连连看设计报告

湖南涉外经济学院信息科学与工程学院课程设计任务书报告题目连连看游戏的开发时间2013-6学生姓名专业班级指导教师邹竞职称讲师总体设计要求和技术要点设计一个连连看游戏程序，游戏程序的功能需求如下：游戏区是一个包含了多种不同花色游戏牌的二维棋盘，棋盘的行数和列数可以自行定义。每一种花色的游戏牌的数量都是偶数。两张花色相同的游戏牌的之间的路径如果满足以下条件，这两张游戏牌即可消去：路径连线由不多于3条的水平和垂直的线段构成，任何一条线段都不能穿越其他的游戏牌，但可以不在棋盘中，路径两端的游戏牌必须具有相同的花色。游戏只要用鼠标即可进行操作。最初棋盘里布满了游戏牌，游戏开始时进行计时。第一次使用鼠标点击棋盘中的游戏牌，该游戏牌此时为“被选中”，以特殊方式显示；再次以鼠标点击其他游戏牌，若该游戏牌与被选中的游戏牌两者花色相同，且把第一张游戏牌到第二张游戏牌连起来，中间的线段不超过3条，则消掉这一对游戏牌，否则第一张游戏牌恢复成未被选中状态，而第二张游戏牌变成被选中状态。每消去一对游戏牌，应检查棋盘内是否至少还存在一对能消去的游戏牌，如果不存在，则在原有位置对游戏牌进行重排，直到至少存在一对能够消去的游戏牌。如果在指定的时间内消去了所有的游戏牌，游戏胜利；如果时间耗尽还未能消除全部的游戏牌，游戏失败。要求每人独立完成，使用主流开发工具，尽可能采用面向对象方法，在设计判断两张相同花色游戏牌能否消去的算法时，尽可能使用状态空间搜索算法（如回溯法、分支限界法等），要求代码的具有一定的可读性、可维护性和可扩充性。可以参考教师给定的程序或者其他程序，但程序和报告严禁全盘抄袭。工作内容及时间进度安排第11周~第12周：对需要开发的软件进行需求分析和软件设计第13周：论证方案设计第14周~第16周：程序设计第17周：测试、修改程序，撰写报告第18周：验收答辩课程设计成果1．与设计内容对应的软件程序2．课程设计总结报告摘要游戏《连连看》，只要将相同的两张牌用三根以内的直线连在一起就可以消除，规则简单容易上手。游戏速度节奏快，画面清晰可爱，适合细心的玩家。丰富的道具和公共模式的加入，增强游戏的竞争性。多样式的地图，使玩家在各个游戏水平都可以寻找到挑战的目标，长期地保持游戏的新鲜感。不管走到哪个网页游戏网站，连连看游戏总是排在受玩家欢迎排名的前5位，休闲、趣味、益智是连连看玩不厌的精华，且不分男女老少、工薪白领，是一款适合大众的经典网络休闲小游戏。这里设计的这款游戏基本实现了单机版的连连看，有计时，计分，游戏进程显示呈现给玩家的基本功能，按照分类的设计思路进行设计。按照分类算法将游戏面板中的两个方块之间分三种情况进行判断，分别是在同一条直线上；两方块之间存在一个拐点；两方块之间存在两个拐点，这里说的有点笼统，详细设计那里会说的很具体。至于游戏进度和计时都是使用了进度条，同时又附带文字提示，这样设计是为了能让玩家清晰的了解到目前的游戏状态。游戏完成后会进行相应判断，判断玩家所得分数是否能进入排行榜，当然这里还要玩家确实是否参与排榜，至于其他功能，详细设计里面会给出具体的解析。关键词：连连看；分类；C#目录摘要 2第一章 课程设计目的 4第二章课程设计描述和要求 52.1任务描述 52.2设计要求 6第二章 需求分析 83.1功能描述 83.2功能需求 83.3功能模块 93.4系统需求分析总结 10第四章设计方案 114.1总体设计 114.2详细设计 12第五章心得体会 21参考资料 22课程设计目的本课程设计是计算机科学与技术专业重要的实践性环节之一，是对本课程学习后进行的一次全面而综合的练习,让我们对理论知识有了一定的了解和认识，本次的课程设计便是将书本上所学的理论知识与实际相结合，同时也是对所学知识的一种检查，希望通过本次的课程设计使自己在程序的开发和设计上有新的认识并有所提高。本次课程设计既锻炼了我们的实际动手能力，又在老师的指导下进行了一次实际的小游戏开发，对于我们以后的工作能力的培养具有重要的意义。因此，本次课程设计的目的主要有：（1）培养综合运用所学知识独立完成课题的能力；（2）更加深入的理解和掌握该课程设计中的有关基本概念，程序设计思想和方法；（3）培养勇于探索、严谨推理、实事求是、有错必改，用实践来检验理论，全方位考虑问题等技术人员应具有的素质；（4）培养从资料文献、实验中获得知识的能力，提高从别人经验中找到解决问题的新途径的悟性，初步培养工程意识和创新能力；（5）对掌握知识的深度、运用理论去处理问题的能力、实验能力、课程设计能力、书面及口头表达能力进行考核；（6）掌握程序设计说明文档的能力与技巧；（7）更深入地理解和掌握该课程中的有关基本概念，程序设计思想和方法。第二章课程设计描述和要求2.1任务描述随着人们工作压力变得越来越大，现如今更多的人开始通过玩游戏来排解内心的压力，而各种各样的游戏也排入市场，一些大型网络游戏更是一些年轻用户的最爱，所有连连看游戏面对市场的竞争压力还是非常大的。分析连连看游戏，查找规则并对主要功能进行模仿程序实现，对于实现过程中出现的bug进行调试解决。经过对游戏的初步分析，连连看游戏含有如下规则：根据输入的信息，执行相应的布局，设定游戏的难以程度等，游戏能继续玩的基本点是两次点击的图案相同，并且能够通过某种不超过三个转折点的路线连接起来，使两个图案块消除。具体任务如下：（1）需要为Windows操作系统的用户设计完成一款连连看游戏，这是一个根据某种算法自动布局；（2）本游戏在难度设置上，分为低、中、高三个难度等级，三个等级的对数不同；（3）本游戏由每个学生单独完成，完成时间大概7周时间，开发成本低，易于完成；（4）设计过程中，前两周，对整个游戏所实现的功能进行详细的设计以及对存在的问题及解决办法进行最终确定；3-5周完成游戏的程序编写，并优化；最后两周，写出设计本游戏的详细文档说明，并作课程设计汇报。整个连连看游戏课程设计实现流程图如图2-1所示：调试调试测试制定规则数据分析设计算法数据分析设计算法完成设计报告算法实现完成设计报告算法实现图2-1课程实现流程图图2-1清晰明了的描述了整个课程设计的实现流程。前期工作是制定规则和设计算法，这一阶段主要任务是搜集相关资料，然后根据搜集到的资料结合自己所学知识制定系统实现算法；中期工作是算法实现和调试系统，这一阶段主要任务是完成算法的实现，然后进行调试和优化系统；后期工作是对数据结果进行分析，然后完成课程设计报告。2.2设计要求(1)系统需求分析，对系统的各种功能需要进行总结；(2)理解连连看玩法的特点,并分析玩法的实现功能(3)进行概念设计和逻辑结构设计，以便使系统实现进展顺利；(4)模块化程序设计；(5)进行详细的设计方案，包括总体设计和详细设计，这包括程序设计代码的分析和系统运行界面截图的分析；(6)要求人机交互性较强；第三章需求分析需求分析的主要任务即详细的找出程序所需要的各种功能实现，是对系统功能进一步分析和抽象，以确定系统应当做什么的问题，从而完成系统的逻辑设计。本程序为连连看游戏的实现，首先是要实现连连看游戏的基本功能，根据连连看游戏的玩法，设计程序，实现程序功能。本系统需求分析分为四个部分：功能描述、功能需求、功能模块和系统需求分析报告。3.1功能描述按功能将游戏区域分成三个区域：游戏区、游戏状态区以及排榜展示区。游戏区布局了游戏方块；游戏状态区包括游戏进度条、计时器和计分器；排榜展示区显示了每个等级中的钱三名玩家的名称及分数，这里的分数就是玩家在完成游戏时所花费的时间，时间越少，排名越靠前。游戏过程中，当用户用鼠标开始点击方块，程序就会开始执行计时等一系列操作。游戏设计的功能有重新开始、计时、计分、游戏进度显示、排行榜、游戏主题切换、游戏等级切换。本游戏设计的难点在于两方块之间的关系判断、消除以及玩家排行榜功能，详细设计里面会具体介绍到。3.2功能需求（1）游戏时间提示；（2）随机布局；（3）游戏进度显示；（4）游戏成功和失败提示；（5）玩家排行榜；（6）游戏等级切换；3.3功能模块（1）游戏界面（2）布局格子（3）随机排列图片（4）游戏胜利（结束）（5）游戏失败（结束）（6）游戏设置（难度）图3-1是整个连连看游戏的系统基本功能图，从图中可以看出系统分为五大功能模块，即游戏开始、游戏选关、游戏计分、游戏计时、排行榜。连连看游戏连连看游戏游戏开始游戏选关游戏计分游戏计时排行榜图3-1系统基本功能图第四章设计方案4.1总体设计 4.1.1界面设计 界面采用C#技术实现，分为游戏状态区、游戏区和玩家排行榜。游戏状态区左边是游戏进度，右边是游戏时间，从点开第一个方块开始计时，时间是倒着计算的；每消除一对游戏进度则会加1,时间也会加1，后面会显示对应的百分比；中间一大块区域是游戏区；游戏区的右边是玩家排行榜，排行榜显示对应等级中成绩前三的玩家名称以及分数。效果图看详细设计。 4.1.2功能设计 实现功能包括：重新开始、计时、计分、游戏进度显示、排行榜、游戏主题切换、游戏等级切换。当玩家不想玩当前这局或玩的比较困难，觉得玩不下去了，可以点击重新开始进行重新布局，重新计时。计时和计分从实际上来说其实质是一样的，计分是根据玩家某局胜利后所花费的时间，也就是说花了多少时间，分数就是多少，花时间越少，对应的分数越靠前。游戏进度是以一个进度条来显示的，后面还有对应的百分比，能让玩家清晰的知道目前的游戏状态。排榜功能是本游戏中的一个难点，排行榜的数据时存放在xml文件里面的，不同的等级对应不同的排行榜,每当用户变换等级时系统会从xml文件中读取出前三玩家，当玩家胜利时，系统会对当前所得分数与xml中的数据进行比对，如果可以排榜，则提示玩家是否进行排榜，如果玩家想进入排行榜则还需输入名称，系统将会把当前玩家列入排行榜，然后显示到游戏界面上。本游戏还有一个特色功能是切换游戏主题，当玩家玩了一段时间后可能对眼前的图案有点反感，这时候玩家就可以根据自己的喜好切换不同的游戏图片，这里共提供了四套主题。游戏等级分为初、中、高，详细设计中会具体解析，这里不赘述。 4.1.3游戏流程设计 运行游戏程序，系统进行初始化、初始化操作包括游戏参数初始化、时间初始化、游戏状态初始化、布局方块、随机排图等，之后等待鼠标单击游戏方块，第一次单击时，游戏开始计时。第一次点击时记录下该方块的坐标，点击的方块边框会显示红色，第二次点击时也获得对应坐标，并进行判断，如果两次点击的为同一个方块，则直接返回，不做任何操作，否则判断两个方块的图案是否相等，如果相等，则进行两个方块位置的判断；两个方块的位置分为两种情况，整个游戏的核心算法也在这里，第一种情况是两个方块的位置处在同一条直线上，水平线上或者垂直线上；第二种情况是两个方块能形成一个矩阵，两个方块分别是这个矩阵的两个对角。在第二种情况中分为两种情况，一种是a转一个拐点能到达b点，另一种是a经过两个拐点到达b点。如果两个点能达成其中的某个条件连通，则画线，然后消除两个点，这里是直接把两个方块从面板上删除了（有些程序是把这两个方块隐藏）。消除一对方块后，游戏进度会加1，剩余时间也会加1秒，右边显示的对应的方块对数会减1。当这些条件都不成立的时候，说明两点之间不能连线，则不进行任何操作。游戏会在两种情况下结束，一种是玩家在规定的时间内把所有的方块都消除了，判断方式有三个，一个是判断进度完成，一个是判断面板上是否还有方块，一个是判断右边显示的方块对数是否为0。这种情况是游戏成功，随之系统会进行成绩比对，查看当前成绩能否进入前三，并提示玩家是否参与排榜；另一种是时间消耗完了，面板上还有方块，这种情况是失败的，玩家可以选择重新开始。游戏详细运行流程如图4-1所示 4-1运行流程图4.2详细设计游戏开始时，系统会自动布局方块并随机的生成图片，游戏分为初、中、高三个等级，每个等级的难度不一，这里是按照图片的对数的数量以及对应的时间来分的。游戏区域共有144个格子，也就是72对方块，初级中，只有15对不同的图片，也就意味着有有另外57对都是从这15对里面随机抽取的，出现相同图片的概率为79%；中级中，有25对不同的图片，另外还有47对，相同图片概率为65%；高级中，有35对不同图片，另外还有37对，相同图片概率为51%，对比一下，显然从中级开始，相同图片出现的概率降低了14个百分点，难度有所提高。另外，时间上也做了限制4.2.1界面设计初始界面如图4-2所示图4-2初始界面游戏中界面如图4-3所示图4-3游戏中界面游戏失败界面如图4-4所示图4-4游戏失败界面游戏成功界面如图4-5所示图4-5游戏成功界面4.2.2功能