推箱子游戏设计和实现.doc

四川师范大学成全部学院本科毕业设计 推箱子游戏设计和实现学生姓名张起明学 号所 在 系通信工程系专业名称通信工程班 级级宽带一班指导老师陆园四川师范大学成全部学院二一六年五月推箱子游戏设计和实现序言于现在竞争猛烈快节奏时代中，大家生活水平越来越繁忙，因为此，愈来愈多人感到内心空虚和压力带来烦躁，这些也带给大家许很多多心理上和身体上迷惑。所以怎样缓解现代大家生活压力，已成为大家共同夙愿。这一次这个基于JAVA推箱子小游戏正是使用JAVA语言而且结合于Eclipses编译器，开发出了这么一款适适用于休闲小游戏，在放松同时也给忙碌大家打开另一个思索空间。这一款基于JAVA开发推箱子关键分为初始化、画图、移动小人、移动箱子和功效控制共五个模块。玩家能够经过控制游戏中小人移动来实现推进箱子，同时需要避开障碍物和死角方能将箱子推放到正确位置从而过关。每关难易程度各不相同，不仅能够供大家用以娱乐，还有利于开发智力，提升大家思索问题和想象能力，改善大家思维方法，拓展思维。关键词：JAVA 解压 推箱子 游戏AbstractIn todays competitive era of fast-paced, people s living level is becoming more and more busy, because of this, an increasing number of people have felt irritability of emptiness and pressure, these also bring people many psychological and physical puzzles. So how to alleviate the pressure of contemporary life, has become the common aspiration of the people. This time the based on Java Sokoban game is using the Java language and the combination of the eclipses of the compiler developed such a suitable for leisure game, in a relaxed but also to the busy people to open another thinking space. This is based on the JAVA development of the push box is divided into initialization, drawing, moving people, moving boxes and a total of five functional control module. Players can control the game through the villains mobile to achieve the promotion of the box, while the need to avoid obstacles and dead side to push the box to the correct position so that. Each level of difficulty is different, not only can be used for people to entertain, but also helps to develop intelligence, improve peoples ability to think about problems and imagination, improve peoples way of thinking, expand thinking.Key Words：JAVA Relieve pressure Push box Game目 录序言IAbstractII1 可行性研究21.1设计目标21.2可行性研究前提21.3可行性分析21.4结论意见32需求分析32.1引言32.2游戏需求32.3软硬件需求4硬件环境需求：4软件环境：42.4接口控制42.5方案论证42.5.1.C+语言优点42.5.2.Java语言优点52.5.3.方案选择63概要设计73.1游戏设计分析73.3.1.地图文件引用73.3.2.程序运逻辑73.3.3.绘图73.3.4.显示平台73.2 注意事项83.3 游戏步骤图84.具体设计94.1游戏总体结构和代码9结 论21参 考 文 献22致 谢231 可行性研究1.1设计目标灵活利用自己在学校学习期间所学到理论知识和实际动手技能，并结合自己于课外查找到资料，该推箱子游戏设计并开发基于JAVA，使自己能够熟悉和熟练应用开发过程及相关技能，培养独立思索能力，测试学习结果，实践和提升编程能力，并为以后工作打下坚实基础实际能力。1.2可行性研究前提基础需求:系统开发总体任务是综合表现游戏本身可操作性、美观性和立即性。在游戏开发过程中谨遵软件工程规范，可采取结构化或面向对象分析设计方法。关键是实现WindowsGUI程序开发，对游戏中图形图像经过键盘进行控制。玩家可经过控制键盘上上下左右方向按键来对游戏中人物进行移动操作。关键开发目标:采取结构化设计方法，开发出一个操作简单、界面简练且美观、适合大家用以休闲娱乐小游戏，实现WindowsGUI程序开发，并期望能够经过此次游戏开发过程全方面提升个人本身综合素质。条件假定和限制:因为对编程语言学习和了解还不是很到位，所以本游戏可能会在很多方面存在部分问题和不足之处。可行性研究所采取方法和步骤:经过研究分析推箱子小游戏所需要具体功效和这些功效实现方法、确定主体结构。利用所学到知识，以最简练、最轻易措施，边开发边测试边修改，实现一个初级游戏软件。评价尺度:因为本软件是一个初级产品，所以对其要求并不是太苛刻，所以只需要能够达成推箱子小游戏通常功效即可。1.3可行性分析管理可行性: 这款推箱子游戏软件设计目标是为了提升本身素质和检验自己在校期间所学习JAVA相关知识结果，利用JAVA语言编写后,在EditPlus编译器中运行简单明了，全部功效全部依据基础需求所做，从而得方便于管理，所以在这方面是能够实现。经济可行性:因为本游戏关键背景是毕业设计，不重视其直接可能产生经济效益和其后发展方向，其关键在于重视个人本身独立编写JAVA程序水平和其能力提升，对本身经济要求也不高，只要有一台能运行JAVA软件和EditPlus编译器电脑即可，所以能够不用考虑经济方面相关问题。技术可行性:对于本游戏，能够使用如VB，Java，Delphi等很多相关编程语言进行编写，不过考虑到编写程序难易程度、个人本身对编译语言了解程度和完成便利性等方面原因，故本游戏选择了以JAVA程序语言作为编程语言。需要对变量定义、变量初始化、界面初始化、游戏初始化等，然后就能够进入游戏，处理游戏过程中多种操作。社会可行性:本游戏开发仅作为毕业课程设计使用，仅用来巩固先前所学知识，是以个人为单位，可供个人或她人日常娱乐解压所用，无需考虑该游戏有可能造成社会影响，所以能够不用考虑到法律、版权等多方面社会原因，所以在这方面也是完全可行。1.4结论意见总而言之，本游戏软件程序技术基础成熟。经过出于管理可行性、经济可行性、技术可行性和社会可行性这四大方面分析，在这些方面上均无重大问题，所以能够达成此次设计所预期目标，所以可开始着手编写此次游戏程序。2需求分析2.1引言对软件需求透彻了解，对于软件开发工作能否成功是起着至关关键作用，需求说明任务是发觉、规范过程，这有益于提升软件开发过程中能见度，便于对软件开发过程中控制和管理，有利于采取工程方法开发软件，提升软件质量，还有利于开发人员、维护人员、管理人员之间交流和协作，而且能够作为工作结果原始依据；再者，亦可在向潜在用户传输软件功效、性能需求，使其能够判定该软件是否和自己需求相符合。2.2游戏需求玩家是经过对小人移动操作来控制推进箱子，而且玩家需要避过障碍物和死角，才能将其推放到指定位置从而达成过关目标。假如玩家将箱子推入死角造成箱子无法移动或不能移动到指定位置则闯关失败，能够经过悔步或重新开始等操作来重新挑战本关。游戏功效需求以下所表示：游戏界面需求:简练美观用户界面，能够带给用户自然清楚画面。游戏内容需求:良好小人和箱子设计，能够给玩家带来更真实感觉。小人需要前、后、左、右四张图片，移动中箱子和终点上箱子要全部区分，所以需要两不一样图片以示区分。键盘处理事件:控制小人和箱子移动，可经过键盘方向键（上、下、左、右键）对小人进行上、下、左、右移动，而且能够推进箱子。显示需求:当全部箱子全部抵达指定位置后即可过关，若进入死角则无法过关，需要进行悔步或重新开始操作。能够由玩家喜爱选择关卡进行游戏。2.3软硬件需求 硬件环境需求：CPU：PentiumIII 600以上；内存要求：2GB以上；内存剩下资源：128MB以上； 软件环境：JDK 1.5及其以上版本。2.4接口控制本小游戏需要经过键盘进行操作，在Windows操作系统下，利用键盘上、下、左、右方向按键控制小人行动来推进箱子，要使用键盘接口实现。2.5方案论证学校开设相关学习编程语言课程有C+语言、Java程序语言等，皆可用于编写推箱子小游戏程序。2.5.1 C+语言优点C+语言是对C语言扩充，扩充绝大部分来自著名语言中最好特征：从SIMULA 67中吸收了类，从ALGOL 68中吸收了运算符一名多用、引用和在分程序中任何地方说明变量，综合了Ada类属和Clu模块特点，从BCPL中吸收异常处理，从BCPL中吸收了用/表示注释。C+语言保持了C语言紧凑、灵活、高效和易移植强优点，它对数据抽象支持关键在于类概念和机制，对面向对象风范支持关键经过虚拟函数。C+语言现有数据抽象和面向对象能力，语言运行性能高多，加上C语言普及，而从C语言至C+语言过渡较为平滑，和C+语言和C语言兼容程度可使数据巨大C语言程序能方便地在C+语言环境中重用。尽管C+语言当初设计本意是帮助管理大型程序，但其用途并不仅限于此。C+语言面向对象特征可有效地用于实际程序设计工作。C+语言常常见于设计编辑器、数据库、个人文件系统和通讯程序等。而且，因为C+语言共享C语言效率，所以用C+语言能够组成很多高性能系统软件。2.5.2.Java语言优点Java是定义在网络计算计算机语言，其技术含有卓越通用性、高效性、平台移植性和安全性，广泛应用于个人PC、数据中心、游戏控制台、科学超级计算机、移动电话和互联网，同时拥有全球最大开发者专业社群。在全球云计算和移动互联网产业环境下，Java更含有了显著优势和宽广前景。这些特点使得Java语言尤其适适用于用来开发网络上应用程序；另外，作为一个面世较晚语言，Java语言也集中表现和充足利用了若干现代软件技术新结果，比如C+语言、面向对象、多线程等等，它们所拥有优点全部让Java语言收入其中。开台无关性。如前所述，Java语言独特运行机制使得它含有良好二进制级可移植性，利用Java语言，开发人员能够编写出和具体平台无关、普遍适用应用程序，大大降低了开发、维护和管理开销。Java是面向对象编程语言。面向对象技术很好地适应了当今软件开发过程中新出现种种传统面向过程语言所不能处理问题，包含软件开发规模扩大、升级加紧、维护量增大经及开发分工日趋细化、专业化和标准化等，是一个快速成熟、推广软件开发方法。面向对象技术关键是以更靠近人类思维方法建立计算机逻辑模型，它利用类和对象机制将数据和其上操作封装在一起，并经过统一接口和外界交互，使反应现实世界实体各个类在程序中能够独立、自治、继承；这种方法很有利于提升程序可维护性和可重用性，大大提升了开发效率和程序可管理性，使得面向过程语言难于操纵大规模软件能够很方便创建、使用和维护。安全稳定可靠。对网络上应用程序另一个需求是较高安全可靠性。用户经过网络获取并在当地运行应用程序必需是可依靠，不会充当病毒或其它恶意操作传输者而攻击用户当地资源；同时它还应该是稳定，轻易不会产生死机等错误，使得用户乐于使用。能够支持多线程。多线程是当今软件技术又一关键结果，已成功应用在操作系统、应用开发等多个领域。多程序技术许可同一个程序有两个实施线索，即同时做两件事情，满足了部分复杂软件需求。Java不仅内置多线程功效，而且提供语言级多线程支持，即定义了部分用于建立、管理多线程类和方法，使得开发含有多线程功效程序变得简单、轻易和有效。综合先前所述，衍生自C+Java语言，出于安全稳定性考虑，去除了C+中不容不得易了解和掌握部分，如最经典指针操作等，降低了学习难度；同时，Java还有一个十分特殊特点，这就是它基础语法部分和C语言几乎一模一样。这么，不管是学习过Java语言再学习C语言，还是已经掌握了C语言再学习Java语言，全部会感到轻松不已。2.5.3.方案选择面向对象是一个认识世界方法，是一个程序设计方法。面向对象见解认为，客观世界是由多种多样实体，即对象组成。每种对象全部有自己内部状态和运动规律，不一样对象间相互联络和相互作用就组成了多种不一样系统，并进而组成整个客观世界。根据这么思想设计程序，就是面向对象程序设计。面向对象程序设计吸收了结构化程序设计优异思想，并把它们同多个支持用户用新方法进行程序设计有力概念结合在一起。全部面向对象程序设计语言通常全部包含三个概念：封装、多态性和继承性。这种方法要求语言必需含有抽象、封装、继承和多态性这多个关键要素。面向对象程序设计，是经过数据和代码建立分块内存区域，方便提供对程序进行模块化一个程序设计方法，这些模块能够被用作样板，在需要时再建立其副本。C+语言和Java语言在面向对象这方面全部比较强，C+语言为了和C语言兼容，其是包含了些面向过程成份；Java语言除了C+语言中非面向过程部分，其程序编写过程就是设计、实现类，定义其属性、行为过程。还有Java语言特有“沙箱”机制是其安全性保障，同时它去除了C+语言中易造成错误指针，增加了自动内存管理等方法，确保了Java程序运行可靠性。所以，经过再三比较两种语言以后，采取了Java语言来编写推箱子小游戏程序代码。3概要设计3.1游戏设计分析从面向对象观念出发，本程序可分为以下多个对象：l 地图文件引用l 小人和箱子移动l 程序运算逻辑l 绘图l 显示平台分析对象技巧在于它反复利用及维护效率。假如要把设计出来程序在不一样显示平台上实施，就要作大幅度更动甚至重写，这么就失去了面向对象属性，所以在本程序分析时将不变和易变原因分别做成对象，如地图文件、小人和箱子移动和程序运算逻辑就是不变项目，而绘图及显示平台会因为环境而有所不一样属于易变项目。3.3.1.地图文件引用在设计游戏程序时，通常全部是把游戏画面布局数据存放在一个地图文件中。程序经过读取地图文件中数据来获取画面布局安排。地图文件是20*20变量数组文件，在地图不一样数字代表不一样意义。把这组数据保留到一个文件中，这个文件就是地图文件了。3.3.2.程序运逻辑程序中逻辑运算包含小人和箱子移动、键盘事件响应、保留数据以实现悔步和重新开始操作等等。3.3.3.绘图绘图关键是用于在小人和箱子移动后，原位置由草地填补，以此来表示小人和箱子移动和其画面连贯性。3.3.4.显示平台“可移植性高”是Java属性之一，Java应用包含很多领域，如手机、单机程序及浏览器等，不一样平台对于它设定不尽相同，若将显示平台独立为一个类，将有利于主程序完整性及移植程序快速性。3.2 注意事项小游戏在设计时要注意绘图部分设计代码，还要注意经过输入流读取地图文件和图像文件部分设计代码等等。3.3 游戏步骤图系统功效模块初始化模块绘图模块移动小人模块移动箱子模块功效控制模块图1 系统功效模块4.具体设计4.1游戏总体结构和代码推箱子小游戏界面图4.1所表示：图4.1 小游戏界面由图4.1能够看出，本小游戏界面简练、直观，从界面中能够直接得到本小游戏相关功效操作信息。（1）界面框架和按钮设计界面设计中包含了全部玩家能够直观见到图形界面，窗体大小，界面中功效按钮，让玩家能够方便使用操作。界面中按钮包含：“悔一步”，“重来”，“上一关”，“下一关”，“第1关”，“最终关”，“选关”。而且各个按钮名称和相关功效为：“悔一步”：返回上一移动状态（能够连续返回多步）；“重来”：重新开始目前关；“上一关”：返回到目前关上一关；“下一关”：跳转到目前关下一关；“第1关”：游戏系统默认开始关为第一关，此按钮让玩家能够方便从其它关卡直接跳转到第一关；“最终关”：能够跳转到最终一关，即游戏系统默认最终一个关。“选关”：选择想要挑战关卡。其中，这个部分部分代码为：public class Tuixiangzipublic static void main(String args)new mainFrame();class mainFrame extends JFrame implements ActionListener,ItemListenerJLabel lb;JLabel lb2;JButton btnrenew,btnlast,btnnext,btnchoose,btnfirst,btnover,btnmuc,btnback;mainpanel panel;Sound sound;JComboBox jc=new JComboBox();MenuItem renew=new MenuItem( 重新开始);MenuItem back=new MenuItem( 悔一步);MenuItem last=new MenuItem( 上一关);MenuItem next=new MenuItem( 下一关);MenuItem choose=new MenuItem( 选关);MenuItem exit=new MenuItem( 退出);MenuItem qin=new MenuItem( 琴萧合奏);MenuItem po=new MenuItem( 泡泡堂);MenuItem guang=new MenuItem( 灌篮高手);MenuItem nor=new MenuItem( 默认);MenuItem eye=new MenuItem( eyes on me);MenuItem about=new MenuItem( 相关推箱子.);mainFrame()super(推箱子v1.0);setSize(720,720);setVisible(true);setResizable(false);setLocation(300,20);setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);Container cont=getContentPane();cont.setLayout(null);cont.setBackground(Color.black);Menu choice=new Menu( 选项);choice.add(renew);choice.add(last);choice.add(next);choice.add(choose);choice.add(back);choice.addSeparator();choice.add(exit);renew.addActionListener(this);last.addActionListener(this);next.addActionListener(this);choose.addActionListener(this);exit.addActionListener(this);back.addActionListener(this);Menu setmuc=new Menu( 设置音乐);setmuc.add(nor);setmuc.add(qin);setmuc.add(po);setmuc.add(guang);setmuc.add(eye);nor.addActionListener(this);qin.addActionListener(this);po.addActionListener(this);guang.addActionListener(this);eye.addActionListener(this);Menu help=new Menu( 帮助);help.add(about);about.addActionListener(this);MenuBar bar=new MenuBar();bar.add(choice);bar.add(setmuc);bar.add(help);setMenuBar(bar); nor.setEnabled(false);lb=new JLabel(毕业设计JAVA推箱子游戏v1.0版。,SwingConstants.CENTER);lb2=new JLabel(更换音乐,SwingConstants.CENTER);add(lb);add(lb2);lb.setBounds(100,20,400,20);lb.setForeground(Color.white);lb2.setBounds(625,500,55,20);lb2.setForeground(Color.white);btnrenew=new JButton(重来);btnback=new JButton(悔一步);btnlast=new JButton(上一关);btnnext=new JButton(下一关);btnchoose=new JButton(选关);btnfirst=new JButton(第关);btnover=new JButton(最终关);btnmuc=new 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mainpanel();add(panel);panel.Tuixiangzi(panel.level);panel.requestFocus();validate();（2）地图绘制形成地图以二维数组形式进行存放，不一样数家代表了不一样含义。在本小游戏地图文件中，09这十个数字定义以下所表示：编号0：代表未定义区域；编号1：代表障碍物（或边界）；编号2：代表草地；编号3：代表箱子（未到指定位置）；编号4：代表目标地；编号5：代表小人向下移动方向；编号6：代表小人向左移动方向；编号7：代表小人向右移动方向；编号8：代表小人向上移动方向；编号9：代表抵达指定位置时箱子。例以下图4.2所表示（左边是二维数组地图文件，右边是相对应小游戏界面）： 图4.2 地图文件和对应界面（3）推箱子小游戏游戏性其关键功效是给用户一个良好游戏界面，游戏中包含50关地图文件。地图文件是预先写好，全部界面信息以数字形式存放在一个20*20二维数组当中而且把这些地图文件统一放在一个地图文件中，使得程序方便调用地图文件。然后，每一关就会根据这些数组数据重新绘制地图，从而达成小游戏可用性及其对应目标。（4）小人和箱子移动算法小人和箱子移动中包含了正移动和“悔一步”负移动。正移动：小人向上、下、左、右移动是一个判定算法，其判定全部是经过判定小人前面是否是草地或是箱子亦或是障碍物（或边界）。假如是障碍物或是边界，就不能够进行移动；假如是没有箱子或是障碍物，就能够自由移动；又假如是有箱子，就要判定是否能够移动箱子，最终再讨论箱子被推过位置，小人移动位置，和它们原位置和被遮挡住新位置图形改变等等，需要利用算法使其重新绘制地图，填补空白。算法判定完成后，传出数据而且将其统计在一个堆栈中，以备“悔一步”时使用。负移动：经过统计在堆栈中数据来判定，前一步小人移动方向和移动中使用过算法，逆向将代码重新运行，同时绘制并刷新地图以达成前一步状态。其中，这个部分部分代码为：void moveup()if(mapmanY-1manX=2|mapmanY-1manX=4)if(maptmpmanYmanX=4|maptmpmanYmanX=9)mapmanYmanX=4;else mapmanYmanX=2;mapmanY-1manX=8;repaint();manY-;mystack.push(10);else 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mapmanYmanX=3;if(maptmpmanY-1manX=4|maptmpmanY-1manX=9)mapmanY-1manX=4;else mapmanY-1manX=2;mapmanY+1manX=8;repaint();manY+;void movedown()if(mapmanY+1manX=2|mapmanY+1manX=4)if(maptmpmanYmanX=4|maptmpmanYmanX=9)mapmanYmanX=4;else mapmanYmanX=2;mapmanY+1manX=5;repaint();manY+;mystack.push(20);else if(mapmanY+1manX=3)if(mapmanY+2manX=4)if(maptmpmanYmanX=4|maptmpmanYmanX=9)mapmanYmanX=4;else mapmanYmanX=2;mapmanY+1manX=5;mapmanY+2manX=9;repaint();manY+;mystack.push(21);else if(mapmanY+2manX=2)if(maptmpmanYmanX=4|maptmpmanYmanX=9)mapmanYmanX=4;else mapmanYmanX=2;mapmanY+1manX=5;mapmanY+2manX=3;repaint();manY+;mystack.push(21);else mapmanYmanX=5;repaint();else if(mapmanY+1manX=9)if(mapmanY+2manX=4)if(maptmpmanYmanX=4|maptmpmanYmanX=9)mapmanYmanX=4;else mapmanYmanX=2;mapmanY+1manX=5;mapmanY+2manX=9;repaint();manY+;mystack.push(21);