卖最好的游戏3。海湾战争时，也是前线美军最常拿消磨时间的游戏之一。由于俄罗斯方块具有的数学性、动态性与知名度，也经常拿来作为游戏程序设计的练习题材。俄罗斯方块曾经造成的轰动与带来的经济价值，可以说是世界游戏史上的一个奇迹4。它看似简单却又变化无穷，令人上瘾。相信大多数用户都还记得为它痴迷得“茶不思饭不想”的那个俄罗斯方块时代。俄罗斯方块上手极其简单，但是要熟练地掌握其中的操作与摆放技巧，难度却不低。作为家喻户晓老少皆宜的大众游戏，其普及程度可以说是史上任何一款游戏都无法相比的。本文阐述了利用ARM嵌入式平台设计的俄罗斯方块游戏，来满足用户对娱乐游戏的使用需求，给用户带来游戏上的享受，更好的释放压力缓解心情。1.3 论文的组织形式本文分为五章：第一章是引言部分，主要是对与该系统相关的国内外研究现状以及研究的背景进行分析 从而得到本系统开发的意义与价值所在；第二章是对于该系统相关的技术的简介，使用户对相关技术所有了解，对本系统所有了解；第三章主要是对该系统进行需求分析，在方便用户理解其功能的同时有助于开发者对系统的设计与实现；第四章主要是该系统的系统设计问题，在本章主要详细的介绍了本系统的设计思想；第五章是系统的实现问题，利用实现的界面图和重要的功能代码来展示本系统功能实现的效果以及实现的代码。1.4 本章小结本章主要描述了有关该系统的国内外研究现状以及研究的背景和意义还有本论文的组织形式。通过对其国内外现状的的研究以及研究的背景和意义能够让研究人员以及用户更好的了解该系统目前的发展现状，对于本课题的开发的方向与本课题的开发意义有所了解，使研究者更有信心、有方向的去开发，使用户更容易接受本系统，发现其优点，更加积极主动的去使用。2 相关技术简介该课题基于MVC设计模式的网上阅读书籍乐书城系统的设计与开发所需windows7系统和Myeclipse平台（一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台），并在PC机上利用开发板进行设计开发与调试。下面对这些技术进行介绍。2.1 MVC设计模式MVC是一种设计模式，它强制性的将应用程序的输入、处理和输出分开。使用MVC的应用程序被分为3个核心部件：模型（Model）、视图(View)、控制器(Controller)它们分工明确，既各司其职又相互合作。MVC设计模式的典型流程为：首先Controller接收用户的请求，并决定应该调用哪个Model来进行处理，然后Model用业务逻辑来处理用户的请求并返回数据，最后Controller用相应的View格式化Model返回的数据，并通过表示层呈现给用户。MVC设计模式不仅可以实现功能模块和显示模块的分离，同时它还提高了应用系统的可维护性、可扩展性、可移植性和组件的可复用性。是一个优秀的创建软件的途径，尤其是在JavaWeb应用程序的构架方面。Java EE把MVC引入Web领域，在此基础上架构出一套称为Model2的体系，使Java Web应用程序的健壮性。代码重用和结构方面上一个新台阶。2.2 windows系统Fedora8.0是基于Linux系统的一个发行版，现在最新的版本是Fedora 16。它有很多兄弟，比如Ubuntu（乌班图）、Red Hat（红帽）、Mandriva Linux、DouDouLinux（儿童专用），由外国不同的公司出品，它们都有一个共同的“父亲”，那就是Linux8。Linux是一种自由和开放源码的类Unix操作系统，存在着许多不同的Linux版本，但它们都使用了Linux内核。Linux可安装在各种计算机硬件设备中，比如手机、平板电脑、路由器、视频游戏控制台、台式计算机、大型机和超级计算机。Linux是一个领先的操作系统，世界上运算最快的10台超级计算机运行的都是Linux操作系统。严格来讲，Linux这个词本身只表示Linux内核，但实际上人们已经习惯了用Linux来形容整个基于Linux内核，并且使用GNU 工程各种工具和数据库的操作系统。Linux得名于天才程序员林纳斯托瓦兹。9Linux操作系统是UNIX操作系统的一种克隆系统，它诞生于1991 年的10 月5 日。以后借助于Internet网络，并通过全世界各地计算机爱好者的共同努力，已成为今天世界上使用最多的一种UNIX 类操作系统，并且使用人数还在迅猛增长。Linux是一套免费使用和自由传播的类Unix操作系统，是一个基于POSIX和UNIX的多用户、多任务、支持多线程和多CPU的操作系统。它能运行主要的UNIX工具软件、应用程序和网络协议10。它支持32位和64位硬件。Linux继承了Unix以网络为核心的设计思想，是一个性能稳定的多用户网络操作系统。它主要用于基于Intel x86系列CPU的计算机上。这个系统是由全世界各地的成千上万的程序员设计和实现的。其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的Unix兼容产品。2.3 开发语言-java语言C语言是一种计算机程序设计语言，它既具有高级语言的特点，又具有汇编语言的特点。它由美国贝尔研究所的D.M.Ritchie于1972年推出，1978年后，C语言已先后被移植到大、中、小及微型机上，它可以作为工作系统设计语言，编写系统应用程序，也可以作为应用程序设计语言，编写不依赖计算机硬件的应用程序11。它的应用范围广泛，具备很强的数据处理能力，不仅仅是在软件开发上，而且各类科研都需要用到C语言，适于编写系统软件，三维，二维图形和动画，具体应用比如单片机以及嵌入式系统开发。随着微型计算机的日益普及,出现了许多C语言版本。由于没有统一的标准, 使得这些C语言之间出现了一些不一致的地方。为了改变这种情况,美国国家标准研究所(ANSI)为C语言制定了一套ANSI标准，成为现行的C语言标准。C语言是世界上最流行、使用最广泛的高级程序设计语言之一。C语言适用范围大：适合于多种操作系统，如Windows、DOS、UNIX等等；也适用于多种机型。C语言对编写需要硬件进行操作的场合，优于其它高级语言，有一些大型应用软件也是用C语言编写的。在操作系统和系统使用程序以及需要对硬件进行操作的场合，用C语言明显优于其它高级语言，以前有许多大型应用软件都是用C语言编写的。C语言绘图能力强，具有可移植性，并具备很强的数据处理能力，因此适于编写系统软件，三维，二维图形和动画。它是数值计算的高级语言12。本章主要是对该课题相关的技术进行了全面的了解，包括的本课题所使用的开发环境是Linux系统Fedora8，基于ARMS3C6410微处理器，开发语言是C语言，通过对相关技术的了解能够确定系统的安全性和可靠性，是对于技术方便的正确性的肯定。能够更多地了解和学习相关的技术，对于以后的学习和帮助有一定奠基的作用。3 需求分析需求(Requirement)是待开发系统的特征。需求分析(Requirements Analysis)就是开发人员着手分析软件系统用来解决手头问题所需要的软件特征。需求分析由一系列活动构成，包括许多需要解决方案的问题的研究和确定系统解决方案必须具有的行为。软件需求分析阶段的工作和任务是在对问题进行调查了解的基础上，用一定的方法和手段对问题进行分析建模。需求分析的结果应该反映的是必须干什么，而不是怎么干。它的主要用途是明确需求，为用户和开发人员提供一起协商讨论的依据并作为设计和实现的目标13。本课题主要针对基于ARMS3C6410平台的俄罗斯方块游戏的设计与实现和数据管理进行分析，其分析主要包括系统的可行性分析、需求描述、面向对象的分析、主要功能的分析以及相关的数据的分析等，通过需求分析可以为下一阶段设计奠定基础，使设计人员熟悉数据管理功能也清楚的向用户展现了该软件的便利功能。在操作上是对ARM平台的引用，俄罗斯方块游戏软件的使用主要凭借使用嵌入式移植技术，由于该软件具体良好的稳定性，良好的流畅性、良好的用户体验，并且在全世界范围内正在快速的发展和优化具有相当成熟的结构，所以具有很好的开发价值和适用市场。3.1 可行性分析本课题的可行性分析如下：经济可行性：该课题的系统开发周期短，开发效率高，而且该系统运行稳定，维护简单且维护工作量较少，可降低维护成本；该课题采用独立存储机制保证数据的高效完整性，提高系统整体的性能，降低系统运行成本。综上所述，该课题具有经济可行性。技术可行性：该课题在基于ARMS3C6410平台的俄罗斯方块游戏软件的设计与开发所需Linux系统Fedora8或更高版本系统下Linux开发平台，并在PC机上利用开发板进行设计开发与调试。操作可行性：该软件采用可视化界面，界面简单明了，人机交互过程只需触屏操作即可完成，对任何用户都能快速上手使用。综上所述，该项目具有操作可行性。法律可行性：该软件在开发过程中没有使用商业级代码，不存在版权侵权问题以及与法律相抵触的情况。综上所述，该课题具有法律可行性。3.2 需求描述通过对用户需求进行分析，本系统软件主要的功能分为四大方面。1.游戏方块预览功能。在游戏过程中，当在游戏底板中出现一个游戏方块时，必须在游戏方块预览区域中出现下一个游戏方块，这样有利于游戏玩家控制游戏的策略。由于在此游戏中存在7种不同的游戏方块，所以在游戏方块预览区域中需要显示随机生成的游戏方块。2.游戏方块控制功能。通过各种条件的判断，实现对游戏方块的左移、右移、快速下移、自由下落、旋转功能，以及行满消除行的功能。3.游戏显示更新功能。当游戏方块左右移动、下落、旋转时，要清除先前的游戏方块，用新坐标重绘游戏方块。当消除满行时，要重绘游戏底板的当前状态。4.游戏速度分数更新功能。在游戏玩家进行游戏过程中，需要按照一定的游戏规则给玩家计算游戏分数。比如，消除一行加1分。当游戏分数达到一定数量之后，需要给游戏者进行等级的上升，每上升一个等级，游戏方块的下落速度将加快，游戏的难度将增加。3.3 功能事件流分析用例是需求分析中最重要的概念，需求表征了一个系统的设计特性、特征和行为，通过对系统进行需求分析，我们可以清楚的看到这款俄罗斯方块游戏所包括的信息和功能。3.3.1 初始化游戏英文名称：中文名称：参与者：简要说明：对游戏初始化的流程进行说明。基本事件流：（1）用户进入游戏界面。（2）用户单击“开始”按钮。（3）游戏将进入运行状态。前置条件：游戏正在运行。3.3.2 暂停英文名称：中文名称：参与者：简要说明：对用户开始/暂停游戏进行说明。基本事件流：（1）用户进入游戏界面。（2）用户单击“开始”按钮。（3）游戏将进入运行状态。前置条件：游戏正在运行且未停止。3.3.3 判断得分英文名称： 中文名称：参与者：简要说明：当方块不能下降时判断是否得分。基本事件流：（1）用户进入游戏运行界面。（2）用户单击“开始”按钮。（3）游戏将进入运行状态。前置条件：游戏正在运行且未停止或暂停。3.3.4 方块移动英文名称：中文名称：参与者：简要说明：判断是否能左右移动或下降。基本事件流：（1）用户进入运行界面。（2）用户单击“开始”按钮。（3）游戏将进入运行状态。前置条件：游戏正在运行且未停止或暂停。3.3.5 方块的旋转变形英文名称：中文名称：参与者：简要说明：判断方块应该顺时针旋转还是逆时针旋转，使方块旋转。基本事件流：（1）用户单击“开始”按钮。（2）游戏进入运行状态。前置条件：游戏正在运行且未停止或暂停。3.3.6 退出英文名称：中文名称：参与者：简要说明：失败时调用显示失败信息，退出。基本事件流：（1）用户进入游戏运行界面。（2）用户单击“开始”按钮。（3）游戏将进入运行状态。前置条件：游戏正在运行。3.4 主要功能分析在ARM开发板上开发俄罗斯方块游戏，要解决的关键问题是：1.可以灵活的控制方块在图形框中运动。按开始键（回车键）启动游戏后，有下移（下键）、左移（左键）、右移（右键）、变形（上键）四种运动情况，这四种情况是互斥的，同一时刻只能执行一种操作。当无障碍时方块可以自由的在屏幕上左、右、下移动。当方块下落遇到下面有方块或者到达下边界则应停止下落并记录数据，存入背景数据数组。移动时应判断这个移动是否可以进行，如果有障碍则不能移动。2.游戏过程中方块可以自由旋转。俄罗斯方块的特点就在于通过方块的变形拼满整行来消去该行方块从而使游戏可以继续下去，很难想象不能变形的俄罗斯方块是什么样子。而变形的过程就是根据当前方块形状改变方块的相对位置，这样就可以改变方块的形状了。在程序中每当按向上键，程序判断可以变形后，根据当前方块的形状序号和变化形状序号调用相应的方块数值赋给go_up ()函数，通过刷新画面就可以显示变化后的方块了。3.当某一行的方块排列满时，将自动将这一行方块消除，然后将上面所有方块向下移动，可以支持连续消行。游戏玩家拼满一行后，程序消去满行，并计分。中当一个方块下落停止后，程序检查方块是否充满了游戏区域，如果是结束游戏。不是，则判断是否构成消行条件，从下落方块的最低点依次向上检查是否可以消行，根据消去行数分数增加。分数达到一定程度，等级提升，速度加快。4.游戏前可以选择游戏的等级，游戏速度既为方块下落速度，游戏等级为初始游戏时在基层随机生成一定行数的无规律方块，对于游戏高手来说，无疑不是一个新的挑战。5.游戏的暂停。游戏的友好性在于能考虑用户的需要，随时可以暂停/继续（空格键）游戏，在不愿继续游戏时退出游戏。本程序可以在用户需要的时候响应Esc按键，提示是否退出游戏，如果不做选择即可暂停游戏，等待选择。暂停和退出功能做成一体，在退出的提示下不做任何操作即可实现暂停的功能。3.5 本章小结本章主要是对该系统进行了需求分析，主要包括了对该系统的可行性分析、需求描述、面向对象分析、主要功能分析和数据字典的描述等，通过对系统的需求进行分析，百度需求分析作用。需求分析的任务是通过详细调查现实世界要处理的对象，充分了解原系统工作概况，明确用户的各种需求然后在此基础上确定新系统的功能。确定对系统的综