一．实验目的
1.掌握面向对象程序设计的方法。明确类与对象的概念，掌握面向对象设计七大原则；
2.掌握常见的设计模式以及类图的描述。
二、实验内容
1.功能描述
几乎所有的RPG游戏（一种源自《龙与地下城》的游戏类型）在进入游戏时都会让用户自己来创建自己喜欢的角色。本次上机要求编写一个简化的创建游戏角色的程序。
2.游戏角色应有的属性
本题目要求的游戏角色应有以下属性：名字、性别、种族、职业、力量、敏捷、体力、智力、智慧、生命值和魔法值。
名字：不超过50个字符。
性别：可以选择男性和女性。
种族：一共可选五个种族，人类、精灵、兽人、矮人和元素。
职业：可选六种职业，狂战士、圣骑士、刺客、猎手、祭司和巫师。
其余属性均为整数。
本题目要求首先用户输入角色姓名，然后由用户选择角色性别，然后由用户选择种族，然后选择职业，然后自动分配力量、敏捷、体力、智力和智慧属性，并计算生命值和魔法值。
生命值=体力*20。
魔法值=（智力+智慧）*10。
3.职业限制
很多职业会限制某些种族选择，例如兽人不能就职圣骑士等等，种族和职业的限制表如下：
|
种族/职业 |
狂战士 |
圣骑士 |
刺客 |
猎手 |
祭司 |
巫师 |
|
人类 |
允许 |
允许 |
允许 |
允许 |
允许 |
允许 |
|
精灵 |
不允许 |
不允许 |
允许 |
允许 |
允许 |
允许 |
|
兽人 |
允许 |
不允许 |
不允许 |
允许 |
允许 |
不允许 |
|
矮人 |
允许 |
允许 |
不允许 |
不允许 |
允许 |
不允许 |
|
元素 |
不允许 |
不允许 |
不允许 |
不允许 |
允许 |
允许 |
所以在要求用户选择职业时，输出信息里面只能有用户所选择种族可以就职的职业。
4.初始属性
本题目要求力量、敏捷、体力、智力和智慧要求是随机值（利用随机数函数来取得随机数），但是五项属性的总和应该是100，并且应该和职业相关。例如狂战士的体力和力量就要比较高，而巫师需要较高的智力，而祭司则需要较高的智慧。各职业初始属性的大致比例应遵从下表：
|
职业/属性 |
力量 |
敏捷 |
体力 |
智力 |
智慧 |
|
狂战士 |
40 |
20 |
30 |
5 |
5 |
|
圣骑士 |
25 |
15 |
30 |
20 |
10 |
|
刺客 |
20 |
35 |
20 |
15 |
10 |
|
猎手 |
15 |
40 |
15 |
10 |
20 |
|
祭司 |
15 |
20 |
15 |
35 |
15 |
|
巫师 |
10 |
20 |
10 |
20 |
40 |
例如，前面示意图中的祭司的初始属性，大致满足该比例，但是应该是随机的。然后利用属性值计算生命值和魔法值。
5.显示信息
最后向用户显示该角色的所有信息，然后询问用户是否满意，如用户不满意则重新创建，若用户满意则程序结束，并将用户创建角色的相关信息写入文件保存。
三、题目要求
1.题目分析：该程序需要实现的功能有当玩家输入角色 姓名、性别和职业时，需输出角色的力量、敏捷、体力、智力和智慧属性值。在实现算法的时，需要构建四个类，分别为IDentity类输入并输出角色的姓名与性别、Property类输入并输出角色的种族与职业、Nature类输出角色的一系列属性和主类Role并在主类中编写将数据存入文件函数。
2.UML类图设计：
2.UML类图设计：
3.程序实现
①IDentity类实现输入角色的姓名与性别功能
import java.util.Scanner;
public class IDentity {
public String name;//角色姓名
public int sex;//角色性别
public void input(){//输入姓名与性别函数
System.out.print("请输入您游戏角色姓名\n");
Scanner sc=new Scanner(System.in);
name=sc.next();
while(true){
System.out.println("请输入你游戏角色的性别：0男性 1女性");
Scanner w=new Scanner(System.in);
sex=w.nextInt();//判断玩家输入是否正确
if(sex==0||sex==1){
break;
}
else
System.out.println("请输入0或1来选择性别");
}
}
//输出角色的姓名与性别
public void output(){
System.out.println("=====================");
System.out.println("姓名\t\t"+name);
System.out.println("=====================");
if(sex==0)
System.out.println("性别\t\t"+"男性");
else
System.out.println("性别\t\t"+"女性");
}
}
②Property类实现输入角色的种族与职业功能
import java.util.Scanner;
public class Property extends IDentity{
public int race;//种族
public int occupation;//职业
public String[] races={"人类","精灵","兽人","矮人","元素"};
public String[] profession={"狂战士","圣骑士","刺客","猎手","祭祀","巫师"};
//输入种族
public int inputrace(){
while(true){//提示输入种族
System.out.println("请输入种族:0人类 1精灵 2兽人 3矮人 4元素");
Scanner sc=new Scanner(System.in);
race=sc.nextInt();
if(race>=0&&race<=4)//判断输入种族是否正确
break;
else
System.out.println("请您在0-4之间选择");
}
return race;
}
//根据种族输入职业
public int outputoccupation(int race){
switch(race){
case 0://当玩家角色为人类时
while(true){
System.out.println("请输入职业：0狂战士 1圣骑士 2刺客 3猎手 4祭祀 5巫师");
Scanner sc=new Scanner(System.in);
occupation=sc.nextInt();
//判断玩家输入职业是否正确
if(occupation>=0&&occupation<=5)
break;
else //当玩家输入不正确时，提示玩家输入正确的选项
System.out.println("请在0-5之间选择");
}
break;
case 1://当玩家角色为精灵时
while(true){
System.out.println("请输入职业：2刺客 3猎手 4祭祀 5巫师");
Scanner sc=new Scanner(System.in);
occupation=sc.nextInt();
//判断玩家输入职业是否正确
if(occupation>=2&&occupation<=5)
break;
else//当玩家输入不正确时，提示玩家输入正确的选项
System.out.println("请在2-5之间选择");
}break;
case 2://当玩家角色为兽人时
while(true){
System.out.println("请输入职业：0狂战士 3猎手 4祭祀 ");
Scanner sc=new Scanner(System.in);
occupation=sc.nextInt();
//判断玩家输入职业是否正确
if(occupation==0||occupation==3||occupation==4)
break;
else//当玩家输入不正确时，提示玩家输入正确的选项
System.out.println("请在0、3或4之间选择");
}break;
case 3://当玩家角色为矮人时
while(true){
System.out.println("请输入职业：0狂战士 1圣骑士 4祭祀 ");
Scanner sc=new Scanner(System.in);
occupation=sc.nextInt();
//判断玩家输入职业是否正确
if(occupation==0||occupation==1||occupation==4)
break;
else//当玩家输入不正确时，提示玩家输入正确的选项
System.out.println("请在0、1或4之间选择");
}break;
case 4://当玩家角色为元素时
while(true){
System.out.println("请输入职业: 4祭祀 5巫师");
Scanner sc=new Scanner(System.in);
occupation=sc.nextInt();
//判断玩家输入职业是否正确
if(occupation==4||occupation==5)
break;
else//当玩家输入不正确时，提示玩家输入正确的选项
System.out.println("请在4或5之间选择");
}break;
default:break;
}
return occupation;
}
//输出角色的种族与职业
public void display1(){
System.out.println("=====================");
System.out.println("种族\t\t"+races[race]);
System.out.println("=====================");
System.out.println("职业\t\t"+profession[occupation]);
}
}
③Nature类实现输出角色的体力，敏捷等属性功能
import java.util.Scanner;
import java.util.Random;
public class Nature extends Property{
public int strength;//力量
public int agile;//敏捷
public int spirit;//体力
public int intelligence;//智力
public int wisdom;//智慧
public int HP;//生命值
public int MP;//魔法值
public void Auto(int str,int ag,int sp,int intell,int wis){
int sum=0;
Random random=new Random();//随机函数获取随机值
do{
strength=random.nextInt(5)%10+str;
agile=random.nextInt(5)%10+ag;
spirit=random.nextInt(5)%10+sp;
intelligence=random.nextInt(5)%10+intell;
wisdom=random.nextInt(5)%10+wis;
sum=strength+agile+spirit+intelligence+wisdom;
}while(sum!=100);//判断条件为sum=100
HP=spirit*20;//生命值=体力*20
MP=(intelligence+wisdom)*10;//魔法值=（智力+智慧）*10
}
//初始化
public void init(int occupation){
if(occupation==0){
Auto(40,20,30,5,5);
}
if(occupation==1){
Auto(25,15,30,20,10);
}
if(occupation==2){
Auto(20,35,20,15,10);
}
if(occupation==3){
Auto(15,40,15,10,20);
}
if(occupation==4){
Auto(15,20,15,35,15);
}
if(occupation==5){
Auto(10,20,10,20,40);
}
}
//输出角色的属性
public void display2(){
System.out.println("=====================");
System.out.println("力量\t\t"+strength);
System.out.println("=====================");
System.out.println("敏捷\t\t"+agile);
System.out.println("=====================");
System.out.println("体力\t\t"+spirit);
System.out.println("=====================");
System.out.println("智力\t\t"+intelligence);
System.out.println("=====================");
System.out.println("智慧\t\t"+wisdom);
System.out.println("======================");
System.out.println("生命值\t\t"+HP);
System.out.println("======================");
System.out.println("魔法值\t\t"+MP);
System.out.println("======================");
}
}
④Role类（主类）实现调用和将数据存入文件函数的功能
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;
public class Role {
public static void main(String[] args){
boolean flag=true;//定义一个布尔类型变量
Scanner sc=new Scanner(System.in);
//定义对象
IDentity role=new IDentity();
Property pro=new Property();
Nature nat=new Nature();
do{
role.input();//调用IDentify类里面的intput函数，输入角色的姓名与性别
int race=pro.inputrace();//输入种族
pro.outputoccupation(race);//输入职业
role.output();//输出角色的姓名与性别
pro.display1();//输出角色的种族与职业
nat.init(pro.occupation);//调用初始化函数
nat.display2();//输出角色的属性
System.out.println("是否满意角色属性？（Y/N）若不满意，则重新创建");
String str=sc.next();
if("Y".equals(str)||"y".equals(str)) //判断引用指向的对象是否为空字符串
{flag=false;break;}//跳出循环
}while(flag);
write(role, pro, nat);//写入文件
System.out.println("角色信息已成功保存！");
}
//写入文件函数
public static void write(IDentity role,Property pro,Nature nat){
try{
FileWriter desFile = new FileWriter("roles_information.txt", true);
BufferedWriter out = new BufferedWriter(desFile);
out.write("姓名\t\t\t"+role.name);
//输出换行
out.newLine();
if(role.sex==0){
out.write("性别\t\t\t"+"男性");}
else
out.write("性别\t\t\t"+"女性");
out.newLine();
switch(pro.race){
case 0:
out.write("种族\t\t\t"+"人类");
break;
case 1:
out.write("种族\t\t\t"+"精灵");
break;
case 2:
out.write("种族\t\t\t"+"兽人");
break;
case 3:
out.write("种族\t\t\t"+"矮人");
break;
case 4:
out.write("种族\t\t\t"+"元素");
break;
default:break;
}
out.newLine();
switch (pro.occupation) {
case 0:
out.write(" 职业\t\t\t" + "狂战士");
break;
case 1:
out.write(" 职业\t\t\t" + "圣骑士");
break;
case 2:
out.write(" 职业\t\t\t" + "刺客");
break;
case 3:
out.write(" 职业\t\t\t" + "猎手");
break;
case 4:
out.write(" 职业\t\t\t" + "祭司");
break;
case 5:
out.write(" 职业\t\t\t" + "巫师");
break;
default: break;
}
out.newLine();
out.write(" 力量\t\t\t" +nat.strength );
out.newLine();
out.write(" 敏捷\t\t\t" + nat.agile);
out.newLine();
out.write(" 体力\t\t\t" + nat.spirit);
out.newLine();
out.write(" 智力\t\t\t" + nat.intelligence);
out.newLine();
out.write(" 智慧\t\t\t" + nat.wisdom);
out.newLine();
out.write(" 生命值\t\t\t" +nat.HP);
out.newLine();
out.write(" 魔法值\t\t\t" + nat.MP);
out.newLine();
// 关闭资源
out.close();
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
4.调试、测试及运行结果
运行结果
文件保存截图
调试截图
5.经验归纳
本次编写程序用了Java，这次的作业需要用到面向对象的方法，因此，针对该程序设计了四个类，其中一个为主类。在类Identity中实现了提示玩家输入角色的姓名与性别并输出功能，类Property继承类Identity，此类实现了提示玩家输入角色的种族并根据选择的种族输入角色的职业（角色的种族对职业具有限制条件）并输出功能，类Nature继承Property，其中Auto（）函数中用随机函数对角色的每个属性赋值了随机数，并且对角色的生命值与魔法值进行了计算，在函数init（）中对角色的每个属性进行了初始化，最后在函数display（）中输出角色的属性值。在主类中主要实现对象的创建与使用并且调用对象的方法，同时在玩家第一次输入角色的信息后可询问是否满意该角色，若不满意可继续选择角色，最后调用写入文件函数，将角色的信息存入文件中。在本次程序实现的过程中主要需要掌握的是类的创建与继承并且熟练掌握对象的创建与使用，同时掌握用Java的方式将数据写入文件中。
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