Java程序设计报告

1楚雄师范学院2015年春季期末Java程序设计报告项目名称：基于Java平台开发的五子棋程序设计学院：物理与电子科学学院专业：电子信息科学与技术班级：2013级电信一班组员姓名：杨邦桂许勇董俊宏课程教师：程满目录引言...........................................................................................................................................3第一章设计目的和要求.........................................................................................................3第二章JAVA语言概述.........................................................................................................32.1JAVA简介........................................................................................................................32.1.1JAVA的基本特点.....................................................................................................32.2JAVA工具JDK............................................................................................................4第三章程序的设计思路和算法.............................................................................................43.1人机博弈的要点............................................................................................................43.2五子棋特点及规则......................................................................................................43.3设计思路......................................................................................................................53.3.1...................................................................................................................................5第四章测试及运行效果.........................................................................................................54.1棋盘系统主界面.............................................................................................................54.2下期博弈过程界面.........................................................................................................64.3黑方赢的结果.................................................................................................................64.4白方赢的结果.................................................................................................................7第五章设计体会与总结.........................................................................................................8附录...........................................................................................................................................9源程序代码及简要说明：...................................................................................................93引言随着计算机技术的不断发展，网络技术的普及范围越来越广，网络能够提供的服务多样、便捷，已经成为人们生产生活中不可缺少的重要组成部分。如今网络休闲游戏发展迅速，它凭借健康、方便、互动性强、益智等诸多优点，成为大部分现代人休闲娱乐的首选。网络五子棋游戏是使用Java语言开发的一款游戏。它使用SOCKET建立连接，多线程处理数据，以及可嵌入网络浏览器的APPLET作为客户端，这些特点使这款游戏无论是服务器还是客户端的实现都相对容易。通过对该软件的编写，还可以巩固学生对以上各种知识的掌握和理解。第一章设计目的和要求1.1实现一个简单的五子棋游戏程序，包括如下两个界面:（1）对弈及角色（黑方先落棋）。（2）在游戏界面，有游戏栏（开局、悔棋、退出），帮助栏；显示区；棋盘区。1.2在实际系统中使用、实现人工智能的相关算法1.3进一步加深对人工智能算法的理解第二章JAVA语言概述2.1JAVA简介JAVA是SunMicrosystem公司开发的编程语言，是一个简单，面向对象，分布式，解释性，强壮，安全，与系统无关，可移植，高性能，多线程和动态的语言。2.1.1JAVA的基本特点(1)简单性Java与C++语言非常相近，但Java比C++简单，它抛弃了C++中的一些不是绝对必要的功能，如头文件、预处理文件、指针、结构、运算符重载、多重继承以及自动强迫同型。Java实现了自动的垃圾收集，简化了内存管理的工作。(2)面向对象Java提供了简单的类机制和动态的构架模型。对象中封装了它的状态变量和方法，很好地实现了模块化和信息隐藏；而类则提供了一类对象的原型，通过继承和重载机制，子类可以使用或重新定义父类或超类所提供的方法，从而既实现了代码的复用，又提供了一种动态的解决方案。(3)多线程多线程使应用程序可以同时进行不同的操作，处理不同的事件。在多线程机制中，不同的线程处理不同的任务，他们之间互不干涉，不会由于一处等待影响其他部分，这样容易实现网络上的实时交互操作。(4)分布性Java是面向网络的语言。通过它提供的类库可以处理TCP/IP协议，用户可以通过URL地址在网络上很方便的访问其他对象。（5）体系结构中立Java是一种网络语言，为使Java程序能在网络的任何地方运行，Java解释器生成与体系结构无关的字节码结构的文件格式。为了使Java的应用程序能不依赖于具体的系统，Java语言环境还提供了用于访问底层操作系统功能的类组成的包，当程序使用这些包时，可以确保它能运行在各种支持Java的平台上。(6)安全性用于网络、分布环境下的Java必须要防止病毒的入侵，Java不支持指针，一切对内存的访问都必须通过对象的实例变量来实现，这样就防止了程序员使用欺骗手段访问对象的私有成员，同时也避免了指针操作中容易产生的错误。2.2JAVA工具JDK（1）Java编译器Java编译器将Java源代码文件编译成可执行的Java字节码。Java源代码文件的扩展名为.java，Java编译器把这种扩展名的文件编译成扩展名为.class的文件。源文件中的每个类在编译后都将产生一个class文件，这意味一个Java源代码文件可能编译生成多个class文件。（2）Java解释器Java解释器对编译生成的字节码格式的可执行程序的运行提供支持，它是运行非图形Java程序的命令行工具。第三章程序的设计思路和算法3.1人机博弈的要点人机对弈的程序，至少应具备以下5个部分：(1)某种在机器中表示棋局的方法，能够让程序知道博弈的状态。(2)产生合法走法的规则，以使博弈公正地进行，并可判断人类对手是否乱走。(3)从所有合法的走法中选择最佳的走法技术。(4)一种评估局面优劣的方法，用以同上面的技术配合做出智能的选择。(5)一个界面，有了他，这个程序才能用。3.2五子棋特点及规则五子棋的娱乐性强、规则简单、易学、流行性广。普通人不需长时间专门训练即可自如行棋。因此极受大众欢迎。五子棋的规则为：(1)棋盘采用像围棋盘一样的15路或19路线的棋盘，在此采用19路的棋盘。(2)下法两人分别执黑白两色棋子。轮流在棋盘上选择一个无子的交叉点落子，无子的交叉点又被称为空点。(3)输赢判断黑、白双方有一方的五个棋子在横、竖或斜方向上连接成一线即为该方赢。(4)特殊规定职业五子棋虽然对黑棋采取了种种限制，但黑子先行的优势依然很大。因此，在高段位的职业比赛中，又出现了三种特殊的规定。a.指定打法：是指比赛双方按照约定好的开局进行对弈，由白棋先行。b.三手可交换：是指黑棋下盘面第3手棋后，白方在下第四手之前，如感觉黑方棋形不利于己方，可提出交换，即执白棋一方变为执黑棋一方，而黑方不可以不换。c.五手两打法：是指黑棋在下盘面上关键的第5手棋时，必须下两步棋，让白棋在这两步棋中拿掉一粒棋子，然后再继续对弈。一般说来，白棋肯定拿掉对白方不利的一点，而保留对黑方较为不利的那点让黑方行棋。53.3设计思路3.3.1开始——下棋——判断输赢——结束游戏或重新再来——退出。1.建立一个棋盘类，绘制棋盘的样式，在棋盘面板上添加各种按钮及相应胡触发事件。同时注意面板的设计，使面板设计的尽量胡的合理美观。2.编写一个功能判断落子的位置及画出相应的黑白棋子。3.判断胜负第四章测试及运行效果4.1棋盘系统主界面图4-1初始化棋盘效果，玩家为黑棋4.2下棋博弈过程界面图4-2黑白棋博弈4.3黑方赢的结果7图4-3黑方胜利界面4.4白方赢的结果图4-4白方胜利界面第五章设计体会与总结Java编程最强大的地方不是它是容易学，或者难学，而是它拥有一个强大的库。JAVA是一个完全面向对象的语言，JAVA的命名规则是很容易让人接受的。而且容易被编程人员记住。经过实践训练，对JAVA的综合应用能力有了较大的提高，另外对JAVA的特点有了更深层次的认识。这次实践中使用的代码虽然不长，但类与类之间也有很强的逻辑关系，这就是面向对象语言的最大优势，这样可使我们更轻松的运用JAVA。经过努力，查阅相关资料，终于完成该课题，虽然效果不是很好，但亲手做过之后还是很有成就感的。通过此次课程设计，将我本学期所学的JAVA知识得到巩固和应用，在设计的过程中我遇到了很到问题，不过在老师和同学们的帮助和自己