《java程序设计课程设计猜数字游戏设计》.docx

1、java程序设计课程设计猜数字游戏设计课 程 设 计 报 告 课程设计名称 Java程序设计 专 业 计算机科学与技术 班 级 2 班 学 号 08030212 姓 名 指导教师 成 绩 2011年3月10日目录根据word生成一、设计任务与要求1.1 设计任务与要求程序设计专题的任务与要求：课程设计的任务：根据所选题目，完成课程设计的分析、设计和编码，写出课程设计报告。(1)掌握Java的语言规范，面向对象的核心概念和特性；(2)掌握Java的编程技术，包括异常处理，图形界面设计，多线程，网络通信程序等；(3)掌握Java应用软件的开发环境和开发过程；(4)掌握面向对象的思想和程序设计方法。

2、课程设计的要求：设计一个猜数字游戏程序，该游戏可以由程序随机产生整数，玩游戏者通过由用户输入数字来匹配上面所产生的数字。用户随机输入数字，当与计算机产生的随机数相符合时，计算机将提醒用户，游戏成功的信息，当有偏差时，将会提醒偏差，如偏大或者是偏小。1.2 选题目的与意义通过选择猜数字游戏这个题目，可以让我掌握Java中的包和类，并且可以灵活的使用my eclipse软件。同时更加深入的了解字符界面的编程过程。使我更熟练的掌握Java程序框架的搭建和类的创建格式。在分析阶段，要进行面向对象的需求分析、系统设计、画出相应的需求分析图、系统设计模型图，这些工作更能锻炼我的逻辑思维，更能培养我思考的全

3、面性。让我学会了多角度思考问题，对我以后的编程奠定了更好的基础。二、需求分析2.1 用户需求分析设计一个猜数字游戏程序，要求具体如下特性：（1）趣味性：要求游戏内容丰富多彩，语言风趣幽默。（2）大众性：要求游戏界面操作简单，游戏规则简单易懂。（3）合理性：游戏设计严谨，有条理，具体需求如下输入任意一个数字。数字的要求是1100的自然数即可。系统对您输入的数字进行判断。如果玩家输入的数字与计算机随机生成数相比较，输入的数字将提示您，数字太小请您重新输入。如果玩家输入的数字与计算机随机生成数相比较，如果输入的数字比随机生成数大。系统将提示您，数字太大请您重新输入。如果玩家输入的字符不是合法字符，系

4、统将提示您，您输入的数字不合法，请从新输入。游戏开始时，系统自动记录您猜数字的时间，结束后显示游戏共花费的时间。每猜测一次，系统会记录下来，游戏结束后，显示共猜测多少次。在游戏开始时，自动显示游戏规则。 在游戏结束时，可以选择关闭游戏，或者再来一局。2.2 开发环境分析硬件要求能运行Windows 9.X操作系统的微机系统。JAVA程序设计语言及相应的集成开发环境，J2SDK和eclipse开发工具。J2SDK简介：j2sdk是就阿Java的开发环境包。它包含JDK(开发工具包)和JRE(运行时环境包) 。JDK包含JRE ，JDK是开发人员必装软件，JRE是客户端运行时必装软件 ，J2SDK

5、就是JDK，J2JRE就是JRE。Jcreator是开发JAVA的软件。开发JAVA也可以用记事本开发原程序eclipse简介：Eclipse 是一个开放源代码的、基于 Java 的可扩展开发平台。就其本身而言，它只是一个框架和一组服务，用于通过插件组件构建开发环境。幸运的是，Eclipse 附带了一个标准的插件集，包括 Java 开发工具（Java Development Tools，JDT）。Eclipse的设计思想是：一切皆为插件。它自身的核心是非常小的，其它所有的功能都以插件的形式附加到该核心上。Eclipse中三个最吸引人的地方：一是它创新性的图形API，即SWT/JFace，在此之

6、前，我曾经用过Java 的AWT/SWING来开发Windows应用程序，AWT/SWING其界面客观地讲不够美观，而且界面响应速度比较慢；而SWT/JFace则大大改善了Java在这方面的能力。二是它的插件机制。三是利用它的插件机制开发的众多功能强大的插三、系统设计3.1 系统总体设计猜数字游戏游戏随机给出一个1100 (包括1和100) 之间的数字，然后让你猜是什么数字。你可以随便猜一个数字，游戏会提示太大还是太小，从而缩小结果范围。经过几次猜测与提示后，最终推出答案。（系统设计如图3.1）游戏界面：采用图形界面显示。页面有如下功能：开始，结束，重来，帮助。游戏开始后，由计算机产生一个1-

7、100的随机数，不显示在图形界面，但显示在字符界面。用户只需输入所猜想的数字，打印在输入框内，按“确定”按钮表示确定，游戏返回提示语句，按照提示语句操作，直至游戏结束。 同时，计算机开始对游戏进行计时和计数功能。游戏过程中，如果不想继续玩了，可以直接退出，想重新开局，按“重新开始”按钮即可。想控制界面大小只需拖拽图形界面边框即可。游戏结束后，可以选择“关闭”游戏，或者是“重新开始”。3.2 功能模块设计(模块功能设计)3.3 类的设计 类的定义 类是把具有相同属性的事物划分为一类，从而得出抽象的概念。在面向对象程序设计中，类是一个独立的程序单位，是具有相同属性和方法的一组对象的集合，它为属于该

8、类的全部对象提供了抽象描述。类的概念使我们能对属于该类的全部对象进行统一的描述。在定义对象之前应先定义类。描述一个类需要指明下述三个方面内容：类标识：类的一个有别于其他类的名字。属性说明：用来描述相同对象的静态特征。方法说明：用来描述相同对象的动态特征。 定义类的格式class 类名数据成员成员方法类的结构是由类说明和类体两部分组成的。类的说明部分由关键字 class 与类名组成，类名的命名遵循 Java 标识符的定义规则。类体是类声明中花括号所包括的全部内容，它又是由数据成员（属性）和成员方法（方法）两部分组成。数据成员描述对象的属性；成员方法则刻画对象的行为或动作，每一个成员方法确定一个功

9、能或操作。 类的分类从用户的角度看，Java 源程序中的类分为两种：系统定义的类：即 Java 类库，它是系统定义好的类。Java 语言由语法规则和类库两部分组成，语法规则确定 Java 程序的书写规范；类库则提供了 Java 程序与运行它的系统软件（Java 虚拟机）之间的接口。用户自定义类：系统定义的类虽然实现了许多常见的功能，但是用户程序仍然需要针对特定问题的特定逻辑来定义自己的类。进行 Java 程序设计，实际上就是定义类的过程。一个 Java 源程序文件往往是由许多个类组成的。3.3.4类的搭建首先，搭建Java程序框架。打开Eclipse，新建名为GuessNumberGame的项

10、目，然后新建名为GuessNumber的Java类。给GuessNumber加上合适的javadoc。（1）Random（随机数）Random（随机数）的功能就是借助Java API提供的Random类来产生一个随机数。定义一个整型变量number来保存随机产生的整数，并且用直接初始化的方法把random产生的随机数赋给number变量。Random类是在java.util这个包中。建立时可以手动在源程序顶部输入import java.util.Random;语句来申明该程序将要使用java.util包中的Random类。也可以运用Eclipse，把光标移动到有红色波浪线的Random上，然后

11、按下CtrlShiftM，Eclipse会自动完成导入的工作。此时保存一下源代码，警告就会消失。四、程序实现4.1 程序流程图（）4.2 关键算法与技术实现源程序/*程序运行时自动产生1-100的随机数 *接受用户键盘输入数据并给出指示信息 *直至猜对，游戏者猜对后，显示猜对次数 *并且供计时功能 */ import java.awt.event.ActionEvent;import java.awt.event.ActionListener;import java.awt.event.KeyAdapter;import java.awt.event.KeyEvent;import java.

12、util.Random;import javax.swing.JButton;import javax.swing.JLabel;import javax.swing.JOptionPane;import javax.swing.JTextField;import javax.swing.WindowConstants;/* author 陈雪莹 * 有趣的猜数字游戏*/public class GuessNumber extends javax.swing.JFrame /Set Look & Feel try /设置窗口外观为windows外观 javax.swing.UIManager.

13、setLookAndFeel(com.sun.java.swing.plaf.windows.WindowsLookAndFeel); catch(Exception e) e.printStackTrace(); private JLabel jLabel1; private JTextField jTextField1; private JButton jButton1; private JButton jButton2; private int number=0; private int counter=0; long startTime = System.currentTimeMill

14、is(); long endTime; /* * Auto-generated main method to display this JFrame */ public static void main(String args) GuessNumber inst = new GuessNumber(); inst.setVisible(true); /显示窗口 /* *新建一个随机数产生器，然后生成一个1到100之间的整数*/ public GuessNumber() super(); initGUI(); Random random = new Random(); number = rand

15、om.nextInt(100); /产生一个1-100间的随机数 /* *初始化窗口组件 */ private void initGUI() try );/窗口关闭时销毁窗口 getContentPane().setLayout(null);/设置窗口布局为绝对布局 jLabel1 = new JLabel(); getContentPane().add(jLabel1); jLabel1.setText(欢迎进入有趣的猜数字游戏，游戏规则如下： + 游戏随机产生1-100的整数，玩家通过输入数字来匹配所产生的数字。+ 用户随机输入数字，当与计算机产生的随机数相符合时，计算机将提醒用户，游戏成

16、功的信息+ 当有偏差时，将会提醒偏差，如偏大或者是偏小。结束后记录游戏时间和猜测次数+ 我心里有一个1到100之间的整数，你猜是什么？); jLabel1.setBounds(7, 0, 420, 147);/设置标签位置 jTextField1 = new JTextField(); getContentPane().add(jTextField1); jTextField1.setBounds(42, 168, 112, 28); jTextField1.addKeyListener(new KeyAdapter()/文本框添加键盘按键监听-监听回车键 public void keyPre

17、ssed(KeyEvent evt) jTextField1KeyPressed(evt); ); jButton1 = new JButton(); getContentPane().add(jButton1); jButton1.setText(确定); jButton1.setBounds(182, 168, 77, 28); jButton1.addActionListener(new ActionListener()/按钮添加监听 public void actionPerformed(ActionEvent evt) jButton1ActionPerformed(evt);/按钮

18、被点击时 执行该方法 ); jButton2 = new JButton(); getContentPane().add(jButton2); jButton2.setText(重新开始); jButton2.setBounds(280, 168, 91, 28); jButton2.addActionListener(new ActionListener() public void actionPerformed(ActionEvent evt) jButton2ActionPerformed(evt); ); pack(); this.setSize(442, 265); / 设置窗口大小

19、 setLocationRelativeTo(null); / 设置窗口在显示器居中显示 catch (Exception e) e.printStackTrace(); /* * “确定”按钮事件监听 * param evt */ private void jButton1ActionPerformed(ActionEvent evt) int guess=0; / 记录玩家所猜测的数字 counter+; / 计数器增加一。 / try，catch的异常管理。 try / 获取玩家的输入 guess=Integer.parseInt(jTextField1.getText(); catch

20、 (Exception e) / 如果玩家不是输入一个合法的整数，则让他重新输入。 JOptionPane.showMessageDialog(null, 数字不合法，请输入一个1-100之间的整数!); /显示一个对话框 jTextField1.setText();/清空文本框内容 jTextField1.requestFocus();/文本框获取输入焦点 return ; / 对玩家的输入进行判断。 if (guess number) JOptionPane.showMessageDialog(null, 输入的大了，再小一点吧!); jTextField1.setText(); jTex

21、tField1.requestFocus(); return ; if (guess number) JOptionPane.showMessageDialog(null, 输入的大了，再小一点吧!); jTextField1.setText(); jTextField1.requestFocus(); return ; if (guess number) JOptionPane.showMessageDialog(null, 输入的小了，再大一点吧!); jTextField1.setText(); jTextField1.requestFocus(); return ; if (guess

22、 = number) endTime=System.currentTimeMillis();（3）判定成绩模块/ 判断成绩。 switch (counter) case 1: JOptionPane.showMessageDialog(null,你是神么？ 这也太给力了吧！); break; case 2: case 3: case 4: case 5: case 6: case 7: JOptionPane.showMessageDialog(null,这么快就猜对了，你很smart啊！); break; default:JOptionPane.showMessageDialog(null,

23、猜了半天才猜出来，小同志，尚须努力啊！); break; JOptionPane.showMessageDialog(null,您总共猜了+counter+次 共花了+(endTime-startTime)/1000+秒的时间答对正确答案!); jTextField1.setText(); jTextField1.requestFocus(); switch语句是基于整型表达式的条件判断语句，猜数字用它来进行成绩判断。可以看出，switch语句是和若干case语句和一个default语句搭配使用的。代码中的switch语句用counter变量的值进行判断。当counter的值为1时，便执行ca

24、se 1里面的语句，即打印“你是神么？ 这也太给力了吧！”的字样，随后的break语句表示整个switch语句执行到这里结束了。当counter的值为2时，便执行case 2里面的语句。可以发现case 2到case 6都没有break语句，这表示依次执行下面的语句，从而counter的值为2至7时，都打印“这么快就猜对了，你很smart啊！”字样。当counter的值不是1至7时，便执行default语句，打印“猜了半天才猜出来，小同志，尚须努力啊！”的字样。（4）计时模块计时模块的代码分别写在游戏的开始和游戏的结束，取得时间差，以毫秒为单位。long startTime = System.currentTimeMillis();long endTime = System.currentTimeMillis();（5）异常处理Java语言提供了异常(Exception)处理机制帮助程序员发现并处理异常。所谓异常，就是在程序执行过程中能干扰程序正常流程的事件。导致异常的原因很多，比如文件找不到、数组越界、除以零等。当异常出现时，一个异常对象将被自动生成并传递