【教学课件】第13章项目设计案例

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,电脑基础实例上机系列丛书,Java程序设计教程,清华大学出版社,第13章 项目设计案例,学习目标,本章要点,习 题,学习目标,通过前面的讲解，已经学习Java基本概念、知识和基本操作，有了一定的Java编程基础。为更近一步了解Java程序开发的完整过程，本章介绍网络围棋游戏项目的整个开发流程，通过这个实例对前面所学的知识进行全面的应用和巩固。,本章要点,功能需求分析,总体设计,详细设计,编码实现,程序运行与发布,功能需求分析,本章将设计一款网络围棋游戏，该程序应该具备以下的功能。,该游戏的棋盘与标准围棋棋盘相同，由纵横各十九条相互平行、垂直交叉的直线组成，共有361个交叉点（以下称为“点”）。棋盘上由九个小黑圆点，代表星位。,功能需求分析,游戏规则遵循围棋标准规则，即一个棋盘上的棋子必需落在点上，与棋子相邻的空点称为它的“气”。在棋子直线相邻的点上，如果有同色的棋子存在，则它们便连成一个整体，它们的气也一并计算，反之，如果是异色棋子，则它的气就不复存在。如果所有的气被对方占据，则称为死棋，应被提掉。,功能需求分析,该游戏能满足一个人单机游戏，也能与其它计算机联机进行两人对弈。,棋子分为黑棋和白棋两种，黑棋先下，黑棋和白棋必须交替落子，直到游戏结束。,在玩家决定游戏结束后，则进行数子，所占的点大于180又1/2的一方为胜。,总 体 设 计,总体设计阶段，需要对该游戏的逻辑结构做出一个整体的设计。,该游戏共由4个模块组成，分别是主模块、监听模块、点模块和棋盘模块。其中主模块是游戏的开始模块，其余三个均是它的下级模块，供主模块调用。,模块间的逻辑关系图,总 体 设 计,主模块（MainWindow）：该模块为整个游戏的入口和开始界面，玩家在该模块上实现游戏前的各项设置。该模块界面包含了棋盘画面，整个游戏过程都在该界面完成。,总 体 设 计,监听模块（Liston）：该模块用于在联机状态下，接收对方电脑信息。,点模块（CrossPoint）：用来传回棋盘上各点的状态信息。,棋盘模块（Board）：用来封装棋盘的属性和方法。,详 细 设 计,在详细设计阶段要求完成每个模块的设计方案。,主模块（MainWindow）,监听模块（Liston）,点模块（CrossPoint）,棋盘模块（Board）,主模块（MainWindow）,主模块是整个游戏的主界面，它由棋盘区和控制区两部分组成。,主模块界面容器与组件结构图,主模块（MainWindow）,由上图可以看出，主界面为面板Panel1，棋盘区和控制区分别是面板Panel2和Panel3，面板Panel1包含了面板Panel2和Panel3，而Panel2包含了棋盘，Panel3又包含了所有游戏操作的基本控件。同时，Panel1包含于Frame窗体中。,主模块（MainWindow）,在该界面上的控件组中，应提供控制单机和联机游戏的按钮，输入对方IP地址的对话框，用于建立连接的按钮，开始/退出按钮以及一些标示性的标签组件。,网络围棋游戏主模块信息表,系统名：网络围棋游戏,设计人：,模块名：MainWindow,日期：,模块编号：1,文件名：MainWindow.java,上层调用模块：无,下层调用模块：Liston、CrossPoint,输入数据：对方联机电脑的IP号,输出数据：连接成功提示信息,控件信息：Panel1（总面板）、Panel2（棋盘区面板）、Panel3（控件区面板）、label1（显示提示信息）、label2（显示所选棋子颜色）、checkbox1（“单机”选择按钮）、checkbox2（“联机”选择按钮）、textField1（联机对方IP地址）、button1（提交连接请求）和button2（“开始/退出”按钮）。,注释：联机对方IP号错误，开始后将无法继续进行游戏。,监听模块（Liston）,该模块用于接收对方电脑信息。,系统名：网络围棋游戏,设计人：,模块名：Liston,日期：,模块编号：2,文件名：Liston.java,上层调用模块：MainWindow,下层调用模块：无,输入数据：接收对方服务器信息,输出数据：响应事件,成员变量：socket（用于创建客户端的Socket）、mainWindow（用来生成客户端的游戏窗口）,成员方法：Liston（成员变量初始化）、run（接收信息服务器端信息，并将结果显示到游戏窗口）,注释：联机对方IP号错误，开始后将无法继续进行游戏。,点模块（CrossPoint）,该模块用来封装棋盘交叉点的状态和属性。,系统名：网络围棋游戏,设计人：,模块名：CrossPoint,日期：,模块编号：3,文件名：CrossPoint.java,上层调用模块：MainWindow,下层调用模块：无,输入数据：,输出数据：,网络围棋游戏点模块信息表,成员变量：BLACK（常量，值为1，表示黑色）、WHITE（常量，值为2，表示白色）、BLANK（常量，值为0，表示无色）、pointAround（相邻店的逻辑位置）、whichStep（所对应的步数）、color（交叉点颜色）、posX/posy（交叉点的X、Y坐标）,成员方法：无,注释：联机对方IP号错误，开始后将无法继续进行游戏。,棋盘模块（Board）,该模块用来封装棋盘的属性和方法，其具体信息如下表所示。,系统名：网络围棋游戏,设计人：,模块名：Board,日期：,模块编号：4,文件名：Board.java,上层调用模块：MainWindow,下层调用模块：无,输入数据：玩家游戏信息,输出数据：已落下的子的信息,网络围棋游戏棋盘模块信息表,成员变量：whichStep（当前所走步数）、myHash（哈希表）、pointNow（当前点坐标）、STARTPOINT（棋盘格子左上角点的坐标）、INTERVAL（棋盘格子的宽度）、vec（存放校验的棋子）、robPoint（打劫点坐标）、mousePoint（鼠标点坐标）和errorFlag（出错标志）,成员方法：Board（构造函数）、IniyMyHash（初始化变量MyHash）、paint（绘制棋盘）、paintChessboard（绘制平行线、星位）、paintChessMan（绘制棋子）、doStep（模仿棋手下棋过程）、isRob（判断是否因打劫所指点位不能下棋）、getRival（判断是否可以执行吃子）、makeRobber（建立打劫点）、isRemove（判断是否可以吃子）、doRemove（执行消子）、isLink（判断是否有气）、updateHash（更新给定交叉点属性）和showError（在棋盘的下方显示错误信息）,注释：联机对方IP号错误，开始后将无法继续进行游戏。,编 码 实 现,本节将给出该游戏各模块的详细代码，可以在该代码上进行进一步的完善。,主模块（MainWindow.java）,监听模块（Liston.java）,点模块（CrossPoint.java）,棋盘模块（Board.java）,主模块（MainWindow.java）,主模块的详细代码如下（光盘：源文件第13章 MainWindow.java）：,监听模块（Liston.java）,监听模块的详细代码如下（光盘：源文件第13章 Liston.java）：,点模块（CrossPoint.java）,点模块的详细代码如下（光盘：源文件第13章 CrossPoint.java）：,棋盘模块（Board.java）,棋盘模块的详细代码如下（光盘：源文件第13章 Board.java）：,程序运行与发布,下面将具体讲解程序的运行与发布。,程序运行,程序发布,程序运行,在NetBeans中运行该程序，只需将以上4个文件封装在同一个项目的包中，然后运行主类即可。,程序发布,用文本编辑器（例如记事本）编写一个文件Manifest.mf，在文件中加入下面的内容：,Main-Class：MainWindow,文件输完后将其保存在字节码(.class)文件所在的目录下。,生成JAR文件。在字节码文件所在的目录下，输入下面的命令：,jar cfm WQ.jar Manifest.mf *.class,程序发布,其中，各参数的含义如下所示。,参数c：表示要生成一个新的JAR文件。,参数f：表示要生成JAR文件的名字，命令中的WQ.jar对应着参数f。,程序发布,参数m：表示文件清单的名字，Manifest.mf对应着参数m。,*.class：表示将当前目录下的所有字节码文件压缩成一个JAR文件。,在图形界面操作系统中，双击WQ.jar文件即可运行网络围棋游戏了。,习 题,试设计一个俄罗斯方块游戏，要求按照下述的功能需求内容进行编写，可以自行添加功能，更进一步的完善程序（光盘：源文件第13章Game.txt）。,习 题,功能需求分析如下：,在一个二维空间里面用各种随机方块堆积木，每填满一行即消去一行，当所堆积木达到空间顶部的时候，游戏结束。游戏结束后可按“F1”键重新开始。,玩家能通过方向键来控制方块移动，Enter键控制转动。,习 题,每种方块有不同颜色，游戏有预览功能，能告诉玩家下一个将出现的方块类型。,游戏开始前，游戏主界面应显示“请按空格键开始”的提示信息。当游戏结束后，显示“请按F1重新开始”的提示信息。,习 题,在设计中可以使用内部类来简化代码结构，以及使用线程的相关知识。,