java课程设计九宫格数独.docx
《java课程设计九宫格数独.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《java课程设计九宫格数独.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
java课程设计九宫格数独
中南民族大学管理学院
学生课程设计报告
课题名称：
java课程设计
选题名称：
九宫格数独
年级：
2009
专业：
信息管理与信息系统
学号：
姓名：
指导教师：
完成地点：
管理学院综合实验室
完成日期：
2011年9月25日
2011学年至2012学年度第一学期
目录
一、题目描述3
二、问题分析3
三、问题分解4
四、系统设计6
五、系统实现11
六、系统设计和软件发布24
七、难点及关键技术分析31
八、心得体会32
一、题目（问题）描述
在9×9格的大九宫格中有9个3×3格的小九宫格，并提供一定数量的数字。
根据这些数字，利用逻辑和推理，在其它的空格上填入1到9的数字。
每个数字在每个小九宫格内只能出现一次，每个数字在每行、每列也只能出现一次。
这种游戏只需要逻辑思维能力，与数字运算无关。
虽然玩法简单，但数字排列方式却千变万化，所以不少教育者认为数独是锻炼脑筋的好方法。
二、问题分析
1、基本解法：
利用1～9的数字在每一行、每一列、每一宫都只能出现一次的规则进行解题的方法。
实际寻找解的过程为：
使用单元排除法的目的就是要在某一单元（即行，列或区块）中找到能填入某一数字的唯一位置，换句话说，就是把单元中其他的空白位置都排除掉。
那么要如何排除其余的空格呢？
当然还是不能忘了游戏规则，由于1-9的数字在每一行、每一列、每一个九宫格都要出现且只能出现一次，所以：
如果某行中已经有了某一数字，则该行中的其他位置不可能再出现这一数字
如果某列中已经有了某一数字，则该列中的其他位置不可能再出现这一数字
如果某区块中已经有了某一数字，则该区块中的其他位置不可能再出现这一数字。
单元格：
数独中最小的单元，标准数独中共有81个； 行：
横向9个单元格的集合； 列：
纵向9个单元格的集合； 宫：
粗黑线划分的区域，标准数独中为3×3的9个单元格的集合； 已知数：
数独初始盘面给出的数字； 候选数：
每个空单元格中可以填入的数字。
2、软件系统的功能
可弹出游戏界面，方便用户操作，界面易于用户理解。
可以选择游戏开始或重新开局。
可以判断正误，能给出正确答案，当输入的内容不符合要求时，弹出对话框，提示输入错误。
当结果不正确时，弹出对话框，提示答案错误。
答案正确时。
弹出对话框，显示答案正确。
在九宫格数独游戏界面和弹出的消息提示界面有相关的最小化、最大化、关闭等按钮可以操作。
3、对性能的要求
（1）具有较强的实用性
（2）易于理解和应用
（3）对程序的配置要求不高，能广泛应用
三、问题分解
1、分析找出问题域中的对象，并将对象归类，注意筛选掉不必要的对象或类。
对象:
属于ShuDu1主类的对象:
MenuBar、Menu、MenuItem、JComboBox
属于ShuDuAns类的对象：
JTextField
属于String类的对象:
atext[i][j]
属于JtextField类的对象：
text[i][j]、
属于JPanel类的对象：
apanel[]、panel[]
类：
包括上述所有类及父类Jframe。
2、确定类的属性。
ShuDu1:
publicString:
public
JtextField：
privateJPanel:
private
Jframe:
public
3、确定对象之间的关系，包括依赖、泛化、关联、实现等等。
Jframe与主类ShuDu1之间：
泛化
texts[]（JtextField）与atext[]（String）之间：
依赖
String与ShuDu1之间:
依赖
Resizable、Editable、Visible与texts[]之间:
实现
i、j与text[i][j]、atext[i][j]之间:
关联
类设计
类名
角色
变量（属性）
行为
ShuDu1
表示一个数独
MenuaBar:
添加菜单项，
setSize（）:
设置尺寸等
add（）:
添加文本及组件
setMenuBar（）:
设置难易等级菜单
ShuDuAns
设置答案窗口
setSize（）:
设置尺寸等
JPanel（）：
设置面板布局
PublicvoidactionPerformed（ActionEvente）
单击事件处理方法
单击实践
JOptionPaneshowMessageDialog（）:
弹出提示信息框
接口名
属性
ActionListener
addActionListener（）:
注册单击事件监听器
ItemListener
四、系统设计（类设计、数据设计、方法设计、算法设计等）
类的设计（对象的设计）（类图、对象图）
程序流程图
NO
答案不唯一，数独不成立
答案唯一吗
YES
java程序中数独的算法设计
staticintDFS（）{
for（inti=1;i<=9;i++）{
for（intj=1;j<=9;j++）{
if（data[i][j]==0）{
for（intk=1;k<=9;k++）{
if（row[i][k]==0&&col[j][k]==0&&sql[（i+2）/3][（j+2）/3][k]==0）{
data[i][j]=k;
row[i][k]=1;
col[j][k]=1;
sql[（i+2）/3][（j+2）/3][k]=1;
if（DFS（）==1）
return1;
else{
data[i][j]=0;
row[i][k]=0;
col[j][k]=0;
sql[（i+2）/3][（j+2）/3][k]=0;
}
}
if（k==9）
return0;
}
}
}
}
return1;
}
staticvoidset_data_zero（）{//数独的初始化
for（inti=0;i<=9;i++）{
for（intj=0;j<=9;j++）{
data[i][j]=0;
}
}
}
staticvoidsetnum（）{//数独数字的设置
setzero（）;
set_data_zero（）;
for（inti=1;i<=9;i++）{//尝试填充的次数
intn=（int）（Math.random（）*100）+1;//添加任意整数
intj=i*3-（（i+2）/3*8-6）;
data[i][j]=n%9+1;//产生数字
intk=data[i][j];
row[i][k]=1;
col[j][k]=1;
sql[（i+2）/3][（j+2）/3][k]=1;
}
DFS（）;
}
算法核心：
第一次次是从所有数字中随机，第二次时从前八个数字中随机，依次类推，这样既保证随机，也不会再重复取已经不符合要求的数字，提高程序的效率
程序的相关分析
importjava.awt.*;//这个一般在程序开始时用，即置入包。
importjavax.awt.event.*;//置入处理由awt组件产生的事件，有别于String事件
importjavax.swing.*;//置入最常用包，最常用的pachage，包含了各种swing组件的类
publicclass：
在java中用publicclass可以定义一个java程序的入口类，在asp用classClassName可以定义一个类
private:
在Java中是一个关键字，表示私有成员，private是类中的一个属性用它定义的feild和method只能在类中被调用.如果定义了private,就不能被外部类所访问了
this：
java中this有两种用法1、代表当前类；2、在构造函数中的使用
如：
this.setSize（300,300）;//
设置窗体的长宽各为:
440,140//它们的计量单位是像素
this.setVisible（true）;//显示窗口
this.setResizable（false）;//窗口大小不能改变
this.setDefaultCloseOperation（EXIT_ON_CLOSE）;//单击窗口按钮时，结束程序运行；
newJPanel（newFlowLayout（））;//流式布局;GridLayout（）//网格布局
texts[i].setEditable（false）;//只能显示，不允许编辑；
static：
声明静态成员变量
五、系统实现（编码）
编码如下：
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
importjava.io.*;
importjavax.swing.*;
importjava.util.*;
publicclassShuDu1extendsJFrameimplementsActionListener,ItemListener{//框架窗口响应单击事件
privateMenuBarmenubar=newMenuBar（）;//私有成员变量
privateMenumenu_file=newMenu（"File"）;//定义File菜单按钮
privateMenumenu_edit=newMenu（"Result"）;
privateMenuItemitem_ans=newMenuItem（"Answer"）;//定义菜单项
privateMenuItemitem_sol=newMenuItem（"Submit"）;
privateMenuItemitem_rem=newMenuItem（"Restar"）;
privateMenuItemitem_next=newMenuItem（"Star"）;
privateMenuItemitem_exit=newMenuItem（"Exit"）;
privateJComboBoxbox=newJComboBox（）;
staticintdata[][]=newint[10][10];//新建10*10的二维数组
staticintansdata[][]=newint[10][10];//存放正确答案的二维数组
staticintrow[][]=newint[10][10];
staticintcol[][]=newint[10][10];
staticintsql[][][]=newint[4][4][10];
staticJTextFieldtext[][]=newJTextField[10][10];
staticStringatext[][]=newString[10][10];
staticinthard=2;
staticintdatahard[]={2,3,5};//不同的难度
classShuDuAnsextendsJFrame{//类声明;设置答案窗
升级会员 