基于JAVA的剪刀石頭布游戲設(shè)計(jì).doc

目 錄 前言31剪刀石頭布游戲設(shè)計(jì)思路闡述42程序概要設(shè)計(jì)52.1功能需求分析52.2性能需求分析52.3程序框圖52.4 Java類及自定義類相互繼承的層次關(guān)系62.4.1 Java類及自定義類的說明62.4.2類中成員及作用73程序詳細(xì)設(shè)計(jì)83.1 包的加載83.2自定義類創(chuàng)建服務(wù)器端和客戶端83.3創(chuàng)建程序線程94測試運(yùn)行95源代碼清單106總結(jié)137致謝13參考文獻(xiàn)13 基于JAVA的剪刀石頭布游戲設(shè)計(jì)摘要：本課程設(shè)計(jì)使用Java語言，運(yùn)用 java.io包和包及getInputStream()、getOutputStream()等方法，編寫出一個(gè)能在dos環(huán)境中顯示出剪刀石頭布游戲界面，啟動(dòng)服務(wù)器端線程，運(yùn)行客戶端線程，提示玩家出拳，然后，程序把玩家輸入的數(shù)據(jù)傳入到服務(wù)器端，通過服務(wù)器端線程的函數(shù)得出結(jié)果，然后再把結(jié)果傳輸?shù)浇缑嫔?。關(guān)鍵字：方法；網(wǎng)絡(luò)編程；多線程；輸入輸出流前言Java，是由Sun Microsystems公司于1995年5月推出的Java程序設(shè)計(jì)語言和Java平臺(tái)的總稱。用Java實(shí)現(xiàn)的HotJava瀏覽器（支持Java applet）顯示了Java的魅力：跨平臺(tái)、動(dòng)態(tài)的Web、Internet計(jì)算。從此，Java被廣泛接受并推動(dòng)了Web的迅速發(fā)展，常用的瀏覽器現(xiàn)在均支持Java applet。在面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，通過繼承可以簡化類的定義。繼承是一種聯(lián)結(jié)類的層次模型，并且允許和鼓勵(lì)類的重用，它提供了一種明確表述共性的方法。對(duì)象的一個(gè)新類可以從現(xiàn)有的類中派生，這個(gè)過程稱為類繼承。新類繼承了原始類的特性，新類稱為原始類的派生類，而原始類稱為新類的超類。派生類可以從它的基類那里繼承方法和變量， 并且類可以修改或增加新的方法使之更適合特殊的需要。在一個(gè)程序中，這些獨(dú)立運(yùn)行的程序片斷叫作“線程”（Thread），利用它編程的概念就叫作“多線程處理” 。多線程處理一個(gè)常見的例子就是用戶界面。利用線程，用戶可按下一個(gè)按鈕，然后程序會(huì)立即作出響應(yīng)，而不是讓用戶等待程序完成了當(dāng)前任務(wù)以后才開始響應(yīng)。在Java語言中，線程是一種特殊的對(duì)象，它必須由Thread類或其子（孫）類來創(chuàng)建。通常有兩種方法來創(chuàng)建線程：其一，使用型構(gòu)為Thread(Runnable) 的構(gòu)造子將一個(gè)實(shí)現(xiàn)了Runnable接口的對(duì)象包裝成一個(gè)線程，其二，從Thread類派生出子類并重寫run方法，使用該子類創(chuàng)建的對(duì)象即為線程。值得注意的是Thread類已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了Runnable接口，因此，任何一個(gè)線程均有它的run方法，而run方法中包含了線程所要運(yùn)行的代碼。線程的活動(dòng)由一組方法來控制。 Java語言支持多個(gè)線程的同時(shí)執(zhí)行，并提供多線程之間的同步機(jī)制。通過一個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，對(duì)Java有了一定的了解，為了鞏固所學(xué)知識(shí)，編寫一個(gè)剪刀石頭布游戲。1剪刀石頭布游戲設(shè)計(jì)思路闡述 在設(shè)計(jì)游戲時(shí)，我們要充分考慮到剪刀石頭布游戲的特性，以及多種技術(shù)的實(shí)現(xiàn)：構(gòu)造創(chuàng)建服務(wù)器端和客戶端創(chuàng)建輸入輸出流編寫服務(wù)器端處理數(shù)據(jù)的線程方法繪制游戲界面繪制界面上的提示采用此方法設(shè)計(jì)使程序簡潔明了，使繪制游戲界面時(shí)簡單化，更加易于游戲的實(shí)現(xiàn)，程序也更易于讀懂。 如java中得到輸入輸出流的方法：/調(diào)用客戶端的getInputStream()方法Inputs=newBufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream();通過調(diào)用此方法獲取從服務(wù)器得到的數(shù)據(jù)調(diào)用客戶端的getOutputStream()方法，通過此方法把客戶端的數(shù)據(jù)傳輸給服務(wù)器。2程序概要設(shè)計(jì)2.1功能需求分析 一個(gè)剪刀石頭布游戲，根據(jù)一般的常識(shí)，首先要有兩個(gè)人，兩個(gè)人同時(shí)出，然后，根據(jù)雙方的出拳，決定誰是贏者，雖然想起來這個(gè)游戲很簡單，但如何實(shí)現(xiàn) ，還是有一定難度的。實(shí)現(xiàn)這個(gè)時(shí)針時(shí)涉及到幾個(gè)技術(shù)問題：1. 雙方如何出拳2. 如何同時(shí)出拳3. 如何判斷哪方贏了4. 如何顯示結(jié)果剪刀石頭布游戲，都是通過兩個(gè)人同時(shí)出拳，然后根據(jù)雙方出的拳，判定哪方是贏家。2.2性能需求分析準(zhǔn)確性：在實(shí)現(xiàn)此的過程中，我們要考慮到，雙方是否能同時(shí)地出拳，還要就是如何去判斷，準(zhǔn)確地知道哪方是贏家.簡潔性：在實(shí)現(xiàn)此的過程中，我們要考慮到，怎樣使游戲界面更簡單，讓人更容易明白它怎樣去玩。2.3程序框圖游戲程序框圖如圖1所示： 圖1 游戲程序框圖2.4 JAVA類及自定義類相互繼承的層次關(guān)系 2.4.1 Java類及自定義類的說明自定義類:類名:SocketServer作用:服務(wù)器類繼承的父類:Thread類實(shí)現(xiàn)的接口：無類名:Service作用: 服務(wù)器類，它是判定勝負(fù)的類繼承的父類:Thread類類中成員: String data; BufferedReader inputs; PrintStream outputs; Socket client;實(shí)現(xiàn)的接口：無類名:Client作用:客戶端類類中的成員: getInputStream(); getOutputStream(); InputStreamReader (); readLine(); 實(shí)現(xiàn)的接口：無自定義類中子類和其父類的繼承關(guān)系如圖2如所示：ThreadServicegetInputStreamStartRunRandomgetOutputStreamReadline 圖2 子類及其父類繼承關(guān)系圖2.4.2類中成員及作用Service類成員：String data; /接收數(shù)據(jù)BufferedReader inputs;/ 讀取數(shù)據(jù)PrintStream outputs;/輸出數(shù)據(jù)Socket client;/定義套接字Client類成員：String data;/接收數(shù)據(jù) Socket client = null;/定義套接字 BufferedReader inputs = null;/ 讀取數(shù)據(jù) BufferedReader key = null;/ 緩沖數(shù)據(jù) PrintStream outputs = null;/輸出數(shù)據(jù)3程序詳細(xì)設(shè)計(jì)3.1類獲包的加載加載剪刀石頭布游戲設(shè)計(jì)中用到的類和包，用于運(yùn)行主程序：import java.io.*; import .*; 3.2自定義類創(chuàng)建服務(wù)器端 使用自定義類ServerSocket繼承父類Thread使用run等方法，構(gòu)造函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)服務(wù)器端。程序代碼如下：public class SocketServer extends Thread ServerSocket server; public SocketServer() try server = new ServerSocket(8080); catch(IOException e) System.exit(0); this.start(); public void run() try while(true) Socket client = server.accept(); Service ss = new Service(client); catch(IOException e) System.exit(1); public static void main(String args) new SocketServer(); 3.3創(chuàng)建數(shù)據(jù)處理類 創(chuàng)建一個(gè)用于數(shù)據(jù)處理類使服務(wù)器能準(zhǔn)確處理數(shù)據(jù)，獲取數(shù)據(jù)，并使用方法run()實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理。實(shí)現(xiàn)代碼如下： /創(chuàng)建數(shù)據(jù)儲(chǔ)存變量inputs = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream();outputs = new PrintStream(client.getOutputStream(); /創(chuàng)建一個(gè)Run方法public void run() 3.4創(chuàng)建客戶端類 創(chuàng)建一個(gè)用于客戶端接收玩家輸入的數(shù)據(jù)的類，程序?qū)崿F(xiàn)代碼如下： /接收客戶端的數(shù)據(jù)public class Client public static void main(String args) String data; Socket client = null; BufferedReader inputs = null; BufferedReader key = null; PrintStream outputs = null; try client = new Socket(InetAddress.getLocalHost(),8080); inputs=new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream(); outputs = new PrintStream(client.getOutputStream(); key = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); catch(IOException e) System.out.println(CAN NOT CONN WITH SERVER); try while(true) System.out.println(-); System.out.print(請(qǐng)出拳：石頭/剪刀/布 ); data = key.readLine(); outputs.println(data); System.out.println(ECHO: + inputs.readLine(); catch(IOException e) System.out.println(ERROR IO); try client.close(); catch(IOException e) System.out.println(can not close it); 4測試運(yùn)行 程序編寫好后，用MyEclipse軟件運(yùn)行，檢測程序設(shè)計(jì)結(jié)果，執(zhí)行目標(biāo)程序后得到如圖4所示的窗體： 圖4 程序測試圖“空格+石頭、剪刀或布”經(jīng)檢測程序運(yùn)行正常。 5源代碼清單import java.io.*; import .*; public class SocketServer extends Thread ServerSocket server; public SocketServer() try server = new ServerSocket(8080); catch(IOException e) System.exit(0); this.start(); public void run() try while(true) Socket client = server.accept(); Service ss = new Service(client); catch(IOException e) System.exit(1); public static void main(String args) new SocketServer(); public class Service extends Thread String data; BufferedReader inputs; PrintStream outputs; Socket client; public Service(Socket socket) client = socket; try inputs=new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream(); outputs = new PrintStream(client.getOutputStream(); catch (IOException e) e.printStackTrace(); this.start(); public void run() try while (true) data = inputs.readLine(); int res = (int) (Math.random() * 3); if (data = null) break; else if (res = 0 & 石頭.equals(data) data = 電腦也是石頭，打平了!; else if (res = 0 & 剪刀.equals(data) data = 電腦是石頭，電腦贏了！; else if (res = 0 & 布.equals(data) data = 電腦是石頭，恭喜，你贏了！; else if (res = 1 & 石頭.equals(data) data = 電腦是剪刀，恭喜，你贏了！; else if (res = 1 & 剪刀.equals(data) data = 電腦也是剪刀，打平了!; else if (res = 1 & 布.equals(data) data = 電腦是剪刀，電腦贏了！; else if (res = 2 & 石頭.equals(data) data = 電腦是布，電腦贏了！; else if (res = 2 & 剪刀.equals(data) data = 電腦是布，恭喜，你贏了！; else if (res = 2 & 布.equals(data) data = 電腦也是布，打平了！; else data = 電腦不認(rèn)識(shí)你出的拳; outputs.println(data); catch (IOException e) e.printStackTrace(); try client.close(); catch (IOException e) e.printStackTrace(); public class Client public static void main(String args) String data; Socket client = null; BufferedReader inputs = null; BufferedReader key = null; PrintStream outputs = null; try client = new Socket(localhost,8080); inputs = new BufferedReader(new InputStreamReader(client.getInputStream(); outputs = new PrintStream(client.getOutputStream(); key = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); catch(IOException e) System.out.println(CAN NOT CONN WITH SERVER); try while(true) System.out.println(-); System.out.print(請(qǐng)出拳：石頭/剪刀/布 ); data = key.readLine(); outputs.p