Java程序設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)報(bào)告-4

陜西國(guó)際商貿(mào)學(xué)院JAVA實(shí)訓(xùn)報(bào)告專(zhuān)業(yè)：信息管理與信息系統(tǒng)班級(jí)：信管B1201姓名：楊?lèi)倢W(xué)號(hào)：125787指導(dǎo)老師：程瑤提交日期：2014年6月5日前言JAVA語(yǔ)言是當(dāng)今最為流行的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言之一，作為一門(mén)非常優(yōu)秀和極為健壯的編程語(yǔ)言，它同時(shí)具有的面向?qū)ο?，與平臺(tái)無(wú)關(guān)，分布式應(yīng)用，安全，穩(wěn)定和多線程等優(yōu)良的特征，使用JAVA語(yǔ)言，不僅可以開(kāi)發(fā)出功能強(qiáng)大的大型應(yīng)用程序，而且JAVA語(yǔ)言本身突出的跨平臺(tái)的特性也使得它特別適合于Internet上的應(yīng)用開(kāi)發(fā)，可以這樣說(shuō)，JAVA的出現(xiàn)使得所開(kāi)發(fā)的應(yīng)用程序“一次編寫(xiě)，處處可用”的實(shí)現(xiàn)成為了可能。JAVA是一門(mén)說(shuō)簡(jiǎn)單也不簡(jiǎn)單，說(shuō)難也不難的課程。所以，我們?cè)趯W(xué)習(xí)的過(guò)程中要根據(jù)自己的具體情況，合理安排編程訓(xùn)練時(shí)間，相信編程能力在不知不覺(jué)中得到提高。本次課程設(shè)計(jì)是配合JAVA程序設(shè)計(jì)課程，幫助我們深入學(xué)習(xí)掌握J(rèn)AVA語(yǔ)言，熟練運(yùn)用這個(gè)工具來(lái)編寫(xiě)的。通過(guò)課程設(shè)計(jì)各個(gè)項(xiàng)目的綜合訓(xùn)練，不僅培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際分析問(wèn)題、編程和動(dòng)手能力，而且還提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。本課程設(shè)計(jì)嘗試使用一些較生動(dòng)的示例和設(shè)計(jì)項(xiàng)目，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)以及正確理解、接受需要重點(diǎn)掌握的知識(shí)點(diǎn)，為參加項(xiàng)目開(kāi)發(fā)及更深入學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。本次課程設(shè)計(jì)主要是用JAVA語(yǔ)言編寫(xiě)圍棋對(duì)弈系統(tǒng)。目錄一、實(shí)訓(xùn)目的 3二、JAVA概述 3三、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及運(yùn)行環(huán)境 4四、功能分析 5五、系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5六、測(cè)試數(shù)據(jù)及運(yùn)行結(jié)果 7七、總結(jié) 10一、實(shí)訓(xùn)目的目前很多圍棋游戲正在運(yùn)行，但是使用JAVA平臺(tái)開(kāi)發(fā)的游戲少之又少，這就使得圍棋客戶(hù)端的運(yùn)行平臺(tái)十分有限，不能滿(mǎn)足今后發(fā)展的需求，如移動(dòng)客戶(hù)端，就基本上沒(méi)有。因此開(kāi)發(fā)一套基于JAVA的圍棋系統(tǒng)十分必要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)圍棋對(duì)弈平臺(tái)。通過(guò)對(duì)圍棋程序的編寫(xiě)，掌握這個(gè)綜合實(shí)例是如何全面的闡述和編寫(xiě)GUI程序，使自己對(duì)JAVA語(yǔ)言有了更深的了解，并能綜合運(yùn)用所學(xué)課程進(jìn)行設(shè)計(jì)，掌握算法設(shè)計(jì)即實(shí)現(xiàn)的理論和方法，為畢業(yè)設(shè)計(jì)和今后的工作打下良好的基礎(chǔ)。二、JAVA概述JAVA語(yǔ)言是一個(gè)支持網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言。JAVA語(yǔ)言吸收了Smalltalk語(yǔ)言和C++語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)，并增加了其它特性，如支持并發(fā)程序設(shè)計(jì)、網(wǎng)絡(luò)通信、和多媒體數(shù)據(jù)控制等。主要特性如下：1.JAVA語(yǔ)言是簡(jiǎn)單的。JAVA語(yǔ)言的語(yǔ)法與C語(yǔ)言和C++語(yǔ)言很接近，使得大多數(shù)程序員很容易學(xué)習(xí)和使用JAVA。另一方面，JAVA丟棄了C++中很少使用的、很難理解的、令人迷惑的那些特性，如操作符重載、多繼承、自動(dòng)的強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換。特別地，JAVA語(yǔ)言不使用指針，并提供了自動(dòng)的廢料收集，使得程序員不必為內(nèi)存管理而擔(dān)憂(yōu)。2.JAVA語(yǔ)言是一個(gè)面向?qū)ο蟮摹AVA語(yǔ)言提供類(lèi)、接口和繼承等原語(yǔ)，為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，只支持類(lèi)之間的單繼承，但支持接口之間的多繼承，并支持類(lèi)與接口之間的實(shí)現(xiàn)機(jī)制（關(guān)鍵字為implements）。3.JAVA語(yǔ)言是分布式的。JAVA語(yǔ)言支持Internet應(yīng)用的開(kāi)發(fā)，在基本的JAVA應(yīng)用編程接口中有一個(gè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程接口（JAVA.net），它提供了用于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程的類(lèi)庫(kù)。4.JAVA語(yǔ)言是健壯的。JAVA的強(qiáng)類(lèi)型機(jī)制、異常處理、廢料的自動(dòng)收集等是JAVA程序健壯性的重要保證。對(duì)指針的丟棄是JAVA的明智選擇。JAVA的安全檢查機(jī)制使得JAVA更具健壯性。5.JAVA語(yǔ)言是安全的。JAVA通常被用在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，為此，JAVA提供了一個(gè)安全機(jī)制以防惡意代碼的攻擊。6.JAVA語(yǔ)言是體系結(jié)構(gòu)中立的。JAVA程序（后綴為JAVA的文件）在JAVA平臺(tái)上被編譯為體系結(jié)構(gòu)中立的字節(jié)碼格式（后綴為class的文件）,然后可以在實(shí)現(xiàn)這個(gè)JAVA平臺(tái)的任何系統(tǒng)中運(yùn)行。這種途徑適合于異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和軟件的分發(fā)。7.JAVA語(yǔ)言是可移植的。JAVA系統(tǒng)本身也具有很強(qiáng)的可移植性，JAVA編譯器是用JAVA實(shí)現(xiàn)的，JAVA的運(yùn)行環(huán)境是用ANSIC實(shí)現(xiàn)的。8.JAVA語(yǔ)言是解釋型的。如前所述，JAVA程序在JAVA平臺(tái)上被編譯為字節(jié)碼格式，然后可以在實(shí)現(xiàn)這個(gè)JAVA平臺(tái)的任何系統(tǒng)中運(yùn)行。在運(yùn)行時(shí)，JAVA平臺(tái)中的JAVA解釋器對(duì)這些字節(jié)碼進(jìn)行解釋執(zhí)行，執(zhí)行過(guò)程中需要的類(lèi)在聯(lián)接階段被載入到運(yùn)行環(huán)境中。9.JAVA是高性能的。與那些解釋型的高級(jí)腳本語(yǔ)言相比，JAVA的確是高性能的。事實(shí)上，JAVA的運(yùn)行速度隨著JIT(Just-In-Time)編譯器技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越接近于C++。10.JAVA語(yǔ)言是多線程的。在JAVA語(yǔ)言中，線程是一種特殊的對(duì)象，它必須由Thread類(lèi)或其子類(lèi)來(lái)創(chuàng)建。三、系統(tǒng)開(kāi)發(fā)及運(yùn)行環(huán)境1．軟件平臺(tái)：Eclipse+JDK1.5平臺(tái)。本系統(tǒng)采用Eclipse+JDK1.5平臺(tái)原因在于：Eclipse是一個(gè)開(kāi)放源代碼的、基于JAVA的可擴(kuò)展開(kāi)發(fā)平臺(tái)。就其本身而言，它只是一個(gè)框架和一組服務(wù)，用于通過(guò)插件組件構(gòu)建開(kāi)發(fā)環(huán)境。幸運(yùn)的是，Eclipse附帶了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的插件集，包括JAVA開(kāi)發(fā)工具（JDT）。2．CPU：P41.8GHz。3．內(nèi)存：256MB以上。4．操作系統(tǒng)：WindowsXP、Windows7。5．分辨率：最佳效果1024×768像素。四、功能分析在編寫(xiě)圍棋程序時(shí)，需要繪制棋譜，編寫(xiě)白起和黑棋的落子、吃子動(dòng)作，并設(shè)置悔棋功能，雙擊棋子即可完成，單機(jī)重新開(kāi)局按鈕還可重新開(kāi)始下棋。整個(gè)圍棋程序分為三個(gè)部分：棋盤(pán)、棋子、圍棋主類(lèi)。Chessboard類(lèi)繼承JPanel類(lèi)定義了棋盤(pán)方格的長(zhǎng)度及數(shù)目，利用Vector保存所有以下的棋子，包括在棋盤(pán)上的所有棋子和被踢掉的；控制面板類(lèi)中在ControlPanel構(gòu)造方法中定義了棋盤(pán)的大小，基于Panel類(lèi)定義一個(gè)面板子類(lèi)，利用Graphics類(lèi)的drawLine()方法繪制棋格線，利用fillOval()方法繪制棋盤(pán)四角的星位。為面板注冊(cè)MouseEvent監(jiān)聽(tīng)器，為一個(gè)按鈕注冊(cè)ActionEvent事件監(jiān)聽(tīng)器，實(shí)現(xiàn)單擊鼠標(biāo)布子、單機(jī)一個(gè)重新開(kāi)局等操作。黑白棋中paint()方法用來(lái)繪制棋子，通過(guò)為棋子注冊(cè)MouseEvent事件監(jiān)聽(tīng)器實(shí)現(xiàn)雙擊棋子吃子、右擊棋子悔棋等操作。在放置棋子的時(shí)候，通常需要將棋子的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為棋盤(pán)的實(shí)際位置，Chesspoint類(lèi)的功能為獲得實(shí)際棋子的位置。編寫(xiě)完棋子和棋盤(pán)后，可以利用JFrame類(lèi)將棋盤(pán)和棋子顯示出來(lái)。Chess也是圍棋程序的主類(lèi)，對(duì)圍棋界面外觀進(jìn)行初始化之后即可創(chuàng)建為其對(duì)象。五、系統(tǒng)設(shè)計(jì)此課程設(shè)計(jì)是一個(gè)小游戲（圍棋）的系統(tǒng)，主要運(yùn)用了GUI圖形用戶(hù)界面，API應(yīng)用程序端口來(lái)實(shí)現(xiàn)。此程序沒(méi)有用到圖片的引用，棋盤(pán)和棋子的設(shè)計(jì)完全是應(yīng)用函數(shù)繪制，通過(guò)對(duì)棋盤(pán)的外觀設(shè)計(jì)，對(duì)棋子操作的流程進(jìn)行很好地設(shè)計(jì)，以及在控制面板類(lèi)中加入復(fù)選框，按鈕，標(biāo)簽及實(shí)現(xiàn)本游戲的用戶(hù)界面布局設(shè)計(jì)，使一個(gè)圍棋的系統(tǒng)呈現(xiàn)在人們眼前。通過(guò)課程設(shè)計(jì)把課堂上講的融會(huì)貫通，學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)程序、開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件、開(kāi)發(fā)系統(tǒng)軟件等各項(xiàng)工作。5.1主界面主界面有悔棋按鈕、重新開(kāi)局按鈕以及選擇棋盤(pán)的大小。用Chessboard類(lèi)繪制棋盤(pán)，棋盤(pán)的方格長(zhǎng)度和數(shù)目，棋盤(pán)的寬度和高度，棋盤(pán)的大小，Chessboard構(gòu)造方法繪制棋盤(pán)的外觀，利用Graphics類(lèi)的drawLine()方法繪制棋格線等，如圖5.1所示。圖5.1初始界面5.2棋子棋子顏色分為黑白兩色，棋子數(shù)量以黑子181，白子180個(gè)為宜。paint()方法用來(lái)繪制棋子，下棋子時(shí)要判斷是否擠死自己，若是則已落子無(wú)效，還要判斷落子后是否可以踢掉對(duì)方等等。利用Vector保存所有以下的棋子，包括在棋盤(pán)上的所有棋子和被踢掉的，若某一次騾子沒(méi)有造成踢子，包括所有被這個(gè)棋子踢掉的棋子及棋子本身，Vector最后，如圖5.2所示。圖5.2運(yùn)行界面5.3圍棋的下法該系統(tǒng)要基于圍棋的下法來(lái)設(shè)置界面，以及操作的實(shí)現(xiàn)等。以下是圍棋的下法：1.對(duì)局雙方各執(zhí)一色棋子，黑先白后，交替下子，每次只能下一子。2.棋子下在棋盤(pán)的點(diǎn)上。3.棋子下定后，不得向其他點(diǎn)移動(dòng)。4.輪流下子是雙方的權(quán)利，但允許任何一方放棄。5.4計(jì)算勝負(fù)程序?qū)⒏鶕?jù)圍棋的規(guī)則判斷勝負(fù)。5.5棋盤(pán)大小選擇該系統(tǒng)可以進(jìn)行棋盤(pán)大小選擇，有18*18方格的，14*14方格的，12*12方格的，11*11方格的和7*7方格的棋盤(pán)大小可供選擇。其部分實(shí)現(xiàn)代碼如下：//選擇棋盤(pán)的大小 publicControlPanel(){ setSize(this.getWidth(),this.getHeight()); setLayout(newGridLayout(12,1,0,10)); setLabel(); choice.add("18X18"); choice.add("14X14"); choice.add("12X12"); choice.add("11X11"); choice.add("7X7"); choice.addItemListener(newChessAction()); add(lblTurn); add(lblNum); add(start); add(choice); add(lblMsg); add(back); back.addActionListener(newBackChess()); start.addActionListener(newBackChess()); setBackground(newColor(120,120,200)); } publicInsetsgetInsets(){ returnnewInsets(5,5,5,5); }六、測(cè)試數(shù)據(jù)及運(yùn)行結(jié)果通過(guò)測(cè)試，該圍棋程序運(yùn)行良好，該系統(tǒng)運(yùn)行截圖見(jiàn)圖6.1，圖6.2。圖6.1初始界面經(jīng)過(guò)改變棋盤(pán)大小的運(yùn)行界面：圖6.2運(yùn)行界面七、總結(jié)經(jīng)過(guò)對(duì)JAVA面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的學(xué)習(xí)，讓我更加了解到JAVA的重要性，以及JAVA對(duì)我們專(zhuān)業(yè)的發(fā)展發(fā)揮的作用。JAVA面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是我們專(zhuān)業(yè)的一門(mén)主要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，其時(shí)間性和應(yīng)用性