面向对象课程设计--基于java的贪吃蛇游戏的设计与开发

面向对象课程设计1.需求分析1.1游戏开发的可行性游戏开发至今已经有30多年,在这个短暂的时期里,随着硬件水平的提高,游戏开发新技术层出不穷,经典游戏比比皆是。

游戏这个名称一直就存在于每个人的日常生活中,如猜拳游戏、猜谜游戏、大地游戏、球类游戏等,林林总总,不胜枚举,甚至于有些流行歌曲把人生也比喻为游戏,好比“一场游戏一场梦”。

因此,游戏对于现代人的成长历程,绝对是一个不可或缺的重要角色。

1.2设计目的综合运用在校期间所学理论知识和技能，设计开发贪吃蛇游戏，使自己熟悉应用系统的开发过程，培养独立思考能力，检验学习效果和动手能力，提高工程实践能力。

1.3游戏需求给出1条小蛇和随机出1个食物当小蛇吃到食物时就加分。

1.3.1游戏界面需求良好的用户界面，有分数显示。

有存取档功能，并且可以暂停，还有“英雄榜”记录分数排名情况，并且可调节小蛇运动速度。

1.3.2游戏形状(方块)需求良好的方块形状设计，绘制小蛇和食物，小蛇由几个方块组成，食物由1个方块组成。

1.3.3键盘处理事件小蛇可通过键盘方向键（上、下、左、右键）进行向上、向下、向左、向右移动。

1.3.4显示需求当小蛇吃掉几个食物后会变长，并且吃完食物时食物会消失，并立即随机生成1个新的食物。

1.3.5 接口控制本软件需求通过键盘进行操作，在Windows的操作系统下，利用键盘的上、下、左、右键对小蛇进行移动操作，要使用键盘的接口事件。

2.功能设计及源程序的主要部分2.1 游戏流程图2.2 功能的实现，类的实现及类层次2.2.1游戏界面public SnakeFrame() {setSize(width, height); //设置窗体大小setTitle("贪吃蛇"); //标题SnakePanel panel = new SnakePanel();//游戏面板add(panel); //将面板添加到窗体中setLocation(260, 160); //设置窗体位置setVisible(true);setResizable(false); //禁用窗体最大化}2.2.2功能按钮public SnakePanel() {//构造函数//添加功能按钮setLayout(null);add(startGame);add(stopGame);add(saveGame);add(listGame);add(newGame);add(exitGame);//设置位置startGame.setBounds(402, 50, 80, 40);stopGame.setBounds(402, 100, 80, 40);saveGame.setBounds(402, 150, 80, 40);listGame.setBounds(402,200, 80, 40);newGame.setBounds(402, 250, 80, 40);exitGame.setBounds(402, 300, 80, 40);//添加监视器ButtonListener btnListener=new ButtonListener();startGame.addActionListener(btnListener);stopGame.addActionListener(btnListener);saveGame.addActionListener(btnListener);listGame.addActionListener(btnListener);newGame.addActionListener(btnListener);exitGame.addActionListener(btnListener);//取消所有Button 的焦点startGame.setFocusable(false);stopGame.setFocusable(false);saveGame.setFocusable(false);listGame.setFocusable(false);newGame.setFocusable(false);//速度String speed[]={"1","2","3","4","5","预设"};combspeed=new JComboBox(speed);combspeed.setBorder(BorderFactory.createTitledBorder("速度"));add(combspeed);//添加组合框combspeed.setBounds(402,340,80,46);comboBoxListener comblistener=new comboBoxListener();combspeed.addActionListener(comblistener);//添加监视器combspeed.setFocusable(false); //取消焦点initGame(); //初始化游戏addKeyListener(new Listener());//添加键盘按键监视器setFocusable(true); //将焦点设置在当前面板上以便通过键盘控制游戏thiswin=this;}2.2.3键盘监视器class Listener implements KeyListener {public void keyPressed(KeyEvent e) {int key = e.getKeyCode();//获得键码if (key == KeyEvent.VK_LEFT && direction != 2)direction = 0; //左else if (key == KeyEvent.VK_UP && direction != 3)direction = 1; //上else if (key == KeyEvent.VK_RIGHT && direction != 0) direction = 2; //右else if (key == KeyEvent.VK_DOWN && direction != 1) direction = 3; //下}public void keyReleased(KeyEvent e) {}@Overridepublic void keyTyped(KeyEvent e) {}}public void keyPressed(KeyEvent e) {int key = e.getKeyCode();//获得键码if (key == KeyEvent.VK_LEFT && direction != 2)direction = 0; //左else if (key == KeyEvent.VK_UP && direction != 3)direction = 1; //上else if (key == KeyEvent.VK_RIGHT && direction != 0) direction = 2; //右else if (key == KeyEvent.VK_DOWN && direction != 1) direction = 3; //下}2.2.4蛇和食物的变化2.2.4.1蛇和食物的产生：public void drawSnake(Graphics g){Graphics2D g2d = (Graphics2D) g;for(int i=0;i<arrayList.length;i++){for(int j=0;j<arrayList[i].length;j++){if(arrayList[i][j] == 1){ //蛇身g.setColor(frontcolor); //蛇身颜色}else if(arrayList[i][j] == 2){//蛇头g.setColor(Color.RED); //蛇头颜色}else if(arrayList[i][j] == 3){ //食物g.setColor(foodcolor); //食物颜色}if (arrayList[i][j] != 0) {int curx = border_left + i * 10;int cury = border_top + j * 10;g2d.draw(new Rectangle2D.Double(curx, cury, 8, 8));}}}}2.2.4.2小蛇移动和吃掉食物：public boolean Move() {//移动if (direction == 0)x -= 1; //左else if (direction == 1)y -= 1; //上else if (direction == 2)x += 1; //右else if (direction == 3)y += 1; //下//向前移动一步if(GameOver()){//游戏结束clock.stop();gameover=true;flag=false; //不再产生新的豆豆if(x < 0 || x >=arrayList.length || y < 0 || y >= arrayList[0].length){}else{arrayList[x][y]=2; //此时蛇头位置}int headx=snakeBody.get(0).x; //头部坐标int heady=snakeBody.get(0).y;arrayList[headx][heady]=1; //蛇头变蛇身int tailx=snakeBody.get(snakeBody.size()-1).x;//尾部坐标int taily=snakeBody.get(snakeBody.size()-1).y;arrayList[tailx][taily]=0; //修改尾部return false; //游戏结束}arrayList[x][y]=2; //此时蛇头位置int headx=snakeBody.get(0).x; //头部坐标int heady=snakeBody.get(0).y;arrayList[headx][heady]=1; //蛇头变蛇身snakeBody.add(0,new Point(x,y));//添加新的头部int tailx=snakeBody.get(snakeBody.size()-1).x;//尾部坐标int taily=snakeBody.get(snakeBody.size()-1).y;if(x == foodx && y == foody){ //吃掉了豆豆flag=true; //可以产生新的豆豆score+=time; //总分数time=30; //新豆豆的分值}else{arrayList[tailx][taily]=0; //修改尾部snakeBody.remove(snakeBody.size()-1);//删除旧的尾部}return true;}2.2.5记录游戏的功能2.2.5.1判断是否可进入记录：public boolean enableShow(){if(score == 0){return false;}if(!new File("Data").exists()){//Data 目录不存在return true;}if(!new File("Data","list.snake").exists()){//list.snake 文件不存在return true;}File file=new File("Data","list.snake");BufferedReader iostream=new BufferedReader(new FileReader(file));String strline=iostream.readLine();if(strline == null){//空文件return true;}int row=0;while(strline!=null){String str[]=strline.split("#");//信息以#分隔成name 和score 两部分if(str.length!=2){ //格式错误时删除文件iostream.close();//关闭流否则无法删除文件file.delete(); //删除文件return true;}int gain=Integer.parseInt(str[1]);if(score >= gain){return true;}strline=iostream.readLine();//读取下一行row++;}if(row <= 9){return true;}iostream.close();//关闭流} catch (FileNotFoundException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();} catch (IOException e) {// TODO Auto-generated catch blocke.printStackTrace();}return false;}2.2.5.2保存数据到文件：public void saveDataToFile(String filename){if(gameover){ //游戏已结束无法保存return;}File file=new File("Data",filename);BufferedWriter out=new BufferedWriter(new FileWriter(file));//当前矩阵out.write("Matrix\n");for(int i=0;i<arrayList.length;i++){//矩阵数据for(int j=0;j<arrayList[i].length;j++){out.write(arrayList[i][j]+"#");}out.write("\n");//换行}//snakeBodyout.write("snakeBody\n");for(int i=0;i<snakeBody.size();i++){//链表数据String str=String.valueOf(snakeBody.get(i).x);str+=","+String.valueOf(snakeBody.get(i).y);out.write(str+"\n");}//头部坐标out.write("head\n");out.write(x+","+y+"\n");//当前食物坐标out.write("food\n");out.write(foodx+","+foody+"\n");//是否可产生新的食物out.write("flag\n");out.write(String.valueOf(flag)+"\n");//移动方向out.write("direction\n");out.write(String.valueOf(direction)+"\n");//当前总分out.write("score\n");out.write(String.valueOf(score)+"\n");//当前食物剩余分值out.write("time\n");out.write(String.valueOf(time)+"\n");//关闭流out.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}catch(Exception ee){}}2.2.5.3从文件中读取数据：public void readDataFromFile(String filename){for(int i=0;i<arrayList.length;i++){for(int j=0;j<arrayList[i].length;j++){arrayList[i][j]=0;//全部初始化为空}}snakeBody.clear();File file=new File("Data",filename);try {BufferedReader in=new BufferedReader(new FileReader(file));String str=in.readLine();if(!str.equals("Matrix")){JOptionPane.showMessageDialog(this, "文件格式错误:无法读取");return;}//读取矩阵元素str=in.readLine();int i=0;while(str!=null){String data[]=str.split("#");for(int j=0;j<data.length;j++){arrayList[i][j]=Integer.parseInt(data[j]);}i++;//下一行str=in.readLine();if(str.equals("snakeBody")){break;//跳出while循环}}//读取snakeBody数据str=in.readLine();while(str!=null){String data[]=str.split(",");int x=Integer.parseInt(data[0]);int y=Integer.parseInt(data[1]);snakeBody.add(new Point(x,y)); //每次都添加到尾部str=in.readLine();if(str.equals("head")){break;}}//读取头部坐标str=in.readLine();if(str!=null){String data[]=str.split(",");x=Integer.parseInt(data[0]);y=Integer.parseInt(data[1]);}str=in.readLine();if (str!=null && str.equals("food")) { //读取当前食物坐标str = in.readLine();if (str != null) {String data[] = str.split(",");foodx = Integer.parseInt(data[0]);foody = Integer.parseInt(data[1]);}}//读取flagstr=in.readLine();if(str!=null && str.equals("flag")){str=in.readLine();if(str!=null){flag=Boolean.parseBoolean(str);}}//读取移动方向str=in.readLine();if(str!=null && str.equals("direction")){ str=in.readLine();if(str!=null){direction=Integer.parseInt(str);}}//读取总分str=in.readLine();if(str!=null && str.equals("score")){ str=in.readLine();if(str!=null){score=Integer.parseInt(str);}}//读取当前食物剩余分值str=in.readLine();if(str!=null && str.equals("time")){str=in.readLine();if(str!=null){time=Integer.parseInt(str);}}//关闭流in.close();clock.stop();repaint(); //重绘窗体} catch (FileNotFoundException e) {JOptionPane.showMessageDialog(this, "文件未找到");}catch(Exception ee){}}2.2.6英雄排行榜的设计2.2.6.1排行榜的构造：public ListFrame(){//构造函数setTitle("排行版");setLayout(new BorderLayout());title=new JButton("英雄排行榜");add(BorderLayout.NORTH,title);title.setFocusable(false);for(int i=0;i<10;i++){tabledata[i][0]=String.valueOf(i+1);for(int j=1;j<3;j++){tabledata[i][j]="";}}2.2.6.2排行榜的排行记录与顺序：public static void main(String[] args) {new ListFrame();}//显示记录public static void showList(){new ListFrame().table.setEnabled(false);}//插入一条新的记录public static void insertNewData(int score){ListFrame listwin=new ListFrame();Object[][] obj=listwin.tabledata;boolean over=false;for(int i=0;i<10;i++){String str=(String)obj[i][2];if(str.equals("")){obj[i][2]=score;//插入新的记录obj[i][1]="input your name";over=true;listwin.currentrow=i;break;}int data=Integer.parseInt(str);if(score >= data){for(int j=9;j>i;j--){//依次后移下面的数据obj[j][2]=obj[j-1][2];obj[j][1]=obj[j-1][1];}obj[i][2]=score;obj[i][1]="input your name";over=true;listwin.currentrow=i;break;}}if(!over){//没有超过以前的记录listwin.table.setEnabled(false);//不可编辑return;}listwin.table.isCellEditable(listwin.currentrow, 1);listwin.table.editCellAt(listwin.currentrow, 1);//选中当前单元格JTextFieldeditor=(JTextField)listwin.table.getCellEditor().getTableCellEditorComponent(listwin .table, listwin.table.getValueAt(listwin.currentrow, 1), true, listwin.currentrow, 1);editor.selectAll();}2.2.6.3排行榜记录文件的读取：public void checkFile(String filename){//检查Data 目录是否存在if(new File("Data").exists()){}else{new File("Data").mkdir();//创建Data 目录}//检查指定文件是否存在listfile=new File("Data",filename);if(listfile.exists()){//文件已经存在}else{ //文件不存在创建新的文件try{listfile.createNewFile();}catch(Exception e){JOptionPane.showMessageDialog(this, "创建排名文件时发生错误!");}}}//从文件中读取排名信息public void readFromFile(String filename){checkFile(filename);try{//读取排名信息文件iostream=new BufferedReader(new FileReader(listfile));String strline=iostream.readLine();int row=0;while(strline!=null){String str[]=strline.split("#");//信息以#分隔成name 和score 两部分if(str.length!=2){JOptionPane.showMessageDialog(this, "读入排名文件时发生错误");return;}tabledata[row][1]=str[0];//姓名tabledata[row][2]=str[1];//分数row++;if(row >= 10)break;strline=iostream.readLine();//读取下一行}iostream.close();//关闭流}catch(Exception ee){System.out.println(ee);}}//将数据写入文件public void writeDataToFile(){try{BufferedWriter write=new BufferedWriter(new FileWriter(listfile));for(int i=0;i<10;i++){String str=tabledata[i][1]+"#"+tabledata[i][2]+"\n";if(str.equals("#\n"))break;write.write(str);}write.close();}catch (Exception e) {}}3.开发平台产品版本：NetBeans IDE 6.1 (Build 200805300101)Java：1.6.0_07; Java HotSpot(TM) Client VM 10.0-b23系统：Windows Vista 版本 6.0 运行于x86 上; GBK; zh_CN (nb)4.测试与发布4.1运行测试过程4.1.1开始新游戏4.1.2游戏运行4.1.3 游戏结束4.1.4变化游戏难度4.1.5游戏排行榜4.1.6游戏存取档4.2测试结果游戏运行状况良好，未发现bug。