猜数字游戏课程设计完整版
承德避暑山庄旅游-幸福是什么课文
北京邮电大学世纪学院
实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求
(试行)
一、实验报告格式要求
1、有实验教学手册,按手册要求填写,若无则采用统一实验报告封面。
2、报告一律用钢笔
书写或打印,打印要求用A4纸;页边距要求如下:页
边距上下各为2.5厘米,左右边距各为2.5厘
米;行间距取固定值(设置值为
20磅);字符间距为默认值(缩放100%,间距:标准)。
3、统一采用国家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不得潦
草;作图规范,不得随手勾画
。
4、实验报告中的实验原始记录,须经实验指导教师签字或登记。
二、实习报告、课程设计报告格式要求
1、采用统一的封面。
2、根据教学大纲的
要求手写或打印,手写一律用钢笔书写,统一采用国
家标准所规定的单位与符号,要求文字书写工整,不
得潦草;作图规范,不得
随手勾画。打印要求用A4纸;页边距要求如下:页边距上下各为2.5厘米,
左
右边距各为2.5厘米;行间距取固定值(设置值为20磅);字符间距为默认值
(缩放10
0%,间距:标准)。
三、报告内容要求
1、实验报告内容包括:实验目的、实验原理、实
验仪器设备、实验操作
过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。
2、实习报告
内容包括:实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况
(附上图表、原始数据等)、实习个人总结等
内容。
3、课程设计报告或说明书内容包括:课程设计任务与要求、总体方案、
方案设计与分
析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考
资料等方面内容。
四、课内实践课报告撰写要求
1、大型作业类的按课程设计要求撰写;
2、带实习性质的按实习要求撰写;
3、其余的按实验要求撰写。
五、其它
由于存档的需要,所有报告必须双面打印,请教师做好把关工作。
北京邮电大学世纪学院
教务处
2005、12
课 程 设 计 报 告
课程设计名称 Java程序设计
专
业 计算机科学与技术
班 级 2 班
学 号 08030212
姓
名 陈雪莹
指导教师 陈
志 成
成 绩
2011年3月10日
目 录
目录根据word生成
一、设计任务与要求
1.1 设计任务与要求
程序设计专题的任务与要求:
课程设计的任务:
根据所选题目,完成课程设计的分析、设计和编码,写出课程设计报告。
(1)掌握Java的语言规范,面向对象的核心概念和特性;
(2)掌握Java的编程技术,包括异常处理,图形界面设计,多线程,网络通信程序等;
(3)掌握Java应用软件的开发环境和开发过程;
(4)掌握面向对象的思想和程序设计方法。
课程设计的要求:
设计一个猜数字游
戏程序,该游戏可以由程序随机产生整数,玩游戏者通过由用户输
入数字来匹配上面所产生的数字。用户
随机输入数字,当与计算机产生的随机数相符合时,
计算机将提醒用户,游戏成功的信息,当有偏差时,
将会提醒偏差,如偏大或者是偏小。
1.2 选题目的与意义
通过选择猜数字游戏这个题目,可以让我掌握Java中的包和类,并且可以灵活的使
用my
eclipse软件。同时更加深入的了解字符界面的编程过程。使我更熟练的掌握Java
程序框架的
搭建和类的创建格式。在分析阶段,要进行面向对象的需求分析、系统设计、
画出相应的需求分析图、系
统设计模型图,这些工作更能锻炼我的逻辑思维,更能培养我
思考的全面性。让我学会了多角度思考问题
,对我以后的编程奠定了更好的基础。
二、需求分析
2.1
用户需求分析
设计一个猜数字游戏程序,要求具体如下特性:
(1)
趣味性:要求游戏内容丰富多彩,语言风趣幽默。
(2)
大众性:要求游戏界面操作简单,游戏规则简单易懂。
(3)
合理性:游戏设计严谨,有条理,具体需求如下
①
输入任意一个数字。数字的要求是1—100的自然数即可。
② 系统对您输入的数字进行判断。 <
br>如果玩家输入的数字与计算机随机生成数相比较,输入的数字比随机生成数
小.系统将提示您,数
字太小请您重新输入。
如果玩家输入的数字与计算机随机生成数相比较,如果输入的数字比随机生成数大。系统将提示您,数字太大请您重新输入。
如果玩家输入的字符不是合法字符,系统将提示您,您输入的数字不合法,
请从新输入。
③ 游戏开始时,系统自动记录您猜数字的时间,结束后显示游戏共花费的时间。
④
每猜测一次,系统会记录下来,游戏结束后,显示共猜测多少次。
⑤
在游戏开始时,自动显示游戏规则。
⑥ 在游戏结束时,可以选择关闭游戏,或者再来一局。
2.2 开发环境分析
硬件要求能运行Windows 9.X操作系统的微机系
统。JAVA程序设计语言及相应的集
成开发环境,J2SDK和eclipse开发工具。
J2SDK简介:j2sdk是就阿Java的开发环境包。它包含JDK(开发工具包)和JRE(运
行时环境包) 。JDK包含JRE ,JDK是开发人员必装软件,JRE是客户端运行时必装
软件
,J2SDK就是JDK,J2JRE就是JRE。Jcreator是开发JAVA的软件。开发JAVA也可以用记事本开发原程序
eclipse简介:Eclipse 是一个开放源代码的、基于
Java 的可扩展开发平台。
就其本身而言,它只是一个框架和一组服务,用于通过插件组件构建开发
环境。幸
运的是,Eclipse 附带了一个标准的插件集,包括 Java 开发工具(Java
Development Tools,JDT)。Eclipse的设计思想是:一切皆为插件。它自
身的核心是非
常小的,其它所有的功能都以插件的形式附加到该核心上。Eclipse中三个最吸引人
的地
方:一是它创新性的图形API,即SWTJFace,在此之前,我曾经用过Java 的AWT
SWING
来开发Windows应用程序,AWTSWING其界面客观地讲不够美观,而且界面响应
速度比较
慢;而SWTJFace则大大改善了Java在这方面的能力。二是它的插件机制。三是利用
它的
插件机制开发的众多功能强大的插
三、系统设计
3.1 系统总体设计
猜数字游戏—游戏随机给出一个1—100 (包括1和100) 之
间的数字,然后让你猜是
什么数字。你可以随便猜一个数字,游戏会提示太大还是太小,从而缩小结果范
围。经过
几次猜测与提示后,最终推出答案。(系统设计如图3.1)
游戏界面
游戏开始 游戏说明 重新开始 关闭游戏
产生随机
数
输出字符 记录次数 记录时间
图3.1
游戏界面:采用图形界面显示。页面有如下功能:开始,结束,重来,帮助。
游戏开始后,由
计算机产生一个1-100的随机数,不显示在图形界面,但显示在字符界面。
用户只需输入所猜想的数
字,打印在输入框内,按“确定”按钮表示确定,
游戏返回提示语句,按照提示语句操作,直至游戏结束
。
同时,计算机开始对游戏进行计时和计数功能。
游戏过程中,
如果不想继续玩了,可以直接退出,想重新开局,按“重新开始”按钮即可。
想控制界面大小只需拖拽图
形界面边框即可。
游戏结束后,可以选择“关闭”游戏,或者是“重新开始”。
3.2 功能模块设计
(模块功能设计如图3.2)
开始前
显示规
则
游戏说
明模块
输入输
出模块
模块
的组
成
计时模
块
猜数次
数模块
成绩判
定模块
产生随
机数
判断该
数是否
合法
开始时
记录初
始时间
猜中后初始值
为零
记录结
束时间
每猜测
一次自
加1
由猜测
次数决
定
输出猜
测的数
字
给出提
示语言
图3.2
3.3 类的设计
3.3.1 类的定义
类是把具有相同属性的事物划分为一类,从而得出抽象的概念。在面
向对象程序设计
中,类是一个独立的程序单位,是具有相同属性和方法的一组对象的集合,它为属于该类
的全部对象提供了抽象描述。类的概念使我们能对属于该类的全部对象进行统一的描述。
在定义
对象之前应先定义类。
描述一个类需要指明下述三个方面内容:
类标识:类的一个有别于其他类的名字。
属性说明:用来描述相同对象的静态特征。
方法说明:用来描述相同对象的动态特征。
3.3.2 定义类的格式
class 类名
数据成员
成员方法
类的结构是由类说明和类体两部分组成的。
类的说明部分由关键字 class
与类名组成,类名的命名遵循 Java 标识符的定义规
则。
类体是类声明中花括号所包括
的全部内容,它又是由数据成员(属性)和成员方法(方
法)两部分组成。
数据成员描述对象
的属性;成员方法则刻画对象的行为或动作,每一个成员方法确定
一个功能或操作。
3.3.3 类的分类
从用户的角度看,Java 源程序中的类分为两种:
系统定义的类:即 Java 类库,它是系统定义好的类。Java
语言由语法规则和类库两
部分组成,语法规则确定 Java 程序的书写规范;类库则提供了
Java 程序与运行它的系
统软件(Java 虚拟机)之间的接口。
用户自定义类:系统
定义的类虽然实现了许多常见的功能,但是用户程序仍然需要针
对特定问题的特定逻辑来定义自己的类。
进行 Java 程序设计,实际上就是定义类的过程。一个 Java
源程序文件往往是由许
多个类组成的。
3.3.4类的搭建
首先,搭建
Java程序框架。打开Eclipse,新建名为GuessNumberGame的项目,然后
新建
名为GuessNumber的Java类。给GuessNumber加上合适的javadoc。
(1)Random(随机数)
Random(随机数)的功能就是借助Java API提
供的Random类来产生一个随机数。定
义一个整型变量number来保存随机产生的整数,并且用
直接初始化的方法把random产生
的随机数赋给number变量。
Random类是在这个包中。建立时可以手动在源程序顶部输入import
;语句来申明该程序将要使用包中的Random类。也可以运用
Eclipse,把光标移动到有红
色波浪线的Random上,然后按下Ctrl+Shift+M,Eclipse
会自动完成导入的工
作。此时保存一下源代码,警告就会消失。
四、程序实现
4.1
程序流程图(如图4.1)
开 始
由计算机产生随机数x
系统开始计时
由用户输入一个数y
x>y
N
输入的大了,再小一点吧
Y
输入的小了,再大一点吧
x=y
系统结束计时
系统统计猜数次数
结 束
图4.1
4.2 关键算法与技术实现
4.2.1源程序
* 程序运行时自动产生1-100的随机数
* 接受用户键盘输入数据并给出指示信息
* 直至猜对,游戏者猜对后,显示猜对次数
* 并且供计时功能
*
import Event;
import Listener;
import pter;
import
nt;
import
import n;
import
import nPane;
import ield;
import
Constants;
**
* @author 陈雪莹
*
* 有趣的猜数字游戏
*
public class
GuessNumber extends {
{
Set Look
& Feel
try { 设置窗口外观为windows外观
kAndFeel(
ookAndFeel
} catch(Exception
e) {
tackTrace();
}
}
private JLabel jLabel1;
private JTextField jTextField1;
private
JButton jButton1;
private JButton jButton2;
private int number=0;
private int
counter=0;
long startTime = tTimeMillis();
long endTime;
**
* Auto-generated
main method to display this JFrame
*
public static void main(String[] args) {
GuessNumber inst = new GuessNumber();
ible(true); 显示窗口
}
**
*新建一个随机数产生器,然后生成一个1到100之间的整数
*
public
GuessNumber() {
super();
initGUI();
Random random = new Random();
number =
t(100); 产生一个1-100间的随机数
}
**
*初始化窗口组件
*
private void
initGUI() {
try {
setDefaultCloseOperation(E_ON_CLOSE);
窗口关闭时销
毁窗口
getContentPane().setLayout(null); 设置窗口布局为绝对布局
{
jLabel1 = new JLabel();
getContentPane().add(jLabel1);
t(欢迎进入有趣的猜数字游戏,游戏规则如下:
游戏随机产生1-100的整数,玩家通过输入数字来匹配所产生的数字。
用户随
机输入数字,当与计算机产生的随机数相符合时,计算机将提醒用户,游
戏成功的信息
当有偏差时,将会提醒偏差,如偏大或者是偏小。结束后记录游戏时间和猜测次
数
我心里有一个1到100之间的整数,你猜是什么?
nds(7, 0, 420, 147); 设置标签位置
}
{
jTextField1 = new JTextField();
getContentPane().add(jTextField1);
nds(42,
168, 112, 28);
Listener(new
KeyAdapter(){文本框添加键盘按键监听-监听回
车键
public
void keyPressed(KeyEvent evt) {
jTextField1KeyPressed(evt);
}
});
}
{
jButton1 = new
JButton();
getContentPane().add(jButton1);
t(确定
nds(182, 168, 77, 28);
ionListener(new ActionListener(){ 按钮添加监听
public void actionPerformed(ActionEvent evt) {
jButton1ActionPerformed(evt); 按钮被点击时
执行该方法
}
});
}
{
jButton2 = new JButton();
getContentPane().add(jButton2);
t(重新开始
nds(280, 168, 91, 28);
ionListener(new
ActionListener() {
public void
actionPerformed(ActionEvent evt) {
jButton2ActionPerformed(evt);
}
});
}
pack();
e(442, 265);
设置窗口大小
setLocationRelativeTo(null);
设置窗口在显示器居中显示
} catch (Exception e) {
tackTrace();
}
}
**
*
“确定”按钮事件监听
* @param evt
*
private void jButton1ActionPerformed(ActionEvent
evt) {
int guess=0;
记录玩家所猜测的数字
counter++; 计数器增加一。
try,catch的异常管理。
try {
获取玩家的输入
guess=nt(t());
} catch (Exception e) {
如果玩家不是输入一个合法的整数,则让他重新输入。
ssageDialog(null,
数字不合法,请输入一个1-100之间的整数!
显示一个对话框
t(清空文本框内容
tFocus();文本框获取输入焦点
return
}
对玩家的输入进行判断。
if
(guess > number){
ssageDialog(null,
输入的大了,再小一点吧!
t(
tFocus();
return
}
if (guess < number){
ssageDialog(null, 输入的小了,再大一点吧!
t(
tFocus();
return
}
if (guess
== number) {
endTime=tTimeMillis();
判断成绩。
switch (counter) {
case 1: ssageDialog(null,你是神么?? 这也太给力了吧!!
break;
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
case 6:
case 7: ssageDialog(null,这么快就猜对了,你很smart啊!
break;
default:ssageDialog(null,猜了半
天才猜出来,小同志,尚须
努力啊!
break;
}
ssageDialog(null,您总共猜了次 共花了
秒的时间答对正确答案!
}
t(
tFocus();
}
private void jButton2ActionPerformed(ActionEvent
evt) { 重新开始
Random random = new Random();
重新生成随机数
number = t(100); 产生一个1-100间的随机数
counter=0; 记录玩家猜测的次数
t(
startTime = tTimeMillis();
}
private void jTextField1KeyPressed(KeyEvent evt) {
监听文本框回车
if (Code()==_ENTER) {
k(); 文本框按回车键 执行“确定”按钮的事件
}
}
}
4.2.2关键算法
(1)记录猜测次数模块
记录玩家猜测的次数
counter = 0;
计数器增加一
counter++;
首先定义了一个counter变量来记录玩家猜测的次数,并直接初始化为
0。在打印一
行游戏提示以后,便开始一个do-while语句。
在do-while语句
中,首先用异常处理语句获取玩家的输入,如果玩家输入不合法,提
示以后用continue语句从头
重新执行循环语句,等待玩家的输入。从而,guess变量一定
包含一个合法的整数。之后要对玩家的
输入进行判断。
如果玩家的猜测太大或者太小,都做出提示。接着把计数器增加1,表示玩家做过一
次猜测。
最后便是do-while语句的判断:当玩家猜测的数字和随机产生的答案不同,则再次进
入
循环,否则便结束循环,执行下面的代码。 (用Eclipse的Alt+快捷键帮助编写
do-
while语句。)
(2)输入输出模块
获取玩家的输入
guess=nt(t());
如果玩家不是输入一个合法的整数,则让他重新输入
ssageDialog(null,
数字不合法,请输入一个1-100之间的整
数!
t(
tFocus();
return
}
对玩家的输入进行判断。
if (guess > number){
ssageDialog(null, 输入的大了,再小一点吧!
t(
tFocus();
return
}
if (guess
< number){
ssageDialog(null,
输入的小了,再大一点吧!
t(
tFocus();
return
}
if (guess ==
number) {
endTime=tTimeMillis();
(3)判定成绩模块
判断成绩。
switch (counter) {
case 1: ssageDialog(null,你是神么??
这也太给力了吧!!
break;
case 2:
case 3:
case 4:
case 5:
case 6:
case 7:
ssageDialog(null,这么快就猜对了,你很smart啊!
break;
default:ssageDialog(null,猜了半天才猜出来,小
同志,尚须
努力啊!
break;
}
ssageDialog(null,您总共猜了次 共花了
秒的时间答对正确答案!
}
t(
tFocus();
}
switch语句
是基于整型表达式的条件判断语句,猜数字用它来进行成绩判断。可以看
出,switch语句是和若干
case语句和一个default语句搭配使用的。代码中的switch语
句用counter变量
的值进行判断。
当counter的值为1时,便执行case
1里面的语句,即打印“你是神么??
这也太
给力了吧!!”的字样,随后的break语句表示整个switch语句执行到这里结束了。
当counter的值为2时,便执行case 2里面的语句。可以发现case
2到case 6都没
有break语句,这表示依次执行下面的语句,从而counter的值为2至
7时,都打印“这
么快就猜对了,你很smart啊!”字样。
当counter的值不是1
至7时,便执行default语句,打印“猜了半天才猜出来,小
同志,尚须努力啊!”的字样。
(4)计时模块
计时模块的代码分别写在游戏的开始和游戏的结束,取得时间差,以毫秒为单位。
long
startTime = tTimeMillis();
long endTime =
tTimeMillis();
(5)异常处理
Java语言提供了异常(Ex
ception)处理机制帮助程序员发现并处理异常。所谓异常,
就是在程序执行过程中能干扰程序正
常流程的事件。导致异常的原因很多,比如文件找不
到、数组越界、除以零等。当异常出现时,一个异常
对象将被自动生成并传递给Java“运
行时环境”(runtime system),说得专业一点
,就是抛出一个异常。异常对象包含了异常
类型、程序运行状态等信息。“运行时环境”得到异常对象后
便打断程序的正常流程,自
动寻找一个专门处理该异常的代码块来解决问题。这样的代码块称作异常句柄
(Exception
Handler)。你可以在异常句柄中尝试修复错误、重试或者报错,或者实
在无法进行下去的
时候来个自我了断。如果“运行时环境”找不到异常句柄,Java程序便会自行中断
。
一个典型的异常处理如下:
try {
statement(s);
} catch (exceptiontype1 name) {
statement(s);
} catch (exceptiontype2
name) {
statement(s);
} finally {
statement(s);
}
其中:
try语句括起来的语
句可能抛出异常。try语句至少要搭配一个catch语句或finally
语句,不能单独使用。
catch语句必须和一个try语句配套使用,根据异常类型(exception type)分别处理不同的异常。也就是说,Java有许多预先定义的异常,你可以通过多个catch语句对它们
分
门别类地处理。你还可以自己定义异常类型。如果try语句块中没有抛出异常,这里自
然不会被执行。
finally语句也必须和一个try语句配套使用,与catch语句不同,无论try语句块
中是否抛出异常,finally所包括的语句块都会被执行
我设计的猜数字游戏需要从控制台获取玩家输入的数字,有多个异常处理
可以编写如下代码:
{
Set Look & Feel
try {
kAndFeel(
ookAndFeel
} catch(Exception
e) {
tackTrace();
}
}
try,catch的异常管理。
try {
guess=nt(t());
} catch (Exception e) {
使用异常机制的诸多好处
使得程序更健壮,界面更友善。
把程序的业务逻辑与错误处理分开,代码更合理,更美观。
异常可以分层次处理,使得代码更简洁。
同类的异常可以归到一类一起处理,处理更方便。
4.3 类与数据结构实现
首先搭建Java程序框架。打开Eclipse
,新建名为GuessNumberGame的项目,然后新
建名为GuessNumber的Java
类。GuessNumber加上合适的javadoc。
(1)随机数的产生
我们可以借助Java API提供的Random类来产生一个随机数。
首先在main函数中加入以下三行代码:
新建一个随机数产生器,然后生成一个1到100之间的整数。
Random random =
new Random();
int number = t(100);
第一句定义了一
个类型是Random类的变量random(Java语言区分大小写,所以Random
和rand
om是不同意思),并且用new操作符生成一个Random类的实例赋给random变量。
ran
dom变量实际上是一个参照,指向内存中用new操作符新建的Random类的实大多数情
况下可以
把random直接看做是一个Random类的实例,可以通过“random”加上“.操作
符”来
调用Random类的方法,用t(100)来获取一个1至100之间的随机数。
第二句语句定义一
个整型变量number来保存随机产生的整数,并且用直接初始化的方
法把random产生的随机数
赋给number变量。(如图4.3.1)
图4.3.1
(2)输入输出界面
标准输入输出(Standard
IO)是指可以被应用程序使用的信息流。比如,应用程序
可以从标准输入(Standard
input)读取数据,向标准输出(Standard
output)写数据,把出
错信息发送到标准错误(Standard error)。猜数字游戏主
要用到标准输入,即控制台输入。
用n进行控制台输出,用进行控制台输入。它是一个纯粹的
输
入流,而猜数字游戏主要是通过控制台获取玩家的字符输入,则需要把它包装成一个
BufferedR
eader实例来使用
BufferedReader input = new
BufferedReader(
new InputStreamReader());
这时,input就是一个能处理来自控制台输入的、支持Unicode的、可以整行读取的
一个Bu
fferedReader实例,比如能通过ne()方法获取玩家在控制台整整一
行的输入。(如图4
.3.2)
图4.3.2
五、测试运行
5.1 系统测试方案
5.2
运行结果分析
编译成功,进入游戏,显示游戏说明
输入所猜测的数字,系统会自动提示
下面是输入过大,输入过小,输入错误,三种情况:
当输入正确时,游戏结束,显示如下提示
当counter的值为1时,便执行case
1里面的语句,即打印“你是神么?? 这也太给力
了吧!!”的字样
当counter的值为2至7时,都打印“这么快就猜对了,你很smart啊!”字样。
当counter的值不是1至7时,便执行default语句,打印猜了半天才猜出来,小同志,
尚
须努力啊!
点击确定后,系统自动弹出计时功能和计数功能的消息框。
六、设计体会
C语言是一种计算机程序设计语言。它既具有
高级语言的特点,又具有汇编
语言的特点。它由美国贝尔研究所的e于1972年推出。1978后,C
语言已先后被移植到大、中、小及微型机上。它可以作为工作系统设计语言,
编写系统应用程序
,也可以作为应用程序设计语言,编写不依赖计算机硬件的
应用程序。它的应用范围广泛,具备很强的数
据处理能力,不仅仅是在软件开
发上,而且各类科研都需要用到C语言,适于编写系统软件,三维,二维
图形
和动画。具体应用比如单片机以及嵌入式系统开发
以前上课时有许多的问题并没有
真正的认识到,但通过这次试验的制作,使我掌握了许多更重要的知识点。
在本次试验中,给我印象最
为深刻的是程序的编译过程中,从中我学到了许多以前学
有学会和没有学到的函数
。
比
如do-while语句的判断,控制台输入的概念和方法。除此
之个还不其它一些函数也得到了巩固。
以前总是模模糊糊的,现在心里十分清楚了。平时
的学习自身只注意到了书本上面的知识,对一些类及方
法的运用显得只能,这次的学习让
我从纸上谈兵逐渐的过渡到实践出真知。老师先是要我们找可以运行的
小游戏的代码,才
可以做模板,就这样我找了许多次,最后终于找到了一个,程序就将是我成功的关键。
最后我的课程设计结束了,但是它留给我的印象是不可磨灭的。以前感觉学的都用不到,现在才知以前学的用途真大,想学编程是少不了的。以前感觉,编程是多么的神秘,
现在通过自
己实践,才知道,编程也没那么神秘,但却很有乐趣的。那种看到自己亲手编
的程序运行出结果的感觉是
无法用言语表达的。