計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)綜合課程設(shè)計(jì)報(bào)告

1、計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè) 12級(jí)綜合課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目貪吃蛇小游戲成員：姓名學(xué)號(hào)郝興明201207051扌旨導(dǎo)教師：王金龍開始日期： 2015 年12月7日完成日期： 2016 年01月8日2012級(jí)綜合課程設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)表題目貪吃蛇小游戲指導(dǎo)老師王金龍項(xiàng)目內(nèi)容簡介本次綜合課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容為“貪吃蛇”小游戲，游戲操作簡單，設(shè)計(jì)卻很復(fù) 雜，主要實(shí)現(xiàn)的內(nèi)容為：通過鍵盤控制蛇的移動(dòng)，判斷蛇是否死亡，以及通過相應(yīng) 按鈕來控制游戲的進(jìn)程。評(píng)價(jià)工作量（飽滿、達(dá)到要求、不飽滿 ）； 運(yùn)行效果（良好、有小問題、錯(cuò)誤較多 ）； 文檔及報(bào)告撰寫（規(guī)范、較規(guī)范、不規(guī)范、未提交）；答辯（優(yōu)秀、良好、一般、較差）；團(tuán)隊(duì)分工及協(xié)作（很

2、好、較好、一般、較差）。成績學(xué)號(hào)姓名組內(nèi)分工貝獻(xiàn)排名成績201207051郝興明程序設(shè)計(jì)、編寫、測試、報(bào)告答辯小組簽字青島理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書姓名組內(nèi)分工郝興明程序設(shè)計(jì)、編寫、測試、報(bào)告院（系）：計(jì)算機(jī)工程專業(yè)：計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)任務(wù)起至日期：2015年12月7日至2016年01月8日課程設(shè)計(jì)題目：貪吃蛇小游戲主要內(nèi)容及要求：“貪吃蛇”小游戲主要應(yīng)實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)方面的功能：1. 通過方向鍵控制蛇的移動(dòng)2. 蛇吃到食物后身體變長3. 食物的隨機(jī)產(chǎn)生4. 蛇吃到自己身體或墻后死亡5. 蛇在移動(dòng)過程中可以暫停/繼續(xù)6. 可手動(dòng)停止游戲2015年12月07日-20152015年12月11日-201520

3、15年12月16日-20152015年12月21日-20152015年12月31日-20162016年01月04日-20162016年01月06日工作計(jì)劃安排:年12月10日年12月15日年12月20日年12月30日年01月03日年01月05日需求分析 概要設(shè)計(jì) 框架搭建 詳細(xì)功能設(shè)計(jì) 程序測試 書寫報(bào)告 項(xiàng)目答辯第1部分概述1. 內(nèi)容簡介“貪吃蛇”是一款經(jīng)典的小游戲，以其操作簡單、娛樂性強(qiáng)而廣受歡 迎。一條蛇在封閉的圍墻內(nèi)移動(dòng)，在圍墻內(nèi)隨機(jī)出現(xiàn)一個(gè)食物，通過鍵盤的 方向鍵來控制蛇的移動(dòng)，當(dāng)蛇吃到食物后蛇的身體長一節(jié)，同時(shí)出現(xiàn)一個(gè)新 的食物等待蛇去吃，如果蛇在移動(dòng)過程中蛇頭吃到自己身體或者吃到

4、圍墻的 石頭，則蛇死亡，游戲結(jié)束。作為一個(gè)小游戲，設(shè)計(jì)中必須要考慮人機(jī)交互和用戶體驗(yàn)，因此游戲界 面應(yīng)簡潔直觀，讓用戶可直接了解游戲的操作?！柏澇陨摺钡脑O(shè)計(jì)對(duì) java編程的提高和進(jìn)階是一次很好的鍛煉機(jī)會(huì)。 本次設(shè)計(jì)使用java語言，通過 GUI編程、線程、事件監(jiān)聽等技術(shù)來實(shí)現(xiàn)游 戲的開發(fā)，功能雖然較少，但游戲的基本功能都具備，可正常進(jìn)行游戲。2. 功能介紹“貪吃蛇”小游戲的設(shè)計(jì)較復(fù)雜，要想實(shí)現(xiàn)所有功能需要很高的技術(shù)要 求和很強(qiáng)的編程能力。由于本人技術(shù)能力欠缺，所以只能實(shí)現(xiàn)基本的游 戲功能，通過畫圖的方法來顯示出蛇的身體，食物的位置和墻的位置。 主要操作是通過鍵盤的方向鍵來控制蛇的移動(dòng)方向，無

5、效方向要忽略； 當(dāng)蛇吃到食物時(shí)蛇的身體變長一節(jié)，同時(shí)產(chǎn)生一個(gè)新的食物；蛇吃到自 己身體或者吃到石頭時(shí)死亡，游戲結(jié)束；在游戲控制區(qū)域可通過相應(yīng)按 鈕來控制游戲的運(yùn)行進(jìn)度。3. 設(shè)計(jì)環(huán)境本次游戲設(shè)計(jì)的環(huán)境及開發(fā)工具如下：運(yùn)行環(huán)境：Win dows 7編程語言：java開發(fā)環(huán)境：eclipse第2部分需求分析1. 用戶特點(diǎn)分析游戲開發(fā)成功后，可適用于各類人群使用，所以要求界面簡單，操作 方便，不需要進(jìn)行專門培訓(xùn)就可以學(xué)會(huì)如何操作2. 功能需求2.1圖形界面的需求游戲畫布區(qū)主要包括蛇的身體出現(xiàn)的位置，食物隨機(jī)出現(xiàn)的位置，墻 的固定位置，以及蛇可移動(dòng)的區(qū)域。游戲控制區(qū)域顯示按鈕及操作提示。2.2屬性需求

6、在可使用性方面，要求各個(gè)功能實(shí)現(xiàn)簡單，操作方便，系統(tǒng)處理正 確；整個(gè)系統(tǒng)恢復(fù)性能號(hào)，鏈接速度快，以確保系統(tǒng)可適用性好。另外，還要求系統(tǒng)的可擴(kuò)展性、可維護(hù)性、可移植性良好。2.3功能模塊需求軟件開發(fā)過程中的功能模塊設(shè)計(jì)，主要解決實(shí)現(xiàn)該游戲需求的程序模 塊設(shè)計(jì)問題。包括如何把該游戲劃分成若干個(gè)模塊、決定各個(gè)模塊之間的接 口、模塊之間穿的的信息，以及模塊結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)等。2.3.1游戲功能本游戲主要完成以下幾方面的功能：1) 游戲控制功能2) 界面布局3) 其他輔助功能232功能模塊劃分根據(jù)游戲需求，整個(gè)游戲主要?jiǎng)澐譃橛螒蚪缑婧陀螒蚩刂苾蓚€(gè)模塊。 見圖2.1 。游戲界面是整個(gè)游戲的運(yùn)行區(qū)域，可動(dòng)態(tài)的觀察

7、游戲過程。游 戲控制是用來控制游戲進(jìn)程的，可以開始游戲，暫停/繼續(xù)游戲，停止游戲。圖2.1游戲模塊劃分第3部分系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.系統(tǒng)流程圖系統(tǒng)流程圖是描繪系統(tǒng)物理模型的傳統(tǒng)工具。它的基本思想是用圖形符號(hào)描繪系統(tǒng)里面的每個(gè)部件，表達(dá)信息在各個(gè)部件之間流動(dòng)的情況。圖3.1系統(tǒng)流程圖2.類模塊設(shè)計(jì)本次設(shè)計(jì)遵循 MVC設(shè)計(jì)模式，主要類之間的關(guān)系如下:圖3.2 MVC設(shè)計(jì)模式體現(xiàn)Sn ake類：設(shè)置蛇的屬性，以及蛇的產(chǎn)生、移動(dòng)、吃食物、死亡等方法。Food類：設(shè)置食物的隨機(jī)產(chǎn)生和是否被吃掉等方法。Controller 類：監(jiān)聽Snake類以及按鍵事件，并進(jìn)行處理。Game類：用來控制游戲進(jìn)程和界面的顯示。3.

8、 各類的詳細(xì)設(shè)計(jì)表 3.1 Snake 類成員作用private boolea n pause;判斷是否暫停private boolea n life;判斷蛇是否死亡private boolea n isM oving;判斷蛇是否在移動(dòng)private Lin kedListvPo in t>body;存放蛇的身體節(jié)點(diǎn)private void in it();初始化方法public void move();蛇的移動(dòng)方法public void drawMe(Graphics g);畫出蛇的身體public void start();讓蛇開始移動(dòng)public void die();讓蛇死亡表

9、3.2 Food 類:Public void n ewFood(Po int p);設(shè)置食物產(chǎn)生的位置PublicBoolea nisS nakeEatFood(S nakesn ake);判斷蛇是否吃到食物public void drawMe(Graphics g);在畫布上畫出食物表 3.3 Ground 類:Private in t rocks;存放石頭的數(shù)組Public Grou nd();初始化石頭PublicBoolea nisS nakeEatRock(S nakesn ake);判斷是否吃到石頭Public Poi nt getPoi nt();設(shè)置食物產(chǎn)生的位置public

10、void drawMe(Graphics g);在畫布上畫出石頭表 3.4 Controller類:PublicCon troller(S nakesn ake,Foodfood,Gro und groun d,GamePa nel gamePa nel);初始化控制器類Public void keyPressed(KeyEve nt e);監(jiān)聽按鍵事件Public void sn akeMoved(S nake sn ake);監(jiān)聽蛇的移動(dòng)Public void n ewGame();創(chuàng)建新游戲Public void sets nake(S nake sn ake);設(shè)置蛇第4部分系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)1

11、.界面展示“貪吃蛇”小游戲適合廣大群體，故界面應(yīng)以簡潔直觀為主，讓玩家一眼便可了解游戲的操作。具體游戲界面如下：游戲初始化界面圖4.1游戲初始化界面圖4.2游戲開始運(yùn)行界面游戲結(jié)束界面圖4.3游戲結(jié)束界面2.游戲的具體實(shí)現(xiàn)代碼2.1游戲畫布區(qū)public void display(Snake snake,Food food ,Ground ground)System. out .println("GamePanel's display");this . snake = snake;this . food = food ;this . ground = ground

12、;this .repaint();protected void paintComponen"Graphicsg)g.setColor( new Color(Oxcfcfcf);g.fillRect(O, 0, Global.WIDTH* Global. CELL_SIZEGlobal. HEIGHT* Global. CELL_SIZE);if (ground != null && snake != null && food != null ) this . ground .drawMe(g);this . snake.drawMe( g);this

13、. food .drawMe( g);2.2控制區(qū)private staticfinal longprivate final JButt onprivate final JButt onprivate final JButt onprivate final JLabelserialVersio nUID = 1L;button_start = new JButton("開始游戲"); button_wait = new JButton("暫停游戲"); button_stop = new JButton("停止游戲");label_t

14、ips = new JLabel("方向鍵控制蛇的移動(dòng)");public GameOptionPanel()super ();setLayout( null );setFocusable( false );setVisible( true );PLAIN, 17);PLAIN, 17);PLAIN, 17);PLAIN, 25);button_start .setFont( new Font("楷體",Font button_wait .setFont( new Font("楷體",Font. button_stop .setFont

15、( new Font("楷體",Font. label_tips .setFont( new Font("楷體",Font.butt on _start.setFocusable( false );butt on _wait .setFocusable( false ); butt on _stop .setFocusable( false ); label_tips .setFocusable( false );button_start .setBou nds(10, 10, 110, 40); button_wait .setBounds(145,

16、10, 110, 40); button_stop .setBounds(280, 10, 110, 40); label_tips.setBou nds(70, 70, 300, 40);add( butt on _start);add( butt on _wait );add( butt on _stop );add( label_tips );public JButton getStartButton()return button_start ;public JButton getWaitButton()returnbutt on _wait ;public JButton getSto

17、pButton()return button_stop ;public JLabel getTipsLabel()retur nlabel_tips ;2.3蛇的移動(dòng)public void move()if (!( oldDirection + newDirection= 0)oldDirection = newDirection ;System. out .println("Snake's move");oldTail = body.removeLast();int x = body.getFirst(). x;int y = body.getFirst(). y

18、;switch (oldDirection)caseUPy-;if (y < 0)y = Global.HEIGHTS;break;caseDOWNy+;if (y = Global.HEIGHTy = 0;break;caseLEFT:x-;if (x < 0)x = Global. WIDTH- 1; break;case RIGHTx+;if (x = Global. WIDTHSx = 0; break;Point newHead= new Point( x, y);body.addFirst( n ewHead;2.4監(jiān)聽按鍵public void keyPressed(

19、KeyEvente)if (! snake.isPause()&& snake.isLive()&& snake.isMoving()switch (e.getKeyCode()case KeyEvent. VK_UPsn ake .cha ngeDirectio n(S nake.UP;break ;case KeyEvent. VK_DOWNsn ake .cha ngeDirectio n(S nake.dow)Nbreak ;case KeyEvent. VK_LEFTsn ake .cha ngeDirectio n(S nake.LEFT);brea

20、k ;case KeyEvent. VK_RIGHTsn ake .cha ngeDirectio n(S nake.RIGHT);break ;2.5畫出蛇的身體public void drawMe(Graphics g)g.setColor(Color. BLUE);for (Point p: body)g.fill3DRect( p. x * Global. CELL_SIZ£ p. y *Global. CELL_SIZE Global. CELL_SIZE Global. CELL_SIZE true ); 2.6隨機(jī)產(chǎn)生食物public Point getPoint()R

21、an dom radom = new Ran dom();int x = 0, y = 0;dox = radom. nextl nt(Global.WIDTH;y = radom. nextl nt(Global.HEIGHT; while (rocks x y=1); return (new Poi nt( x, y);2.7初始化墻public Ground()for (int x=0; x<Global. WIDTHx+)rocks x0 = 1;rocks xGlobal. WIDTH1 = 1;for (int y=0;y<Global. HEIGHTy+)rocks

22、0 y = 1;rocks Global. HEIGHT1 y = 1;第5部分系統(tǒng)測試5.1測試概述進(jìn)行軟件測試是對(duì)系統(tǒng)的性能、完善程度以及安全性進(jìn)行測試，在現(xiàn)今 這個(gè)科技發(fā)達(dá)的時(shí)代，軟件應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，如果一個(gè)軟件未經(jīng)過細(xì)致的系 統(tǒng)測試就投入使用，在使用過程中一旦出現(xiàn)問題后果將不堪設(shè)想，這不僅僅 是對(duì)用戶負(fù)責(zé)，更是對(duì)開發(fā)人員自身負(fù)責(zé)，通過系統(tǒng)測試不斷地發(fā)現(xiàn)問題和 解決問題，在以后的工作中就會(huì)減小這些漏洞出現(xiàn)的幾率，不斷地完善每一 個(gè)軟件是每一個(gè)軟件開發(fā)人員共同的愿望。所以，進(jìn)行系統(tǒng)測試是十分必要 的。在進(jìn)行本次游戲設(shè)計(jì)的過程中，對(duì)于軟件的測試一直貫穿始終，對(duì)于在 開發(fā)過程中的代碼和文檔，以

23、及系統(tǒng)完成后都在進(jìn)行測試。測試并不僅僅是 為了找出錯(cuò)誤，通過分析錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因和錯(cuò)誤的發(fā)生趨勢，可以幫助項(xiàng)目 管理者發(fā)現(xiàn)當(dāng)前軟件開發(fā)過程中的缺陷，以便及時(shí)改進(jìn)。測試主要分5種，即單元測試、集成測試、確認(rèn)測試和白盒測試和黑盒 測試。本次游戲測試主要采用黑盒測試方法，檢查游戲功能是否能實(shí)現(xiàn)。5.2詳細(xì)測試5.2.1測試一測試內(nèi)容：是否能正常開始游戲測試方法：點(diǎn)擊開始按鈕預(yù)期結(jié)果：游戲區(qū)出現(xiàn)蛇、食物和墻，蛇會(huì)移動(dòng)測試結(jié)果：和預(yù)期一樣，祥見圖 5.1 I II "游戲I I心戲方向鍵控制蛇的移動(dòng)圖5.1開始按鈕測試522測試二測試內(nèi)容：是否能暫停/繼續(xù)游戲測試方法：點(diǎn)擊暫停/繼續(xù)按鈕預(yù)期結(jié)果：點(diǎn)擊暫停后蛇停止移動(dòng)，按鈕變?yōu)槔^續(xù)游戲，點(diǎn)擊繼續(xù)后沿原 方向移動(dòng)，按鈕變?yōu)闀和Ｓ螒?。測試結(jié)果：和預(yù)期一樣，