Hannoi塔java课程设计.docx

1、Hannoi塔java课程设计Hannoi塔java课程设计Java程序设计课程设计报告 ( 2012 - 2013年度第 1 学期) Hannoi塔 专业 xxxxxxxxxx 学生姓名 xxx 班级 xxxx 学号 xxxx 指导教师 徐 静 完成日期 2012年9月 28日 Hannoi塔 目 录. 2 1 概 述 . 3 1.1 课程设计目的 . 3 1.2 课程设计内容 . 3 2 系统需求分析 . 3 2.1 系统目标 . 3 2.2 主体功能 . 3 2.3 开发环境 . 4 3 系统概要设计 . 4 3.1 系统的功能模块划分 . 4 3.2 系统流程图. 4 4系统详细设计

2、. 6 4.1 总体功能设计 . 6 4.2 HANNOIWINDOW类 . 6 4.3 TOWER类 . 7 4.4 DISC类 . 8 4.5 TOWERPOINT类 . 8 4.6 HANDLEMOUSE类 . 8 4.7 AUTOMOVEDISC类 . 9 5 测试 . 10 5.1 测试方案 . 10 5.2 测试结果 . 10 6 小结 . 12 参考文献. 12 附 录. 14 附录1 源程序清单 . 14 Java程序设计课程设计报告(2012) 学生成绩管理系统的设计 1 概 述 1.1 课程设计目的 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

3、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。 1.2 课程设计内容 我设计的Hannoi塔，除了要编写的6个java文件所给出的类外，还需要java系统提供的一些重要的类，如JButton，JCheckBox等。汉诺塔中有三个

4、座，名字分别为A，B，C。刚开始的时候A塔上有3个大小不等的盘子，这些盘子从座底到座顶按着大小顺序依次摆放在A座上。用户可以用鼠标选中盘子，然后通过拖动鼠标来移动盘子。释放鼠标来放置该盘子。程序要求用户在移动盘子的过程中，不允许吧大盘子放置在小盘子的上面，用户最终要完成的是把A座上的全部盘子移动到B座或C座上 2 系统需求分析 2.1 系统目标 可以正常运行程序，并且按照设计目的预想的完成具体功能。 2.2 主体功能 1) 设计GUI界面的Hannoi塔。汉诺塔中有三个座，名字分别为A，B，C。初始状态时A塔上有3个大小不等的盘子，这些盘子从座底到座顶按着大小顺序依次摆放在A座上。用户可以用鼠

5、标选中盘子，然后通过拖动鼠标来移动盘子。释放鼠标来放置该盘子。 2) 程序要求用户在移动盘子的过程中，不允许吧大盘子放置在小盘子的上面，用户最终要完成的是把A座上的全部盘子移动到B座或C座上。 3) 用户可以通过Hannoi塔界面的提供的改变盘子数目功能来改变盘子的数目，同时可以改变盘子的大小以及改变盘子和界面的背景颜色，而且还可以选择控制背景音乐的播放。 4) 用户可以通过单击Hannoi塔界面上提供的按钮，让程序自动完成把A座上的盘子全部移动到C座上。 3 Hannoi塔 5) 用户在移动盘子的过程中，可以随时单击Hannoi塔界面上提供的按钮，重新开始。 2.3 开发环境 JAVA程序设

6、计语言及相应的集成开发环境，J2SDK和ECLIPSE开发工具。 3 系统概要设计 3.1 系统的功能模块划分 1) HannoiWindow.java(主类) HannoiWindow类负责创建Hannoi塔的主窗口，该类含有main方法，Hannoi塔从该类开始执行。HannoiWindow类的成员变量中有五种重要类型的对象、一个int基本型数据和一个char型数组。五种类型的对象分别是:Tower、JmenuBar、JmenuItem和Jbutton对象。 HannoiWindow类的主要成员的作用将在后面的详细设计中阐述。 2) Tower.java Tower类是javax.swin

7、g包中Jpanel容器的子类，创建的容器被添加到HannoiWindow窗口的中心。Tower类的成员变量中有四种重要类型的对象、一个int基本型数据和一个char型数组。四种类型的对象分别是:Disc、TowerPoint、HandleMouse、和AutoMoveDisc对象。Tower类的主要成员的作用将在后面的详细设计中阐述。 3) Disc.java Disc类是Jbutton的一个子类，创建的对象时Tower容器中的一个按钮，用来表示Tower中的“盘子”。 4) TowerPoint.java TowerPoint类负责在Tower中创建表示位置的塔点对象。 5) HandleM

8、ouse.java HandleMouse类创建的对象负责处理鼠标事件。 6) AutoMoveDisc.java AutoMoveDisc类创建的对象负责自动移动盘子从一个座到另一个座。 3.2 系统流程图 4 Java程序设计课程设计报告(2012) 开始 选择级 别 高级 初级 中级 自动演示 重新开始 演示 暂停 关闭 继续 完成 结束 图3.1 系统流程图 5 JButton Hannoi塔 JMenuItem 4系统详细设计 4.1 总体功能设计 在设计hannoi塔时，需编写6个java源文件:HannoiWindow.java、Tower.java、JMenu TowerPoi

9、nt.java、Disc.java、HandleMouse.java和AutoMoveDisc.java。 Hannoi塔除了要编写的6个Java源文件所给出的类外，还需要Java系统提供的一些重要的类，如JMenuBar、JMenu、JMenuItem和JButton。Hannoi塔所用到AutoMoveDisc JMenuBar 的一些重要的类以及之间的组合关系。 HannoiWindow HandleMouse Tower Disc TowerPoint 图4.1 类之间的组合关系 4.2 HannoiWindow类 图4.2 HannoiWindow类的UML图 6 Java程序设计课

10、程设计报告(2012) 4.3 Tower类 1、成员变量 (1)amountOfDisc是int型数据。amountOfDisc值用来确定tower对象中盘子的数目，即确定tower对象中Disc类型数组disc的长度。 (2)disc是Disc型数组，该数组的长度由amountOfDisc值来确定。Disc数组的每个单元中存放一个Disc对象，依次表明tower对象中有怎样多的盘子。 (3)towerName是char型数组，长度为3，其三个单元的默认取值依次是A、B和C。towerName是数组的单元的值用来确定tower中三个座的名字。 (4)maxDiscWidth和minDiscW

11、idth的值分别用来确定最大盘子的宽度和最小盘子的宽度，discHeight的值确定每个盘子的高度。 (5)pointA、pointB和pointC都是TowerPoint型数组，三个数组的长度与盘子数目相同，即都是amountOfDisc。pointA、pointB和pointC单元都是TowerPoint创建对象，分别用来表示Hannoi塔中三个座上的塔点。A座、B座和C座上的三个塔点分别由pointA、pointB和pointC中的单元来确定。每个座上的三个塔点都是从座顶依次对应数组的相应单元中的TowerPoint对象。例如，A座最上面的塔点是pointA0，中间的塔点是pointA1

12、，最下面的塔点是pointA2。 (6)handleMouse是HandleMouse类创建的鼠标事件监视器，用来监视disc数组的Disc对象上触发的鼠标事件。 (7)autoMoveDisc是AutoMoveDisc创建的对话框。通过该对话框可以实现程序自动移动盘子。 2、方法 (1)Tower(char)是构造方法，负责完成tower容器的初始化。 (2)tower容器调用setAmountOfDisc(int)方法可以设置amountOfDisc的值。 (3)tower容器调用setMaxDiscWidth(int)方法可以设置最大的盘子的大小。 (4) tower容器调用setMin

13、DiscWidth(int)方法可以设置最小的盘子的大小。 (5) tower容器调用setDiscHeight(int)方法可以设置盘子的高度。 (6) tower容器调用putDiscOnTower ()方法可以将盘子放置在Hannoi塔的A座上，即在pointA指定的塔点上放置disc数组的成员。 (7) tower容器调用getAutoMoveDisc ()方法返回其中的AutoMoveDisc对象:autoMoveDisc。tower是HannoiWindow窗口中的成员，当用户单击HannoiWindow窗口中的autoButton按钮时，窗口中的actionPerformed(A

14、ctionEvent)方法将被执行，该方法所进行的操作是让tower对象返回其中的AutoMoveDisc对象，该对象是一个对话框，用户可以通过该对话框让程序自动地移动盘子。 (8) tower容器调用removeDisk ()方法可以移调tower容器中的盘子。 (9) tower容器调用paintComponent (Graphics)方法绘制出塔点的位置和必要的视图。 综上所述，Tower创建的容器效果如图4.3所示。 7 Hannoi塔 图4.3 Tower创建的容器 4.4 Disc类 JButton Disc Tower disc: Disc number: int point:

15、TowerPoint Disc():无类型 setNumber(int n): void getNumber(): int setPoint(TowerPoint): void getPoint(): TowerPoint 图4.4 Disc类的UML图 4.5 TowerPoint类 TowerPOint Tower PointA: TowerPoint x,y: int PointB: TowerPoint haveDisc: boolean PointC: TowerPoint disc: Disc Equals(TowerPoint): boolean TowerPoint(int,i

16、nt): 无类型 putDisc(Component,Container): void isHaveDisc(): boolean getDiscOnPoint(): Disc setHaveDisc(boolean): void removeDisc(Component,Container): void getX(): int getY(): int 图4.5 TowerPoint类的UNL图 4.6 HandleMouse类 8 Java程序设计课程设计报告(2012) MouseListener MouseMotionListener HandleMouse Tower HandleMo

17、use: HandleMouse pointA,pointB,pointC: TowerPoint startPoint,endPoint: TowerPoint con: Container HandleMouse(Container): 无类型 setPointA(TowerPoint): void setPointB(TowerPoint): void setPointC(TowerPoint): void mousePressed(MouseEvent): void mouseDragged(MouseEvent): void mouseReleased(MouseEvent): vo

18、id 图4.6 HandleMouse类的UML图 4.7 AutoMoveDisc类ActionListener AutoMoveDisc Tower autoMoveDisc: amountOfDisc: int ShowStep: JTextArea AutoMoveDisc bStart,bStop,bContinue,bClose: pointA,pointB,pointC: TowerPoint JButton towerName: char con: Container time: Timer moveStep: StringBuffer AutoMoveDisc(Contain

19、er con):无类型 setPointA(TowerPoint): void setPointB(TowerPoint): void setPointC(TowerPoint): void actionPerformed(ActionEvent): void setTowerName(char): void setAmountOfDisc(int): void setMoveStep(int,char,char,char): void autoMoveDisc(char,char): void 图4.7 AutoMoveDisc类的UML图 9 Hannoi塔 5 测试 5.1 测试方案 将

20、前面6个Java源文件:HannoiWindow.java、Tower.java、TowerPoint.java、Disc.java、HandleMouse.java和AutoMoveDisc.java保存同一目录中。分别编译这6个Java源文件，或运行“javac *.java”命令，编译全部源文件，然后运行主类，即运行HannoiWindow类。 5.2 测试结果 图5.1 程序截图1 10 Java程序设计课程设计报告(2012) 图5.2 程序截图2 图5.3 程序截图3 11 Hannoi塔 6 小结 两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我如何去

21、把握一件事情，如何去做一件事情，又如何完成一件事情。在设计过程中，与同学分工设计，和同学们相互探讨，相互学习，相互监督。学会了合作，学会了运筹帷幄，学会了宽容，学会了理解，也学会了做人与处世。 课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，带着是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程(”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，我深深体会到这句千古名言的真正含义(我今天认真的进行课程设计，学会脚踏实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础 通过这次的课程设计，我对Java这门语言有了更深刻的理解。其中包括类、对象、接口、继承、方法以及Java语言中的常用包等的使用方法，

22、特别是图形用户界面里各种组件的创建，事件处理等相关知识。使我对Java语言是一种非常难懂的语言的思想有了极大的改观。 参考文献 1耿祥义,张跃平. Java2实用教程(第三版)M . 北京:清华大学出版社， 2006 2耿祥义. Java课程设计(第三版)M . 北京:清华大学出版社， 2004 12 Java程序设计课程设计报告(2012) 3张跃平.Java2实用教程实验指导与习题解答(第三版)M. 北京:清华大学出版社， 2004 13 Hannoi塔 附 录 附录1 源程序清单 1) HannoiWindow.java(主类) import javax.swing.*; import java.awt.*;