java课程设计马匹赛跑.docx
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java课程设计马匹赛跑
课程设计报告
课程：
面向对象程序设计
学号：
姓名：
班级：
教师：
时间：
计算机学院
设计名称：
模拟马匹赛跑
日期：
2015年12月24日
设计内容：
模拟的是一个真实的马匹赛跑的游戏.采用GUI界面设计,模拟的是一个二维的空间场景,有马匹赛跑的起点和到达的终点,对于每一匹参加赛跑的马匹都有一个属于自己的跑道,各个跑道都是等长和等宽的.保证了马匹赛跑的公平公正性。
并且在界面中有两个按钮，用来控制比赛，相当于裁判的哨子。
一旦点击按钮就会启动比赛，在比赛的过程中，马匹跑动的速度不是固定的，而是随机的，更加真实地模拟了马匹赛跑。
当所有的马匹到达了终点，比赛就会结束。
在界面中会显示比赛中马匹的名次和比赛所用的时间。
设计目的与要求：
一：
基本要求
（1）设计GUI界面的马匹赛跑。
在界面中设置了比赛的起点和终点，整个比赛的道路长度是固定的。
（2）在整个比赛过程中，每个马匹都有自己单独的跑道，各个马匹之间的跑道是不会受到影响的。
（3）马匹的跑道是有限的，所对应的马的数量也是有限的。
因为界面的大小是有限的。
（4）各个马匹的速度也是随机的，不是恒定不变的。
确保比赛公平性。
（5）在整个界面中设置了两个按钮，来控制整个比赛。
（6）一旦点击了比赛开始的按钮，就不能暂停比赛，只能等到比赛结束。
1.2实现目的
（1）模拟马匹赛跑的过程，实现一种动态地过程，而不仅仅是静态的过程，只有比赛成绩结果。
（2）由于界面的局部性，造成了马匹的局部性，因此在比赛的过程，可以设置参赛马匹的个数，使得不同数目的马匹赛跑。
设计环境或器材、原理与说明：
一、设计环境：
处理器：
IntelCorei3
内存：
8G
硬盘空间：
500G+120Gssd
显卡：
1G独显
操作系统；window7中文旗舰版
开发平台：
64位jdk-8u45-windows-x64_V8.0.450.14.1429091672
eclipse-jee-mars-1-win32-x86_64
2、说明：
模拟的是一个真实的马匹赛跑的游戏.采用GUI界面设计,模拟的是一个二维的空间场景,有马匹赛跑的起点和到达的终点,对于每一匹参加赛跑的马匹都有一个属于自己的跑道,各个跑道都是等长和等宽的.保证了马匹赛跑的公平公正性。
并且在界面中有两个按钮，用来控制比赛，相当于裁判的哨子。
一旦点击按钮就会启动比赛，在比赛的过程中，马匹跑动的速度不是固定的，而是随机的，更加真实地模拟了马匹赛跑。
当所有的马匹到达了终点，比赛就会结束。
在界面中会显示比赛中马匹的名次和比赛所用的时间。
设计过程（步骤）或程序代码（可以加页）：
1.需求分析
1.1界面及布局设计
在比赛的界面,使用的是BorderLayout布局，采用了按钮、面版等组件。
按钮的功能包括开始和重新开始，点击开始，比赛就会开始，等到马匹都跑到终点，点击重新开始，比赛到达终点的马匹就会重新回到起点，然后点击开始，比赛就会重新开始。
并且为按钮设置了监听器，点击按钮就会触发监听器，执行相应的动作。
1.2多线程的实现
马匹赛跑的过程就是一个多线程执行的过程。
每一个马匹就是一个多线程。
实现多线程的方式一般有两种，一种是继承Thread类，重写Thread类里面的run方法，来实现多线程。
另外一种方法是实现Runnable接口，重写接口里面的run方法，来实现多线程。
这里我选择的是第二种，因为第二种方式更适合马匹赛跑这类题目。
类似的还有售票问题，都是应用第二种方式来解决多线程问题。
1.3马匹的实现方法
写了一个马匹的类，用来封装马匹的属性。
包括马匹的速度、坐标、是否存活、是否开始比赛、是否完成比赛等属性。
每匹马的速度不是固定的，通过一个随机函数来实现马匹在整个过程中的动态速度。
一开始马匹的坐标是固定的。
初始化马匹是存活的，是开始准备比赛。
通过这样的一个类来封装马匹的属性，更加便于我们管理。
2：
总体设计
总体功能流程图
设计结果与分析（可以加页）：
运行程序选择参与比赛马匹数量
选择马匹的个数5个后点击确定
马匹准备赛跑时准备界面
点击开始，马匹开始比赛
比赛结束，弹出对话框显示比赛结果
附录：
程序代码
部分代码horse类如下:
importjava.text.SimpleDateFormat;
importjava.util.Date;
importjava.util.Random;
importjavax.swing.Icon;
importjavax.swing.ImageIcon;
importjavax.swing.JOptionPane;
/**
*这是接口Runnable的实现类Horse
*@author
*@versionV1.02015/12/20
*/
publicclassHorseimplementsRunnable{
privateintx;
privateinty;
privateintspeed=0;
privatebooleanisLive=true;//是否存活的标志
privatelongstart;
privatelongend;
staticintrank=0;
staticStringBuffersbf=newStringBuffer（）;//打印最后成绩信息
privateRandomrand=newRandom（）;
Iconicon=newImageIcon（"images/jieshu.gif"）;
/**
*@return返回马获得的速度
*/
publicintgetSpeed（）{
returnspeed;
}
/**
*@paramspeed设置马的速度
*/
publicvoidsetSpeed（intspeed）{
this.speed=speed;
}
/**
*@return返回boolean型，得到马是否存活
*/
publicbooleangetIsLive（）{
returnisLive;
}
/**
*@paramisLive设置马的是否存活
*/
publicvoidsetIsLive（booleanisLive）{
this.isLive=isLive;
}
/**
*@return返回long型，得到比赛开始时间
*/
publiclonggetStart（）{
returnstart;
}
/**
*@paramstart设置比赛开始时间
*/
publicvoidsetStart（longstart）{
this.start=start;
}
/**
*@return返回long型，得到比赛结束时间
*/
publiclonggetEnd（）{
returnend;
}
/**
*@paramend设置比赛结束时间
*/
publicvoidsetEnd（longend）{
this.end=end;
}
/**
*这是Horse无参构造函数
*/
publicHorse（）{
}
/**
*这是Horse有参构造函数
*@paramx设置马的横坐标
*@paramy设置马的纵坐标
*/
publicHorse（intx,inty）{
super（）;
this.x=x;
this.y=y;
}
/**
*@return返回int型，得到马的横坐标x
*/
publicintgetX（）{
returnx;
}
/**
*@paramx设置马的横坐标x
*/
publicvoidsetX（intx）{
this.x=x;
}
/**
*@return返回int型，得到马的纵坐标y
*/
publicintgetY（）{
returny;
}
/**
*@paramy设置马的纵坐标y
*/
publicvoidsetY（inty）{
this.y=y;
}
/**
*重写run（）方法，实现马奔跑的多线程
*/
publicvoidrun（）{
MyHorseRacing.reStaBut.setVisible（false）;
this.setStart（System.currentTimeMillis（））;
while（true）{
try{
Thread.sleep（50）;
}catch（InterruptedExceptione）{
e.printStackTrace（）;
}
this.speed=rand.nextInt（15）;
x+=this.speed;
this.setX（x）;
System.out.println（Thread.currentThread（）+"x="+this.getX（）+"y="+this.getY（）
+"isLive="+this.getIsLive（））;
synchronized（this）{//操作共享数据引入同步
if（this.getX（）>=1200）{
this.setEnd（System.currentTimeMillis（））;
this.setIsLive（false）;
++Horse.rank;
break;
}
}
}
MyHorseRacing.staBut.setVisible（true）;
MyHorseRacing.reStaBut.setVisible（true）;
Datedate=newDate（（this.getEnd（）-this.getStart（）））;
SimpleDateFormatsdf=newSimpleDateFormat（"ss.SSS"）;
Stringstr=sdf.format（date）;
System.out.println（Thread.currentThread（）.getName（）+"花费的时间为：
"+str+"s"）;
System.out.println（Thread.currentThread（）.getName（）+"名次为：
"+Horse.rank）;
Horse.sbf.append（Thread.currentThread（）.getName（）+"名次为：
"+Horse.rank）.append（"\n花费的时间为：
"+str+"s\n"）;
if（Horse.rank==MyHorseRacing.horsNum）{
JOptionPane.showMessageDialog（null,Horse.sbf,"比赛成绩",JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE,this.icon）;
}
}
}
设计体会与建议：
设计体会：
这次的课程设计的完成，花费了两个星期的时间。
虽然做的不是很好，但是也能基本的完成功能，能够正确地运行。
在设计的过程中，遇到了很多的问题。
比如说，在设计GUI界面的时候，没有把握住布局管理器的特点，不能够准确的设计，特别是在将组件添加到容器中、设计容器和组件的大小的时候，不能使得界面之间看起来更和谐，也是对组件这一块了解的不够多。
实际上，马匹赛跑就是一个多线程的问题。
模拟马匹赛跑的过程就是多线程执行的过程。
为了搞好这个小游戏，特地学习了Java中的多线程，了解其相关的知识。
过程虽然很辛苦，但是结果是可悦的。
Java语言中还有很多的知识没有接触到和学习到，我希望在以后的学习中，能够全面的学习这些知识，将知识跟知识之间进行关联，那么在做一些简单的项目中时，也不会因为知识的不足而导致实际遇到的问题都不能够被及时地解决掉。
希望以后可以做的更好。
建议：
马匹赛跑这个游戏，我做的比较简单，还有很多的扩展性功能没有加上去，比如说，在比赛的过程中可以暂停，可以对马匹进行实时性的观察。
还有就是有一些小的Debug没能够解决掉。
设计成绩：
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