扫雷小游戏.doc

Java课程设计报告（2014）Java课程设计报告扫雷游戏的设计专业*学生姓名*班级*学号*指导教师*完成日期*1目 录1 设计要求12 总体设计12.1 MineGame.java类设计22.2 MineArea.Java类设计22.3 Block.Java类设计32.4 BlockView.Java类设计32.5 LayMines.Java类设计32.6 Record.Java类设计32.7 ShowRecord.Java类设计33详细设计33.1MineGame类33.2MineArea类53.3Block类103.4BlockView类123.5LayMines类143.6Record类153.7ShowRecord类183.8所需图像214代码调试问题215软件发布216 程序运行效果227 设计心得221扫雷游戏的设计1 设计要求 Windows 2000/XP系统提供的扫雷游戏是一个很有趣的游戏。本章的课程设计使用Java语言编写一个与其类似的扫雷游戏。具体要求如下：（1）扫雷游戏分为初级、中级和高级三个级别，扫雷英雄榜存储每个级别的最好成绩，即挖出全部的地雷且用时最少者。单击游戏菜单可以选择“初级”、“中级”和“高级”或“查看英雄榜”。（2）选择级别后将出现相应级别的扫雷区域，这时用户使用鼠标左键单击雷区中的任何一个方块便启动计时器。（3）用户要揭开某个方块，可单击它。若所揭方块下有雷，用户便输了这一局，若所揭方块下无雷，则显示一个数字，该数字代表方块的周围的8个方块中共有多少颗雷。（4）如果用户认为某个方块下埋着雷，单击右键可以在方块上标识一个用户认为是雷的图标，即给出一个扫雷标记。用户每标记处一个扫雷标记（无论用户的标记是否正确），程序将显示的剩余雷数减少一个。（5）扫雷胜利后（用时最少者），程序弹出保存成绩的对话框。 2 总体设计在设计扫雷游戏时，需要编写7个Java源文件：MineGame.java、MineArea.java、Block.java、BlockView.java、LayMines.java、Record.java、和ShowRecord.java。扫雷游戏除了需要编写上述7个Java源程序所给出的类外，还需要Java系统提供的一些重要的类，如File、JButton和JLabel等类。扫雷游戏所用到的一些重要的类以及之间的组合关系如图7.1所示。MineGameFileMineAreaShowRecordBlockBlockViewLayMinesRecordJLabelJButton 图7.1 类之间的组合关系以上是7个Java源文件的总体设计2.1 MineGame.java类设计MineAreaShowRecordMineGame类负责创建扫雷游戏主窗口，该文件含有main方法，扫雷游戏从该类开始执行。MineGame类主要有三种类型的成员：File、MineArea和ShowRecord对象。我们将在后面的详细设计中阐述MineGame类的主要成员的作用。MineGame类创建的窗口以及其中的主要成员对象如图7.2所示。 (a) “扫雷英雄榜”对话框 （b）MineGame窗口和其中雷区 图7.2 MineGame窗口及主要的成员对象2.2 MineArea.Java类设计MineArea类创建的对象是MineGame类最重要的成员之一，代表“扫雷区域”。该类的成员变量中有5种重要类型的对象：Block、BlockView、LayMines和Record。MineArea类的主要成员的作用将在后面的详细设计中阐述。2.3 Block.Java类设计Block类是雷区中“方块”的类封装，含有关于“方块”的属性以及操作，即负责为雷区创建代表“方块的”的Block对象。2.4 BlockView.Java类设计BlockView是JPanel容器的子类，BlockView创建的对象负责为Block对象提供视图，以便用户通过该视图与Block对象交互。BlockView对象使用一个标签和按钮为Block对象提供视图，标签和按钮按着卡片布局（CardLayout）层叠在一起，默认状态下按钮遮挡住标签。当用户单击按钮后，如果Block对象是雷，BlockView对象中的标签是雷的图标；如果Block对象是类，标签显示的是当前Block对象周围雷的总数。2.5 LayMines.Java类设计LayMines类对象不需要视图，在游戏中不需要看见该对象。LayMines对象使用随机算法指定MineArea对象中的哪些Block对象是雷，哪些Block对象不是雷。2.6 Record.Java类设计Record类是JDialog对话框的子类，当用户扫雷成功时，Record对象负责保存用户的成绩到文件。2.7 ShowRecord.Java类设计ShowRecord类是JDialog对话框的子类，当用户查看扫雷的最好成绩时，ShowRecord对象负责提供读取文件数据的界面。3详细设计3.1MineGame类1、MineGame创建的窗口效果如图7.3所示2、MineGame类是javax.swing包中Jframe的一个子类，并实现了ActionListener接口，标明该类的主要成员变量和方法的UML图如图7.4所示。JFrameActionListenerMineGamebar:JMenuBarfileMenu:Jmenu初级，中级，高级，扫雷英雄榜：英雄榜：FileshowHeroRecord: ShowRecordMineGame():无类型actionPerformed(ActionEvent)main(String):void图7.3 MineGame创建的窗口 图7.4 MineGame类的UML图以下是UML图中有关数据和方法的详细说明。1） 成员变量u bar和fileMenu提供菜单操作，单击游戏菜单项为“开始”、“初级”、“中级”、“高级”、“扫雷英雄榜”、“自定义”和“退出”。单击帮助菜单项为“关于”。u mineArea是扫雷区域，提供有关扫雷的主要功能。u “英雄榜”负责存放三个级别的扫雷最好成绩。u showHeroRecord负责显示英雄榜中的数据。2） 方法u MineGame（）是构造方法，负责完成窗口的初始化。u actionPerformed(ActionEven)方法是MineGame类实现的ActionListener接口中的方法，该方法负责执行菜单发出的有关命令。用户选择菜单中的菜单项可触发ActionEvent事件，导致actionPerformed（ActionEvent）方法执行相应的操作，例如将mineArea创建的雷区设置为初级、中级、高级。u main(String)方法是程序运行的入口方法。3、 代码（MineGame.Java）import java.awt.event.*;import java.awt.*;import javax.swing.*;import javax.swing.border.*;import java.util.*;import java.io.*;public class MineGame extends JFrame implements ActionListener JMenuBar bar; JMenu fileMenu; JMenuItem 初级,中级,高级,扫雷英雄榜; MineArea mineArea=null; File 英雄榜=new File(英雄榜.txt); Hashtable hashtable=null; ShowRecord showHeroRecord=null; MineGame() mineArea=new MineArea(16,16,40,1); add(mineArea,BorderLayout.CENTER); bar=new JMenuBar(); fileMenu=new JMenu(游戏); 初级=new JMenuItem(初级); 中级=new JMenuItem(中级); 高级=new JMenuItem(高级); 扫雷英雄榜=new JMenuItem(扫雷英雄榜); fileMenu.add(初级); fileMenu.add(中级); fileMenu.add(高级); fileMenu.add(扫雷英雄榜); bar.add(fileMenu); setJMenuBar(bar); 初级.addActionListener(this); 中级.addActionListener(this); 高级.addActionListener(this); 扫雷英雄榜.addActionListener(this); hashtable=new Hashtable(); hashtable.put(初级,初级#+999+#匿名); hashtable.put(中级,中级#+999+#匿名); hashtable.put(高级,高级#+999+#匿名); if(!英雄榜.exists() try FileOutputStream out=new FileOutputStream(英雄榜); ObjectOutputStream objectOut=new ObjectOutputStream(out); objectOut.writeObject(hashtable); objectOut.close(); out.close(); catch(IOException e) showHeroRecord=new ShowRecord(this,hashtable); setBounds(100,100,280,380); setVisible(true); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); validate(); public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getSource()=初级) mineArea.initMineArea(8,8,10,1); setBounds(100,100,200,280); if(e.getSource()=中级) mineArea.initMineArea(16,16,40,2); setBounds(100,100,280,380); if(e.getSource()=高级) mineArea.initMineArea(22,22,99,3); setBounds(100,100,350,390); if(e.getSource()=扫雷英雄榜) if(showHeroRecord!=null) showHeroRecord.setVisible(true); validate(); public static void main(String args) new MineGame(); 3.2MineArea类1、效果图 MineArea创建的扫雷区域效果如图7.5所示。 （a）扫雷进行中的效果 （b） 扫雷失败效果2、UML图MineArea类是javax.swing包中JPanel容器的子类，实现了ActionListener和MouseListener接口，所创建的对象：mineArea是MineGame类中最重要的成员之一，作为一个容器添加到MineGame窗口的中心。标明MineArea类的主要成员变量、方法以及和MineGame类之间组合关系的UML图如图7.6所示。MouseListenerActionListenerJPanelMineAreaRow,colum,mineCount,markMount:int lay:LayMinesBlock：Block record:RecordblockView:JTextFild restart:JButtonshowTime:JTextField time:TimershowMarkMineCount:JTextField initMineArea(int,int,int,int):void show(int m,int n):voidactionPerformed(ActionEvent):void inquireWin():voidmousePressed(MouseEvent):voidMineGamemineArea:MineArea 图7.6 MineArea类的UML图以下是UML图中有关数据和方法的详细说明。1） 成员变量u Block是Block类型的数组，用来确定雷区有多少需进行扫雷的方块。u blockView是Blockview类型的数组，负责为block数组中的Block对象提供视图。u Lay是LayMines类型的对象，负责设置block数组中的哪些方块是雷或不是雷。u Record负责提供保存成绩的界面，是一个对话框，默认不可见。用户只有扫雷成功后（用时最少），才能看见该对话框。u reStart是一个按钮对象，用户单击它重新开始游戏。u time是计时器对象，负责计算用户的用时。2）方法u initMineArea（int，int，int，int）方法可根据参数提供的数据设置雷区的宽度，高度，雷的数目以及雷区的级别。u actionPerformed（ActionEvent）是MIneArea类实现ActionListener接口中的方法。当用户单击blockView中的某个方块时，actionPerformed（ActionEvent）方法负责执行有关算法，例如，当用鼠标左键单击方块上的按钮后，若该方块下有雷，actionPerformed（ActionEvent）方法将使用户输掉本局，若该方块下又雷，actionPerformed（ActionEvent）方法将显示BlockView对象中的标签，该标签上是一个数字，该数字代表当前方块的周围的8个方块中总共有多少颗雷。u show（）方法是一个递归方法。actionPerformed（ActionEvent）方法执行时将调用show方法进行扫雷。u mousePress（MouseEvent）方法是MineArea类实现的MouseListener接口中的方法，当用户按下鼠标右键时，mousePress（MouseEvent）方法负责让方块上显示一个探雷标记。u inquireWin（）方法用来判断用户是否扫雷成功，如果成功该方法负责让record对话框可见。所谓扫雷成功是指不仅找到了全部的雷而且用时最少。3、代码（MineArea.java）import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;public class MineArea extends JPanel implements ActionListener,MouseListener JButton reStart; Block block; BlockView blockView; LayMines lay; int row,colum,mineCount,markMount;/雷区的行数、列数以及地雷个数和用户给出的标记数 ImageIcon mark; int grade; JPanel pCenter,pNorth; JTextField showTime,showMarkedMineCount; /显示用时以及标记数 Timer time; /计时器 int spendTime=0; Record record; public MineArea(int row,int colum,int mineCount,int grade) reStart=new JButton(重新开始); mark=new ImageIcon(mark.gif); /探雷标记 time=new Timer(1000,this); showTime=new JTextField(5); showMarkedMineCount=new JTextField(5); showTime.setHorizontalAlignment(JTextField.CENTER); showMarkedMineCount.setHorizontalAlignment(JTextField.CENTER); showMarkedMineCount.setFont(new Font(Arial,Font.BOLD,16); showTime.setFont(new Font(Arial,Font.BOLD,16); pCenter=new JPanel(); pNorth=new JPanel(); lay=new LayMines(); initMineArea(row,colum,mineCount,grade); /初始化雷区,见下面的LayMines() reStart.addActionListener(this); pNorth.add(showMarkedMineCount); pNorth.add(reStart); pNorth.add(showTime); setLayout(new BorderLayout(); add(pNorth,BorderLayout.NORTH); add(pCenter,BorderLayout.CENTER); public void initMineArea(int row,int colum,int mineCount,int grade) pCenter.removeAll(); spendTime=0; markMount=mineCount; this.row=row; this.colum=colum; this.mineCount=mineCount; this.grade=grade; block=new Blockrowcolum; for(int i=0;irow;i+) for(int j=0;jcolum;j+) blockij=new Block(); lay.layMinesForBlock(block,mineCount); blockView=new BlockViewrowcolum; pCenter.setLayout(new GridLayout(row,colum); for(int i=0;irow;i+) for(int j=0;jcolum;j+) blockViewij=new BlockView(); blockViewij.giveView(blockij); /给blockij提供视图 pCenter.add(blockViewij); blockViewij.getBlockCover().addActionListener(this); blockViewij.getBlockCover().addMouseListener(this); blockViewij.seeBlockCover(); blockViewij.getBlockCover().setEnabled(true); blockViewij.getBlockCover().setIcon(null); showMarkedMineCount.setText(+markMount); validate(); public void setRow(int row) this.row=row; public void setColum(int colum) this.colum=colum; public void setMineCount(int mineCount) this.mineCount=mineCount; public void setGrade(int grade) this.grade=grade; public void actionPerformed(ActionEvent e) if(e.getSource()!=reStart&e.getSource()!=time) time.start(); int m=-1,n=-1; for(int i=0;irow;i+) for(int j=0;jcolum;j+) if(e.getSource()=blockViewij.getBlockCover() m=i; n=j; break; if(blockmn.isMine() for(int i=0;irow;i+) for(int j=0;j0&blockmn.getIsOpen()=false) blockViewmn.seeBlockNameOrIcon(); blockmn.setIsOpen(true); return; else if(blockmn.getAroundMineNumber()=0&blockmn.getIsOpen()=false) blockViewmn.seeBlockNameOrIcon(); blockmn.setIsOpen(true); for(int k=Math.max(m-1,0);k=Math.min(m+1,row-1);k+) for(int t=Math.max(n-1,0);t=Math.min(n+1,colum-1);t+) show(k,t); public void mousePressed(MouseEvent e) JButton source=(JButton)e.getSource(); for(int i=0;irow;i+) for(int j=0;jcolum;j+) if(e.getModifiers()=InputEvent.BUTTON3_MASK& source=blockViewij.getBlockCover() if(blockij.getIsMark() source.setIcon(null); blockij.setIsMark(false); markMount=markMount+1; showMarkedMineCount.setText(+markMount); else source.setIcon(mark); blockij.setIsMark(true); markMount=markMount-1; showMarkedMineCount.setText(+markMount); public void inquireWin() int number=0; for(int i=0;irow;i+) for(int j=0;j=1) blockNameOrIcon.setText(+n); else blockNameOrIcon.setText( ); public void seeBlockNameOrIcon() card.show(this,view); validate(); public void seeBlockCover() card.show(this,cover); validate(); public JButton getBlockCover() return blockCover; 3.5LayMines