Java拼图游戏课程设计报告.docx
《Java拼图游戏课程设计报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Java拼图游戏课程设计报告.docx（31页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
Java拼图游戏课程设计报告
《Java程序设计与应用开发》课程设计报告
设计题目
拼图大作战
学生姓名
学生班级
学生学号
指导教师
完成时间：
2016年06月21日
一、项目说明..................................................2
二、设计思路与关键数据结构.......................4
三、系统的类和结构......................................6
四、核心算法描述和相关技术说明..............8
五、总结和体会..............................................9
六、源代码清单............................................10
一．项目说明
1、项目介绍
该游戏是由以图片为主体的拼图小游戏，这个游戏是一个益智休闲的小游戏。
该类似的小游戏在我们成长的过程中，曾经疯狂的流行着，这是一个老少皆宜的小游戏，它开发人们的智力，加强我们的动手能力和我们的眼睛的洞察力。
该游戏简单方便易操作是一个很好的小游戏，也是一个经久不衰的游戏，在我们这代人中，可谓每个人都玩过这种类似的小游戏，简单易操作是其一直存在的原因之一。
游戏由简单的界面组成的，操作简单，该图像块是由12块小的小图像块构成的，其中有一个空白的小图像块，该图像块是来与别的图像块交换的，以此来实现大图像的拼凑。
在java标准环境下运行，实现通过小的图像块的移动实现大的图像的拼凑。
通过鼠标点击选取小的图像块，通过移动鼠标实现小图像的移动，使小图像块能够上下左右的移动从而完成大图像的拼凑的完成。
2、游戏展示与使用
1.主体功能
可以从多张图片中选择来进行拼图游戏
通过移动鼠标实现小图像的移动，使小图像块能够上下左右的移动从而完成大图像的拼凑的完成。
播放游戏音乐的功能
统计游戏中走的步数
游戏中体现友好性，加了数字提示的功能和一个原图预览的区域
完成后，有设置提示弹框显示，所用的步数和恭喜
2.如何使用
如下图：
可以先选择喜欢的图片来进行游戏，点击喜欢的图片后，再点击Start按钮便可以开始游戏
在游戏过程冲，可以使用数字提示的功能，数字提示会按照1，2，···9的顺序给予提示，借此降低游戏难度，增加可玩性
也可以控制游戏音乐的播放与否
在完成拼图后，会提恭喜完成的信息。
若再想继续游戏，则继续选择喜欢的图片，再点击Start按钮继续游戏
若不想玩游戏，则点击右上角叉叉，即可退出游戏。
3．基于Java技术，在Ecilpse下进行编译使用，作者使用环境SUMSUNG电脑，WIN1064位操作系统
二、设计的思路与关键数据结构
1、设计思路
主要是利用了Java中的Swing和Awt来实现界面上的静态显示和动态交互操作，播放音乐的技术使用到了Applet，在算法的实现上，利用了布局上的坐标方式，来计算每个小方格的坐标位置，进行小图片交换和判断是否复原拼图等操作。
2、实现思路
主要分为
五个类来实现总体的功能
在构思布局的过程中，想了3*4的布局，借此可以直接在面板上放置比较多的按钮来实现功能。
在显示界面的思路上，分为四个方面，主界面，图片预览区，拼图区，小平图单元格。
然后要有实现游戏总的一个类，启动类。
所以总共五个类，利用UML时序图表示如下：
3、关键算法
在决定做这个小游戏的时候，翻阅了书本，书本利用了坐标来计算每个小方块的关系，进行计算。
但是不完善，在这个基础上，上网查阅了博客和一些IT网站，最后完成了算法方面的问题。
第一个，打乱小拼图，利用第一个左上角的小方块与周围的小方块进行比较，若原理左上角的四块小方格，则表示打乱成功。
第二个，如何将点击的小方块和空方块来进行交换，将两个方块坐标进行互换即刻，在判断四个方向即刻。
利用UML时序图表示如下：
三、系统的类和结构
类结构与关系：
启动起类，负责调用空的构造方法，来启动整个游戏。
主界面类，进行界面的初始化操作，和添加组件。
预览图片类，负责绘制预览区，将图片载入预览区。
拼图图片类，关键类，实现了方格移动的算法。
拼图单元格类，关键类，实现了方格移动的算法
利用UML时序图，陈勋结构和练习，显示如下：
2、最初完成游戏界面效果如图：
此时无功能，无监听事件
3、完成监听和播放音乐功能后
完成一句游戏后效果如图所示
四、核心算法描述和相关技术说明
主要算法：
//当前方格的移动的算法
publicvoidmove（Stringdirection）{//上，下，左，右
switch（direction）{
case"UP":
this.setLocation（this.getBounds（）.x,this.getBounds（）.y-150）;
break;
case"DOWN":
this.setLocation（this.getBounds（）.x,this.getBounds（）.y+150）;
break;
case"LEFT":
this.setLocation（this.getBounds（）.x-150,this.getBounds（）.y）;
break;
case"RIGHT":
this.setLocation（this.getBounds（）.x+150,this.getBounds（）.y）;
break;
default:
//其他情况，不做移动处理
break;
}
}
//随机产生一个方向，进行空方格与小方法的互换
//产生0-3之间的随机数，对应空方格的上下左右移动
intdirection=（int）（Math.random（）*4）;//0,1,2,3
switch（direction）{
case0:
//空方格向左移动，与左边的方格进行互换位置，左侧方格要向右移动
//nullX=nullX-150;
nullX-=150;
cellMove（nullX,nullY,"RIGHT"）;
break;
case1:
//空方格向右移动，与右边的方格进行互换位置，右侧方格要向左移动
nullX+=150;
cellMove（nullX,nullY,"LEFT"）;
break;
case2:
//空方格向上移动，与上边的方格进行互换位置，上侧方格要向下移动
nullY-=150;
cellMove（nullX,nullY,"DOWN"）;
break;
case3:
//空方格向下移动，与下边的方格进行互换位置，下侧方格要向上移动
nullY+=150;
cellMove（nullX,nullY,"UP"）;
break;
}
五、总结和体会
1、优缺点与自我评价
（一）、这个游戏真的太过简单，游戏功能单一，日后要完善，学新的知识
（二）、没和他人进行问题和知识上的学习交流
（三）、自己没有充分利用好时间，课程设计匆匆完成
（四）、图形交互界面不扎实，做的时候要看书，试来试去。
算法方面，这次写的两个算法相对简单，但也耗费了大量脑力，以后要多思考，学习算法。
（五）、这几天的精力都在做这个游戏中，破天荒给每行代码写好注释，以后要继续保持
2、课设与课程总结
在没上java这门课之前，我就知道java的强大，在我们生活中的重要性。
在学期开始的时候，那时我已经接触了Java，后来因为对前端方向感兴趣，所以就没怎么关心过Java，后台用的PHP多。
有空的时候放开书本，发现这本书讲了好多“复古”的内容，在日常中，我并不多见到这些知识。
在一次次地上网查询，了解相关的知识，从这些经历中，我打心底里对java有了新的了解，新的认识，从而对java产生了浓厚的兴趣以及好奇心，发现我之前太轻视这门课了。
此时Java课堂教学虽已经停止，但是我私下，今后会继续学期这门语言，认真对待，尝试自己在这个暑假就利用Java做后台。
这个小游戏挺简单的，三天的时间，没有请教别人，自己慢慢的就捣鼓出来了。
我知道团结的重要性，团队的力量。
以后做这方面的东西，开发，还是要多和他人讨论学习。
对于XX老师，很感谢您的教学付出，您在我心中是一个很负责任的老师，认真严肃的同时还能这么关心学生，贴近学生，真的打心底里佩服。
六、源代码清单
packagegamestart;
importgameui.PictureMainFrame;
/*
*启动器类
*/
publicclassMainApp{
publicstaticvoidmain（String[]args）{
//创建主界面
PictureMainFrameframe=newPictureMainFrame（）;
//显示界面
frame.setVisible（true）;
}
}
/*
*图片小方格类
*/
packagegameui;
importjavax.swing.Icon;
importjavax.swing.JButton;
/*
*图片小方格类
*/
publicclassCellextendsJButton{
//带有图片的小方格
publicCell（Iconicon）{
super（icon）;
//设置小方格大小
this.setSize（150,150）;
}
//带有图片并且带有文字的小方格
publicCell（Stringtext,Iconicon）{
super（text,icon）;
//设置小方格大小
this.setSize（150,150）;
this.setHorizontalTextPosition（CENTER）;//文字水平居中显示
this.setVerticalTextPosition（CENTER）;//文字垂直居中显示
}
//当前方格的移动
publicvoidmove（Stringdirection）{//上，下，左，右
switch（direction）{
case"UP":
this.setLocation（this.getBounds（）.x,this.getBounds（）.y-150）;
break;
case"DOWN":
this.setLocation（this.getBounds（）.x,this.getBounds（）.y+150）;
break;
case"LEFT":
this.setLocation（this.getBounds（）.x-150,this.getBounds（）.y）;
break;
case"RIGHT":
this.setLocation（this.getBounds（）.x+150,this.getBounds（）.y）;
break;
default:
//其他情况，不做移动处理
break;
}
}
}
/*
*拼图类
*/
packagegameui;
importjava.awt.Rectangle;
importjava.awt.event.MouseEvent;
importjava.awt.event.MouseListener;
importjavax.swing.ImageIcon;
importjavax.swing.JOptionPane;
importjavax.swing.JPanel;
/*
*拼图类
*/
publicclassPictureCanvasextendsJPanelimplementsMouseListener{
//静态变量
publicstaticintpictureID=1;//图片ID
publicstaticintstepNum=0;//步数
//成员变量
privateCell[]cell;//小方格
privatebooleanhasAddActionListener=false;//用来表示是否为方格添加了点击监听，添加了值为true,未添加值为false
privateRectanglenullCell;//指定一个空的小方格
//构造方法
publicPictureCanvas（）{
//设置拼图区的布局
this.setLayout（null）;//帧布局
//创建12个图片小方格，添加到拼图区
cell=newCell[12];
for（inti=0;i<4;i++）{//代表的是行数
for（intj=0;j<3;j++）{//代表的是列数
//加载图片
//ImageIconicon=newImageIcon（"picture\\1_1.gif"）;
//i=0,1
//j=0,1,2
//0*3+0+1=1
//0*3+1+1=2
//0*3+2+1=3
//1*3+0+1=4
//1*3+1+1=5
ImageIconicon=newImageIcon（"picture\\1_"+（i*3+j+1）+".gif"）;
//创建图片小方格
cell[i*3+j]=newCell（icon）;
//指定图片小方格显示的位置
cell[i*3+j].setLocation（j*150+20,i*150+20）;
//把图片小方格添加到拼图区显示
this.add（cell[i*3+j]）;
}
}
//删除第12个图片小方格
this.remove（cell[11]）;
//指定一个空的小方格
nullCell=newRectangle（300+20,450+20,150,150）;
}
//重新加载图片，并添加数字提示
publicvoidreLoadPictureAddNumber（）{
//获取到每一个图片小方格
for（inti=0;i<4;i++）{//行数
for（intj=0;j<3;j++）{//列数
//获取小方格cell[i*3+j]
//设置小方格显示的图片
ImageIconicon=newImageIcon（"picture\\"+pictureID+"_"+（i*3+j+1）+".gif"）;
cell[i*3+j].setIcon（icon）;
//设置小方格显示的数字提示
cell[i*3+j].setText（""+（i*3+j+1））;
//设置小方格数字显示的位置
cell[i*3+j].setVerticalTextPosition（this.getY（）/2）;//设置文字垂直显示位置[居中显示]
cell[i*3+j].setHorizontalTextPosition（this.getX（）/2）;//设置文字水平显示位置[居中显示]
}
}
}
//重新加载图片，并去除数字提示
publicvoidreLoadPictureClearNumber（）{
//获取到每一个图片小方格
for（inti=0;i<4;i++）{//行数
for（intj=0;j<3;j++）{//列数
//获取小方格cell[i*3+j]
//设置小方格显示的图片
ImageIconicon=newImageIcon（"picture\\"+pictureID+"_"+（i*3+j+1）+".gif"）;
cell[i*3+j].setIcon（icon）;
//设置小方格显示的数字提示
cell[i*3+j].setText（""）;
}
}
}
//对小方格进行重新位置排序，打乱顺序
publicvoidstart（）{
//如果没有给小方格添加鼠标点击监听的话，则添加监听
if（!
hasAddActionListener）{
//添加监听
for（inti=0;i<11;i++）{
cell[i].addMouseListener（this）;
}
//更新鼠标点击监听的状态
hasAddActionListener=true;
}
//判断当前第一个小方格距离左上交的较近时，进行方格与空方格互换
//如果第一个小方格在左上角的四个方格位置内，就不断的循环，进行方法与空方格位置的互换
while（cell[0].getBounds（）.x<=170&&cell[0].getBounds（）.y<=170）{
//获取到空方格的位置
intnullX=nullCell.getBounds（）.x;
intnullY=nullCell.getBounds（）.y;
//随机产生一个方向，进行空方格与小方法的互换
//产生0-3之间的随机数，对应空方格的上下左右移动
intdirection=（int）（Math.random（）*4）;//0,1,2,3
switch（direction）{
case0:
//空方格向左移动，与左边的方格进行互换位置，左侧方格要向右移动
//nullX=nullX-150;
nullX-=150;
cellMove（nullX,nullY,"RIGHT"）;
break;
case1:
//空方格向右移动，与右边的方格进行互换位置，右侧方格要向左移动
nullX+=150;
cellMove（nullX,nullY,"LEFT"）;
break;
case2:
//空方格向上移动，与上边的方格进行互换位置，上侧方格要向下移动
nullY-=150;
cellMove（nullX,nullY,"DOWN"）;
break;
case3:
//空方格向下移动，与下边的方格进行互换位置，下侧方格要向上移动
nullY+=150;
cellMove（nullX,nullY,"UP"）;
break;
}
}
}
/**
*方格与空方格位置互换
*@paramnullX空方格的x轴坐标
*@paramnullY空方格的y轴坐标
*@paramdirection方格要移动的方向
*/
privatevoidcellMove（intnullX,intnullY,Stringdirection）{
for（inti=0;i<11;i++）{
//获取到与空方格位置相同的小方格
if（cell[i].getBounds（）.x==nullX&&cell[i].getBounds（）.y==nullY）{
//当前方格的移动
cell[i].move（direction）;
//空方格的移动
nullCell.setLocation（nullX,nullY）;
//交换位置后，结束循环
break;
}
}
}
@Override
publicvoidmouseClicked（MouseEvente）{
}
@Override
publicvoidmousePressed（MouseEvente）{//鼠标按下去
//获取到当前所点击的小方格
Cellbutton=（Cell）e.getSource（）;
//获取所点击方格的x，y坐标
intclickX=button.getBounds（）.x;
intclickY=button.getBounds（）.y;
//获取当前空方格的x，y坐标
intnullX=nullCell.getBounds（）.x;
intnullY=nullCell.getBounds（）.y;
//进行比较，如果满足条件进行位置的交换
if（clickX==nullX&&clickY-nullY==150）{//点击的为空方格下面的方格
button.move（"UP"）;//所点击的方格向上移动
}elseif（clickX==nullX&&clickY-nullY==-150）{//点击的为空方格上面的方格
button.move（"DOWN"）;//所点击的方格向下移动
}elseif（clickX-nullX==150&&clickY==nullY）{//点击的为空方格右面的方格
button.move（"LEFT"）;//所点击的方格向左移动
}elseif（clickX-nullX==-150&&clickY==nullY）{//点击的为空方格左面的方格
button.move（"RIGHT"）;//所点击的方格向右移动
}else{
return;//不满足移动条件，就不进行任何的处理
}
//更新空方格的位置
nullCell.setLocation（clickX,clickY）;
//拼图区界面重新绘制
this.repaint（）;
//更新步数，将游戏状态区的步数更新
stepNum++;
PictureMainFrame.step.setText（"步数：
"+stepNum）;
//判断当前游戏是否完成，若完成，给玩家一个友好提示
升级会员 