基于JAVA的扫雷游戏课程设计.docx
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基于JAVA的扫雷游戏课程设计
基于JAVA的扫雷游戏课程设计
基于JAVA的扫雷小游戏
1、引言
本次课程设计目的在于设计开发一个类似windows自带扫雷游戏的小游戏，实现基本的扫雷面板及扫雷的游戏功能、游戏数据存储、游戏计时等功能。
设计采用Windows下的eclipse开发工具由本人独立完成。
2、系统设计
本游戏采用快速原型模型的软件开发方法设计，总共经历了八个版本的修改最终完成设计要求。
在第一个版本中，实现如下功能：
基于JFrame的扫雷框架的建立：
使用JFrame建立起如图的所示的程序框架，雷区为12*12，添加JPanel和JButton，采用setBounds的布局方式而非内置的布局方法。
基于Random方法的虚拟雷盘的建立和动态修改：
通过Random产生出一个14*14的数组，其中，二维数组边缘对应边框标记值为2，产生的雷点标记为1，普通点标记为0。
再次建立一个12*12的数组对应实际的游戏面板，初始值为0，遍历14*14的数组中非边缘的元素，将每个格子周围的地雷数目赋值给对应的12*12数组，地雷仍然用-1来表示，最后遍历12*12的数组同时把数组中非0非-1的数绘制到JPanel上，值为-1的元素向面板对应位置添加一个地雷的图片（注：
地雷图片来自Windows7自带扫雷游戏的截图）。
基于Button的雷区覆盖面板建立以及虚拟雷盘的ActionListener的连接：
将生成好的底板覆盖上12*12的Button并且为每个Button添加ActionListener，实现点击后隐藏对应的Button功能。
结果如下图：
重新开始及其按键功能的实现：
通过“重新开始”按键重新生成雷区以及重新覆盖Button到所有格子。
关于按键及其功能：
通过“关于”按键弹出一个MessageDialog。
在第二个版本中，实现如下功能：
新增利用递归算法实现的一次点开一片区域功能:
通过数据结构中的走迷宫算法在按键监听中加入了连锁点亮的算法，点亮该格，然后依次遍历12*12表的周围9格，发现为空格即递归调用遍历算法，发现数字即点亮该格并return，初步实现了如图所示的功能：
新增虚拟访问判定表的建立和刷新及修改：
即通过查找已标记的正确的雷并且计数，如果达到了设定了雷的最大值即执行游戏结束的方法。
新增失败提示框和自动刷新功能：
即点亮了地雷的区域后，自动弹出对话框提示失败并且执行游戏结束的方法。
对原boom表进行了改动，解决了虚拟表和实际表的下标错位问题
将原12*12的数组扩充到14*14。
在第三个版本中，实现如下功能：
修复了一个导致重新开始后第一行雷点位置不变的BUG：
重写游戏结束的算法，改变循环的起始点，使其可以正确生成虚拟的雷点。
新增了右键标记、取消雷点的功能：
为每个Button添加了MouseListener从而实现了当点击鼠标右键时可以修改Button上文字，显示为雷，并且当该Button已经显示了雷的时候再次右键该Button可以取消文字显示。
在第四个版本中，实现如下功能：
调整了按键监听的点亮区域算法，当且仅当点击处周围没有地雷时才会触发openButton（）算法，否则仅显示当前区域，提高了游戏性：
重写了Button的ActionListener，按条件区分是否执行递归点亮算法，当且仅当单击区域为空的时候才执行点亮算法，否则仅点亮该区域。
新增了基于System.currentTimeMillis（）的计时器功能，计时器与重新开始游戏对应同步更新：
通过在游戏开始时获取一个currentTimeMillis（）以及实时监控并刷新计时器窗口的值为当前时间减去初始时间除以1000，为节约内存，单独为计时器开辟了一个线程，每工作一次该线程休息0.5秒。
在第五个版本中，实现如下功能：
更改了获胜和失败后的提示信息：
将本次游戏时间加入了游戏结束时的提示窗口。
新增了“记录”窗体的框架和面板：
增加了一个新的JFrame，对应“记录”按钮。
在第六个版本中，实现如下功能：
再次改进了按键监听的点亮区域算法：
进行递归遍历时将正相邻和斜相邻两种情况分开，使斜相邻的地雷值为0的格子不再会被自动点亮，提高了游戏性，至此版本为止，该算法已经完全符合预期要求。
游戏后台新加入了recordlist类，用来存储和处理光荣榜的数据：
该类拥有10条记录以及插入新数据到对应位置的功能。
对记录窗体的改动：
通过取消设定recordFrame类的mainframe.setDefaultCloseOperation（JFrame.EXIT_ON_CLOSE）;以及设定recFrame.hide（）;方法解决了关闭窗口时导致的程序异常终止的错误。
在第七个版本中，实现如下功能：
记录的读取与存储：
通过ObjectOutputStream和ObjectInputStream成功实现了对光荣榜文件的存取功能。
并且重新定义了上一版本的光荣榜信息控件，增加了获胜时修改光荣榜并且自动保存文件的功能，同时新增nameInput窗口类到游戏结束时并且成绩足以进入光荣榜时调用的方法中，用于输入获取进入光荣榜的玩家信息。
在最终版本中，实现如下功能：
记录与游戏的同步措施：
通过更改FileOutputStream的实现位置到nameInputer中的actionListener中并且将recordlist和usedTime以参数形式通过构造函数传入nameInputer类中成功实现了光荣榜数据文件的存取。
3、系统实现
Sweeper类：
importjava.awt.event.*;
importjavax.swing.*;
importjava.awt.*;
importjava.util.Random;
importjava.io.*;
publicclasssweeper{
Buttonboom[][]=newButton[14][14];
intvisualBoom[][]=newint[14][14];
intvisitTest[][]=newint[14][14];
intnumOfBoom=0;
LabeltimeLabel=newLabel（）;
timeRunnablerunnable=newtimeRunnable（）;
ThreadtimeThread=newThread（runnable）;
longstartTime;
longusedTime;
JFramemainframe;
myPanelpanel;
ImageboomImage=newImageIcon（"boom.jpg"）.getImage（）;
recordlistlist=newrecordlist（）;
JButtonstartButton;
JButtonaboutButton;
JButtonrecordButton;//类的属性
voidcreateWindow（）{//创建基础框架
mainframe=newJFrame（"扫雷"）;
panel=newmyPanel（）;//框架及面板
startButton=newJButton（）;
startButton.setText（"重新开始"）;
startButton.setFont（newFont（"楷书",Font.ITALIC,15））;
startButton.setFocusPainted（false）;
startButton.addActionListener（newstartListener（））;
aboutButton=newJButton（）;
aboutButton.setText（"关于"）;
aboutButton.setFont（newFont（"楷书",Font.ITALIC,15））;
aboutButton.setFocusPainted（false）;
aboutButton.addActionListener（newaboutListener（））;
recordButton=newJButton（）;
recordButton.setText（"记录"）;
recordButton.setFont（newFont（"楷书",Font.ITALIC,15））;
recordButton.addActionListener（newrecordListener（））;
recordButton.setFocusPainted（false）;//按钮
timeLabel.setBounds（350,220,30,30）;
timeLabel.setBackground（Color.white）;
startTime=System.currentTimeMillis（）;
timeThread.start（）;
panel.setLayout（null）;
panel.setBackground（Color.BLACK）;
startButton.setBounds（320,40,100,30）;
panel.add（startButton）;
recordButton.setBounds（320,100,100,30）;
panel.add（recordButton）;
aboutButton.setBounds（320,160,100,30）;
panel.add（aboutButton）;
panel.add（timeLabel）;
mainframe.setSize（450,340）;
mainframe.setVisible（true）;
mainframe.setDefaultCloseOperation（JFrame.EXIT_ON_CLOSE）;
mainframe.add（panel）;//框架布局
}
voidsetBoom（）//生成虚拟雷盘的雷区
{
for（introw=0;row<14;row++）
for（intcol=0;col<14;col++）
{
boom[row][col]=newButton（）;
visualBoom[row][col]=0;
}//初始化雷区
for（inti=0;i<14;i++）
{
visualBoom[0][i]=-2;
visualBoom[i][0]=-2;
visualBoom[i][13]=-2;
visualBoom[13][i]=-2;
}//虚拟雷盘封边
intx,y;
Randomr=newRandom（）;
for（intcount=0;count<16;）
{
x=r.nextInt（12）;
y=r.nextInt（12）;
if（visualBoom[x+1][y+1]==0）
{
visualBoom[x+1][y+1]=-1;
count++;
}
}
}//生成地雷，边缘:
-2雷点:
-1正常点:
0
voidhandleBoom（）{//炸弹信息转化
inttemp[][]=newint[14][14];
for（introw=0;row<14;row++）
for（intcol=0;col<14;col++）
{
temp[row][col]=visualBoom[row][col];
}
for（introw=1;row<13;row++）
for（intcol=1;col<13;col++）
{
temp[row][col]=countBoom（row,col）;
}
numOfBoom=0;
visualBoom=temp;
}
intcountBoom（intx,inty）{//周围炸弹计数器
intcount=0;
if（visualBoom[x][y]!
=-1）
{
if（visualBoom[x-1][y-1]==-1）
count++;
if（visualBoom[x][y-1]==-1）
count++;
if（visualBoom[x+1][y-1]==-1）
count++;
if（visualBoom[x+1][y]==-1）
count++;
if（visualBoom[x+1][y+1]==-1）
count++;
if（visualBoom[x][y+1]==-1）
count++;
if（visualBoom[x-1][y+1]==-1）
count++;
if（visualBoom[x-1][y]==-1）
count++;
}else
count=-1;
returncount;
}//雷:
-1雷数:
（int）
voidshowButton（）//加入雷区按钮到面板上
{
for（introw=1;row<13;row++）
for（intcol=1;col<13;col++）
{
boom[row][col].setBounds（（row-1）*25,（col-1）*25,25,25）;
boom[row][col].setFocusable（false）;
boom[row][col].addActionListener（newbuttomListener（row,col））;
boom[row][col].addMouseListener（newrightClick（row,col））;
panel.add（boom[row][col]）;
}
}
classmyPanelextendsJPanel{//面板内部类
publicvoidpaintComponent（Graphicsg）
{
g.setColor（Color.gray）;
g.fillRect（0,0,300,300）;
g.setColor（Color.black）;
for（intline=0;line<=300;line+=25）
g.drawLine（line,0,line,300）;
for（introw=0;row<=300;row+=25）
g.drawLine（0,row,300,row）;//绘制基本格
g.setFont（newFont（"楷书",Font.ITALIC,13））;
g.drawString（"MineSweeperVer3.0",305,20）;//绘制版本信息
g.drawString（"时间",310,240）;
for（introw=1;row<13;row++）
for（intcol=1;col<13;col++）
{
if（visualBoom[row][col]!
=-1&&visualBoom[row][col]!
=0）
g.drawString（Integer.toString（visualBoom[row][col]）,（row-1）*25+8,（col-1）*25+20）;
elseif（visualBoom[row][col]==-1）
{
g.drawImage（boomImage,（row-1）*25,（col-1）*25,25,25,this）;
}
}
}
}//面板绘图
classbuttomListenerimplementsActionListener{//各种监听器
introw,col;
buttomListener（intx,inty）
{
row=x;
col=y;
}
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
if（visualBoom[row][col]==0）
{
refreshVisitTest（）;
openButton（row,col）;
}elseif（visualBoom[row][col]!
=-1）
{
boom[row][col].setVisible（false）;
}else
{
boom[row][col].setVisible（false）;
gameOver（0）;
}
numOfBoom=0;
for（introw=1;row<13;row++）
for（intcol=1;col<13;col++）
if（boom[row][col].getLabel（）=="雷"）
numOfBoom++;
if（numOfBoom==16）
gameOver
（1）;
}
}
classrightClickimplementsMouseListener{
introw,col;
rightClick（intx,inty）
{
row=x;
col=y;
}
@Override
publicvoidmouseClicked（MouseEvente）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
if（e.getButton（）==MouseEvent.BUTTON3）
{
if（boom[row][col].getLabel（）!
="雷"）
{
boom[row][col].setLabel（"雷"）;
numOfBoom=0;
for（introw=1;row<13;row++）
for（intcol=1;col<13;col++）
if（boom[row][col].getLabel（）=="雷"）
numOfBoom++;
if（numOfBoom==16）
gameOver
（1）;
}
else
boom[row][col].setLabel（""）;
}
}
@Override
publicvoidmouseEntered（MouseEvente）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
}
@Override
publicvoidmouseExited（MouseEvente）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
}
@Override
publicvoidmousePressed（MouseEvente）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
}
@Override
publicvoidmouseReleased（MouseEvente）{
//TODOAuto-generatedmethodstub
}
}
voidrefreshVisitTest（）{//重置访问标记表
for（introw=1;row<13;row++）
for（intcol=1;col<13;col++）
{
visitTest[row][col]=0;
}//访问标记置0
for（inti=0;i<14;i++）
{
visualBoom[0][i]=1;
visualBoom[i][0]=1;
visualBoom[i][13]=1;
visualBoom[13][i]=1;
}//边缘访问标记置1
}
classstartListenerimplementsActionListener{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
for（introw=1;row<13;row++）
for（intcol=1;col<13;col++）
{
boom[row][col].setVisible（true）;
boom[row][col].setLabel（""）;
visualBoom[row][col]=0;
}
intx,y;
Randomr=newRandom（）;
for（intcount=0;count<16;）
{
x=r.nextInt（12）;
y=r.nextInt（12）;
if（visualBoom[x+1][y+1]==0）
{
visualBoom[x+1][y+1]=-1;
count++;
}
}
handleBoom（）;
startTime=System.currentTimeMillis（）;
panel.repaint（）;
System.out.println（""）;
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