連連看設(shè)計(jì)報(bào)告

湖南涉外經(jīng)濟(jì)學(xué)院信息科學(xué)與工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書報(bào)告題目連連看游戲的開發(fā)時(shí)間2013-6學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)指導(dǎo)教師鄒競職稱講師總體設(shè)計(jì)要求和技術(shù)要點(diǎn)設(shè)計(jì)一個(gè)連連看游戲程序，游戲程序的功能需求如下：游戲區(qū)是一個(gè)包含了多種不同花色游戲牌的二維棋盤，棋盤的行數(shù)和列數(shù)可以自行定義。每一種花色的游戲牌的數(shù)量都是偶數(shù)。兩張花色相同的游戲牌的之間的路徑如果滿足以下條件，這兩張游戲牌即可消去：路徑連線由不多于3條的水平和垂直的線段構(gòu)成，任何一條線段都不能穿越其他的游戲牌，但可以不在棋盤中，路徑兩端的游戲牌必須具有相同的花色。游戲只要用鼠標(biāo)即可進(jìn)行操作。最初棋盤里布滿了游戲牌，游戲開始時(shí)進(jìn)行計(jì)時(shí)。第一次使用鼠標(biāo)點(diǎn)擊棋盤中的游戲牌，該游戲牌此時(shí)為“被選中”，以特殊方式顯示；再次以鼠標(biāo)點(diǎn)擊其他游戲牌，若該游戲牌與被選中的游戲牌兩者花色相同，且把第一張游戲牌到第二張游戲牌連起來，中間的線段不超過3條，則消掉這一對(duì)游戲牌，否則第一張游戲牌恢復(fù)成未被選中狀態(tài)，而第二張游戲牌變成被選中狀態(tài)。每消去一對(duì)游戲牌，應(yīng)檢查棋盤內(nèi)是否至少還存在一對(duì)能消去的游戲牌，如果不存在，則在原有位置對(duì)游戲牌進(jìn)行重排，直到至少存在一對(duì)能夠消去的游戲牌。如果在指定的時(shí)間內(nèi)消去了所有的游戲牌，游戲勝利；如果時(shí)間耗盡還未能消除全部的游戲牌，游戲失敗。要求每人獨(dú)立完成，使用主流開發(fā)工具，盡可能采用面向?qū)ο蠓椒?，在設(shè)計(jì)判斷兩張相同花色游戲牌能否消去的算法時(shí)，盡可能使用狀態(tài)空間搜索算法（如回溯法、分支限界法等），要求代碼的具有一定的可讀性、可維護(hù)性和可擴(kuò)充性。可以參考教師給定的程序或者其他程序，但程序和報(bào)告嚴(yán)禁全盤抄襲。工作內(nèi)容及時(shí)間進(jìn)度安排第11周~第12周：對(duì)需要開發(fā)的軟件進(jìn)行需求分析和軟件設(shè)計(jì)第13周：論證方案設(shè)計(jì)第14周~第16周：程序設(shè)計(jì)第17周：測試、修改程序，撰寫報(bào)告第18周：驗(yàn)收答辯課程設(shè)計(jì)成果1．與設(shè)計(jì)內(nèi)容對(duì)應(yīng)的軟件程序2．課程設(shè)計(jì)總結(jié)報(bào)告摘要游戲《連連看》，只要將相同的兩張牌用三根以內(nèi)的直線連在一起就可以消除，規(guī)則簡單容易上手。游戲速度節(jié)奏快，畫面清晰可愛，適合細(xì)心的玩家。豐富的道具和公共模式的加入，增強(qiáng)游戲的競爭性。多樣式的地圖，使玩家在各個(gè)游戲水平都可以尋找到挑戰(zhàn)的目標(biāo)，長期地保持游戲的新鮮感。不管走到哪個(gè)網(wǎng)頁游戲網(wǎng)站，連連看游戲總是排在受玩家歡迎排名的前5位，休閑、趣味、益智是連連看玩不厭的精華，且不分男女老少、工薪白領(lǐng)，是一款適合大眾的經(jīng)典網(wǎng)絡(luò)休閑小游戲。這里設(shè)計(jì)的這款游戲基本實(shí)現(xiàn)了單機(jī)版的連連看，有計(jì)時(shí)，計(jì)分，游戲進(jìn)程顯示呈現(xiàn)給玩家的基本功能，按照分類的設(shè)計(jì)思路進(jìn)行設(shè)計(jì)。按照分類算法將游戲面板中的兩個(gè)方塊之間分三種情況進(jìn)行判斷，分別是在同一條直線上；兩方塊之間存在一個(gè)拐點(diǎn)；兩方塊之間存在兩個(gè)拐點(diǎn)，這里說的有點(diǎn)籠統(tǒng)，詳細(xì)設(shè)計(jì)那里會(huì)說的很具體。至于游戲進(jìn)度和計(jì)時(shí)都是使用了進(jìn)度條，同時(shí)又附帶文字提示，這樣設(shè)計(jì)是為了能讓玩家清晰的了解到目前的游戲狀態(tài)。游戲完成后會(huì)進(jìn)行相應(yīng)判斷，判斷玩家所得分?jǐn)?shù)是否能進(jìn)入排行榜，當(dāng)然這里還要玩家確實(shí)是否參與排榜，至于其他功能，詳細(xì)設(shè)計(jì)里面會(huì)給出具體的解析。關(guān)鍵詞：連連看；分類；C#目錄摘要 2第一章 課程設(shè)計(jì)目的 4第二章課程設(shè)計(jì)描述和要求 52.1任務(wù)描述 52.2設(shè)計(jì)要求 6第二章 需求分析 83.1功能描述 83.2功能需求 83.3功能模塊 93.4系統(tǒng)需求分析總結(jié) 10第四章設(shè)計(jì)方案 114.1總體設(shè)計(jì) 114.2詳細(xì)設(shè)計(jì) 12第五章心得體會(huì) 21參考資料 22課程設(shè)計(jì)目的本課程設(shè)計(jì)是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)重要的實(shí)踐性環(huán)節(jié)之一，是對(duì)本課程學(xué)習(xí)后進(jìn)行的一次全面而綜合的練習(xí),讓我們對(duì)理論知識(shí)有了一定的了解和認(rèn)識(shí)，本次的課程設(shè)計(jì)便是將書本上所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)際相結(jié)合，同時(shí)也是對(duì)所學(xué)知識(shí)的一種檢查，希望通過本次的課程設(shè)計(jì)使自己在程序的開發(fā)和設(shè)計(jì)上有新的認(rèn)識(shí)并有所提高。本次課程設(shè)計(jì)既鍛煉了我們的實(shí)際動(dòng)手能力，又在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了一次實(shí)際的小游戲開發(fā)，對(duì)于我們以后的工作能力的培養(yǎng)具有重要的意義。因此，本次課程設(shè)計(jì)的目的主要有：（1）培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立完成課題的能力；（2）更加深入的理解和掌握該課程設(shè)計(jì)中的有關(guān)基本概念，程序設(shè)計(jì)思想和方法；（3）培養(yǎng)勇于探索、嚴(yán)謹(jǐn)推理、實(shí)事求是、有錯(cuò)必改，用實(shí)踐來檢驗(yàn)理論，全方位考慮問題等技術(shù)人員應(yīng)具有的素質(zhì)；（4）培養(yǎng)從資料文獻(xiàn)、實(shí)驗(yàn)中獲得知識(shí)的能力，提高從別人經(jīng)驗(yàn)中找到解決問題的新途徑的悟性，初步培養(yǎng)工程意識(shí)和創(chuàng)新能力；（5）對(duì)掌握知識(shí)的深度、運(yùn)用理論去處理問題的能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、課程設(shè)計(jì)能力、書面及口頭表達(dá)能力進(jìn)行考核；（6）掌握程序設(shè)計(jì)說明文檔的能力與技巧；（7）更深入地理解和掌握該課程中的有關(guān)基本概念，程序設(shè)計(jì)思想和方法。第二章課程設(shè)計(jì)描述和要求2.1任務(wù)描述隨著人們工作壓力變得越來越大，現(xiàn)如今更多的人開始通過玩游戲來排解內(nèi)心的壓力，而各種各樣的游戲也排入市場，一些大型網(wǎng)絡(luò)游戲更是一些年輕用戶的最愛，所有連連看游戲面對(duì)市場的競爭壓力還是非常大的。分析連連看游戲，查找規(guī)則并對(duì)主要功能進(jìn)行模仿程序?qū)崿F(xiàn)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)過程中出現(xiàn)的bug進(jìn)行調(diào)試解決。經(jīng)過對(duì)游戲的初步分析，連連看游戲含有如下規(guī)則：根據(jù)輸入的信息，執(zhí)行相應(yīng)的布局，設(shè)定游戲的難以程度等，游戲能繼續(xù)玩的基本點(diǎn)是兩次點(diǎn)擊的圖案相同，并且能夠通過某種不超過三個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的路線連接起來，使兩個(gè)圖案塊消除。具體任務(wù)如下：（1）需要為Windows操作系統(tǒng)的用戶設(shè)計(jì)完成一款連連看游戲，這是一個(gè)根據(jù)某種算法自動(dòng)布局；（2）本游戲在難度設(shè)置上，分為低、中、高三個(gè)難度等級(jí)，三個(gè)等級(jí)的對(duì)數(shù)不同；（3）本游戲由每個(gè)學(xué)生單獨(dú)完成，完成時(shí)間大概7周時(shí)間，開發(fā)成本低，易于完成；（4）設(shè)計(jì)過程中，前兩周，對(duì)整個(gè)游戲所實(shí)現(xiàn)的功能進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)以及對(duì)存在的問題及解決辦法進(jìn)行最終確定；3-5周完成游戲的程序編寫，并優(yōu)化；最后兩周，寫出設(shè)計(jì)本游戲的詳細(xì)文檔說明，并作課程設(shè)計(jì)匯報(bào)。整個(gè)連連看游戲課程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)流程圖如圖2-1所示：調(diào)試調(diào)試測試制定規(guī)則數(shù)據(jù)分析設(shè)計(jì)算法數(shù)據(jù)分析設(shè)計(jì)算法完成設(shè)計(jì)報(bào)告算法實(shí)現(xiàn)完成設(shè)計(jì)報(bào)告算法實(shí)現(xiàn)圖2-1課程實(shí)現(xiàn)流程圖圖2-1清晰明了的描述了整個(gè)課程設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)流程。前期工作是制定規(guī)則和設(shè)計(jì)算法，這一階段主要任務(wù)是搜集相關(guān)資料，然后根據(jù)搜集到的資料結(jié)合自己所學(xué)知識(shí)制定系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)算法；中期工作是算法實(shí)現(xiàn)和調(diào)試系統(tǒng)，這一階段主要任務(wù)是完成算法的實(shí)現(xiàn)，然后進(jìn)行調(diào)試和優(yōu)化系統(tǒng)；后期工作是對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析，然后完成課程設(shè)計(jì)報(bào)告。2.2設(shè)計(jì)要求(1)系統(tǒng)需求分析，對(duì)系統(tǒng)的各種功能需要進(jìn)行總結(jié)；(2)理解連連看玩法的特點(diǎn),并分析玩法的實(shí)現(xiàn)功能(3)進(jìn)行概念設(shè)計(jì)和邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，以便使系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)展順利；(4)模塊化程序設(shè)計(jì)；(5)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)方案，包括總體設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)，這包括程序設(shè)計(jì)代碼的分析和系統(tǒng)運(yùn)行界面截圖的分析；(6)要求人機(jī)交互性較強(qiáng)；第三章需求分析需求分析的主要任務(wù)即詳細(xì)的找出程序所需要的各種功能實(shí)現(xiàn)，是對(duì)系統(tǒng)功能進(jìn)一步分析和抽象，以確定系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)做什么的問題，從而完成系統(tǒng)的邏輯設(shè)計(jì)。本程序?yàn)檫B連看游戲的實(shí)現(xiàn)，首先是要實(shí)現(xiàn)連連看游戲的基本功能，根據(jù)連連看游戲的玩法，設(shè)計(jì)程序，實(shí)現(xiàn)程序功能。本系統(tǒng)需求分析分為四個(gè)部分：功能描述、功能需求、功能模塊和系統(tǒng)需求分析報(bào)告。3.1功能描述按功能將游戲區(qū)域分成三個(gè)區(qū)域：游戲區(qū)、游戲狀態(tài)區(qū)以及排榜展示區(qū)。游戲區(qū)布局了游戲方塊；游戲狀態(tài)區(qū)包括游戲進(jìn)度條、計(jì)時(shí)器和計(jì)分器；排榜展示區(qū)顯示了每個(gè)等級(jí)中的錢三名玩家的名稱及分?jǐn)?shù)，這里的分?jǐn)?shù)就是玩家在完成游戲時(shí)所花費(fèi)的時(shí)間，時(shí)間越少，排名越靠前。游戲過程中，當(dāng)用戶用鼠標(biāo)開始點(diǎn)擊方塊，程序就會(huì)開始執(zhí)行計(jì)時(shí)等一系列操作。游戲設(shè)計(jì)的功能有重新開始、計(jì)時(shí)、計(jì)分、游戲進(jìn)度顯示、排行榜、游戲主題切換、游戲等級(jí)切換。本游戲設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于兩方塊之間的關(guān)系判斷、消除以及玩家排行榜功能，詳細(xì)設(shè)計(jì)里面會(huì)具體介紹到。3.2功能需求（1）游戲時(shí)間提示；（2）隨機(jī)布局；（3）游戲進(jìn)度顯示；（4）游戲成功和失敗提示；（5）玩家排行榜；（6）游戲等級(jí)切換；3.3功能模塊（1）游戲界面（2）布局格子（3）隨機(jī)排列圖片（4）游戲勝利（結(jié)束）（5）游戲失?。ńY(jié)束）（6）游戲設(shè)置（難度）圖3-1是整個(gè)連連看游戲的系統(tǒng)基本功能圖，從圖中可以看出系統(tǒng)分為五大功能模塊，即游戲開始、游戲選關(guān)、游戲計(jì)分、游戲計(jì)時(shí)、排行榜。連連看游戲連連看游戲游戲開始游戲選關(guān)游戲計(jì)分游戲計(jì)時(shí)排行榜圖3-1系統(tǒng)基本功能圖第四章設(shè)計(jì)方案4.1總體設(shè)計(jì) 4.1.1界面設(shè)計(jì) 界面采用C#技術(shù)實(shí)現(xiàn)，分為游戲狀態(tài)區(qū)、游戲區(qū)和玩家排行榜。游戲狀態(tài)區(qū)左邊是游戲進(jìn)度，右邊是游戲時(shí)間，從點(diǎn)開第一個(gè)方塊開始計(jì)時(shí)，時(shí)間是倒著計(jì)算的；每消除一對(duì)游戲進(jìn)度則會(huì)加1,時(shí)間也會(huì)加1，后面會(huì)顯示對(duì)應(yīng)的百分比；中間一大塊區(qū)域是游戲區(qū)；游戲區(qū)的右邊是玩家排行榜，排行榜顯示對(duì)應(yīng)等級(jí)中成績前三的玩家名稱以及分?jǐn)?shù)。效果圖看詳細(xì)設(shè)計(jì)。 4.1.2功能設(shè)計(jì) 實(shí)現(xiàn)功能包括：重新開始、計(jì)時(shí)、計(jì)分、游戲進(jìn)度顯示、排行榜、游戲主題切換、游戲等級(jí)切換。當(dāng)玩家不想玩當(dāng)前這局或玩的比較困難，覺得玩不下去了，可以點(diǎn)擊重新開始進(jìn)行重新布局，重新計(jì)時(shí)。計(jì)時(shí)和計(jì)分從實(shí)際上來說其實(shí)質(zhì)是一樣的，計(jì)分是根據(jù)玩家某局勝利后所花費(fèi)的時(shí)間，也就是說花了多少時(shí)間，分?jǐn)?shù)就是多少，花時(shí)間越少，對(duì)應(yīng)的分?jǐn)?shù)越靠前。游戲進(jìn)度是以一個(gè)進(jìn)度條來顯示的，后面還有對(duì)應(yīng)的百分比，能讓玩家清晰的知道目前的游戲狀態(tài)。排榜功能是本游戲中的一個(gè)難點(diǎn)，排行榜的數(shù)據(jù)時(shí)存放在xml文件里面的，不同的等級(jí)對(duì)應(yīng)不同的排行榜,每當(dāng)用戶變換等級(jí)時(shí)系統(tǒng)會(huì)從xml文件中讀取出前三玩家，當(dāng)玩家勝利時(shí)，系統(tǒng)會(huì)對(duì)當(dāng)前所得分?jǐn)?shù)與xml中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，如果可以排榜，則提示玩家是否進(jìn)行排榜，如果玩家想進(jìn)入排行榜則還需輸入名稱，系統(tǒng)將會(huì)把當(dāng)前玩家列入排行榜，然后顯示到游戲界面上。本游戲還有一個(gè)特色功能是切換游戲主題，當(dāng)玩家玩了一段時(shí)間后可能對(duì)眼前的圖案有點(diǎn)反感，這時(shí)候玩家就可以根據(jù)自己的喜好切換不同的游戲圖片，這里共提供了四套主題。游戲等級(jí)分為初、中、高，詳細(xì)設(shè)計(jì)中會(huì)具體解析，這里不贅述。 4.1.3游戲流程設(shè)計(jì) 運(yùn)行游戲程序，系統(tǒng)進(jìn)行初始化、初始化操作包括游戲參數(shù)初始化、時(shí)間初始化、游戲狀態(tài)初始化、布局方塊、隨機(jī)排圖等，之后等待鼠標(biāo)單擊游戲方塊，第一次單擊時(shí)，游戲開始計(jì)時(shí)。第一次點(diǎn)擊時(shí)記錄下該方塊的坐標(biāo)，點(diǎn)擊的方塊邊框會(huì)顯示紅色，第二次點(diǎn)擊時(shí)也獲得對(duì)應(yīng)坐標(biāo)，并進(jìn)行判斷，如果兩次點(diǎn)擊的為同一個(gè)方塊，則直接返回，不做任何操作，否則判斷兩個(gè)方塊的圖案是否相等，如果相等，則進(jìn)行兩個(gè)方塊位置的判斷；兩個(gè)方塊的位置分為兩種情況，整個(gè)游戲的核心算法也在這里，第一種情況是兩個(gè)方塊的位置處在同一條直線上，水平線上或者垂直線上；第二種情況是兩個(gè)方塊能形成一個(gè)矩陣，兩個(gè)方塊分別是這個(gè)矩陣的兩個(gè)對(duì)角。在第二種情況中分為兩種情況，一種是a轉(zhuǎn)一個(gè)拐點(diǎn)能到達(dá)b點(diǎn)，另一種是a經(jīng)過兩個(gè)拐點(diǎn)到達(dá)b點(diǎn)。如果兩個(gè)點(diǎn)能達(dá)成其中的某個(gè)條件連通，則畫線，然后消除兩個(gè)點(diǎn)，這里是直接把兩個(gè)方塊從面板上刪除了（有些程序是把這兩個(gè)方塊隱藏）。消除一對(duì)方塊后，游戲進(jìn)度會(huì)加1，剩余時(shí)間也會(huì)加1秒，右邊顯示的對(duì)應(yīng)的方塊對(duì)數(shù)會(huì)減1。當(dāng)這些條件都不成立的時(shí)候，說明兩點(diǎn)之間不能連線，則不進(jìn)行任何操作。游戲會(huì)在兩種情況下結(jié)束，一種是玩家在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)把所有的方塊都消除了，判斷方式有三個(gè)，一個(gè)是判斷進(jìn)度完成，一個(gè)是判斷面板上是否還有方塊，一個(gè)是判斷右邊顯示的方塊對(duì)數(shù)是否為0。這種情況是游戲成功，隨之系統(tǒng)會(huì)進(jìn)行成績比對(duì)，查看當(dāng)前成績能否進(jìn)入前三，并提示玩家是否參與排榜；另一種是時(shí)間消耗完了，面板上還有方塊，這種情況是失敗的，玩家可以選擇重新開始。游戲詳細(xì)運(yùn)行流程如圖4-1所示 4-1運(yùn)行流程圖4.2詳細(xì)設(shè)計(jì)游戲開始時(shí)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)布局方塊并隨機(jī)的生成圖片，游戲分為初、中、高三個(gè)等級(jí)，每個(gè)等級(jí)的難度不一，這里是按照?qǐng)D片的對(duì)數(shù)的數(shù)量以及對(duì)應(yīng)的時(shí)間來分的。游戲區(qū)域共有144個(gè)格子，也就是72對(duì)方塊，初級(jí)中，只有15對(duì)不同的圖片，也就意味著有有另外57對(duì)都是從這15對(duì)里面隨機(jī)抽取的，出現(xiàn)相同圖片的概率為79%；中級(jí)中，有25對(duì)不同的圖片，另外還有47對(duì)，相同圖片概率為65%；高級(jí)中，有35對(duì)不同圖片，另外還有37對(duì)，相同圖片概率為51%，對(duì)比一下，顯然從中級(jí)開始，相同圖片出現(xiàn)的概率降低了14個(gè)百分點(diǎn)，難度有所提高。另外，時(shí)間上也做了限制4.2.1界面設(shè)計(jì)初始界面如圖4-2所示圖4-2初始界面游戲中界面如圖4-3所示圖4-3游戲中界面游戲失敗界面如圖4-4所示圖4-4游戲失敗界面游戲成功界面如圖4-5所示圖4-5游戲成功界面4.2.2功能