軟件設(shè)計(jì)java畢業(yè)設(shè)計(jì)-《大魚(yú)吃小魚(yú)》設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

常州工學(xué)院學(xué)士學(xué)位設(shè)計(jì)PAGEPAGE30目錄第一部分設(shè)計(jì)任務(wù)與調(diào)研 31．1、設(shè)計(jì)目標(biāo)： 31．2、設(shè)計(jì)要求 31．3、設(shè)計(jì)內(nèi)容： 31．4.技術(shù)路線（步驟與方法） 3第二部分設(shè)計(jì)說(shuō)明 42.1、類(lèi)的設(shè)計(jì) 42.2、游戲流程 52.2.1主流程 52.2.2游戲初始化 62.2.3游戲運(yùn)行 72.2.4游戲結(jié)束 72.2.5生產(chǎn)精靈對(duì)象 82.2.6鍵盤(pán)按下事件 92.2.7鍵盤(pán)彈起事件 92.2.8精靈與精靈的碰撞 92.2.9世界邊界碰撞事件 102.3完成類(lèi)的定義 112.4實(shí)現(xiàn)SpriteFactory類(lèi) 132.4.1游戲初始化 132.4.2鍵盤(pán)按下事件 142.4.3鍵盤(pán)彈起事件 152.4.5完成游戲運(yùn)行 152.2.6精靈與精靈的碰撞 182.2.7精靈與世界邊界的碰撞 192.2.8完成游戲結(jié)束 19第三部分設(shè)計(jì)成果 203.1設(shè)計(jì)編碼圖： 203.2游戲運(yùn)行結(jié)果圖 27第四部分結(jié)束語(yǔ) 28第五部分致謝 30第六部分參考文獻(xiàn) 31

第一部分設(shè)計(jì)任務(wù)與調(diào)研1．1、設(shè)計(jì)目標(biāo)：“大魚(yú)吃小魚(yú)，小魚(yú)吃蝦米”，這大概是每個(gè)人都會(huì)的關(guān)于食物鏈最樸素的描述。本游戲通過(guò)用MyEclipse來(lái)設(shè)計(jì)來(lái)是實(shí)現(xiàn)這個(gè)食物鏈。1．2、設(shè)計(jì)要求1.對(duì)游戲中所需類(lèi)進(jìn)行設(shè)計(jì)；

2寫(xiě)出源程序文件；

3.對(duì)游戲進(jìn)行調(diào)試和分析1．3、設(shè)計(jì)內(nèi)容：敵方有三類(lèi)魚(yú)（鯊魚(yú)、橙色魚(yú)和小黃魚(yú)），每一類(lèi)魚(yú)的對(duì)象出現(xiàn)后，在游戲中處于隨機(jī)自由移動(dòng)狀態(tài)，敵方大魚(yú)能吃小魚(yú)；主角為紅魚(yú)且紅魚(yú)只有一條，玩家通過(guò)鍵盤(pán)方向鍵控制移動(dòng)，紅魚(yú)有兩級(jí)狀態(tài)，初始時(shí)處于低級(jí)狀態(tài)，只能吃黃魚(yú)，能被藍(lán)魚(yú)或鯊魚(yú)吃掉。初級(jí)狀態(tài)的紅魚(yú)經(jīng)過(guò)重重險(xiǎn)惡且吃掉一定數(shù)量的黃魚(yú)升級(jí)后，能吃黃魚(yú)和藍(lán)魚(yú)，但還是能被鯊魚(yú)吃。1．4.技術(shù)路線（步驟與方法）游戲界面是一個(gè)游戲展現(xiàn)給玩家的平臺(tái)，所以界面設(shè)計(jì)是否美觀是很多玩家選擇一款游戲的重要標(biāo)準(zhǔn)，游戲中界面設(shè)計(jì)和軟件界面設(shè)計(jì)的要求是一致的，主要有以下幾條要求[7]：1、界面美觀2、界面條理3、符合玩家操作習(xí)慣(界面友好)在本界面中，包含玩家控制的魚(yú)、自由移動(dòng)的魚(yú)、玩家信息及一個(gè)按鈕文字，在本界面設(shè)計(jì)中，根據(jù)手機(jī)上的操作習(xí)慣，將按鈕的位置設(shè)置在手機(jī)的右下角，玩家的信息設(shè)置在屏幕最上方和最右邊，而將整個(gè)屏幕(包含按鈕文字顯示區(qū)域、玩家信息顯示區(qū)域)作為游戲區(qū)域，以最大限度的利用手機(jī)上的屏幕空間，所以本游戲未從屏幕中劃分出獨(dú)立的游戲區(qū)域。對(duì)于簡(jiǎn)單的益智游戲，一般不需要設(shè)計(jì)滾屏，所以該游戲在設(shè)計(jì)界面上設(shè)計(jì)為簡(jiǎn)單的單屏游戲。游戲邏輯即游戲規(guī)則，是游戲編程中最核心的部分，也是最難實(shí)現(xiàn)的部分，在游戲程序的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，大部分時(shí)間都是用在游戲邏輯的實(shí)現(xiàn)上。游戲邏輯基于游戲數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，從程序開(kāi)發(fā)角度來(lái)看，游戲邏輯就是對(duì)于游戲數(shù)據(jù)的規(guī)則變換。當(dāng)然，這些數(shù)據(jù)的變換需要根據(jù)游戲規(guī)則進(jìn)行實(shí)現(xiàn)。然后把最終變化的結(jié)果以界面的形式顯示給最終用戶，對(duì)于游戲程序來(lái)說(shuō)也就是游戲玩家。進(jìn)行游戲邏輯的設(shè)計(jì)，首先要把游戲規(guī)則分析出來(lái)，所謂游戲規(guī)則，就是在游戲中需要程序設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)的規(guī)定和控制，這些可以根據(jù)游戲的功能進(jìn)行實(shí)現(xiàn)?！按篝~(yú)吃小魚(yú)”游戲需要實(shí)現(xiàn)的游戲規(guī)則如下：（l）游戲初始化（2）玩家控制的魚(yú)的移動(dòng)及方向控制（3）自由移動(dòng)的魚(yú)（4）大魚(yú)小魚(yú)的碰撞和處理在程序?qū)嶋H實(shí)現(xiàn)時(shí)，一般使用方法來(lái)組織游戲邏輯相關(guān)的代碼，也就是將對(duì)應(yīng)的游戲邏輯轉(zhuǎn)換為一個(gè)函數(shù)或許多函數(shù)。由于以上邏輯都比較簡(jiǎn)單，所以在實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)都轉(zhuǎn)換為一個(gè)方法。下面依次來(lái)講解以上游戲邏輯的實(shí)現(xiàn)，并介紹實(shí)現(xiàn)時(shí)需要注意的一些問(wèn)題。游戲操作指玩家以怎樣的形式參與游戲，每個(gè)游戲的操作需要根據(jù)游戲的規(guī)則等進(jìn)行設(shè)計(jì)，不過(guò)在設(shè)計(jì)游戲操作以前首先需要考慮的問(wèn)題，這款游戲中有哪些是需要玩家進(jìn)行參與的，然后才是以如何的形式進(jìn)行參與，其次需要考慮不同平臺(tái)以及不同設(shè)備上的操作特點(diǎn)，一定要滿足硬件的要求。游戲操作設(shè)計(jì)的規(guī)則如下：1)、操作簡(jiǎn)單2)、操作方便3)、符合用戶操作習(xí)慣4)、符合設(shè)備硬件要求第二部分設(shè)計(jì)說(shuō)明2.1、類(lèi)的設(shè)計(jì)游戲中能直接看到的精靈：玩家魚(yú)、電腦魚(yú)、玩家得分文本、玩家等級(jí)文本。其中，玩家得分和玩家等級(jí)只需要顯示分?jǐn)?shù)，可以直接使用CTextSprite類(lèi)。玩家魚(yú)、電腦魚(yú)創(chuàng)建相應(yīng)的類(lèi)?？梢詮耐婕音~(yú)和電腦魚(yú)抽象出一個(gè)魚(yú)類(lèi)，作為父類(lèi)。魚(yú)類(lèi)繼承CSprite類(lèi)，通過(guò)CSprite類(lèi)的方法操作精靈。創(chuàng)建一個(gè)游戲類(lèi)，各個(gè)類(lèi)之間的通信在游戲世界類(lèi)中進(jìn)行。本游戲是大魚(yú)吃小魚(yú)，該類(lèi)稱為魚(yú)游戲類(lèi)。創(chuàng)建一個(gè)精靈工廠類(lèi)，用來(lái)生成各種精靈類(lèi)的對(duì)象。這就是“工廠模式”。2.2、游戲流程2.2.1主流程游戲分四個(gè)狀態(tài)：未開(kāi)始、開(kāi)始、運(yùn)行和結(jié)束。CGameMain類(lèi)是控制游戲流程的類(lèi)，游戲屏幕每刷新一次，調(diào)用一次該類(lèi)的GameMainLoop方法。GameMainLoop根據(jù)m_iGameState的值分別調(diào)用該類(lèi)的GameInit、GameRun和GameEnd方法。這三個(gè)方法對(duì)應(yīng)初始化游戲、游戲運(yùn)行和游戲結(jié)束這三個(gè)狀態(tài)。GameInit只執(zhí)行一次。執(zhí)行后修改游戲狀態(tài)。屏幕刷新后，進(jìn)入狀態(tài)2，開(kāi)始執(zhí)行GameRun方法。當(dāng)玩家積分>=0即玩家魚(yú)不死的時(shí)候，GameRun一直被執(zhí)行。玩家魚(yú)死亡后，調(diào)用GameEnd執(zhí)行一次，清除本局游戲數(shù)據(jù)，恢復(fù)游戲未開(kāi)始狀態(tài)。2.2.2游戲初始化完成游戲初始工作，界面上的工作：玩家積分和等級(jí)顯示為0，創(chuàng)建玩家魚(yú)并放置在指定位置，并且把玩家魚(yú)對(duì)象加入到FishesWorld對(duì)象中。2.2.3游戲運(yùn)行游戲運(yùn)行中，每刷新一次屏幕，需要根據(jù)最新數(shù)據(jù)，更新玩家得分和等級(jí)，移動(dòng)玩家魚(yú)，刪除被吃掉的電腦魚(yú)，當(dāng)達(dá)到相應(yīng)的時(shí)間間隔時(shí)，創(chuàng)建新的電腦魚(yú)。2.2.4游戲結(jié)束將游戲中剩余的精靈刪除，包括刪除精靈本身和集合中對(duì)應(yīng)的對(duì)象。重新顯示游戲開(kāi)始的提示圖片。2.2.5生產(chǎn)精靈對(duì)象本游戲中的玩家魚(yú)、電腦魚(yú)這兩種精靈類(lèi)的對(duì)象都在精靈工廠類(lèi)中產(chǎn)生。根據(jù)參數(shù)確定生產(chǎn)何種精靈。右下圖是玩家飛機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程，主要是創(chuàng)建對(duì)象，復(fù)制模板，并設(shè)置幾個(gè)基本屬性（碰撞、世界邊界、初始位置、初始速度）。2.2.6鍵盤(pán)按下事件本游戲中，游戲狀態(tài)為0時(shí)，按下空格鍵，游戲狀態(tài)轉(zhuǎn)為1。游戲狀態(tài)為2時(shí)，玩家按下了WSAD鍵，分別設(shè)置玩家魚(yú)的上下左右速度。2.2.7鍵盤(pán)彈起事件本游戲中，游戲狀態(tài)為2時(shí)，玩家松開(kāi)WSAD鍵，設(shè)置玩家飛機(jī)對(duì)應(yīng)方向上的速度為0。2.2.8精靈與精靈的碰撞本游戲中，玩家魚(yú)設(shè)置為發(fā)送碰撞，電腦魚(yú)設(shè)置為接收碰撞。精靈碰撞時(shí)，如果電腦魚(yú)等級(jí)比玩家魚(yú)高，則玩家魚(yú)減少積分，反之，玩家魚(yú)增加積分。2.2.9世界邊界碰撞事件本游戲中，游戲狀態(tài)為2時(shí)，玩家魚(yú)碰到邊界停止繼續(xù)游動(dòng)。電腦魚(yú)碰到邊界，設(shè)置該魚(yú)的生命值hp為0。獲得該魚(yú)的價(jià)值，從玩家魚(yú)當(dāng)前的得分中減去該值。2.3完成類(lèi)的定義根據(jù)下方表格，完成以下各個(gè)類(lèi)的定義。其中，set和get方法在當(dāng)前任務(wù)中實(shí)現(xiàn)，其他方法的實(shí)現(xiàn)留到后面完成。魚(yú)類(lèi)：Fish繼承自CSprite類(lèi)屬性privateintiHp魚(yú)的生命值privateintiGrade魚(yú)的等級(jí)privateintiDir魚(yú)的方向privatefloatfSpeedX魚(yú)X軸方向移動(dòng)速度privatefloatfSpeedY魚(yú)Y軸方向移動(dòng)速度privatefloatfPointX魚(yú)X軸方向上的位置privatefloatfPointY魚(yú)Y軸方向上的位置方法publicintgetHp()獲得魚(yú)的生命值publicvoidsetHp(constintHp)設(shè)置魚(yú)的生命值publicintgetGrade()獲取魚(yú)的等級(jí)publicvoidsetGrade(constintgrade)根據(jù)參數(shù)設(shè)置魚(yú)的等級(jí)publicfloatgetMoveSpeedX()獲得魚(yú)X軸方向上速度publicvoidsetMoveSpeedX(floatspeedX)設(shè)置魚(yú)X軸方向上速度publicfloatgetMoveSpeedY()獲得魚(yú)Y軸方向上速度publicvoidsetMoveSpeedY(floatspeedY)設(shè)置魚(yú)Y軸方向上速度publicvoidsetDirection(floatdir)根據(jù)參數(shù)設(shè)置魚(yú)的方向publicfloatgetDirection()獲取魚(yú)的方向publicfloatgetPointX()獲得魚(yú)在X軸上的位置publicvoidsetPointX(constfloatfPointX)設(shè)置魚(yú)在X軸上的位置publicfloatgetPointY()獲得魚(yú)在Y軸上的位置publicvoidsetPointY(constfloatfPointX)設(shè)置魚(yú)在Y軸上的位置publicvirtualvoidmove(intikey)=0魚(yú)的移動(dòng)方法玩家魚(yú)類(lèi)：PlayerFish繼承自Fish類(lèi)屬性privateintiPlayerScore玩家魚(yú)的積分方法publicintgetPlayerScore()得到玩家積分publicvoidsetPlayerScore(intscore)設(shè)置玩家積分publicvirtualvoidmove(intikey)玩家魚(yú)移動(dòng)方法publicvoidstopMove(intikey)玩家魚(yú)停止移動(dòng)方法publicvoideat(Computer*pFish)玩家魚(yú)吃電腦魚(yú)的方法publicintplayScoreTransferLvel()根據(jù)玩家魚(yú)積分得到玩家魚(yú)響應(yīng)的等級(jí)電腦魚(yú)類(lèi)：ComputerFish繼承自Fish類(lèi)屬性privateintvalue電腦魚(yú)的價(jià)值方法publicintgetValue()獲取電腦魚(yú)價(jià)值publicvoidsetValue(intvalue)設(shè)置電腦魚(yú)價(jià)值publicvirtualvoidmove()電腦魚(yú)移動(dòng)精靈工廠類(lèi)：SpriteFactory屬性privatestaticintsId靜態(tài)成員變量。缺省值為0，每復(fù)制一個(gè)精靈時(shí)遞增一次，用于作為新生成的精靈名稱的后綴。例如：fish1,fish2,fish3方法publicstaticFish*getFish(intiType)獲取生產(chǎn)出的精靈。iType：1–玩家魚(yú)2–電腦魚(yú)魚(yú)的世界類(lèi)：FishWorld屬性privatePlayersFishplayersFish玩家魚(yú)privatevector<ComputerFish*>computerFishs電腦魚(yú)集合publicstaticconstintMAX_COMPUTERFISH_NUM最多電腦魚(yú)數(shù)量privatefloatrefreshRate電腦魚(yú)刷新時(shí)間間隔privatefloatdeltaTimeCount當(dāng)前累計(jì)時(shí)間privateCTextSprite*textLevel游戲等級(jí)文本精靈privateCTextSprite*textScore玩家積分文本精靈PrivateCTextSprite*gameStart開(kāi)始精靈PrivatefloatfSpeedX電腦魚(yú)在X方向上的速度PrivatefloatfSpeedY電腦魚(yú)在Y方向上的速度方法publicvoidsetRefreshRate(floatrefreshRate)設(shè)置電腦魚(yú)刷新時(shí)間間隔publicfloatgetRefreshRate()得到電腦魚(yú)刷新時(shí)間間隔publicfloatgetDeltaTimeCount()得到當(dāng)前累計(jì)時(shí)間publicvoidsetDeltaTimeCount(floatdeltaTimeCount)設(shè)置當(dāng)前累計(jì)時(shí)間publicCTextSprite*getTextStarGame()得到開(kāi)始游戲文本精靈publicvoidsetTextStarGame(CTextSprite*textStarGame)設(shè)置開(kāi)始游戲文本精靈publicCTextSprite*getTextLevel()得到玩家魚(yú)等級(jí)文本精靈publicvoidsetTextLevel(CTextSprite*textLevel)設(shè)置玩家魚(yú)等級(jí)文本精靈publicCTextSprite*getTextScore()得到玩家魚(yú)積分文本精靈publicvoidsetTextScore(CTextSprite*textScore)設(shè)置玩家魚(yú)積分文本精靈publicPlayersFish*getPlayersFish()得到玩家魚(yú)publicvoidsetPlayersFish(Fish*playersFish)設(shè)置玩家魚(yú)publicvector<ComputerFish*>getComputerFishs()得到電腦魚(yú)集合publicvoidsetComputerFishs(vector<ComputerFish*>*computerFishs)設(shè)置電腦魚(yú)集合publicComputerFish*findComputerFishByName(constchar*fName)根據(jù)名字在電腦魚(yú)集合中查找響應(yīng)的電腦魚(yú)publicFish*addFish(intkey)添加一條電腦魚(yú)publicintgetRandomByGrade()根據(jù)玩家魚(yú)的當(dāng)前等級(jí)返回一個(gè)隨機(jī)值,用于控制在不同等級(jí)下出現(xiàn)魚(yú)的種類(lèi)以及比例publicvoidsetComputerFishSpeadByGrade(ComputerFish*cFish)設(shè)置電腦魚(yú)移動(dòng)速度根據(jù)魚(yú)的等級(jí)在Fish類(lèi)中定義一些宏，在程序中盡量使用這些常量，而不是直接用數(shù)值。這樣，既有利于代碼的閱讀，又便于修改。2.4實(shí)現(xiàn)SpriteFactory類(lèi)參考“游戲流程”中“生產(chǎn)精靈對(duì)象”一節(jié)，完成SpriteFactory類(lèi)的方法。對(duì)于玩家魚(yú)，初始速度設(shè)為0，初始位置在游戲屏幕下方邊界的中間位置，世界邊界設(shè)置為屏幕大?。梢酝ㄟ^(guò)CSystem類(lèi)的GetScreenBottom等方法來(lái)設(shè)置位置）。設(shè)置等級(jí)為0，玩家得分為0，。玩家魚(yú)設(shè)置為發(fā)送碰撞。世界邊界碰撞模式為停止。電腦魚(yú)初始速度向左，等級(jí)高的魚(yú)速度相對(duì)較快所擁有的價(jià)值較高，等級(jí)低的魚(yú)速度相對(duì)較慢所擁有的價(jià)值較低。初始位置應(yīng)該位于屏幕右方，電腦魚(yú)設(shè)置為接收碰撞。從相應(yīng)的電腦魚(yú)模板復(fù)制精靈，命名方式：模板名稱+sId。2.4.1游戲初始化在CGameMain類(lèi)的GameInit方法中完成游戲初始化。2.4.2鍵盤(pán)按下事件在CGameMain類(lèi)的OnKeyDown方法中完成。鍵盤(pán)按下處理兩個(gè)事件：一個(gè)是游戲的開(kāi)始；一個(gè)是玩家魚(yú)的上下左右移動(dòng)。完成該任務(wù)后，運(yùn)行程序。2.4.3鍵盤(pán)彈起事件在CGameMain類(lèi)的OnKeyDown方法中完成。完成任務(wù)四后按下鍵盤(pán)相應(yīng)鍵魚(yú)兒被設(shè)置了移動(dòng)速度，但當(dāng)松開(kāi)后就應(yīng)該取消設(shè)置的移動(dòng)速度。2.4.5完成游戲運(yùn)行在CGameMain類(lèi)的GameRun方法中完成游戲運(yùn)行代碼。這三個(gè)函數(shù)需要自行添加，在定義類(lèi)時(shí)并沒(méi)有加入。完成FishWorld中更新文本精靈數(shù)據(jù)的方法。完成FishWorld中更新玩家數(shù)據(jù)的方法。完成FishWorld中更新電腦魚(yú)的方法完成FishWorld中刪除HP為0的電腦魚(yú)的方法完成FishWorld中添加電腦魚(yú)的方法運(yùn)行游戲，這時(shí)候，可以看見(jiàn)不斷有電腦魚(yú)出現(xiàn)，并且當(dāng)我們按下W,S,A,D鍵時(shí)玩家魚(yú)也會(huì)隨之移動(dòng)。2.2.6精靈與精靈的碰撞在上一個(gè)任務(wù)中，即使玩家魚(yú)碰到電腦魚(yú)也不會(huì)把電腦魚(yú)吃掉，是因?yàn)槲覀儧](méi)有處理精靈的碰撞事件。在本任務(wù)中，我們通過(guò)精靈與精靈的碰撞事件來(lái)解決上述問(wèn)題。在CGameMain類(lèi)的OnSpriteColSprite方法中完成代碼。該方法有兩個(gè)參數(shù)，一個(gè)是szSrcName，表示發(fā)送碰撞的精靈的名稱；一個(gè)是szTarName，表示接受碰撞的精靈的名稱。根據(jù)這兩個(gè)精靈的名稱，可以判斷碰撞的精靈是什么類(lèi)型（因?yàn)閯?chuàng)建精靈時(shí)，命名有規(guī)則）。2.2.7精靈與世界邊界的碰撞在創(chuàng)建敵機(jī)精靈和子彈精靈對(duì)象時(shí),我們?cè)O(shè)置了它們的世界邊界,以及與世界邊界碰撞模式。當(dāng)它們飛出各自的世界邊界時(shí)，就會(huì)發(fā)生精靈與世界邊界碰撞事件，對(duì)于的方法是CGameMain類(lèi)中的OnSpriteColWorldLimit方法。對(duì)于碰到世界邊界的電腦魚(yú)，我們需要?jiǎng)h除此精靈，并從集合刪除相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)。本任務(wù)的效果主要是優(yōu)化程序，避免產(chǎn)生過(guò)多無(wú)用對(duì)象，占用電腦資源。2.2.8完成游戲結(jié)束當(dāng)玩家魚(yú)的積分<0時(shí)，一局游戲結(jié)束。對(duì)應(yīng)的方法是CGameMain類(lèi)的GameEnd方法。然后重新顯示“空格開(kāi)始”圖片，游戲環(huán)境又重新回到未開(kāi)始狀態(tài)。第三部分設(shè)計(jì)成果3.1設(shè)計(jì)編碼圖：BackGround類(lèi)GoldFish類(lèi)HuJing類(lèi)MyFish類(lèi)MainFrame主界面類(lèi)3.2游戲運(yùn)行結(jié)果圖第四部分結(jié)束語(yǔ)踉踉蹌蹌地忙碌了一個(gè)月，我的畢業(yè)設(shè)計(jì)課題也終將告一段落。點(diǎn)擊運(yùn)行，也基本達(dá)到預(yù)期的效果，虛榮的成就感