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引言：本文写的项目为五子棋+扫雷属性的java控制台程序
项目简介
本项目与常规的五子棋的区别点在于增加了类似扫雷的元素, 在生成棋盘时会有隐藏的特殊位置(显示时与空棋盘相同), 当player在此处落子时将会产生不同的效果。
项目架构放于本文末尾。
例如：
死格,落子失败 炸弹,落子失败,并清空周围3*3的格子 反棋,落子变为对方颜色 己方反棋,落子后可以将一处对手棋子变为己方棋子 归零,将场上一个位置置0 幸运,还可以再下一次棋子
并增加ai对战选项, 利用算法计算ai落子位置, 不过ai并不会触发特殊效果
项目巧妙点
-
本项目为多人(7人)合作完成,自10月13日立项起至10月26日,共14天完成, 代码总行数1683行,若有考虑不周的地方还望见谅。采用写架构分方法的方式完成, 分包开发。代码编码时间3天,之前的时间完成可行性分析文档,项目需求文档,原型图绘制,框架编写。在写框架时将各个小的功能拆分出来降低程序耦合度, 也让组内每个人都不会出现完成的函数少但是十分难的情况出现。每个人均完成3-4个方法,最后每日会议进行整合代码,指出不足,和第二天完成事项。
-
编码中出现不同情况时,将其单拎出来作为一个新的方法去编写如：
switch (playerInput) {
case 1: // 玩家对战
isAi = false;
gameView();
break;
case 2: // 人机对战
isAi = true;
gameView();
break;
case 3: // 游戏说明
gameDescription();
break;
case 4: // 设置
gameSetting();
break;
case 5: // 对局记录
showRecord();
break;
case 6: // 退出游戏
System.out.println("正在退出游戏...");
scanner.close();
mv_flag = false;
break;
default:
System.out.println("无效的输入，请重新输入。");
break;
}
3. 编写纯文本方法时，将用到的字符串放到全局变量中，增加代码的可读性，例如：
/*
负责人:
功能:打印游戏主界面
例:" 五子棋 "
" (1)玩家对战 "
" (2)人机对战 "
详细请看原型图
使用的常量mainView_在 全局变量GlobalVariable类 下
参数:void
返回值:void
*/
public static void mainView(){
System.out.println(mainView_);
}
4. 在控制台打印棋盘时,不只用一种颜色去打印,蓝方棋子用蓝色打印,红方棋子用红色打印，例如:
System.out.print("\u001B[34m1\u001B[0m\t");
System.out.print("\u001B[31m2\u001B[0m\t");
效果图:
5. 项目中使用音乐相关技术：
(1) 在程序运行过程中播放bgm
(2)在落子或触发特殊效果时播放落子音效(2种)和特殊音效(2种)
并提供了相应的方法可以在程序运行过程中更改音量大小
6. 在棋盘初始化时,利用random函数在随机生成的棋盘位置赋予特殊效果, 并用while循环, 保证每种效果的数量是给定的默认值。例如:
while(num3>0){
int a = r.nextInt(14);
int b = r.nextInt(14);
if (map[a][b] == 0) {
map[a][b] = 3;
num3--;
}
}
7. 落子后调用playerMove函数进行落子,根据不同的特殊效果去编写函数,每个特殊效果都单独写一个函数
public static void playerMove(int x,int y){
if (x == -2) { // 投降
if (isAi) {//ai对战
if (flag % 2 == 0) {//玩家投降
}
}
else {//玩家对战
if (flag % 2 == 0) {//蓝方投降
} else {//红方投降
}
}
}
else if (x == -3) { // 申请平局
if (!isAi) { // 玩家对战
System.out.println("是否同意平局(Y/N)");
} else { // 人机对战，直接平局
}
}
else if (map[x][y] == 0) { // 落子位置为空,直接赋值
}
else if (map[x][y] == 1 || map[x][y] == 2) { // 落子位置已有棋子
}
else if(map[x][y] == -1){//死格
}
else {
switch (map[x][y]) {
case 3:
is3(x, y);
break;
case 4:
is4(x, y);
break;
case 5:
is5(x, y);
break;
case 6:
is6(x, y);
break;
case 7:
is7(x, y);
break;
case 8:
is8(x, y);
break;
}
}
System.out.println();//使输出格式美观
}
8. 关于输入合法性的编码
(1)输入越界: 这种好解决,在调用函数之前先判断是否在数组范围之内, 如果越界则进入循环直到用户输入合法
(2)输入类型错误: 例如要接受int类型的数据, 使用scanner.nextInt(), 此时如果玩家输入字符例如&%等,会导致程序崩溃退出, 选择单独写一个inputChess函数用于完善此项功能, 当出现这类错误时将异常抛出并循环提示用户输入,例如：
public static void inputChess(){
boolean validInput = false;
while (!validInput) {
try {
System.out.print("请输入坐标: ");
user_x = scanner.nextInt();
user_y = scanner.nextInt();
/** 可能会抛出 InputMismatchException*/
validInput = true; // 输入成功，更新标志位
} catch (InputMismatchException e) {
System.out.println("输入错误");
scanner.nextLine(); // 清除输入缓冲区的当前行
}
}
}
项目问题
框架写的不好，很乱。
显示提示信息也要放在view层 而且项目分包应该按照com.这种的来命名包名,没有遵循规范
项目结构
项目选择分包开发的方式
把所用到的非java文件放置在resource文件夹下来使用
分为mainProgram, ioStream, music, service, view五层
mainProgram: 项目的入口, 内有一个调用main函数的类 和保存全局变量的类
ioStream: 负责完成IO流读取存储文件, 本项目中用于保存对局记录到record.txt下
music: 负责完成所有播放音乐相关的功能
service: 实现修改全局变量的功能
view: 负责实现打印各种界面
mainProgram
GlobalVariable中保存所有要用到的全局变量,将全局变量用static修饰,以便调用
将程序中要用的长段字符串或相关设置抽离出来, 降低程序的耦合度
/**
* 本类是程序的总入口
* @version
*/
public class Program {
public static void main(String[] args) {
menuView();
}
}
/**
* 本类用于存放本项目所需的所有全局变量
*/
public class GlobalVariable {
//---------------------------数据设计-----------------------------------
/**
* 棋盘：
* map[i][j]表示坐标(i,j)的值
* 0表示未落子
* 1表示蓝子
* 2表示红子
* -1表示已被翻出的死格,打印为 #
* 3表示 未被翻出的死格,落子失败并提示
* 4表示炸弹,落子失败,并清空周围3*3的格子
* 5表示反棋,落子变为对方颜色
* 6己方反棋,先判断这次落子是否胜利，胜利则直接结束，未胜利则再次接收用户输入
* 将场上一个棋子变为自己颜色
* 7表示归零,将场上一个位置置0
* 8表示幸运,还可以再下一次棋子
*/
public static int[][] map = new int[15][15];
/**
* 表示当前回合数,偶数则蓝方(或玩家)落子,奇数则红方(或人机)落子
* 如:flag = 20 应该由蓝方(或玩家)落子
*/
public static int flag;
/**
*Scanner对象
*/
public static Scanner scanner = new Scanner(System.in);
/**
* 表示该游戏是否胜利
* 未胜利:true 胜利:false
* bool值表示这局是否是人机对战 是人机对战则为true
*/
public static boolean isNotWin;
public static boolean isAi;
/**
* 用户落子位置
* 人机落子位置
* 创建二维数组来表示棋盘位置的分数
*/
public static int user_x,user_y;
public static int ai_x,ai_y;
public static int[][] score = new int[15][15];
/**
* 用于管理特殊效果位置的个数
*/
public final static int numOf3 = 6;
public final static int numOf4 = 8;
public final static int numOf5 = 8;
public final static int numOf6 = 7;
public final static int numOf7 = 7;
public final static int numOf8 = 6;
/**
* IO流文件存取位置
* 音乐文件存放位置
*/
public final static File IO_FILE= new File("resource/record.txt");
public final static File SPECIAL_GOOD_WAV = new File("resource/specialGoodSound.wav");
public final static File SPECIAL_BAD_WAV = new File("resource/specialBadSound.wav");
public final static File BGM_WAV = new File("resource/BGM.wav");
public final static File DROP01 = new File("resource/drop01.wav");
public final static File DROP02 = new File("resource/drop02.wav");
/**
* 用于"对局记录"展示页面
*/
public static int blueWinNum;//蓝方胜利次数
public static int redWinNum;//红方胜利次数
public static int playerWinNum;//玩家胜利次数
public static int aiWinNum;//ai胜利次数
/**
* 音量大小
* soundVolume 音效声音大小 1: 大
* 2: 中
* 3: 小
* 4: 静音
*
* bgmVolume
* playerThread调用单线程播放bgm
* playingBgm用于控制bgm的播放
*/
public static int soundVolume;
//public static Music music = new Music();
public static Bgm player = new Bgm();
public static Thread playerThread = new Thread(player);
public static boolean playingBgm ;
/**
* mainView的显示字符串
*/
public final static String mainView_ =
"================================================\n" +
" 五子棋 \n" +
" (1)玩家对战 \n" +
" (2)人机对战 \n" +
" (3)游戏说明 \n" +
" (4)设置 \n" +
" (5)对局记录 \n" +
" (6)退出游戏 \n" +
"================================================" ;
/**
* Description的显示字符串
*/
public final static String description_ =
"#############################################################\n" +
"##################### 游戏规则说明 ############################\n" +
"#############################################################\n" +
"# 1 胜利规则：轮流下子，先连五子者胜利\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 1 表示玩家1的落子\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 2 表示玩家2的落子\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 0 未落子 ‘#’(死格)\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 输入-2为投降 输入-3为求和\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n"+
"# 翻出事件\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 3 (炸格)落子位置变为死格\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 4 (炸弹落子)失败，周围3*3的格子中落子清空\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 5 (反棋)落子变成对手棋子的颜色\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 6 (己方反棋)可以将对手的一个棋子变成自己的棋子\t\t\t\t\t#\n" +
"# 7 (归零)可以将某一个棋子失效(玩家输入xy值，将对应棋子变成0)\t\t#\n" +
"# 8 (幸运)本轮可以落两子\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"#############################################################\n" +
"# 制作组:我的未来我做组\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 组长:月霭 副组长:川\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"# 产品经理:烈 技术官:隔了一道墙 Heavydrink\t\t\t\t#\n" +
"# 监督官:wly\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"#############################################################\n" +
"# 输入0返回主界面\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"#############################################################";
/**
* gameSetting中展示的字符串
*/
public final static String gameSetting_ =
"################## 游戏音量大小调节 ####################\n" +
"# 当前背景音乐大小：\t\t\t当前游戏音效大小：\t\t\t#\n" +
"# 调节为大，输入1\t\t\t调节为大，输入a" +"\t\t\t#\n" +
"# 调节为中，输入2\t\t\t调节为中，输入b\t\t\t#\n" +
"# 调节为小，输入3\t\t\t" + "调节为小，输入c\t\t\t#\n" +
"# 静音请输入4\t\t\t\t静音请输入d\t\t\t\t#\n" +
"# 输入0返回主界面\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t#\n" +
"############################################$$#######\n";
/**
* showRecord中展示的字符串
*/
public static String showRecord_ = "";
ioStream
两个功能: 1.从txt中读取数据 2. 将数据保存在txt文件中
/**
* 本类用于实现文件IO流相关操作
*/
public class Io {
//----------------------------IOSteam-------------------------------
/*
负责人:
功能:从FILE中读取数据
格式为0_0_0_0
对应blueWinNum_redWinNum_playerWinNum_aiWinNum
读取完数据之后给对应变量赋值
参数:void
返回值:void
*/
public static void readFile(){
}
/*
负责人:
功能:在对局胜利之后将结果写入文件FILE
对应blueWinNum_redWinNum_playerWinNum_aiWinNum
参数:void
返回值:void
*/
public static void writeFile(){
}
//----------------------------IOSteam-------------------------------
}
music
bgm部分单独做成类, 单独占用一个线程播放, 并提供更改音量的方法
/**
* 负责人:
* 功能:实现播放bgm的功能
*
*/
public class Bgm implements Runnable {
}
Music类用于播放各种音效, 写一个通用的播放方法, 播放不同音乐直接更改传入的File播放文件即可, 降低程序耦合度, 提供更改音量的方法
/**
* 本类用于实现音乐播放相关的操作
*/
public class Music {
//----------------------------music---------------------------------
/*
负责人:
功能:
播放音效
参数:file 要播放的音效
返回值:void
*/
public static void playMusic(File file){
}
/*
负责人:
功能:播放drop01.wav,drop02.wav
调用playMusic(File)传入对应音频即可
根据flag值 判断 %2 == 0的时候放一种
%2 == 1的时候放另外一个
参数:void
返回值:void
*/
public static void playDropMusic(){
}
/*
负责人:
功能:
播放specialGoodSound.wav
调用playMusic(File)传入对应音频即可
参数:void
返回值:void
*/
public static void playSpecialSound01(){
}
/*
负责人:
功能:
播放specialBadSound.wav
调用playMusic(File)传入对应音频即可
参数:void
返回值:void
*/
public static void playSpecialSound02(){
}
/*
负责人:
功能:
根据对应的音效等级,返回对应的分贝
1: 大
2: 中
3: 小
4: 静音
参数:void
返回值:float
播放的分贝大小
*/
private static float getVolumeValue() {
}
/*
负责人:
功能:
根据传入的clip流 改变对应的分贝大小
调用 getVolumeValue() 得到相应的分贝大小
参数:clip
传入的音频流
返回值:void
*/
private static void setVolume(Clip clip) {
}
//----------------------------music---------------------------------
}
service
/**
* 本类是项目中的service层,用于改变全局变量的值
*/
public class Service {
//---------------------------service-----------------------------------
/*
负责人:
功能:初始化游戏数据
当前回合设为蓝棋(或player) (flag设为0)
将棋盘的值初始化
使用random函数，随机出0-8八个整数
空地:0-2时初始化为0
特殊效果:3-7则给对应个数加一,如果没超数量上限,则直接赋值3-8
3(6个) 4(8个) 5(8个) 6(7个) 7(7个) 8(6个)
参数:
返回值:
*/
public static void init(){
}
/*
负责人:
功能:落子
参数:
x:当前回合落子的x坐标
y:当前回合落子的y坐标
有几种情况:
1.落子的X坐标为-2(投降)
(1)打印"某某方投降"
(2)把对应的winNum+1
(3)调用writeFile()写入数据
(4)置 isNotWin = false
2.落子的X坐标为-3(申请平局) 判断是否为玩家对战
如果为玩家对战则 提示"是否同意平局(Y/N)"
输入Y:
(1)提示:"本局平局,即将返回主菜单..."
(2)置 isNotWin = false
输入N:
不做处理
如果为人机对战则平局
(1)提示:"本局平局,即将返回主菜单..."
(2)置 isNotWin = false
3.落子位置为空
(1)直接对棋盘map赋值(1/2)
(2)调用落子音效 playDropMusic()
(3)将flag++
(4)调用isWin(x,y)函数判断是否胜利
4.落子位置已有1/2
打印"----------------------此处已有棋子,请重新输入:-----------------------"
5.落子位置为 -1
打印"------------------此处为死格不能放置棋子,请重新输入:------------------"
6.落子位置为3 调用函数 is3(x,y)
7.落子位置为4 调用函数 is4(x,y)
8.落子位置为5 调用函数 is5(x,y)
9.落子位置为6 调用函数 is6(x,y)
10.落子位置为7 调用函数 is7(x,y)
11.落子位置为8 调用函数 is8(x,y)
*/
public static void playerMove(int x,int y){
}
/*
负责人:
功能:(死格)
提示 "死格,落子失败"
播放特殊音效playSpecialSound02()
打印落子失败,将对应格子的3改为-1
flag++
参数:
x 表示落子x坐标
y 表示落子y坐标
返回值:void
*/
public static void is3(int x,int y){
}
/*
负责人:
功能:(炸弹)
提示 "遇到炸弹,清空周围3*3的格子..."
播放特殊音效playSpecialSound02()
打印"遇到炸弹,清空周围3*3的格子..."
将周围3*3的空间置0
flag++
参数:
x 表示落子x坐标
y 表示落子y坐标
返回值:void
*/
public static void is4(int x,int y){
}
/*负责人:
功能:(反棋)
提示 "被反棋,落子变为对手颜色"
打印提示"被反棋,落子变为对手颜色"
播放特殊音效playSpecialSound02()
对map数组完成落子
调用落子声音函数playDropMusic();
flag++
调用isWin(x,y)判断是否胜利
参数:
x 表示落子x坐标
y 表示落子y坐标
返回值:void
*/
public static void is5(int x,int y){
}
/*
负责人:
功能:(己方反棋)
先落子(改变map[x][y])
调用落子音效playDropMusic()
flag++;
调用isWin(x,y)函数
如果没赢:
flag--;//还是这个人的回合
调用showMap()
提示 "己方反棋,可以将对手的一枚棋子变成己方棋子"
"请输入x与y的值:"
播放特殊音效playSpecialSound01()
提示玩家输入xy值(参考原型图)
while(输入的值非法){
提示用户输入的是非法值 继续循环输入
}
改为己方落子
调用 playDropMusic() 播放落子音效
flag++
参数:
x 表示落子x坐标
y 表示落子y坐标
返回值:void
*/
public static void is6(int x,int y){
}
/*
负责人:
功能:(己方反棋)
判断棋盘上是否有对方的棋子
如果有则返回true
没有则返回false
参数:
返回值:void
*/
public static boolean searchfor(int key){
}
/*
负责人:
功能:(归零)
先落子(改变map[x][y])
调用落子音效playDropMusic()
flag++;
调用isWin(x,y)函数
如果没赢:
flag--;//还是这个人的回合
调用showMap()
打印提示 "归零,可以将一处地方置0"
"请输入x与y的值:"
播放特殊音效playSpecialSound01()
do{
提示玩家输入xy值(参考原型图)
接收xy值
如果xy值没有越界:
对应棋盘位置置0
退出循环
(只要棋盘中能用的地方都可以置0)
如果xy值非法:
继续循环
}while();
调用playDropMusic();落子音效
flag++
参数:
x 表示落子x坐标
y 表示落子y坐标
返回值:void
*/
public static void is7(int x,int y){
}
/*
负责人:
功能:(幸运)
先落子(改变map[x][y])
调用落子音效playDropMusic()
flag++
调用isWin(x,y)函数
如果没赢:
flag--;//还是这个人的回合
调用showMap()
打印提示 "幸运,可以再落一颗棋子"
"请输入x与y的值:"
播放特殊音效playSpecialSound01()
while(该位置越界了){
提示用户重新输入
"非法值，请重新输入"
继续循环
}
调用playerMove()
参数:
x 表示落子x坐标
y 表示落子y坐标
返回值:void
*/
public static void is8(int x,int y){
}
/*
负责人:
功能:判断游戏是否胜利
判断是否胜利
如果胜利则 将isNotWin置为false
未胜利则不做处理
如果胜利了 if(flag):
置 isNotWin = false;
根据flag和isAi判断谁胜利 把对应winNum+1
调用对应的 winView() 展示胜利界面 (根据flag和isAi来判断)
1表示蓝方获胜 2表示红方获胜 3表示玩家获胜 4表示ai获胜
调用writeFile()把数据保存在文件中
参数:
x:落子的x坐标
y:落子的y坐标
返回值:void
*/
public static void isWin(int x,int y){
}
/*
负责人:
功能:
接收用户输入落子位置,如果输入的不是int类型则抛出异常
输入的是int类型则给全局变量user_x,user_y赋值
以保证不会因为scanner接收到非法字符输入后程序中断
参数:void
返回值:void
*/
public static void inputChess(){
}
//---------------------------service-----------------------------------
//----------------------------AI-------------------------------------
/*
负责人:
功能:
算法得出ai落子位置
将落子位置返回ai_x,ai_y
参数:void
返回值:void
*/
public static void searchLocation(){
}
/*
负责人:
功能:根据五元组和评分细则来得分 完成score数组
参数:void
返回值:void
*/
public static int tupleScore(int humanChessmanNum, int machineChessmanNum) {
//----------------------------AI-------------------------------------
}
view
/**
* 本类为该项目的view层,用于与用户进行交互
*/
public class View {
//----------------------------view----------------------------------
/*
负责人:
功能:从此处进入游戏页面
1.调用文件初始化函数readFile()[参数void,返回值void]读取文件中的对局记录
音量大小设为中
并开始播放背景音乐//此行功能不用完成 由完成playBgm()的组员完成
2.do{
3.调用打印主菜单函数mainView()
4.接收玩家输入
5.switch语句判断
case 1://玩家对战
1.令isAl = false
2.调用游戏函数gameView()
case 2://人机对战
1.令isAl = true
2.调用游戏函数gameView()
case 3://游戏说明
调用游戏说明函数gameDescription()
case 4://设置
调用设置函数gameSetting()
case 5://对局记录
调用函数showRecord()
case 6://退出游戏
提示"正在退出游戏..."
关闭Scanner
mv_flag = false
}while(mv_flag);
参数:void
返回值:void
*/
public static void menuView(){
}
/*
负责人:
功能:打印游戏主界面
例:" 五子棋 "
" (1)玩家对战 "
" (2)人机对战 "
详细请看原型图
使用的常量mainView_在 全局变量GlobalVariable类 下
参数:void
返回值:void
*/
public static void mainView(){
}
/*
负责人:
功能:完成对局功能
调用init()初始化棋盘
do{
1.打印棋盘 使用showMap()
2.先判断是否为人机落子( (flag+1)%2 == 0 && isAi )
如果是则调用 人机落子函数searchLocation()
并把ai_x和ai_y传给落子函数调用playerMove()
如果不是则提示用户输入xy值,调用playerMove()
}while(isNotWin);
参数:void
返回值:void
*/
public static void gameView(){
}
/*
负责人:
功能:打印棋盘
把-1打印为# 把1打印为蓝色的1 把2打印为红色的2 其余全部打印为*
ps:目前没有实现 "其余全部打印为*",是为了方便测试,等最后再改过来
打印时要把外面的框也打印出来,见原型图
注意:要把 该回合是第几回合 是谁落子 打印清楚
参数:void
返回值:void
*/
public static void showMap(){
}
/*
负责人:
功能:打印胜利界面
打印完后 提示用户输入0返回主菜单
如果是0则跳出循环
如果不是0则一直输
参数:
id表示是谁赢了 1表示蓝方获胜 2表示红方获胜 3表示玩家获胜 4表示ai获胜
返回值:void
*/
public static void winView(int id){
}
/*
负责人:
功能:
打印游戏规则和制作组介绍(原型图)
使用的常量在 GlobalVariable类 下的description_
提示用户输入0
如果是0则跳出循环
如果不是0则一直输
参数:void
返回值:void
*/
public static void gameDescription(){
}
/*
负责人:
功能:
打印setting界面
提示用户输入
合法: 改变对应BGM音量 BgmVolume
1: 大 //player.setHighVolume();
2: 中 //player.setMediumVolume();
3: 小 //player.setLowVolume();
4: 静音 //player.mute();
改变对应音效大小 soundVolume
将 全局变量 soundVolume 改为对应数字即可
不合法: ...?
参数:void
返回值:void
*/
public static void gameSetting(){
}
/*
负责人:
功能:
根据winNum打印界面(原型图)
提示用户输入0返回
参数:void
返回值:void
*/
public static void showRecord(){
}
//----------------------------view----------------------------------
}
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