VB课程设计：拼图游戏

VisualBasic课程设计报告题目1：拼图游戏难度：***指导教师：姓名：学号：专业：班级：学院：日期：11．题目简介（1）本题目要求设计一个拼图游戏程序，要求如下：指定一幅完整的图片，将其分割成m*n个小图块，打乱后重新排列，其中有一个没有图片的“空当”如图————（2）使用鼠标单击与空当相邻的图块可以与其互换位置。（3）利用空当位置使原图恢复原来的顺序，并记下玩家的移动步数，游戏过程中可以查看参考图以方便顺利通过游戏。22、设计思路与总体方案本程序包含五个窗体模块，其中以窗体frmMain的作用最为主要，该模块负责加载选定的图片并按所选的行列数分割，进行随机排列并加载空当，实现鼠标点击时其中的图块时与相邻的空当进行替换，实现拼图完成这个结束动作。该模块中主要的变量有Rows，Cols，Arrange()，space，started，stepsshowrefFunctionisOK()其中，Rows，Cols，showref这三个为全局变量，分别表示行数，列数，以及是否显示参考图（因此showref为逻辑型变量）其余变量为模块级变量，started也为逻辑变量，负责显示游戏是否已开始，Arrange()数组表示联系图像控件与数组的关系，space显示空当的位置，steps来记录玩家所走的步数，FunctionisOK()用来检验拼图是否已经完成的函数，为逻辑性变量。除外，过程变量tt（0to2），b（0to2），s，r，c用来写入或读取排行榜中的记录。其中，还设有菜单栏，通过CommonDialog控件负责实现“打开图片”与“配置颜色”对话框，并同时还拥有打开frmRecod（排行榜窗体模块）的工能。主要代码（游戏初始时加载图片）：DimiAsIntegerDimnAsIntegerCD.Filter=图片文件(*.JPG,*.BMP)|*.jpg;*.bmpCD.DialogTitle=打开图片CD.InitDir=App.Path&\picsCD.ShowOpen（显示指定图片对话框）IfCD.FileName=ThenExitSubIfstartedThenFori=1ToRows*Cols-1'（清除已有的控件数组元素）UnloadimgPT(i)NextimgPT(0).Picture=LoadPicture()IfshowrefThenfrmRef.Image1.Picture=LoadPicture()ElseMe.Picture=LoadPicture()EndIffrmDivide.Show1,Me'（显示指定行列对话框）PC.Picture=LoadPicture(CD.FileName)PC.Rows=RowsPC.Cols=Colsn=Rows*ColsimgPT(0).Width=320/Cols（'窗体以像素为单位）3imgPT(0).Height=240/Rows窗体frmDivide载入图片后弹出此窗口，负责提示玩家进行图片行列数的选择，用以调节游戏等级，可分为3*3，3*4，4*3，4*4这四种模式。玩家通过两个VScroll控件调节TextBox中的行列数，通过Text1.Text=VScroll1.ValueText2.Text=VScroll2.ValuefrmMain.Rows=Text1.Text，frmMain.Cols=Text2.Text赋值语句来与frmMain模块进行数值传递。窗体frmRef通过窗体frmMain中的“显示参考图”按钮来显示玩家游戏时的所需的参考图，frmMain通过showref=NotshowrefIfshowrefThenLoadfrmReffrmRef.Image1.Picture=PC.PicturefrmRef.Top=Me.TopfrmRef.Left=Me.Left+Me.WidthfrmRef.ShowcmdShowRef.Caption=关闭参考图ElseUnloadfrmRefcmdShowRef.Caption=显示参考图来打开这个模块以显示参考图，通过对逻辑变量showref的非运算加载该模块，设置高度与宽度。窗体frmRecord用来显示玩家通过游戏后所处的名次，姓名，移动步数，难度（行数X列数），并且只有名次在大于系统默认前三名的状况下才能被录入排行榜，否则会弹出“完成，你未进入前三名！”的提醒框。代码如下：OpenApp.Path&\Record.txtForInputAs#1Forl=0To24Input#1,tt(l),b(l),r(l),c(l)（依次读入步数，姓名，行数，列数）NextClose#1Ifstt(2)Then（只有你的成绩大于系统内第三名时IF语句才会启动，进行信息录入）KillApp.Path&\Record.txtIfs=tt(1)Thentt(2)=s:b(2)=InputBox(请输入姓名：,输入框,无名侠):r(2)=Rows:c(2)=Cols:MsgBox完成，恭喜&b(2)&你成为第三名！,vbInformationIfstt(1)Ands=tt(0)Thentt(2)=tt(1):tt(1)=s:b(2)=b(1):b(1)=InputBox(请输入姓名：,输入框,无名侠):r(2)=r(1):r(1)=Rows:c(2)=c(1):c(1)=Cols:MsgBox完成，恭喜&b(1)&你成为第二名！,vbInformationIfstt(0)Thentt(2)=tt(1):tt(1)=tt(0):tt(0)=s:b(2)=b(1):b(1)=b(0):b(0)=InputBox(请输入姓名：,输入框,无名侠):r(2)=r(1):r(1)=r(0):r(0)=Rows:c(2)=c(1):c(1)=c(0):c(0)=Cols:MsgBox完成，恭喜&b(0)&你成为第一名！,vbInformation（通过以上的IF语句先比较出步数在系统默认下的的名次，再通过赋值语句进行排名，同时将姓名，行数，列数也进行赋值处理同步于步数的名次变化，优点是不需建立多维数组进行储存）OpenApp.Path&\Record.txtForOutputAs#1Forl=0To2Write#1,tt(l),b(l),r(l),c(l)NextClose#1ElseMsgBox完成，你未进入前三名！,vbInformationEndIf窗体frmHelp用以显示对本游戏的提示，用以解释游戏无法顺利进行的原因，详情请见（4、设计中尚存的不足分析）。主要代码：Image2(0).Picture=LoadPicture(App.Path&\Resource\ab.jpg)（加载图片）53、对重点（难点）问题的解决窗体模块frmMain为主要载体，也是该程序的难点所在，其中的PictureClip控件在我看来是最主要的，他负责管理打开的图片并将其分割为指定行列的小图块。CommonDialog控件负责实现“打开图片”与“配置颜色”对话框。Image控件数组用于显示图片，其中他的Stretch属性设计为True，可以使图片自动放大或缩小，方便玩家自由选择图片进行游戏。主窗体重点（难点1）——————————随机排列图片解决方案：利用j=Int(Rnd*n)产生的随机数（0~n-1）同时通过Arrange赋值给PC.GraphicCell，来传递给imgPT（）进行图片的随机分布。例如：Arrange（3）=9imgPT(i).Picture=PC.GraphicCell(Arrange(3))因此，该随机排列图片过程的代码如下：PrivateSubRnd_Arrange()'DimiAsInteger,jAsIntegerDimnAsIntegern=Rows*ColsReDimArrange(0Ton-1)Fori=0Ton-1Arrange(i)=-1（用-1标记未赋值的元素）Nexti=0Doj=Int(Rnd*n)（产生0～n-1的随机数，并用Arrange赋值）IfArrange(j)=-1ThenArrange(j)=ii=i+1Ifi=nThenExitDoEndIfLoopFori=1Ton-1LoadimgPT(i)NextFori=0Ton-16IfArrange(i)n-1Then（将图块赋给控件数组元素）imgPT(i).Picture=PC.GraphicCell(Arrange(i))ElseimgPT(i).Picture=LoadPicture()space=I（将“打乱”前图片右下角的图块设为空）EndIfNextEndSub难点（2）——————————当你单击图片时判断是否与空当相邻并进行移动。解决方法：计算这两者分别所处的行列，利用IF语句进行判断，通过改变Image的Index值来改变所显示的图片，而非移动这个控件。该过程代码如下：c1=spaceModCols（计算空档的行列）r1=space\Colsc2=IndexModCols（计算点击的行列）r2=Index\ColsIfAbs(c1-c2)=1AndAbs(r1-r2)=0OrAbs(c1-c2)=0AndAbs(r1-r2)=1Then（判断是否相邻）n=Arrange(Index)Arrange(Index)=Arrange(space)Arrange(space)=nimgPT(space)=PC.GraphicCell(Arrange(space))imgPT(Index)=LoadPicture()（进行替换）难点（3）———————————————判定拼图结束IfisOK()ThenMsgBox恭喜，完成拼图！共用了&steps&步。'Fori=1ToRows*Cols-1imgPT(i).Enabled=False解决方法：上述代码表示游戏过程中可利用FunctionisOK()来检验玩家是否已经完成游戏，检验过程代码如下：DimiAsIntegerFori=0ToCols*Rows-1IfArrange(i)iThenExitForNextIfi=Cols*RowsThenisOK=True（isOK=True时，IF语句运行使得游戏结束）4、设计中尚存的不足分析本游戏中的图片排列顺序为随机排列，虽然代码简易，同时可以得到较为随7机的乱序图片外，50%的几率会出现下面这一个意想不到的问题————奇排列在偶数次移动后无法转化为偶排列。（拼图最后两块的位置颠倒且无法逆转）如a，b图所示，图中的a是3*3数字拼图标准的结果，则对于图b的状态是不可能变换成a的。证明起来需要用到高等代数里逆序数的概念，具体的说是用到了一个简单的定理。定义：在一个1,2,...,n的排列中，如果一对数的前后位置与大小顺序相反，即前面的数大于后面的数，那么它们就称为一个逆序。一个排列中逆序的总数就称为这个排列的逆序数。逆序数为偶数的排列称为偶排列；逆序数为奇数的排列称为奇排列推论：数列进行偶数次相邻对换，数列的奇偶性不改变我们将空格看成数字9（数字9对应空位），按正常顺序看a图，9个数字排列是123456789，其逆序数是0，是偶排列；b图是123456879，逆序数是1，是奇排列。我们知道，我们能够移动空块相邻的块，这里的移动相当于一种特殊的对换（相邻对换），例如：对于b图，移动6就相当于9和6互换（9向上移动了），移动7就相当于9和7互换（9向左移动了）。现在假设从b图经过一系列的平移变到了a图，则空格块9必然移动（对换）了偶数次（向左一次必然要再向右一次回来，向上一次必然要向下再回来，最终才能够回到右下角的位置），根据上面的定理最终变成的排列必然是仍然是奇排列（和b相同），然而a图是偶排列，因而产生矛盾，因此b图不可能通过平移变成最终的a图。这种现象主要是由于在打乱图片顺序时是用随机法实现的，这种方法会带来50%无法通过游戏的概率，因此，此游戏需要设计一个板块三轮换的算法来进行有效