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1、 JAVA语言程序设计课程设计报告 2048智力小游戏设计专业班级： 计算机科学与技术嵌入13-1 学生姓名： 卓海有 学生学号： 13031010166 小组成员： 单建飞 堵文斐 李栋承 梅孔伟指导教师姓名： 宋 强 目录1.前言12.游戏需求分析12.1 需求分析12.2 可行性分析23.概要设计34.详细设计44.1流程图44.2界面的整体布局44.3方法模块分析55.测试86.总结106.参考文献107.部分源代码：10一、前言最近以来，移动手游越来越成为当下游戏产业中重要的一环，市场也在加大对这一产业的投入，涌现出了愤怒的小鸟，水果忍者，flappy bird，2048等诸多优秀的
2、手游，然而任何一款手游能够风靡，主要还是依靠其简单的操作性，因此本次java课设我选择其中的典型2048PC版作为本次课设的课题。2048游戏规则很简单，玩家每次可以选择上下左右其中一个方向去移动，每移动一次，所有的数字方块都会往移动的方向靠拢外，系统也会在空白的地方随机出现一个数字方块，相同数字的方块在靠拢、相撞时会相加。系统给予的数字方块不是2就是4，玩家要想办法在这小小的16格范围中凑出“2048”这个数字方块。二、游戏需求分析2.1需求分析现代社会对休闲小游戏的需求是：提高游戏的操作可行性，降低游戏的操作难度，降低游戏的上手难度，降低游戏的竞争需求，对使用设备的要求趋于简单化和多样化，
3、游戏界面更加人性化，功能更加贴合使用。（1）界面一款的好的游戏其界面必须友好，简洁已经成为当今UI设计的主流，简单易上手才能得到玩家的青睐。（2）功能需求能够显示游戏的当前得得分，并记录游戏的最高分并显示，当在次打开游戏时，能够显示最高分；在游戏进行的过程中循环播放音乐，并能够关闭音乐或者打开音乐；游戏的主界面上，相同的数字要显示相同的颜色。游戏结束要有相应的提示。游戏的主要目的是通过上下左右移动来将相邻相同的数字相加，通过不断地累加最终加到2048。（3）操作性需求游戏的体验是衡量一款游戏的关键，本游戏可通过键盘w,s,a,d以及方向键来控制方块的移动，还可以通过在游戏的主面板中向上下左右拖
4、动鼠标来控制方块的移动，左右手都可以操作，充分考虑便捷性。 不同的人有不一样习惯，通过多种方式来操作游戏，可以各种习惯的人的需求。2.2可行性分析（1）面向对象的程序设计方法Java面向对象程序设计的基本思想是通过构造和组织对象来求解问题的。对象是很好理解的，任何一种物体都可以被认为是对象，例如，汽车就是一种对象。对象具有两个最基本的属性：具有一定的物质基础和一定的功能，这两种基本属性在Java语言中表现为拥有一定的存储单元并具备一定的功能。理解了Java的这种面向对象程序设计的基本思想之后，在以后的编程过程中，就应当个构造人们容易理解的更接近于真实物理世界物体的对象。Java面向对象程序设计
5、的过程非常简单。这里介绍一种自顶向下的程序设计方法，首先构造一个类来处理需要解决的问题，然后根据已经拥有的类（例如以前求解其它问题时实现的类），分析和构造新的类，设法将问题分解下去，而最开始构造的类通过组织这些新构造的类、已有的类及由他们生成的实例来求解指定的问题。这个过程可以继续递归下去，用在新构造的类上，直到最后解决了指定的问题，例如Java的应用程序和小应用程序都必须有一个类作为入口求解问题。在计算机语言中，面向对象的类一般具有三个基本特性：封装性、继承性和多态性，这三种特性进一步简化了Java求解模型，提高了程序的复用性，节省了程序的代码量，从而提高了软件的生产率。（2）java技术分
6、析图形用户界面不仅可以提供各种数据的基本图形的直观表示形式，而且可以建立友好的交互方式，从而使计算机软件可以设计得十分简单易用。从Java语言诞生到现在，Java语言已经提供了两代图形用户界面。第一代图形用户界面AWT提供了基本的图形用户界面，它强烈地依赖于具体的计算机操作系统，而且缺少基本的剪贴板和打印支持功能。现在第二代图形用户界面Swing对AWT进行了扩展，Swing不仅在功能上比AWT强大，而且在很大程度上克服了AWT的上述缺点，它所设计的图形用户界面与具体的计算机操作相关性很小，而且可以定制指定的操作系统风格的图形用户界面。GUI（图形用户界面）组件构成了图形用户界面的基础。在Ja
7、va程序设计中，要求按照一定的布局方式将组件安排在容器中，然后通过事件处理的方式实现人机交互，而容器本身也是组件，这样在容器中也可以含有容器，从而可以通过这种嵌套方式方便地组合各种组件。事件处理模型是Java语言提供的一种人机交互模型，它使得用户能够通过鼠标、键盘或其他输入设备来控制程序的执行流程，从而达到人机交互的目的。对鼠标、键盘或其他输入设备的各种操作一般也称为事件。Java语言对这些事件的处理模型是采用面向对象的方法，即通过对象的形式把各种事件进行封装和处理。这种事件处理模型的三个基本要素是事件源、事件对象以及事件监听器。事件源是各种组件，是接受各种事件的对象。在各种事件源上运用鼠标、
8、键盘或其他输入设备进行各种操作，就会有事件发生。每种操作一般都对应着事件，Java语言通过事件对象来包装这些事件。对事件进行处理是通过事件监听器实现的。因为鼠标事件也是一种事件，所以对鼠标事件进行处理要遵循事件处理模型。鼠标事件的处理也是建立在事件源的基础之上，以事件对象本身，最后通过事件监听器进行处理。类java.awt.event.MouseEvent包装常用的鼠标事件，例如，按下鼠标键和放开鼠标键等。类MouseEvent的实例对象记录了鼠标的当前位置和状态发生变化的鼠标键等。对鼠标事件进行处理最关键的是实现事件监听器接口。这些相关接口包括MouseListener，MouseMotio
9、nListener，MouseWheelListener，MouseInputListener。前面三个是包java.awt.event中的接口，最后一个接口MouseInputlistener来自包javax.swing.event。接口Java.awt.event.MouseListener主要用来处理按下鼠标键、放开鼠标键、单击鼠标键、鼠标进入组件内和鼠标离开组件区域等事件。对鼠标事件进行处理，就是要设计类，实现上面的鼠标事件监听器接口，然后在事件源中注册处理鼠标事件监听器的对象，以便对鼠标事件进行处理。三、 概要设计 四、 详细设计（1） 流程图（2） 界面的整体布局分别构建mainP
10、ane，scoresPane两大模块放入游戏窗体，其中scoresPane包含2048字样的提示，当前得分和最高分，当得分超过最高分时，将得分存入工程文件夹下的myRecording.txt,覆盖最高分，同时在最高分显示最新myRecording.txt的内容。通过Create方法随机产生2号方块或者4号方块，通过setColor方法设置每个数字代表的方块颜色。（3） 方法模块分析方法1：设置标签颜色，每次随机产生2或4和数字合并之后就要调用该方法来设置标签的颜色public void setColor(int i, int j, String str) if (.equals(str) te
11、xtsij.setBackground(new Color(120,221,247);return;int result = Integer.parseInt(str);switch (result) case 2: textsij.setBackground(new Color(240,240,0); break;case 4: textsij.setBackground(Color.pink); break;case 8: textsij.setBackground(new Color(240,150,10); break;case 16: textsij.setBackground(Co
12、lor.green); break;case 32: textsij.setBackground(Color.magenta); break;case 64: textsij.setBackground(new Color(155,10,190);break;case 128: textsij.setBackground(Color.blue); break;case 256: textsij.setBackground(Color.gray); break;case 512: textsij.setBackground(Color.cyan); break;case 1024: textsi
13、j.setBackground(Color.DARK_GRAY); break;case 2048: textsij.setBackground(Color.red); break;case 4096: textsij.setBackground(Color.white); break;default: break;方法2：在随机位置产生一个2号或4号方块的方法，同时该方法也用于判断游戏是否结束。public void Create() int i, j;/用于记录产生的二维方阵的下标值boolean r = true;String str;if (times 0 & biaoji = 1)
14、while (r) i = random.nextInt(4);j = random.nextInt(4);str = textsij.getText();if (pareTo() = 0) int ima = 2 * (int) (1 + Math.random() * 2);/ 随机产生2或4String imass = String.valueOf(ima);textsij.setText(imass);setColor(i, j, imass);times-;r = false;p1 = p2 = p3 = p4 = 0;/记录当前的状态for(int p = 0; p 4; +p)f
15、or(int q = 0; q 0 & p2 0 & p3 0 & p4 0)/ l1到l4同时被键盘赋值为1说明任何方向键都不能产生新的数字，说明游戏失败tips.setText( 游 戏 结 束 ！);currentScores.setText(SCORE+String.valueOf(scores)+);JOptionPane.showMessageDialog(null,游戏结束!);System.exit(0);方法3：通过鼠标左键的按下与释放来判断向那个方向拖动，拖动实现主要是通过记录按下鼠标左键时鼠标指针的位置，然后在记录鼠标左键释放时指针的位置坐标，通过对两次的坐标值计算处理，
16、可以得到鼠标指针移动的方向，在将获得的方向值传到do_label_keyPressed(int)函数中，从而达到移动的目的。public void mousePressed(MouseEvent e) / TODO Auto-generated method stub/鼠标按下/若鼠标位置在灰色的区域内则记录鼠标左键按下时的坐标if(e.getX()=20&e.getX()=180&e.getY()=20&e.getX()=180&e.getY()x2)&(x1-x2)Math.abs(y2-y1)option=1;/移动的方向向左System.out.println(向左方向移动);if(x
17、1Math.abs(y2-y1)option=2;/移动的方向向右System.out.println(向右方向移动);if(y1y2)&(y1-y2)Math.abs(x1-x2)option=3;/移动的方向向上System.out.println(向上方向移动);if(y1Math.abs(x1-x2)option=4;/移动的方向向下System.out.println(向下方向移动);/将上一次的鼠标位置清零this.x1=0;this.y1=0;this.x2=0;this.y2=0;do_label_keyPressed(option);方法4：从文件中读取，记录。从文件中读取记
18、录，同时也要将新的数据保存到文件中。读取文件需要解决的问题是，当程序首次运行的时候，文件不存在，这时不仅不能从文件中读数据，还要创建相应的文件。创建文件之后，接下来在运行程序就能读取到数据。文件读取结束要将文件关闭。public static void getRecording()boolean flag=false;/用于判断文件是否是新创建的try File f=new File(src/myRecording.txt);if(f.exists()fr=new FileReader(f);br=new BufferedReader(fr);String n=br.readLine();ma
19、xscores_2048=Integer.parseInt(n);elseflag=f.createNewFile(); catch (Exception e) / TODO: handle exceptione.printStackTrace();finallytry /关闭文件流的顺序，先开的后关闭if(!flag)br.close();fr.close(); catch (Exception e2) / TODO: handle exceptione2.printStackTrace();五、 测试（1）首次运行程序（在工程文件中建立保存最高分的文件）和再次运行程序（2）游戏结束六、总结
20、在这次的课程设计中不仅检验了我所学习的知识，也培养了我的实践能力，让我知道遇到一个问题，如何去寻找思路，如何去解决问题，最终完成整个事情。课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程。这次课程设计不仅是对这学期所学知识的一种综合检验，而且也是对自己动手能力的一种提高，增强了自己实践能力。通过这次课程设计使我明白了自己知识还比较欠缺，只是学习书本知识还是远远不够的，自己不会的东西还有太多，学习需要自己长期的积累，在以后的学习、工作中都应该不断的学习，将课本的理论知识与生活中的实践知识相结合，不断提高自己文化知识和实践能力。由于本次试验的很多知识都是
21、现学现用，以致很多地方的代码显得累赘繁琐。但总体上主要功能是实现了的，并且美化了一下主界面，使得界面更加简洁。最后也感谢老师给予的耐心指导与帮助。总之，此次课程设计让我获益匪浅，我将会继续把它完善做好参考文献1 java语言程序设计基础篇M.机械工业出版社.2011.3.2 黄晓东.Java课程设计案例精编M.北京:中国水利水电出版社,2007.5.3 求是科技. Java信息管理系统开发实例导航M.北京:人民邮电出版社.2009.4.源代码清单package my2048game;import javax.sound.sampled.*;import javax.swing.*;import
22、 java.io.*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;import java.util.*;public class My2048Game extends JFrame/定义自己的面板MyPanel mp=null;public static void main(String args) / TODO Auto-generated method stubMy2048Game m2048=new My2048Game();m2048.setFocusable(true);/(设置)该对象的焦点,不能用请求焦点 对象名.requestFocus(
23、);/构造函数public My2048Game()mp=new MyPanel();this.add(mp);/注册鼠标监听this.addMouseListener(mp);/注册键盘监听this.addKeyListener(mp);this.setTitle(2048游戏);this.setLocation(400, 30);this.setSize(500, 800);this.setResizable(false);/禁止调整窗口大小this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);this.setVisible(true);c
24、lass MyPanel extends JPanel implements MouseListener,KeyListener,ActionListener/动作监听器 一般用于监听按钮或者菜单的点击事件private int x1=0,y1=0;/按下鼠标左键的位置坐标private int x2=0,y2=0;/释放鼠标左键的位置坐标private int option=0;/记录鼠标移动的方向/定义组件private JButton jb1;/声音图标的按钮private static boolean jb1_flag=true;/用于控制声音开关的一个标志private boolea
25、n jb1_flag2=true;/public static boolean isJb1_flag() return jb1_flag;public static void setJb1_flag(boolean jb1_flag) MyPanel.jb1_flag = jb1_flag;private JPanel scoresPane; / 分数面板private JPanel mainPane; / 游戏主面板private JLabel labelMaxScores; / 最高分标签private JLabel m2048;/显示2048private JLabel labelSco
26、res; / 当前得分标签private JLabel tips;/ 提示操作标签private JLabel currentScores;private JLabel textScores;private JLabel texts; / 创建文本框二维数组private int temp1 = new int 44; /记录上一步的状态private int temp2 = new int 44; /记录当前的状态private int times = 16;/ 记录剩余空方块数目private int scores = 0;/ 记录分数private int maxscores=0;/最高
27、分private int temp1scores = 0;private int temp2scores = 0;private int p1, p2, p3, p4;/ 用于判断游戏是否失败private int biaoji = 1; /标记能否移动Font font = new Font(, Font.BOLD, 14); / 设置字体类型和大小（标签字体的设置）Font font2 = new Font(, Font.BOLD, 30); / 主面板的数字字体的设置Random random = new Random();/构造函数public MyPanel()super();/调用
28、父类的构造方法/在构造函数中创建组件this.setLayout(null);/ 设置空布局this.setBackground(new Color(2,150,220);/设置该MyPanel类的背景颜色scoresPane=new JPanel();/创建分数显示面板scoresPane.setBackground(new Color(5,150,220);/设置分数面板的背景颜色scoresPane.setBounds(0,0,482,100);/设置该面板显示的位置和长宽/scoresPane.setBorder(BorderFactory.createMatteBorder(2, 2
29、, 2, 2, Color.yellow);/设置该面板的边框this.add(scoresPane);/将分数面板加载到MyPanel面板上scoresPane.setLayout(null);/设置得分面板的布局为空m2048=new JLabel(2048);/创建标签/m2048.setBorder(BorderFactory.createMatteBorder(2, 2, 2, 2, Color.yellow);m2048.setFont(new Font(宋体, Font.BOLD, 45);/设置字体类型和大小m2048.setBounds(0,0,120,100);scores
30、Pane.add(m2048);currentScores = new JLabel();/ 当前得分标签currentScores.setText(SCORE+String.valueOf(scores)+);currentScores.setFont(new Font(宋体, Font.BOLD, 30);/ 设置字体类型和大小/currentScores.setBorder(BorderFactory.createMatteBorder(0,0, 0, 1, Color.yellow);currentScores.setBounds(240,0, 140, 100);/ 设置最高分标签的
31、位置尺寸scoresPane.add(currentScores);/ 将最高分标签添加到得分容器中/从文件取得最高分的数据Recorder.getRecording();maxscores=Recorder.getMaxscores_2048();labelMaxScores = new JLabel(BEST+String.valueOf(maxscores)+);/ 最高得分标签labelMaxScores.setFont(new Font(宋体, Font.BOLD, 30);/ 设置字体类型和大小/labelMaxScores.setBorder(BorderFactory.crea
32、teMatteBorder(2, 2, 2, 2, Color.yellow);labelMaxScores.setBounds(380, 0, 120, 100);scoresPane.add(labelMaxScores);/ 将得分标签添加到分数面板中jb1=new JButton(new ImageIcon(src/声音图标.jpg);jb1.setBounds(433,120,45,30);this.add(jb1);/注册按钮监听jb1.setActionCommand(shengyin);jb1.addActionListener(this);mainPane = new JPa
33、nel();/ 创建游戏主面板mainPane.setBounds(18, 150, 460, 460);/ 设置主面板位置尺寸mainPane.setBackground(new Color(40,190,240);/mainPane.setBorder(BorderFactory.createMatteBorder(2, 2, 2, 2, Color.yellow);this.add(mainPane);mainPane.setLayout(null);/ 设置空布局texts = new JLabel44;/ 创建文本框二维数组for (int i = 0; i 4; i+) / 遍历数
34、组for (int j = 0; j 4; j+) textsij = new JLabel();/ 创建标签textsij.setFont(font2);textsij.setHorizontalAlignment(SwingConstants.CENTER); / 设置标签内容沿X轴的对齐方式；某区域的中心位置textsij.setText();textsij.setBounds(110 * j+15, 110 * i+15, 100, 100);/ 设置方块的大小位置setColor(i, j, );textsij.setOpaque(true); / 设置控件不透明/textsij.s
35、etBorder(BorderFactory.createMatteBorder(2, 2, 2,/2, Color.green);/ 设置方块边框颜色mainPane.add(textsij);/ 将创建的文本框放在主面板中tips = new JLabel(小提示：在灰色区域内按下鼠标左键并向上下左右 方向拖动 &NBSP &NBSP &NBSP &NBSP &NBSP &NBSP &NBSP 也可以通过键盘的方向键来上下左右移动+ &NBSP &NBSP &NBSP &NBSP &NBSP &NBSP &NBSP Z 键返回上一步);tips.setFont(font);tips.set
36、Foreground(Color.black);tips.setBounds(0, 640, 500, 60);this.add(tips);/定义音频AePlayWave apw=new AePlayWave(src/后弦 - 有你就很幸福_new.wav);apw.start();Create(); / 初始时在随机位置产生一个2号或4号方块Create();/记录一下当前的状态for(int i = 0; i 4; +i)for(int j = 0; j 4; +j)if( .equals(textsij.getText() ) temp1ij = temp2ij = 0;else te
37、mp1 ij = temp2ij = Integer.parseInt(textsij.getText();/ 设置标签颜色public void setColor(int i, int j, String str) if (.equals(str) textsij.setBackground(new Color(120,221,247);return;int result = Integer.parseInt(str);switch (result) case 2: textsij.setBackground(new Color(240,240,0); break;case 4: texts
38、ij.setBackground(Color.pink); break;case 8: textsij.setBackground(new Color(240,150,10); break;case 16: textsij.setBackground(Color.green); break;case 32: textsij.setBackground(Color.magenta); break;case 64: textsij.setBackground(new Color(155,10,190); break;case 128: textsij.setBackground(Color.blu
39、e); break;case 256: textsij.setBackground(Color.gray); break;case 512: textsij.setBackground(Color.cyan); break;case 1024: textsij.setBackground(Color.DARK_GRAY); break;case 2048: textsij.setBackground(Color.red); break;case 4096: textsij.setBackground(Color.white); break;default: break;/ 按键输入事件的处理方法protected void do_label_keyPressed(final KeyEvent e) int code = e.getKeyCode();/ 获取按键代码int a; / a的引入是为了防止连加的情况出现String str;String str1;int num;switch (code) case KeyEvent.VK_LEFT:case KeyEvent.VK_A: / 如果按键代码是左方向键或者A键biaoji = 0; / 标记左边能不能合并for (int i = 0; i