Java课程设计之贪吃蛇.docx

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Java课程设计之贪吃蛇

Java课程设计之贪吃蛇

安阳工学院计算机学院

JAVA课程设计报告

专业班级:

学生姓名:

学生学号:

小组成员:

指导教师姓名:

宋强

一选题目的与系统概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1

1.1选题目的„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1

1.2系统概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„1二系统可行性分析与相关技术背景分析„„„„„„„„„„„„„„2

2.1系统可行性分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2

2.2相关技术背景分析„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„2三系统设计与关键技术„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

3.1系统设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„3

3.2关键技术„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„5四系统测试与操作实施方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„9五系统设计总结与回顾„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„11

六参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„12

一、选题目的与系统概述

1.1选题目的

贪吃蛇游戏是一款非常经典的游戏，因为它比较简单有趣，无论老少都比较适合。

贪吃蛇的设计对每一个Java语言设计者进行语言提高和进阶都是一个很好的锻炼机会。

在这个游戏的设计中，牵涉到图形界面的显示与更新、数据的收集与更新，并且在这个游戏的开发中，还要应用类的继承机制以及一些设计模式。

因此，如何设计和开发好这个贪吃蛇游戏，对于提高Java开发水平和系统的设计能力有极大的帮助。

在设计开发过程中，需要处理好各个类之间的继承关系，还要处理各个类相应的封装，并且还要协调好各个模块之间的逻辑依赖关系和数据通信关系。

正是因为如此，本次设计的目的在于学习Java程序设计基本技术，学习用Netbeans开发Java程序的相关技术，熟悉游戏“贪吃蛇”的需求，熟悉项目开发的完整过程。

学会怎样进行一个项目的需求分析、概要设计、详细设计等软件开发过程，熟练地掌握Java程序设计的基本技术和方法，熟练地掌握Netbeans环境的使用方法，培养起初步的项目分析能力和程序设计能力。

1.2系统概述

1.2.1设计的主要内容

贪吃蛇游戏设计与实现，主要分为以下二个模块:

游戏主界面模块和游戏控制模块。

在此只实现游戏的游戏主界面模块、游戏控制模块。

可实现开始、暂停、改变速度，更换颜色等功能。

1.2.2设计要达到的目标

本次设计要达到的目标分别从以下模块进行阐述:

游戏主界面模块:

游戏的主界面是进入游戏后，能够给玩家第一感官的部分，主要包括游戏场景、状态栏、颜色设置、网格模式、及相关提示信息等。

从很大程度上决定了玩家对游戏的兴趣问题，因此，游戏的主界面应该力求美观，爽心悦目。

游戏控制模块:

这个模块是游戏的中心环节，主要完成控制游戏的开始、暂停等功能。

为了能

-1-

够给玩家一个很好的游戏环境，这部分应该做到易懂、易操作。

1.2.3游戏设计环境

本次课程设计所涉及和实现的是用Java编程语言和Netbeans开发工具开发的贪吃蛇游戏。

本次设计的系统环境及工具如下:

编程语言:

Java

使用工具:

jdk-6u16-windows-i586NetbeansIDE7.0.1

二、系统可行性分析与相关技术背景分析

2.1系统可行性分析

游戏开发成功后，最终用户为各个年龄段的人群，用户范围相当广泛。

本游戏友好的用户界面，简单易学的按钮操作以及简单通俗的游戏规则，使广大的用户不需要专门进行培训，就可以立即学会如何使用。

本游戏的核心算法是如何实现移动和吃掉食物，没有碰到食物时，把当前远东方向上的下个节点入队，并以蛇节点的颜色绘制这个节点，然后把头指针所指的节点出队，并以游戏框架的背景颜色绘制出队的节点，这样就可以达到出队的效果。

而在吃食物的时候，只需把食物入队即可。

实现贪吃蛇的基本蛇的移动、吃到食物身体增长、碰壁后不会死亡，能够暂停和开始，以及当吃到自身时不会死亡。

在可使用性方面，要求各个功能实现简单，操作方便，系统处理正确;整个系统恢复性能好，连接速度快，以确保系统可使用性好。

另外，还要求系统的可扩展性、可维护性、可移植性良好。

软件开发过程中的功能模块设计，主要解决实现该游戏需求的程序模块设计问题。

包括如何把该游戏划分成若干个模块、决定各个模块之间的接口、模块之间传递的信息，以及模块结构的设计等。

2.2相关技术背景分析

本次设计要运用java语言来完成，java的特点是面向对象，可移植性，安全性，并发机制，支持可视化图形界面等，运用java语言能够开发出安全，美观，

JDK运行高效的游戏。

本实验用到了Sun公司开发的jdk的java运行环境，是整JavaJavaJavaJava个的核心，包括了运行环境，工具和基础的类库。

JavaNetbeansNetBeansIDE用到了语言的项目开发软件。

是一个屡获殊荣的

WindowsMacLinuxSolarisNetBeans集成开发环境可以方便的在，，和中运行，包

-2-

NetBeansIDEJava括开源的开发环境和应用平台，可以使开发人员利用平台能够快

WebNetBeansIDEPHPRuby速创建、企业、桌面以及移动的应用程序，目前支持、、JavaScriptAjaxGroovyGrailsC/C++NetBeans、、、和等开发语言。

开发环境提供了丰富的产品文档和培训资源以及大量的第三方插件。

本课程项目是运用的Netbeans7.0.1的最新版本。

三、系统设计与关键技术

3.1系统设计

3.1.1游戏设计流程图

本次游戏设计的处理流程如图1所示。

进入游戏画面

按ENTER键开始游戏。

键盘操作:

左移

右移

向下向上

蛇头碰到蛇尾游戏中途欲中断，稍

后继续游戏

是

出现“是否再来一按ENTER键暂停游戏

局,”

否

再次按ENTER键，游

游戏结束戏恢复

图1游戏处理流程图

-3-

3.1.2游戏功能设计

本系统主要完成以下几方面的功能:

1.游戏控制功能——包括游戏的开始、暂停、结束

2.界面布局

3.其他辅助功能

3.1.3模块的划分设计

根据游戏需求中游戏所要实现的功能，整个游戏分为二个模块进行具体的设计，

如图2所示。

贪吃蛇游戏

游游

戏戏

主控块界制

面模

模块

图2游戏总设计模块

1、游戏主界面模块

游戏界面主框架主要包括游戏场景、状态栏、颜色设置、网格模式、及相关提

示信息。

游戏界面主框架的主要结构图如图3所示。

游戏的主界面框架

）面游面游

即戏戏

游图控

戏形制

画区按

布域钮）界界

图3游戏主界面框架

-4-

2、游戏控制模块

游戏控制模块主要通过键盘上的按键来控制游戏的开始、游戏的暂停、游戏的结束这三个功能以及控制游戏速度变化、蛇的运动方向。

在这个模块中，需要给各个按键或文本框加入代码，来对上述的功能加以进一步的实现。

游戏控制模块的主要框架如图4所示。

游戏控制模块

游游游

戏戏戏

的的的

暂退开

停出始

功功功

能能能

图4游戏控制模块框架

游戏开始控制:

按ENTER键，游戏画布的贪吃蛇即开始游动，游戏正式开始。

游戏暂停控制:

中途可按ENTER键，游戏暂停;再按NETER键，游戏继续。

游戏退出控制:

关闭界面，退出该游戏。

3.2关键技术

3.2.1功能包的设计

1、mysnake包

包含Main方法和MainGui方法

（1）main类

整个程序的入口

packagemysnake;

publicclassMain{

publicstaticvoidmain（String[]agrs）{

newMainGui（）;

-5-

}

}

（2）MainGui类

主界面类，继承自JFrame类，蛇场Box和设置面板settingPanel置于其上，包括对主窗口的属性的设置、注册监听者等

2、mysnake.box包

包含Box类、Food类、Snake类。

设置游戏运行状态，用来设计游戏的用户界面，设置蛇头颜色，食物颜色，背景颜色，随机块颜色，移动以及分数更新，实现上下左右移动的方法接口。

其中更新属性面板的方法如下:

privatevoidupdateProperty（）{

//更新蛇长

gui.getSettingPanel（）.getSnakeLengthLabel（）.setText（""+

getSnake（）.getBody（）.size（））;

//更新方向

switch（gui.getBox（）.getSnake（）.getDirection（））{

caseSnake.DIRECTION_DOWN:

gui.getSettingPanel（）.getDirectionLabel（）.setText（"

下，?

"）;

break;

caseSnake.DIRECTION_LEFT:

gui.getSettingPanel（）.getDirectionLabel（）.setText（"

左，?

"）;

break;

caseSnake.DIRECTION_RIGHT:

gui.getSettingPanel（）.getDirectionLabel（）.setText（"

右，?

"）;

break;

caseSnake.DIRECTION_UP:

gui.getSettingPanel（）.getDirectionLabel（）.setText（"

上，?

"）;

break;

}

3、mysnake.contral包

包含SettingListener类、SnakeKeyListener类。

SettingListener类是主界面类，继承自JFrame，蛇场Box和设置面板settingPanel置于其上，包括对主窗口的属性的设置、注册监听者等;SnakeKeyListener类设置按键监听，根据按键改

-6-

变蛇的方向、速度等设置。

其中颜色设置的代码实现如下:

privateColorgetComboBoxColor（JComboBoxcomboBox）{

ColornewColor;

StringnewColorString=（String）comboBox.getSelectedItem（）;

if（newColorString.equals（"黑色"））{

newColor=Color.BLACK;

}elseif（newColorString.equals（"蓝色"））{

newColor=Color.BLUE;

}elseif（newColorString.equals（"青色"））{

newColor=Color.CYAN;

}elseif（newColorString.equals（"深灰色"））{

newColor=Color.DARK_GRAY;

}elseif（newColorString.equals（"灰色"））{

newColor=Color.GRAY;

}elseif（newColorString.equals（"绿色"））{

newColor=Color.GREEN;

}elseif（newColorString.equals（"浅灰色"））{

newColor=Color.LIGHT_GRAY;

}elseif（newColorString.equals（"洋红色"））{

newColor=Color.MAGENTA;

}elseif（newColorString.equals（"橘黄色"））{

newColor=Color.ORANGE;

}elseif（newColorString.equals（"粉红色"））{

newColor=Color.PINK;

}elseif（newColorString.equals（"红色"））{

newColor=Color.RED;

}elseif（newColorString.equals（"白色"））{

newColor=Color.WHITE;

}elseif（newColorString.equals（"黄色"））{

newColor=Color.YELLOW;

}else{

newColor=Color.BLACK;

}

returnnewColor;

}

}

4、mysnake.settingground包

包括clock类和一个设计窗体。

其中clock类主要功能是计时，代码实现如下:

publicclassClock{

/*时间线程*/

-7-

privateThreadtimeThread;

/**经历的时间*/

privateinttime=0;

/**计时器*/

privateTimercounTtimer;

publicClock（）{

timeThread=newThread（newRunnable（）{

publicvoidrun（）{

counTtimer=newTimer（1000,newActionListener（）{

publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{

setTime（getTime（）+1）;

}

}）;

getCounTtimer（）.start（）;

}

}）;

}

publicThreadgetTimeThread（）{

returntimeThread;

}

publicintgetTime（）{

returntime;

}

publicvoidsetTime（inttime）{

this.time=time;

}

publicTimergetCounTtimer（）{

returncounTtimer;

}

}

当在进行窗体设计时系统会自动生成代码。

窗体设计效果图如图5:

图5

-8-

3.2.2程序主结构

本次所设计贪吃蛇游戏的程序主结构如图6所示。

初始化

初始化失败

不正常退出进入事件等待状态

相关事件退出

返回

开始请求暂停请求正常退出

图6贪吃蛇程序主结构

四、系统测试与操作实施方法

1、打开游戏之后，出现如图7:

图7

2、点击下方的【颜色设置】会出如图8所示界面，选择颜色。

图8

-9-

3、点击右侧的【网格】中的“不显示”可去掉网格，如图9:

图9

4、按enter键开始游戏，并有暂停和继续功能，如图10所示:

图10

5、在蛇运动过程中可以按F11、F12或Z、X进行减速或加速。

6、当蛇运动过程中碰到壁时并不会死亡会从墙的另一侧出来，如图11:

图11

-10-

7、游戏过程中，若蛇头碰到蛇尾则游戏结束，选择是否继续。

如图12:

图12

五、系统设计总结与回顾

“贪吃蛇”游戏是一个经典的游戏，它因操作简单、娱乐性强而广受欢迎。

本文基于Java技术和Netbeans开发环境，开发了一个操作简单、界面美观、功能较齐全的“贪吃蛇”游戏。

整个游戏程序分为二个功能模块，八个类模块，实现了游戏的开始、暂停、结束。

通过本游戏的开发，达到学习Java技术和熟悉软件开发流程的目的。

通过这次课程设计，我对所学的JAVA语言程序设计有一个更深刻的了解，将所学的知识应用于实践，由于所学知识有限，为了使游戏能够实现自己预先的构想，我们这组通过上网找代码和去图书馆借书找程序，比较画好的流程图及功能模块，不断阅读修改代码使程序达到预期所要实现的目标，完成课程设计后，可以感觉到自己对Java程序的又有了新的认识。

在做Java设计之前也有做过其他的课程设计，大多规模很小。

综合运用以前所学习的知识，设计一个JAVA小游戏即贪吃蛇，并能实现以下的功能:

游戏背景及样式的控制、蛇与食物的颜色控制、游戏的速度控制、游戏暂停、游戏重新开始、游戏的结束。

因为其各个模块间的联系十分紧密，代码重复执行率高，当经过无数次的调试、修改后，能最终看到成品，有无比自豪的心情。

总之，通过本次的课程设计，使我平时学到的理论知识得到了很好地升华，理论与实际得到一次很好的结合，为我今后参加工作打下了坚实的基础，使我受益匪浅。

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六、参考文献

[1]万波，郑海红，潘蓉等.Java语言程序设计基础篇，机械工业出版社.2008.6[2]BruceEckel，ThinkinginJava（ThirdEdition），英文影印版.机械工业出版社.2004[3]刘斌.NetBeans权威指南，机械工业出版社.2008

[4]李尊朝，苏军.Java语言程序设计（第二版）[M].北京:

中国铁道出版社.2009[5]黄晓东.Java课程设计案例精编（第二版）[M].北京:

中国水利水电出社.2008[6]陆光义，宋现锋.Java游戏编程导学[M].北京:

清华大学出版社.2004

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