1100以内的猜数游戏.docx
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1100以内的猜数游戏
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实践教学
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软件学院
2014年春季学期
Java课程设计说明书
题目：
1-100以内的猜数游戏
专业班级：
姓名：
学号：
指导教师：
成绩：
摘要
本设计将一个1-100以内的猜数字游戏作为研究对象。
设计出一个有系统随机选出一个1-100的数字不显示出来，由玩家猜这个数字，直到猜中为止，并显示出玩家猜中数字所用时间和次数对玩家做出评判，并对所涉及的相关技术进行初步的探讨。
程序运行就进入游戏玩家就可以进行数字猜猜看了。
关键字：
数字游戏java代码图形化界面（GUI）编程
序言
这次课程设计内容是猜数游戏，利用java平台进行设计编程。
这次课程设计让我们更深入的了解了java编程，并且能更熟练的编写java程序能力，还提升了我们分析和解决问题的能力，这次程序设计使我们对于java语言的认识更加透彻。
对于这次的猜数游戏课程设计十分有意思，过程也遇到了各种问题，通过查找资料和各种调试，并且能在5天内完成这次课设体现了团队的合作能力。
本猜数游戏的程序是将一个1-100以内的猜数字游戏作为研究对象。
设计出一个有系统随机选出一个1-100的数字不显示出来，由玩家猜这个数字，直到猜中为止，并显示出玩家猜中数字所用时间和次数对玩家做出评判。
操作简单易懂，对于玩家的评判的语言风趣幽默。
虽然按时完成了这次的猜数游戏程序设计，但我们还有许多不足之处，需要进行更多的机会来编写java程序。
1、需求分析
1.1课程设计目的
（1）使学生巩固和提高Java编程技术;
（2）培养学生掌握程序设计的基本思路和方法；
（3）加强学生研发、调试程序的能力；
（4）培养学生分析、解决问题的能力；
（5）提高学生的科技论文写作能力。
1.2课程设计的任务及要求
任务：
图形化界面（GUI）编程，开发一个猜数游戏程序
（1）计算机产生随机数（1-100），不显示
（2）由玩家来测数字猜中即胜
（3）猜不中，提示是大了还是小了，继续猜，直至猜准
（4）给出所用时间和评语
2.设计思路
2.1系统总体设计
猜数字游戏—游戏随机给出一个1—100（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。
图一
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。
游戏开始后，由计算机产生一个1-100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”。
2.2功能模块设计
图二
2.2.1功能模块详细设计
1、随机数的获取
功能描述：
玩家输入一个数字，数字的范围在1-100之间，系统获取随机数。
2、输入输出模块
功能描述：
对玩家输入的数字进行判断和提示。
如果玩家输入的不是系统要求的数字，系统将提示您，您输入的不是数字请重新输入.。
如果玩家输入的数字与随机生成数相比较，比随机生成数小.系统提示您，数字太小请您重新输入。
如果玩家输入的数字与随机生成数相比较，比随机生成数大.系统提示您，数字太大请您重新输入。
图三
3、判断模块
功能描述：
算出所用时间在玩家猜中时给出其所用时间，系统给出对其水平的判断和是否继续的提示；对玩家要求判断执行。
4、自动计数模块
功能描述：
系统根据您猜数字的次数，自动计数.
5、结果输出模块
功能描述：
直到用户猜到数字为止，提示信息是否重新猜数字，如果重新开始将进入下一次游戏，如果关闭将退出游戏系统。
3、详细设计
3.1程序流程图
3.2源程序和关键算法
3.2.1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
*/
importjava.awt.event.ActionEvent;
importjava.awt.event.ActionListener;
importjava.awt.event.KeyAdapter;
importjava.awt.event.KeyEvent;
importjava.util.Random;
importjavax.swing.*;
publicclassGuessNumextendsjavax.swing.JFrame{
{
//SetLook&Feel
try{//设置窗口外观为windows外观
javax.swing.UIManager.setLookAndFeel
（"com.sun.java.swing.plaf.windows.WindowsLookAndFeel"）;
}catch（ClassNotFoundException|InstantiationException|IllegalAccessException|UnsupportedLookAndFeelExceptione）{
}
}
privateJLabeljLabel1;
privateJTextFieldjTextField1;
privateJButtonjButton1;
privateJButtonjButton2;
privateintnumber=0;
privateintcounter=0;
longstartTime=System.currentTimeMillis（）;
longendTime;
/**
*Auto-generatedmainmethodtodisplaythisJFrame
*/
publicstaticvoidmain（String[]args）{
GuessNuminst=newGuessNum（）;
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
*/
publicGuessNum（）{
super（）;
initGUI（）;
Randomrandom=newRandom（）;
number=random.nextInt（100）;//产生一个1-100间的随机数
}
/**
*初始化窗口组件
*/
privatevoidinitGUI（）{
try{
setDefaultCloseOperation（WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE）;//窗口关闭时销毁窗口
getContentPane（）.setLayout（null）;//设置窗口布局为绝对布局
{
jLabel1=newJLabel（）;
getContentPane（）.add（jLabel1）;
jLabel1.setText（"欢迎进入有趣的猜数字游戏；
"+
"1到100之间的整数，你猜是什么？
快来猜猜看（^.^）
"+
"请输入你想猜的数：
"）;
jLabel1.setBounds（45,0,420,150）;//设置标签位置
}
{
jTextField1=newJTextField（）;
getContentPane（）.add（jTextField1）;
jTextField1.setBounds（42,168,112,28）;//输入窗口大小
jTextField1.addKeyListener（newKeyAdapter（）{//文本框添加键盘按键监听-监听回车键
publicvoidkeyPressed（KeyEventevt）{
jTextField1KeyPressed（evt）;
}
}）;
}
{
jButton1=newJButton（）;
getContentPane（）.add（jButton1）;
jButton1.setText（"确定"）;
jButton1.setBounds（182,168,77,28）;//确定按钮
jButton1.addActionListener（newActionListener（）{//按钮添加监听
@Override
publicvoidactionPerformed（ActionEventevt）{
jButton1ActionPerformed（evt）;//按钮被点击时执行该方法
}
}）;
}
{
jButton2=newJButton（）;
getContentPane（）.add（jButton2）;
jButton2.setText（"重新开始"）;
jButton2.setBounds（280,168,91,28）;//设置重新开始按钮
jButton2.addActionListener（newActionListener（）{
@Override
publicvoidactionPerformed（ActionEventevt）{
jButton2ActionPerformed（evt）;
}
}）;
}
pack（）;
this.setSize（450,280）;//设置窗口大小
setLocationRelativeTo（null）;//设置窗口在显示器居中显示
}catch（Exceptione）{
e.printStackTrace（）;
}
}
/**
*“确定”按钮事件监听
*@paramevt
*/
privatevoidjButton1ActionPerformed（ActionEventevt）{
intguess=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（Exceptione）{
//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!
"）;
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,"猜的有点大了⊙﹏⊙!
，再小一点吧!
"）;
jTextField1.setText（""）;
jTextField1.requestFocus（）;
return;
}
if（guessJOptionPane.showMessageDialog（null,"猜的一有点小了⊙﹏⊙!
，再大一点吧!
"）;
jTextField1.setText（""）;
jTextField1.requestFocus（）;
return;
}
if（guess==number）{
endTime=System.currentTimeMillis（）;
//判断成绩。
switch（counter）{
case1:
JOptionPane.showMessageDialog（null,"好厉害，真棒！
！
?
（′▽｀）"）;
break;
case2:
case3:
case4:
case5:
case6:
case7:
JOptionPane.showMessageDialog（null,"这么快就猜对了，好厉害哦！
↖（^ω^）↗"）;
break;
default:
JOptionPane.showMessageDialog（null,"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（）;
}
privatevoidjButton2ActionPerformed（ActionEventevt）{//重新开始
Randomrandom=newRandom（）;//重新生成随机数
number=random.nextInt（100）;//产生一个1-100间的随机数
counter=0;//记录玩家猜测的次数
jTextField1.setText（""）;
startTime=System.currentTimeMillis（）;
}
privatevoidjTextField1KeyPressed（KeyEventevt）{
//监听文本框回车
if（evt.getKeyCode（）==KeyEvent.VK_ENTER）{
jButton1.doClick（）;//文本框按回车键执行“确定”按钮的事件
}
}
privatevoidsetText（Stringstring）{
thrownewUnsupportedOperationException（"Notyetimplemented"）;
}
}
3.2.2关键算法
（1）记录猜测次数模块
记录玩家猜测的次数
counter=0;
计数器增加一
counter＋＋;
首先定义了一个counter变量来记录玩家猜测的次数，并直接初始化为0。
在打印一行游戏提示以后，便开始一个do-while语句。
在do-while语句中，首先用异常处理语句获取玩家的输入，如果玩家输入不合法，提示以后用continue语句从头重新执行循环语句，等待玩家的输入。
从而，guess变量一定包含一个合法的整数。
之后要对玩家的输入进行判断。
如果玩家的猜测太大或者太小，都做出提示。
接着把计数器增加1，表示玩家做过一次猜测。
最后便是do-while语句的判断:
当玩家猜测的数字和随机产生的答案不同，则再次进入循环，否则便结束循环，执行下面的代码。
（用Eclipse的Alt＋/快捷键帮助编写do-while语句。
）
（2）输入输出模块
//获取玩家的输入
guess=Integer.parseInt（jTextField1.getText（））;
//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!
"）;
jTextField1.setText（""）;
jTextField1.requestFocus（）;
return;
}
//对玩家的输入进行判断。
if（guess>number）{
JOptionPane.showMessageDialog（null,"猜的有点大了⊙﹏⊙!
，再小一点吧!
"）;
jTextField1.setText（""）;
jTextField1.requestFocus（）;
return;
}
if（guessJOptionPane.showMessageDialog（null,"猜的一有点小了⊙﹏⊙!
，再大一点吧!
"）;
jTextField1.setText（""）;
jTextField1.requestFocus（）;
return;
}
if（guess==number）{
endTime=System.currentTimeMillis（）;
（3）判定成绩模块
//判断成绩。
switch（counter）{
case1:
JOptionPane.showMessageDialog（null,"好厉害，真棒！
！
（′▽｀）"）;
break;
case2:
case3:
case4:
case5:
case6:
case7:
JOptionPane.showMessageDialog（null,"这么快就猜对了，好厉害哦！
↖（^ω^）↗"）;
break;
default:
JOptionPane.showMessageDialog（null,"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case1里面的语句，即打印“好厉害，真棒！
！
”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case2里面的语句。
可以发现case2到case6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，好厉害哦！
”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。
longstartTime=System.currentTimeMillis（）;
longendTime=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给Java“运行时环境”（runtimesystem），说得专业一点，就是抛出一个异常。
异常对象包含了异常类型、程序运行状态等信息。
“运行时环境”得到异常对象后便打断程序的正常流程，自动寻找一个专门处理该异常的代码块来解决问题。
这样的代码块称作异常句柄（ExceptionHandler）。
你可以在异常句柄中尝试修复错误、重试或者报错，或者实在无法进行下去的时候来个自我了断。
如果“运行时环境”找不到异常句柄，Java程序便会自行中断。
一个典型的异常处理如下：
try{
statement（s）;
}catch（exceptiontype1name）{
statement（s）;
}catch（exceptiontype2name）{
statement（s）;
}finally{
statement（s）;
}
其中：
try语句括起来的语句可能抛出异常。
try语句至少要搭配一个catch语句或finally语句，不能单独使用。
catch语句必须和一个try语句配套使用，根据异常类型（exceptiontype）分别处理不同的异常。
也就是说，Java有许多预先定义的异常，你可以通过多个catch语句对它们分门别类地处理。
你还可以自己定义异常类型。
如果try语句块中没有抛出异常，这里自然不会被执行。
finally语句也必须和一个try语句配套使用，与catch语句不同，无论try语句块中是否抛出异常，finally所包括的语句块都会被执行
我设计的猜数字游戏需要从控制台获取玩家输入的数字，有多个异常处理
可以编写如下代码：
{
//SetLook&Feel
try{
javax.swing.UIManager.setLookAndFeel（"com.sun.java.swing.plaf.windows.WindowsLookAndFeel"）;
}catch（Exceptione）{
e.printStackTrace（）;
}
}
//try，catch的异常管理。
try{
guess=Integer.parseInt（jTextField1.getText（））;
}catch（Exceptione）{
使用异常机制的诸多好处：
使得程序更健壮，界面更友善。
把程序的业务逻辑与错误处理分开，代码更合理，更美观。
异常可以分层次处理，使得代码更简洁。
同类的异常可以归到一类一起处理，处理更方便。
4、运行调试与分析讨论
4.1测试方案
点击运行程序后，显示出图形界面。
系统自动获取到一个随机数。
玩家输入一个数，点击“确定”按钮。
如果玩家输入的数比系统给出的随机数小，系统会提示“您猜的太小了，请继续猜！
”。
如果玩家输入的数比系统给出的随机数大，系统提示“您猜的太大了，请继续猜！
”。
如果玩家猜对了数，但是所用时间大于七次，系统会提示“猜了半天才猜出来，小同志，尚须努力啊！
”，并且会计算出玩家所用的时间和所猜的次数。
如果玩家猜对了数，而且所用时间小于七次，系统会提示“这么快就猜对了，好厉害哦！
”，并且会计算出玩家所用的时间和所猜的次数。
如果玩家想重新再玩一次，点击“重新开始”按钮即可继续玩下一轮游戏。
4.2运行结果分析
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