java课程设计--俄罗斯方块

JavaJava 课程设计报告课程设计报告 20102010 20112011 学年学年 第第 二二 学期学期 项目名称 项目名称 俄罗斯方块游戏俄罗斯方块游戏 项目负责人 项目负责人 李俊杰李俊杰 学号 学号 同同 组组 者 者 田田 俊俊 学号 学号 同同 组组 者 者 殷崧健殷崧健 学号 学号 指导教师 指导教师 费贤举费贤举 班级 班级 0909 软件软件 课程设计时间 课程设计时间 20112011 年年 6 6 月月 2121 日日 2011 2011 年年 7 7 月月 7 7 日日 课程设计地点 课程设计地点 秋白楼秋白楼 B705B705 常州工学院计算机信息工程学院常州工学院计算机信息工程学院 20112011 年年 7 7 月月 7 7 日日 2 目 录 1 系统概述 3 2 项目计划书以及小组人员分工 4 3 系统流程图 5 4 系统操作界面 8 5 详细设计 9 6 用户手册与游戏帮助 18 7 测试计划 20 8 改进意见 22 9 课程设计心得体会 23 10 参考书籍及资料 24 3 系统概述 1 1现现状分析状分析 在个人电脑日益普及的今天 一些有趣的桌面游戏已经成为人们 在使用计算机进行工作学习之余休闲娱乐的首选 而俄罗斯方块游戏 是人们最熟悉的小游戏之一 它以其趣味性强 易上手等诸多特点得 到了大众认可 因此开发此游戏软件可满足人们的一些娱乐需求 此俄罗斯方块游戏可以为用户提供一个可在普通个人电脑上运行 的 界面美观的 易于控制的俄罗斯方块游戏 1 2项项目要求目要求 俄罗斯方块是一款适合大众的游戏软件 它适合不同年龄的人玩 本软件实现的基本功能如下 游戏区 玩家可以在游戏区中堆积方块 并能够在游戏过程中随时 了解得分情况和下一个将要出现方块的提示 游戏控制 玩家可以通过游戏控制功能来控制游戏开始 暂停 结 束游戏 游戏难度的设置以及音效控制 玩家游戏信息存储及删除 玩家的得分在前五名时 将会记录在排 行榜上 同时可为玩家清空排行榜 1 3系系统统模模块结块结构构图图 依据需求分析结果 俄罗斯方块游戏可以分为三个模块 游戏区 4 游戏控制区 数据操作区 系统模块结构如图 俄罗斯方块游 戏 游戏区 游戏控制 区 数据操作 区 项目计划书以及小组人员分工 2 1 项项目开目开发计发计划划书书 名称时间工作内容 下达设计任务1 天 说明如何着手设计的方法和设计任 务的解释说明 搜集 分析资料及档案2 天 项目组在组长的组织下选题 分析 识别实体 完成 项目开发计划书 及小组人员分工 设计2 天 完成系统层次图 用户界面设计 数据库表设计 完成 设计说明书 程序编写和测试7 天根据方案进行现场编程和调试 编写设计文档2 天 完成软件测试以及 用户操作手册 的编写 5 文档提交 答辩1 天提交文档 进行答辩 2 2 小小组组人人员员分工表分工表 姓名任务分配 组长李俊杰游戏界面设计 游戏控制按钮功能实 现 文档编写等 组员田俊游戏区操作的实现 显示操作结果以 及大部分游戏算法的编写 组员殷崧健数据库的设计与运行 方块构造与变 形 以及部分算法的编写 系统流程图 3 1游游戏戏区模区模块块 该模块为玩家提供主题游戏功能 能够处理玩家的各种操作 为玩 家提供下一个方块的提示 当前等级 当前分数的显示 该模块应包 括三个字功能模块 创建游戏区 处理玩家游戏操作区 游戏显示区 模块功能树如图 游戏区模 块 创建游戏 区 处理玩家 游戏操作 区 游戏显示 区 6 3 2 游游戏戏控制区模控制区模块块 该模块为玩家提供游戏控制功能 包括开始游戏 暂停 继续游戏 结束游戏 等级设置 玩家可自行设定游戏等级 主要提供 10 种级别 级别越高 游戏速度越快 难度越大 模块功能树如图 游戏控制区模 块 开始游戏 暂停 继续游 戏 结束游戏 等级设置 音效开关 3 3 数据操作区模数据操作区模块块 该模块为玩家提供游戏 玩家信息存储与查询功能 包括排行榜信 息录入 排行榜查询 排行榜清空 游戏帮助 四个模块 模块功能 树如图 7 数据操作区模 块 排行榜信息录 入 排行榜查询 排行榜清空 游戏帮助 3 4 系系统统流程描述流程描述 此流程图为俄罗斯方块游戏系统流程描述 8 设置初始级别 创建游戏区 游戏开局 随机选择方 块类型 显示下一个 方块 是否到达 顶部 显示游戏结果 是否录入 数据库 输出排行榜 输入玩家姓名 方块下落一 行 处理玩家操 作 是否到达 底部 开始 结束 是 否 是 否 查询排行榜 清空排行榜 查看游戏帮助 查看制作团队 是 否 系统操作界面 4 1 游游戏戏打开界面打开界面 9 4 2游游戏戏运行界面运行界面 详细设计 类一 控制面板类类一 控制面板类 10 1 类定义 class ControlPanel 2 功能描述 界面设计应遵循简介美观方便易用的基本原则 3 设计方法 方法 fanning 方法 方法定义 public void fanning 功能描述 这个方法就是要保证在放大和缩小程序实现窗口大 小的时候 其中的格子也会随之改变 也就是我们经常说的最大化 最小化 当窗口发生变化时 方块自动调整大小与之相匹配 方法 reset 方法 方法定义 public void reset 功能描述 这个就是将游戏界面重置 将游戏界面回到初始状 态 这个方法主要是通过将窗口中的着色小方块全部消除颜色 然 后再重新去给窗口着色 即着上背景色 给玩家看上去也就是被刷 新了 4 设计描述 controlPanel 面板中包含 tipPanel InfoPanel buttonPanel 子面板 分别为图形界面面板 信息面板 按钮面板 图形显示面板设计为 BorderLayout 布局样式 其中添加 tipPanel 面板居中 以显示下一个俄罗斯方块样式 信息面板设计为 4 行 1 列式的 GridLayout 网格状布局 并且添 加当前等级 显示当前等级文本域 当前分数 显示当前分数文本 11 域 按钮面板设计为 5 行 1 列式的 GridLayout 网格状布局 并且 添加开始游戏 暂停 继续 结束 加等级 减等级五个按钮 Bar 栏中添加五个菜单按钮 分别为游戏菜单 控制菜单 排 行榜菜单 音效菜单 关于菜单 游戏菜单里有新游戏 退出两个选项卡 窗口样式菜单里有 windows motif ment 这 3 种样式选项卡 信息菜单里面有作者 帮助两个选项卡 面板设计效果图如下 类类二 画布二 画布类类 1 类定义 class GameCanvas 2 功能描述 在游戏区显示方块 12 3 设计方法 方法 paintComponent 方法 方法定义 public void paintComponent Graphics g 功能描述 其中 box 就是表示预显示框 然后检查显示框中每 个小格子是否需要着色 如果需要着色 则着上方块得颜色 不需 要着色的则着上背景颜色 一共有 16 个小格子构成了一个预显示 块 共需要检测 16 次 其实当中和实现游戏中的程序有着共同点 方法 removeLine 方法 方法定义 public void removeLine int row 功能描述 这个就是实现如何将行消除的 其实就是在判断了 该行该消除的时候将上面的方块都向下平移一格 这样在实现程 序界面也就给玩家是消去一行的视觉效果 类类三 方三 方块类块类 1 类定义 class RussiaBlock 2 功能描述 七种类型方块的父类 定义了所有类型方块的共同 特征和行为 13 7654321 随机产生一个数 一字形Z 字形反 Z 形L 字 形 反 L 形 倒 T 形 田字型 3 设计方法 方法 run 方法 方法定义 public void run 功能描述 实现方块的运行 下落 方法 moveTo 方法 方法定义 public synchronized boolean moveTo 功能描述 将当前画移动到 newRow newCol 所指定的位置 方法 isMoveable 方法 方法定义 private boolean isMoveable 功能描述 判定当前块是否能被边界 其他方块挡住以及不能 移动的情况 方法 turnNext 方法 方法定义 public void turnNext 功能描述 实现方块的旋转 14 方法 turnTo 方法 方法定义 private synchronized boolean turnTo 功能描述 将当前块变成 newStyle 所指定的块样式 方法 isTurnable 方法 方法定义 private boolean isTurnable 功能描述 判定当前块是否能变成 newStyle 所指定的块样式 方法 erase 方法 方法定义 private void erase 功能描述 将当前块从画布的对应位置移除 方法 display 方法 方法定义 private void display 功能描述 实现重画画布的时候显示当前块 类类四 主游四 主游戏类戏类 1 类定义 RussiaBlocksGame 2 功能描述 游戏主类 负责游戏的全局控制 3 设计方法 方法 datasort 方法 15 方法定义 public void datasort 功能描述 实现连接数据库 并对数据库中所有数据进行排序 输出 方法 reportGameOver 方法 方法定义 private void reportGameOver 功能描述 实现输出游戏总分 输入用户姓名 录入数据库并显 示最新排行 方法 datasortdelete 方法 方法定义 public void datasortdelete 功能描述 实现排行榜清空 方法 checkFullLine 方法 方法定义 public void checkFullLine 功能描述 这个是表示的清除需要消除的行的算法 只需要 对行中的小方块进行判断 判断是否都已经着色 如果都着色了说 明改行是要消除的 而且还需要进行加分措施 在进行多行消除的 时候 可以给玩家更多的奖励 这也符合俄罗斯方块的游戏股则 方法 play 方法 方法 private void play 16 功能实现 实现游戏开始 同时在游戏的开始时 方块随即从顶 端的任何位置落下 方法 getCurLevelScore 方法 方法定义 public int getCurLevelScore 功能描述 实现获得每个等级的分数 方法 setLevel 方法 方法定义 public void setLevel int level 功能描述 进行等级的手动调节 方法 isGameOver 方法 方法定义 private boolean isGameOver 功能描述 该方法是判断游戏是否该结束了 只需要判断窗口 中的最顶端那一行中是否有方块 同时也要判断最底端的是否也 有 如果都有程序会自动弹出 游戏结束 的对话框 然后进行数据 的记录 存入数据库 写入排行榜 可以供玩家进行参考 判断最 底端的是因为 在游戏开始的时候直接结束游戏也会弹出对话框 为了避免这个问题 加一个判断对的条件 基本可以实现原来计划 的功能 方法 levelUpdate 方法 17 方法定义 public void levelUpdate 功能描述 这是更新等级的函数 一个是通过分数的判断 在程 序中定义了一个本级得分 然后当本级得分达到一个分数的时候 就可以进入下一个等级 同时根据等级的提高 之前定义的下落速 度也会提高 同时减去升级需要的分数 也就可以用作下一次升级 的判断 4 设计描述 窗体设计 窗体大小 300 400 默认居中显示 代码如下 Dimension scrSize Toolkit getDefaultToolkit getScreenSize setLocation scrSize width getSize width 2 scrSize height getSize height 2 添加 windows 窗口事件 addWindowListener new WindowAdapter public void windowClosing WindowEvent event System exit 0 窗体名称为 俄罗斯方块游戏 菜单设计 菜单条设计 包括游戏菜单 控制菜单 排行榜菜单 音效菜单 关 于菜单 游戏菜单 包括重新游戏 加等级 减等级 退出四个菜单项 18 控制菜单 包括暂停 继续 结束三个菜单项 排行榜菜单 包括排行榜显示 清除排行榜数据 音效菜单 包括音效的开与音效的关 关于菜单 包括制作人 与帮助 以菜单项为例 gameMenu new JMenu 游戏 newGameItem new JMenuItem 重新游戏 turnHardItem new JMenuItem 加等级 turnEasyItem new JMenuItem 减等级 exitItem new JMenuItem 退出 gameMenu add newGameItem gameMenu add turnHardItem gameMenu add turnEasyItem gameMenu add exitItem 添加背景音乐方法 public void Music String music background wav final AudioClip clip Applet newAudioClip getClass getResource music clip play 通过调用 Music 来实现背景音乐播放 19 类类五 虚五 虚拟单拟单个方格个方格类类类类 1 类定义 RussiaBlocksGame 2 功能描述 控制方格的颜色 3 设计方法 方法 setColor 方法 方法定义 public void setColor 功能描述 对有标记的方块进行着色 用户手册与游戏帮助 控制区 玩家在界面上可以看到开始游戏的按钮 点击该按钮 开 始游戏 控制区和界面上都有暂停 继续的按钮 按下暂停则游戏 暂停 并且界面上的按钮变成继续的字样 同理按下继续 游戏继 续 用户界面上面还有等级的增加和降低 直接点击按钮就可以 实现对等级的操作 游戏菜单区 新游戏 如果玩家在结束了游戏或者在游戏中向开始 进行新的游戏 则可以点击该按钮 同时可以进行等级的设置 如 果玩家不想继续玩得话 直接点击结束按钮结束游戏 并退出窗 口 控制菜单 暂停 继续 退出游戏的功能都和控制区一样的效果 排行榜菜单 可以查看游戏的最高分的排行榜 可以准确地定位自 己分数的档次 同时也可以对排行榜进行清空 也就是排行榜中 20 没有了数据了 音效菜单 可以对游戏过程中的背景音乐和游戏中的声音进行开 关 玩家用起来非常方便 关于菜单 该菜单包含两个模块 一个是游戏的操作的简介 方向 键的左 下 右就是游戏中的操作方法 方向键上则是对图形的反 转变化 空格键则是一键到底的快捷键 第二个模块则是制作人 即是该游戏的制作人的说明 游游戏规则戏规则 游戏软件随即不断的下落其中方块中的一种 玩家在方块落到底 部之前将方块尽量整齐的摆放好 以便能够对满一行进行消除 玩家 可以旋转 左右移动方块 以选择最佳的摆放位置和方式 也可以加 快下落的速度 甚至可以直接落到底部 以便节省游戏的时间 当方 块落到底部的时候 就不能进行操作的 此时会在顶部出现另一个方 块 在堆放方块的时候 如果一行堆满的话 则进行消行 上面的方块 自动的向下移动一行 消除一行可以得到 100 分 同时消除多行的时 候可以进行更多的奖励 累计达到 2000 分的时候可以自动提高游戏 的等级 当游戏到达最高等级的时候就不再进行等级的提高 同时在 游戏的同时也可以听听背景音乐 放松心情 在游戏的开始和结束的 时候都可以对排行榜进行访问 可以对自己的游戏水平进行一个正确 的评价 21 测试计划 7 1 右右侧侧按按钮测试钮测试 1 点击 开始游戏 按钮 效果 游戏开始 结果 正常 2 点击 暂停 继续 按钮 效果 游戏根据操作能暂停与继续相互切换 结果 正常 3 点击 结束 按钮 效果 游戏重置 屏幕重新刷新 结果正常 4 点击 加等级 按钮 效果 游戏等级加一级 游戏界面显示出加后的等级 结果正常 3 点击 减等级 按钮 效果 游戏等级加一级 游戏界面显示出减后的等级 结果正常 7 2 界面菜界面菜单选项单选项的功能的功能测试测试 1 游戏 菜单的测试 点击 游戏 重新游戏 效果 界面重置 22 结果 正常 2 点击 游戏 加等级 效果 游戏等级加一级 游戏界面显示出加后的等级 结果 正常 3 点击 游戏 减等级 效果 游戏等级加一级 游戏界面显示出减后的等级 结果 正常 4 点击 游戏 退出 效果 游戏结束 关闭窗口 结果 正常 4 点击 排行 查询排行榜信息 清除排行榜信息 结果 正常 5 点击 音效 音效开 音效关 效果 背景音乐开与关 结果 正常 6 点击 关于 制作人 帮助 结果 窗口弹出正常 7 3 键盘键盘事件的功能事件的功能测试测试 1 方块移动测试 游戏过程中 点击 左 右 下 方向键 输出 方块正常移动 不会移出边界 23 结果 正常 2 方块反转测试 游戏过程中 点击向上方向键 输出 方块无边界和障碍物阻挡的情况下可反转 结果 正常 7 4 方方块块堆砌与消行堆砌与消行测试测试 1 当方块下落到最底面或与障碍物接触时 输出 方块成功堆砌在底部 结果 正常 2 当出现满行现象时 输出 所有满行被消除 方块依次下移 结果 正常 7 5 消行音效消行音效测试测试 结果正常 改进意见 系统中还存在一些不足之处 可以对本系统做如下修改 1 做进一步地功能拓展和研究 如添加 FLSAH 效果等 2 设计玩家进入游戏的界面