JAVA课程设计-贪吃蛇

PAGE1《Java语言程序设计》课程设计题目20设计一个贪吃蛇游戏程序专业信息管理与信息系统班级信管101学号201052275107学生姓名沈园同组成员杨贵文指导教师李永刚编写日期2011年7月1日PAGEPAGE2一、设计任务书（一）课程设计的目的与任务课程设计是课程教学中的一项重要内容，是完成教学计划达到教学目标的重要环节，是教学计划中综合性较强的实践教学环节，它对帮助学生全面牢固地掌握课堂教学内容、培养学生的实践和实际动手能力、提高学生全面素质具有很重要的意义。《Java语言程序设计》是一门实用性和实践性都很强的课程，课程设计环节应占有更加重要的地位。本课程设计的目的和任务，是通过学生用Java语言设计一个完整的应用程序，使学生综合应用所学知识完成软件的分析、设计、调试和总结，可加深和巩固对理论教学和实验教学内容的掌握，使学生进一步掌握使用面向对象技术开发完整系统的方法。（二）本课程设计的基本理论本课程设计基于面向对象程序设计思想，从面向对象的编程技术入手，涉及图形用户界面设计、异常处理、输入输出等知识点，是Java语言程序设计课程的一个综合应用。（三）课程设计的方式与基本要求1.课程设计方式课程设计的题目应提前两周布置给学生，每2-3人为1组，每组可以从给定的选题表中选择一个题目，以便学生作好充分准备。1周的课程设计主要分成以下几个阶段：(1)系统分析与设计(2)在前期资料查阅的基础上，学生对所选的课题进行功能分析与设计，并与指导老师进行充分的沟通。(3)程序编制与调试(4)学生在指导老师的指导下独立完成程序的编制与调试，指导老师应实时考察学生的实际编程与调试能力。(5)总结报告(6)最终提交完整的设计文档、源代码和可执行文件。学生根据规定的课程设计报告格式撰写设计报告与总结。(7)答辩与考核阶段(8)指导教师对每位学生进行当面提问，学生以语言表达和实际操作的方式进行答辩。指导教师将综合每一学生1周的表现及能力进行综合评分。2．基本要求(1)设计的软件系统要实现题目要求的功能。(2)整个课程设计的各个环节都要求学生自己动手。(3)要求学生熟练掌握Java语言设计一个完整的应用程序的设计方法和步骤(软件的分析、设计、调试和总结)。(4)对课程设计进行总结，撰写课程设计报告；二、程序功能简介能够显示贪吃蛇的运动，回车、R、S是开始，空格、P是暂停。能够通过键盘上的上下左右键，控制贪吃蛇的移动方向。当吃到食物时，蛇就自动长大一格，并且获得一分；当蛇撞墙或撞到自己就结束游戏。结束后能显示获得分数。三、系统设计（一）设计分析要点分析：（1）数据结构：matrix[][]用来存储地图上面的信息，如果什么也没有设置为false，如果有食物或蛇，设置为true；nodeArray，一个LinkedList，用来保存蛇的每一节；food用来保存食物的位置；而Node类是保存每个位置的信息。（2）重要函数：changeDirection(intnewDirection)，用来改变蛇前进的方向，而且只是保存头部的前进方向，因为其他的前进方向已经用位置来指明了。其中newDirection必须和原来的direction不是相反方向，所以相反方向的值用了同样的奇偶性。在测试的时候使用了direction%2!=newDirection%2进行判断。moveOn(),用来更新蛇的位置，对于当前方向，把头部位置进行相应改变。如果越界，结束；否则，检测是否遇到食物（加头部）或身体（结束）；如果什么都没有，加上头部，去掉尾部。由于用了LinkedList数据结构，省去了相当多的麻烦。（二）程序代码文件名：SnakeModel.javapackagesy;importjava.awt.*;importjava.awt.event.*;importjavax.swing.*;importjava.util.*;publicclassGreedSnakeimplementsKeyListener{JFramemainFrame;CanvaspaintCanvas;JLabellabelScore;//计分牌SnakeModelsnakeModel=null;//蛇publicstaticfinalintcanvasWidth=200;publicstaticfinalintcanvasHeight=300;publicstaticfinalintnodeWidth=10;publicstaticfinalintnodeHeight=10;//GreedSnake():初始化游戏界面publicGreedSnake(){//设置界面元素mainFrame=newJFrame("GreedSnake");Containercp=mainFrame.getContentPane();labelScore=newJLabel("Score:");cp.add(labelScore,BorderLayout.NORTH);paintCanvas=newCanvas();paintCanvas.setSize(canvasWidth+1,canvasHeight+1);paintCanvas.addKeyListener(this);cp.add(paintCanvas,BorderLayout.CENTER);JPanelpanelButtom=newJPanel();panelButtom.setLayout(newBorderLayout());JLabellabelHelp;//帮助信息labelHelp=newJLabel("PageUp,PageDownforspeed:",JLabel.CENTER);panelButtom.add(labelHelp,BorderLayout.NORTH);labelHelp=newJLabel("ENTERorRorSforstart;",JLabel.CENTER);panelButtom.add(labelHelp,BorderLayout.CENTER);labelHelp=newJLabel("SPACEorPforpause",JLabel.CENTER);panelButtom.add(labelHelp,BorderLayout.SOUTH);cp.add(panelButtom,BorderLayout.SOUTH);mainFrame.addKeyListener(this);mainFrame.pack();mainFrame.setResizable(false);mainFrame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);mainFrame.setVisible(true);begin();}//keyPressed():按键检测publicvoidkeyPressed(KeyEvente){intkeyCode=e.getKeyCode();if(snakeModel.running)switch(keyCode){caseKeyEvent.VK_UP:snakeModel.changeDirection(SnakeModel.UP);break;caseKeyEvent.VK_DOWN:snakeModel.changeDirection(SnakeModel.DOWN);break;caseKeyEvent.VK_LEFT:snakeModel.changeDirection(SnakeModel.LEFT);break;caseKeyEvent.VK_RIGHT:snakeModel.changeDirection(SnakeModel.RIGHT);break;caseKeyEvent.VK_ADD:caseKeyEvent.VK_PAGE_UP:snakeModel.speedUp();//加速break;caseKeyEvent.VK_SUBTRACT:caseKeyEvent.VK_PAGE_DOWN:snakeModel.speedDown();//减速break;caseKeyEvent.VK_SPACE:caseKeyEvent.VK_P:snakeModel.changePauseState();//暂停或继续break;default:}//重新开始if(keyCode==KeyEvent.VK_R||keyCode==KeyEvent.VK_S||keyCode==KeyEvent.VK_ENTER){snakeModel.running=false;begin();}}//keyReleased（）：空函数publicvoidkeyReleased(KeyEvente){}//keyTyped（）：空函数publicvoidkeyTyped(KeyEvente){}//repaint（）：绘制游戏界面（包括蛇和食物）voidrepaint(){Graphicsg=paintCanvas.getGraphics();//drawbackgroundg.setColor(Color.WHITE);g.fillRect(0,0,canvasWidth,canvasHeight);//drawthesnakeg.setColor(Color.BLACK);LinkedListna=snakeModel.nodeArray;Iteratorit=na.iterator();while(it.hasNext()){Noden=(Node)it.next();drawNode(g,n);}//drawthefoodg.setColor(Color.RED);Noden=snakeModel.food;drawNode(g,n);updateScore();}//drawNode（）：绘画某一结点（蛇身或食物）privatevoiddrawNode(Graphicsg,Noden){g.fillRect(n.x*nodeWidth,n.y*nodeHeight,nodeWidth-1,nodeHeight-1);}//updateScore（）：改变计分牌publicvoidupdateScore(){Strings="Score:"+snakeModel.score;labelScore.setText(s);}//begin（）：游戏开始，放置贪吃蛇voidbegin(){if(snakeModel==null||!snakeModel.running){snakeModel=newSnakeModel(this,canvasWidth/nodeWidth,this.canvasHeight/nodeHeight);(newThread(snakeModel)).start();}}//main（）：主函数publicstaticvoidmain(String[]args){GreedSnakegs=newGreedSnake();}}//Node:结点类classNode{intx;inty;Node(intx,inty){this.x=x;this.y=y;}}//SnakeModel:贪吃蛇模型classSnakeModelimplementsRunnable{GreedSnakegs;boolean[][]matrix;//界面数据保存在数组里LinkedListnodeArray=newLinkedList();Nodefood;intmaxX;//最大宽度intmaxY;//最大长度intdirection=2;//方向booleanrunning=false;inttimeInterval=200;//间隔时间（速度）doublespeedChangeRate=0.75;//速度改变程度booleanpaused=false;//游戏状态intscore=0;intcountMove=0;//UP和DOWN是偶数，RIGHT和LEFT是奇数publicstaticfinalintUP=2;publicstaticfinalintDOWN=4;publicstaticfinalintLEFT=1;publicstaticfinalintRIGHT=3;//GreedModel():初始化界面publicSnakeModel(GreedSnakegs,intmaxX,intmaxY){this.gs=gs;this.maxX=maxX;this.maxY=maxY;matrix=newboolean[maxX][];for(inti=0;i<maxX;++i){matrix[i]=newboolean[maxY];Arrays.fill(matrix[i],false);//没有蛇和食物的地区置false}//初始化贪吃蛇intinitArrayLength=maxX>20?10:maxX/2;for(inti=0;i<initArrayLength;++i){intx=maxX/2+i;inty=maxY/2;nodeArray.addLast(newNode(x,y));matrix[x][y]=true;//蛇身处置true}food=createFood();matrix[food.x][food.y]=true;//食物处置true}//changeDirection():改变运动方向publicvoidchangeDirection(intnewDirection){if(direction%2!=newDirection%2)//避免冲突{direction=newDirection;}}//moveOn():贪吃蛇运动函数publicbooleanmoveOn(){Noden=(Node)nodeArray.getFirst();intx=n.x;inty=n.y;switch(direction){caseUP:y--;break;caseDOWN:y++;break;caseLEFT:x--;break;caseRIGHT:x++;break;}if((0<=x&&x<maxX)&&(0<=y&&y<maxY)){if(matrix[x][y])//吃到食物或者撞到身体{if(x==food.x&&y==food.y)//吃到食物{nodeArray.addFirst(food);//在头部加上一结点//计分规则与移动长度和速度有关intscoreGet=(10000-200*countMove)/timeInterval;score+=scoreGet>0?scoreGet:10;countMove=0;food=createFood();matrix[food.x][food.y]=true;returntrue;}elsereturnfalse;//撞到身体}else//什么都没有碰到{nodeArray.addFirst(newNode(x,y));//加上头部matrix[x][y]=true;n=(Node)nodeArray.removeLast();//去掉尾部matrix[n.x][n.y]=false;countMove++;returntrue;}}returnfalse;//越界（撞到墙壁）}//run():贪吃蛇运动线程publicvoidrun(){running=true;while(running){try{Thread.sleep(timeInterval);}catch(Exceptione){break;}if(!pause