java课程设计五子棋附源代码解析.docx
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java课程设计五子棋附源代码解析
课程设计报告
(2014--2015年度第二学期)
科目
面向对象课程设计
专业
网络工程
学生姓名
董志文
班级
13级2班
学号
1308020207
指导教师
江涛
完成日期
4.1测试分析........................................9
4.2.1程序运行情况................................9
4.2.2程序运行异常处理...........................12
附源代码
1、概述
《JAVA程序设计》是计算机相关专业的必修专业基础课程,其实践性、应用性很强。
实践教学环节是必不可少的一个重要环节。
本课程的程序设计专题实际是计算机相关专业学生学习完《JAVA程序设计》课程后,进行的一次全面的综合训练,JAVA程序设计的设计目的是加深对理论教学内容的理解和掌握,使学生较系统地掌握程序设计及其在网络开发中的广泛应用,基本方法及技巧,为学生综合运用所学知识,利用软件工程为基础进行软件开发、并在实践应用方面打下一定基础。
熟悉JAVA语言及ECLIPSE开发工具。
按课程设计指导书提供的课题,要求学生在自行完成各个操作环节,并能实现且达到举一反三的目的,完成一个项目解决一类问题。
要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容,并能够用其分析、设计和解答类似问题;对此能够较好地理解和掌握,能够进行简单分析和判断;能编写出具有良好风格的程序;掌握JAVA程序设计的基本技能和面向对象的概念和方法;了解多线程、安全和网络等编程技术。
同时培养学生进行分析问题、解决问题的能力;培养学生进行设计分析、设计方法、设计操作与测试、设计过程的观察、理解和归纳能力的提高。
五子棋是起源于中国古代的传统黑白棋种之一。
五子棋不仅能增强思维能力,提高智力,而且富含哲理,有助于修身养性。
经过一个学期的学习,使我对Java有了一定的了解。
但要深入理解Java语言,单靠上课是不够的。
必须通过课程设计,设计一个比较大的程序,才能更深一步地理解Java语言。
在这次课程中,我选择了网络五子棋作为课题。
编写网络五子棋游戏要利用到Socket网络编程技术和多线程。
通过这次课程设计,熟悉Java的GUI图形界面设计,网络Socket编程和多线程编程。
本系统主要是完成五子棋游戏的基本操作,在玩游戏的过程中玩家可以放松心情得到娱乐。
本程序实现了一个小的五子棋游戏,可以实现两个人在用一台机器上进行游戏。
程序会自动判断谁输谁赢,在游戏的开始,第一个人可以选择执白棋还是黑棋,之后点击开始进行游戏。
硬件要求能运行Eclipse的windowsxp以上系统。
JAVA程序设计语言及相应的集成开发环境,SDK和ECLIPSE开发工具。
2.4概念设计
网络五子棋是采用网络协议为TCP/IP的网上对弈游戏,运用“客户端-服务器“(c/s)网络架构模式。
实现用户通过Internt连接在任何地方与不同玩家进行对战。
服务器可以创建任意多局游戏。
通过使用多线程和网络套接字SOCKET来实现游戏之间的通讯,它是基于点对点的通讯。
开始让服务器初始化建立服务器套接字SOCKET,基于某个端口PORT,服务器始终处于监听状态。
客户端是动作的发起者,何时发出申请由客户端决定。
客户端向服务器发出申请,服务器给予响应。
打开客户端套接字SOCKET,连接到服务器端的地址ADDRESS和端口PORT。
连接建立后,创建一个SOCKET实例,并开始一个线程,监听该客户端请求。
服务器继续监听其它用户的连接。
服务器通过数据输入流从客户端接收信息,并且通过数据输出流把相应的信息发送给客户端。
客户端发送请求和响应接收到的各种信息。
在服务器和客户端之间传递的消息格式是采用“[消息类别]+内容“组成的,服务器和客户端在传递消息的过程,根据消息的类别来进行相关的操作。
4.1.1server包chessServer类
classMessageServerPanelextendsPanel//主消息窗口
classServerThreadextendsThread//服务器线程,主要用于服务器与客户端的通信
publicclasschessServerextendsFrameimplementsActionListener//服务器端框架类
4.1.2client包chessClient类
publicclasschessClientextendsFrameimplementsActionListener,KeyListener//五子棋客户端框架,实现了动作监听器和键盘监听器
publicbooleanconnectServer(StringserverIP,intserverPort)throwsException//和服务器建立连接并通信的函数。
returntrue连接成功,false如果失败.
4.1.3chessface包chatPad类
publicclasschatPadextendsPanel//聊天信息Panel。
Panel上的文本域可以显示用户聊天信息。
4.1.4chessface包chessPad类
publicclasschessPadextendsPanelimplementsMouseListener//显示棋盘的Panel。
此Panel实现了鼠标监听器
classchessPoint_blackextendsCanvas//表示黑子的类
classchessPoint_whiteextendsCanvas//表示白子的类
4.1.5chessface包chessthread类
publicclasschessThreadextendsThread//一个客户端用户线程.处理用户落子的点击事件处理,及消息发送.
4.1.6chessface包controlpad类
publicclasscontrolPadextendsPanel//控制Panel。
此Panel上的按钮如其名,完成相应的功能。
4.1.7chessface包inputpad类
publicclassinputPadextendsPanel//输入信息Panel。
Panel左边的下拉列表中列出了所有用户的名字。
右边的文本框可以输入聊天信息,点击回车信息被发送。
4.1.8chessface包userPad类
publicclassuserPadextendsPanel//用户列表Panel。
此Panel维护一个服务器的当前用户列表,所有的用户名都将显示在列表中。
4.2.1程序运行情况
//打开服务端
//打开客户端
//落子
//判定
4.2.2程序运行异常处理
启动游戏时,应先启动服务端,然后打开客户端,连接服务端,建立游戏,加入游戏,然后落子。
在启动客户端时,若是闪退,请先关闭服务端,然后重启。
经过为期二周的课程设计,感觉自己所学远远不能解决做课设时的需求。
在熟悉课本和上网搜索后,才算马马虎虎的完成了任务。
在画棋盘时,调用draw方法对于画图这块的坐标布置,在今后学画其他图画时能够得心应手。
获取棋子方法的巧妙,注册鼠标,获取点击位置,除以棋盘间隔,去掉不为整数的一块,再乘以棋盘间隔便获得最临近点的下棋坐标,即所要下棋的位置。
用二维数组模拟棋盘,无棋子的置为0,黑子置为1,白子置为2,以便在判断胜负时利于同色棋子的查找。
整个棋盘就模拟出来了,很巧妙,不过有更好的方法用向量存储棋子信息,便于悔棋等操作。
实现多用户聊天,老师后面讲的不是很多,做起来有点费力。
参考网上资料,明白Socket原理。
开始时照着课本上的例子,不能得出想要的效果,而且只运行了一个程序看不到有通信的效果。
后面在运行了Server类后,自己尝试着两个Client类,实现了通话,就像腾讯QQ里面一样的效果。
里面定义了Vector线程,实现了多线程用法。
两个板块大体实现,但是后面的要求五,由于数据库的使用不是太熟悉,不能注册用户,添加好友,查找好友,还有悔棋操作未能实现。
此程序最大的缺点还在于,不能实现网络两人下五子棋。
由于不能将棋盘信息与聊天信息区分,不能告诉对反自己下了哪一步,所以根据自己的水平也就能做到这了,今后加以完善。
参考文献
1.孙卫琴Java面向对象教程电子工业出版社2006-03
2.孙卫琴Java网络编程精解电子工业出版社2006-03
3.张仕斌Java程序设计与应用清华大学出版社2005-06
4.张孝祥Java就业培训程序清华大学出版社2003-06
5.耿祥义Java课程设计清华大学出版社2004-03
6.王路群Java高级程序设计中国水利水电出版社2006-03
7.丁振凡Java语言使用教程北京邮电大学出版社2005-06
8.薛为民Java应用教程清华大学出版社2005-06
9.钟允中JAVA入门辽宁科学技术出版社1997-03
10.郑莉Java语言程序设计清华大学出版社2006-03
附源码
1、server包中chessServer类:
packageserver;
importjava.io.*;
import.*;
importjava.awt.*;
importjava.util.*;
importjava.awt.event.*;
/**
*显示服务器及用户信息的Panel类
*/
classMessageServerPanelextendsPanel{
//主消息窗口
TextAreamessageBoard=newTextArea("",22,50,TextArea.SCROLLBARS_VERTICAL_ONLY);
LabelstatusLabel=newLabel("当前连接数:
",Label.LEFT);
PanelboardPanel=newPanel();//主显示区Panel
PanelstatusPanel=newPanel();//连接状态Panel
MessageServerPanel(){
setSize(350,300);
setBackground(newColor(204,204,204));
setLayout(newBorderLayout());
boardPanel.setLayout(newFlowLayout());
boardPanel.setSize(210,210);
statusPanel.setLayout(newBorderLayout());
statusPanel.setSize(210,50);
boardPanel.add(messageBoard);
statusPanel.add(statusLabel,BorderLayout.WEST);
add(boardPanel,BorderLayout.CENTER);
add(statusPanel,BorderLayout.NORTH);
}
}
/**
*服务器线程,主要用于服务器与客户端的通信
*/
classServerThreadextendsThread{
SocketclientSocket;
HashtableclientDataHash;//Socket与发送数据的流的映射
HashtableclientNameHash;//Socket与用户名的映射
HashtablechessPeerHash;//对弈的两个客户端用户名的映射
MessageServerPanelserver;
booleanisClientClosed=false;
/**
*服务器端线程的构造函数,用于初始化一些对象。
*/
ServerThread(SocketclientSocket,HashtableclientDataHash,HashtableclientNameHash,HashtablechessPeerHash,
MessageServerPanelserver){
this.clientSocket=clientSocket;
this.clientDataHash=clientDataHash;
this.clientNameHash=clientNameHash;
this.chessPeerHash=chessPeerHash;
this.server=server;
}
/**
*对客户端发来的消息处理的函数,处理后转发回客户端。
处理消息的过程比较复杂,要针对很多种情况分别处理。
*/
publicvoidmessageTransfer(Stringmessage){
StringclientName,peerName;
/////////////命令处理///////////////////////////////
//如果消息以“/”开头,表明是命令消息。
if(message.startsWith("/")){
//如果消息以“/list”开头,则将其回馈到客户端以更新用户列表
if(message.equals("/list")){
Feedback(getUserList());
}
//如果消息以"/creatgame[inchess]"开头,则修改clientNameHash映射
//和chessPeerHash映射。
elseif(message.startsWith("/creatgame[inchess]")){
//
StringchessServerName=message.substring(20);
synchronized(clientNameHash){
clientNameHash.put(clientSocket,message.substring(11));
}
synchronized(chessPeerHash){//刚创建,等待其他人加入
chessPeerHash.put(chessServerName,"wait");
}
Feedback("/yourname"+clientNameHash.get(clientSocket));
chessPeerTalk(chessServerName,"/OK");
publicTalk(getUserList());
}
//如果消息以“/joingame”开头,则将消息的服务端名字和本地用户名提取出来,
//然后修改clientNameHash表和chessPeerHash表。
if(message.startsWith("/joingame")){
StringTokenizeruserToken=newStringTokenizer(message,"");
StringgetUserToken,serverName,selfName;
String[]chessNameOpt={"0","0"};
intgetOptNum=0;
//提取服务端用户名和本地用户名
while(userToken.hasMoreTokens()){
getUserToken=(String)userToken.nextToken("");
if(getOptNum>=1&&getOptNum<=2){
chessNameOpt[getOptNum-1]=getUserToken;
}
getOptNum++;
}
serverName=chessNameOpt[0];
selfName=chessNameOpt[1];
//如果有服务端在等待开始棋局
if(chessPeerHash.containsKey(serverName)&&chessPeerHash.get(serverName).equals("wait")){
//修改Socket和名字映射
synchronized(clientNameHash){
clientNameHash.put(clientSocket,("[inchess]"+selfName));
}
//修改chessPeerHash映射
synchronized(chessPeerHash){
chessPeerHash.put(serverName,selfName);
}
publicTalk(getUserList());
chessPeerTalk(selfName,("/peer"+"[inchess]"+serverName));
chessPeerTalk(serverName,("/peer"+"[inchess]"+selfName));
}else{
chessPeerTalk(selfName,"/reject");
try{
clientClose();
}catch(Exceptionez){
}
}
}
//如果消息以“/[inchess]”开头,则获取要发送消息的用户名和发送的消息
//然后发送出去。
elseif(message.startsWith("/[inchess]")){
intfirstLocation=0,lastLocation;
lastLocation=message.indexOf("",0);
peerName=message.substring((firstLocation+1),lastLocation);
message=message.substring((lastLocation+1));
if(chessPeerTalk(peerName,message)){
Feedback("/error");
}
}
//如果消息以“/giveup”开头,则判断是对弈双方哪方放弃了。
elseif(message.startsWith("/giveup")){
StringchessClientName=message.substring(8);
if(chessPeerHash.containsKey(chessClientName)
&&!
((String)chessPeerHash.get(chessClientName)).equals("wait")){
//如果服务方放弃,则发送消息“/youwin”表明对方获胜
chessPeerTalk((String)chessPeerHash.get(chessClientName),"/youwin");
//剔除这对对弈的人。
。
synchronized(chessPeerHash){
chessPeerHash.remove(chessClientName);
}
}
if(chessPeerHash.containsValue(chessClientName)){
//如果客户方放弃,也发送消息“/youwin”表明对方获胜
chessPeerTalk((String)getHashKey(chessPeerHash,chessClientName),"/youwin");
synchronized(chessPeerHash){
chessPeerHash.remove((String)getHashKey(chessPeerHash,chessClientName));
}
}
}
//如果找不到发送消息的用户,则输出消息说“没有这个用户”
else{
intfirstLocation=0,lastLocation;
lastLocation=message.indexOf("",0);
if(lastLocation==-1){
Feedback("无效命令");
return;
}else{
peerName=message.substring((firstLocation+1),lastLocation);
message=message.substring((lastLocation+1));
message=(String)clientNameHash.get(clientSocket)+">"+message;
if(peerTalk(peerName,message)){
Feedback("没有这个用户:
"+peerName+"\n");
}
}
}
}
////////////////////////////////////////////////
//如果不以“/”开头,表明是普通消息,直接发送
else{
message=clientNameHash.get(clientSocket)+">"+message;
server.messageBoard.append(message+"\n");
publicTalk(message);
server.messageBoard.setCaretPosition(server.messageBoard.getText().length());
}
}
/**
*发送公共消息的函数,将消息向每个客户端都发送一份
*/
publicvoidpublicTalk(StringpublicTalkMessage){
synchronized(clientDataHash){
//枚举遍历所有客户端输出流。
。
for(Enumerationenu=clientDataHash.elements();enu.hasMoreElements();){
DataOutputStreamoutData=(DataOutputStream)enu.nextElement();
try{
//输出信息。
。
这里会阻塞
outData.writeUTF(publicTalkMessage);
}catch(IOExceptiones){
//打印异常堆栈。
。
。
终止程序。
。
es.printStackTrace();
}
}
}
}
/**
*选择对象发送消息,参数peerTalk为发送的用户名,