基于Java的游戏俄罗斯方块的设计与实现毕业设计.docx

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基于Java的游戏俄罗斯方块的设计与实现毕业设计

基于Java的游戏“俄罗斯方块”的设计与实现毕业设计

第1章绪论1

1.1本设计的目的和意义1

1.2国外研究现状1

1.3设计研究的主要容、目标与工具2

1.3.1设计的主要容2

1.3.2设计要达到的目标3

1.3.3设计方法介绍3

第2章可行性分析7

2.1可行性分析7

2.1.1可行性研究的前提7

2.1.1.1要求7

2.1.1.2目标8

2.1.1.3条件、假定和限制8

2.1.2对现有软件的分析8

2.2所建议的软件9

2.2.1游戏处理流程9

2.2.2社会可行性分析10

2.2.3技术可行性分析11

2.2.3.1执行平台方面11

2.2.3.2执行速度方面12

2.2.3.3语言特性与功能方面12

2.2.3.4开发环境方面13

2.2.3.5JBuilder开发工具13

2.2.4经济可行性13

第3章需求分析14

3.1任务概述14

3.1.1目标14

3.1.2用户的特点14

3.2具体需求14

3.2.1功能需求14

3.2.1.1游戏主界面模块需求14

3.2.1.2游戏图形区域界面的需求15

3.2.1.3方块下落速度需求15

3.2.1.4游戏分数需求15

3.2.1.5游戏排行榜需求15

3.2.2属性需求15

第4章概要设计16

4.1游戏功能16

4.2功能模块设计16

4.2.1总设计模块的划分16

4.2.2游戏主界面模块17

4.2.3游戏控制模块17

4.2.4游戏设置模块18

4.2.5游戏排行榜模块18

4.3类模块设计19

4.3.1类模块之间关系19

4.3.2各类模块设计概要19

4.3.3类和Java源文件对应关系20

4.4程序设计的重点21

4.4.1游戏图形界面的图形显示更新功能21

4.4.2游戏方块的设计21

4.5接口设计22

4.5.1外部接口22

4.5.2外部接口22

4.6维护设计22

4.7故障处理22

第5章详细设计24

5.1程序主结构24

5.2开发环境配置24

5.2.1Java2的标准运行环境24

5.2.1.1J2SESDK24

5.2.1.2J2SEJRE25

5.2.1.3J2SEDocumentation25

5.2.2J2SE的安装与配置25

5.2.2.1安装过程25

5.2.2.2配置环境变量28

5.3类模块程序流程图31

5.3.1BlockGame类31

5.3.2BlockFrame类32

5.3.3Square类32

5.3.4LevelDialog类32

5.3.5Game类32

5.3.6Score类34

5.3.7SaveScoreDialog类34

5.3.8ReportDialog类35

5.3.9AboutDialog类35

5.4类模块具体设计35

5.4.1BlockGame.java程序35

5.4.2BlockFrame.java程序36

5.4.2.1BlockFrame类程序36

5.4.2.2Game类程序37

5.4.2.3LevelDialog类程序40

5.4.2.4BlockFrame.java的UML图40

5.4.3Score.java程序42

5.4.4SaveScoreDialog.java程序43

5.4.5Reportdialog.java程序46

5.4.6AboutDialog.java程序48

5.4.7Square.java程序49

5.5安装文件的生成50

5.5.1innosetup简介50

5.5.2安装文件制作步骤50

5.6游戏界面展示54

第6章软件测试58

6.1程序代码调试58

6.1.1用正常数据调试58

6.1.2异常数据调试58

6.1.3用错误数据调试58

6.2程序功能测试58

6.2.1模块功能测试59

6.2.2确认测试60

第7章软件维护61

结论62

致谢63

参考文献64

附录“俄罗斯方块游戏”程序源代码65

第1章绪论

1.1本设计的目的和意义

俄罗斯方块游戏具有广泛的用户群，因为它比较简单有趣，无论老少都比较适合。

俄罗斯方块的设计对每一个Java语言设计者进行语言提高和进阶都是一个很好的锻炼机会。

俄罗斯方块游戏的设计比较复杂，它涉及面广、牵涉方面多，如果不好好考虑和设计，将难以成功开发出这个游戏。

在这个游戏的设计中，牵涉到图形界面的显示与更新、数据的收集与更新，并且在这个游戏的开发中，还要应用类的继承机制以及一些设计模式。

因此，如何设计和开发好这个俄罗斯方块游戏，对于提高Java开发水平和系统的设计能力有极大的帮助。

在设计开发过程中，需要处理好各个类之间的继承关系，还要处理各个类相应的封装，并且还要协调好各个模块之间的逻辑依赖关系和数据通信关系。

正是因为如此，本次毕业设计的目的在于学习Java程序设计基本技术，学习用JBuilder开发Java程序的相关技术，熟悉游戏“俄罗斯方块”的需求，熟悉项目开发的完整过程。

学会怎样进行一个项目的需求分析、概要设计、详细设计等软件开发过程，熟练地掌握Java程序设计的基本技术和方法，熟练地掌握JBuilder环境的使用方法，培养起初步的项目分析能力和程序设计能力。

1.2国外研究现状

Java是当今企业级计算和应用中相当成熟和稳定的平台，在这个领域中不可否认地占据着领导地位。

不但如此，Java在学术界也获得了强有力的支持：

在国外的大学中，Java已经成为多数科学研究和计算使用的首选语言；越来越多的尖端学术研究完全使用Java语言；各行业的公司都有很多的Java程序员在开发他们的项目。

Java作为软件开发的一种革命性的技术，其地位已经被确立。

首先,计算机产业的许多大公司都购买了Java的许可证，包括：

IBM、Apple、DEC、Adobe、HP、SiliconGraphics、Oracel、Toshiba以及最不情愿的Microsoft等。

其次，众多的软件开发商都支持Java的软件产品。

今天是以网络为中心的计算机时代，不支持HTML和Java，应用程序的应用围就只能局限于相同的硬件平台。

Borland公司开发的基于Java的快速应用程序开发环境Latte已在1996年中期发布，Borland公司的这一举措推动了Java进入PC机软件市场。

Sun公司自己的Java开发环境JavaWorkshop已经发布。

许多知名的数据库厂商都在开发CGI接口，支持HTML和Java。

再有，Intranet正在成为企业信息系统最佳的解决方案，而其中Java将发挥不可替代的作用。

Intranet的工作方式可以描述为不同类型的Intranet用户通过界面统一的Intranet浏览器访问位于不同环境中的Intranet服务器上的信息。

这一过程在基于Java的解决方案支持下实现将使无论是开发人员还是管理人员，抑或是用户都受益无穷。

Java语言正在不断地发展和完善，Sun公司是主要的发展推动者。

Sun公司开发的较为统用的编译环境有：

JavaDevelopKit和JavaWorkshop。

还有许多其它公司也开发了或正在开发Java语言的编译器与集成环境。

如，Borland公司的JBuilder、Microsoft公司的VisualJ++等。

随着Java语言的大行其道，Java开发工具也如雨后春笋般纷纷涌现。

据一些权威机构的调查，国外Java开发工具已经有上百种之多。

这些工具各有侧重点，也各有优势，其中以Eclipse、NetBeans、RationalDeveloper和JBuilder最具代表性。

与日、韩等国相比，中国的基于Java的游戏市场起步比较晚，但中国有一个巨大的游戏用户群，它拥有广阔的市场前景。

随着Java游戏产业发展环境的日益成熟，其发展速度将一日千里。

Java是一个受业界重视的、面向对象的语言。

它支持继承性、封装、多态性、多线程、动态连接与接口。

而Java之所以会赢得专业开发者如此热烈的拥护是因为：

首先，Java很像C++，很容易为有经验的程序员掌握使用，但它比C++有很大的改进。

Java更容易编写可移植、可重用、无错误的程序。

其次，Java的交叉平台的兼容性是它迅速获得成功的主要因素。

随着技术的发展，Java语言的正确性与效率都将会有更大的提高，用户用Java编程将会比用能够C++编程更加方便。

1.3设计研究的主要容、目标与工具

1.3.1设计的主要容

俄罗斯方块游戏设计与实现，主要分为以下四个模块：

游戏主界面模块、游戏设置模块、游戏控制模块以及游戏排行榜模块。

实现游戏的开始、暂停、退出、记录分数、游戏方块下落速度调整、游戏新生方块的预览以及游戏排行榜等功能。

1.3.2设计要达到的目标

本次设计要达到的目标分别从以下模块进行阐述：

✧游戏主界面模块：

游戏的主界面是进入游戏后，能够给玩家第一感官的部分，主要包括游戏图形区域界面、游戏的速度选择更新界面、游戏分数的显示更新界面、新生方块的预览、游戏开始按钮、暂停游戏按钮、退出游戏按钮以及游戏排行榜按钮。

从很大程度上决定了玩家对游戏的兴趣问题，因此，游戏的主界面应该力求美观，爽心悦目。

✧游戏设置模块、游戏控制模块：

这两个模块是游戏的中心环节，主要完成设置游戏的方块下落速度、显示游戏分数、以及控制游戏的开始、暂停、退出等功能。

为了能够给玩家一个很好的游戏环境，这两部分应该做到易懂、易操作。

✧游戏排行榜模块：

游戏的排行榜用来显示游戏结束后，玩家所得分数的排名情况。

这一模块应该尽量做到美观且准确。

1.3.3设计方法介绍

本次设计采用基于Java的程序设计技术，以及用JBuilder开发Java程序的相关技术，其中JBuilder主要用来做游戏的主界面模块。

下面简单介绍一下Java和JBuilder开发环境。

✧Java语言的特点

Java最初叫Oak,是由Sun公司开发的面向对象的编程语言,从表面上看,它有许多地方和C,C++类似,但比它们更简洁和更容易设计。

1）Java是纯面向对象语言：

Java语言不能在类的外面定义数据和函数。

所有对象都派生自同一个基类——Object，并共享它所有的功能。

Java只支持单一继承，但通过接口可支持有限形式的多重继承。

2）平台无关性：

用Java写的应用程序不用修改就可在不同的软硬件平台上运行。

平台无关分为两种：

源代码级和目标代码级。

3）分布式：

分布式包括数据分布和操作分布。

数据分布是指数据可以分散在网络的不同主机上，操作分布是指把一个计算分散在不同主机上处理。

Java支持WWW客户机/服务器计算模式，因此，它支持这两种分布性。

对于前者，Java提供了一个叫做URL的对象，利用这个对象，你可以打开并访问具有相同URL地址上的对象，访问方式与访问本地文件系统相同。

对于后者，Java的applet小程序可以从服务器下载到客户端，即部分计算在客户端进行，提高系统执行效率。

Java提供了一整套网络类库，开发人员可以利用类库进行网络程序设计，方便地实现Java的分布式特性。

4）可靠性和安全性：

Java最初设计目的是应用于电子类消费产品，因此要求较高的可靠性。

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