C#程序設(shè)計 課件項目5 貪吃蛇

貪吃蛇項目五高等院校公共課系列精品教材C#程序設(shè)計了解集合和泛型學(xué)會動態(tài)數(shù)組ArrayList的使用熟練掌握使用屬性的get、set方法實現(xiàn)類之間的傳值掌握Point類的使用掌握控件MenuStrip、ColorDialog的使用學(xué)會使用鍵盤事件KeyDown和KeyPress技能目標(biāo)跑馬燈看上去就像一條貪吃蛇，給跑馬燈加上鍵盤控制事件，他就變成了貪吃蛇，再加上顏色的設(shè)置、食物的生成、貪吃蛇的生長和死亡等操作進(jìn)一步完成貪吃蛇游戲的設(shè)計。項目導(dǎo)讀任務(wù)1知識點(diǎn)任務(wù)2貪吃蛇項目案例知識梳理知識點(diǎn)任務(wù)1一、集合二、泛型集合知識梳理任務(wù)引入：用數(shù)組來存儲和操作一組數(shù)據(jù)的確很方便，但是，使用數(shù)組也是有約束條件的，比如：數(shù)組內(nèi)數(shù)據(jù)類型必須是同一類型，而且數(shù)組的大小必須提前指定足夠大的大小。那么有沒有比數(shù)組更靈活的解決方案呢？——當(dāng)然有，那就是集合。任務(wù)分析：集合中存放的數(shù)據(jù)類型可以是不同的，而且集合的大小也會隨著數(shù)據(jù)的插入而自動增長。當(dāng)然如果集合中元素的數(shù)據(jù)類型不同的話，有時也會帶了不少麻煩，比如：從集合中拿出元素時還要判斷它的類型才能使用。而泛型集合就解決了以上問題，因為泛型集合要求放入其中的數(shù)據(jù)必須是同一類型的，這點(diǎn)和數(shù)組類似，但是泛型集合的大小也是可以自動增長的。任務(wù)1知識點(diǎn)一、集合集合（Collection）類是專門用于數(shù)據(jù)存儲和檢索的類。這些類提供了對棧（stack）、隊列（queue）、動態(tài)數(shù)組（arrayList）和哈希表（hashtable）的支持。集合（Collection）類服務(wù)于不同的目的，如為元素動態(tài)分配內(nèi)存，基于索引訪問列表項等等。這些類創(chuàng)建Object類的對象的集合，在C#中，Object類是所有數(shù)據(jù)類型的基類。System.Collection命名空間主要包含如下幾種集合：動態(tài)數(shù)組ArrayList哈希表Hashtable堆棧Stack隊列Queue任務(wù)1知識點(diǎn)（一）動態(tài)數(shù)組動態(tài)數(shù)組（ArrayList）代表了可被單獨(dú)索引的對象的有序集合。它基本上可以替代一個數(shù)組。但是，與數(shù)組不同的是，可以使用索引在指定的位置添加和移除項目，動態(tài)數(shù)組會自動重新調(diào)整它的大小。它也允許在列表中進(jìn)行動態(tài)內(nèi)存分配、增加、搜索、排序各項。ArrayList類的常用屬性如下表所示。任務(wù)1知識點(diǎn)ArrayList類的常用方法如下：1.publicvirtualintAdd(objectvalue);2.publicvirtualvoidAddRange(ICollectionc);3.publicvirtualvoidClear();4.publicvirtualboolContains(objectitem);5.publicvirtualArrayListGetRange(intindex,intcount);6. publicvirtualintIndexOf(object);7. publicvirtualvoidInsert(intindex,objectvalue);8. publicvirtualvoidInsertRange(intindex,ICollectionc);9. publicvirtualvoidRemove(objectobj);10. publicvirtualvoidRemoveAt(intindex);任務(wù)1知識點(diǎn)11. publicvirtualvoidRemoveRange(intindex,intcount);12. publicvirtualvoidReverse();13. publicvirtualvoidSetRange(intindex,ICollectionc);14. publicvirtualvoidSort();15. publicvirtualvoidTrimToSize();任務(wù)1知識點(diǎn)（二）哈希表堆棧（Stack）代表了一個后進(jìn)先出的對象集合。當(dāng)需要對各項進(jìn)行后進(jìn)先出的訪問時，則使用堆棧。在列表中添加一項，稱為推入元素，從列表中移除一項時，稱為彈出元素。Stack類常用的屬性是Count，用戶獲取Stack中包含的元素個數(shù)。Stack類常用的方法如下：1. publicvirtualvoidClear();2. publicvirtualboolContains(objectobj);3. publicvirtualobjectPeek();4. publicvirtualobjectPop();5. publicvirtualvoidPush(objectobj);6. publicvirtualobject[]ToArray();任務(wù)1知識點(diǎn)（三）堆棧堆棧（Stack）代表了一個后進(jìn)先出的對象集合。需要對各項進(jìn)行后進(jìn)先出的訪問時，則使用堆棧。在列表中添加一項，稱為推入元素，從列表中移除一項時，稱為彈出元素。Stack類常用屬性是Count，用戶獲取Stack中包含的元素個數(shù)。Stack類常用方法如下：1. publicvirtualvoidClear();2. publicvirtualboolContains(objectobj);3. publicvirtualobjectPeek();4. publicvirtualobjectPop();5. publicvirtualvoidPush(objectobj);6. publicvirtualobject[]ToArray();任務(wù)1知識點(diǎn)（四）隊列Queue類常用方法如下：1. publicvirtualvoidClear();2. publicvirtualboolContains(objectobj);3. publicvirtualobjectDequeue();4. publicvirtualvoidEnqueue(objectobj);5. publicvirtualobject[]ToArray();6. publicvirtualvoidTrimToSize();任務(wù)1知識點(diǎn)二、泛型集合泛型集合是OOP（ObjectOrientedProgramming，面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計）中的一個重要概念，主要目的是提高c#程序的性能。創(chuàng)建泛型集合，主要利用System.Collections.Generic命名空間下面的List泛型類創(chuàng)建集合，語法如下：List<T>myList=newList<T>();其中的“T”就是所要使用的類型，既可以是簡單類型，如string、int，也可以是用戶自定義類型。System.Collections.Generic命名空間常見的泛型集合有：列表List<T>、字典Dirctionary<TKey,TValue>、泛型堆棧Stack<T>和泛型隊列Queue<T>。任務(wù)1知識點(diǎn)（一）列表列表List<T>與數(shù)組特別接近，也是用的最多的泛型集合。常用的List<T>成員如表所示。任務(wù)1知識點(diǎn)（二）字典創(chuàng)建通用集合時，List<T>很有用，但有時需要一種集合：即將一組鍵映射到一組值（存儲若干項鍵值對），且不能有重復(fù)的鍵。常用的Dictionary<TKey，TValue>成員如表所示。任務(wù)1知識點(diǎn)（三）泛型堆棧泛型堆棧表示后進(jìn)先出LIFO集合，泛型堆棧和普通堆棧的區(qū)別是泛型堆棧要求入棧的元素必須是同一類型。泛型堆棧類Stack<T>以數(shù)組的方式實現(xiàn)了堆棧，其操作總是發(fā)生在集合末尾，且可包含重復(fù)的元素和null元素。常用的Stack<T>成員如表所示。任務(wù)1知識點(diǎn)（四）泛型隊列泛型隊列表示先進(jìn)先出FIFO集合，泛型隊列和普通隊列的區(qū)別是泛型隊列要求入隊的元素必須是同一類型。Queue<T>也可以包含重復(fù)的元素和null元素。常用的Queue<T>成員如表所示。任務(wù)1知識點(diǎn)貪吃蛇項目案例任務(wù)2一、創(chuàng)建項目二、界面布局三、編寫代碼知識梳理任務(wù)引入：如果對跑馬燈項目加上鍵盤控制移動方向功能的化，就有了貪吃蛇的雛形，同學(xué)們是不是都迫不及待了？在本任務(wù)中，我們一起來完成貪吃蛇游戲的開發(fā)。任務(wù)分析：要想開發(fā)一個完整的貪吃蛇游戲，需要考慮的問題還有很多，比如說：貪吃蛇用什么數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲？最好用集合來存放，方便控制，大小也可以動態(tài)增長。還有，食物怎樣生成？貪吃蛇怎樣吃食物？怎樣增長？有幾種死法？……這些問題需要我們逐一解決。任務(wù)2貪吃蛇項目案例一、創(chuàng)建項目啟動VS2013以后，選擇“文件”菜單——“新建”——“項目”打開“新建項目”對話框，確認(rèn)左側(cè)目錄樹選中的是“VisualC#”選項，然后選擇“Windows窗體應(yīng)用程序”，瀏覽到項目的存放目錄“D:\CSharp”,名稱設(shè)置為“WGreedySnake”，進(jìn)入項目后，把自動生成的Form1窗體重命名為FrmMain，改名后按回車鍵確認(rèn)，會彈出如圖所示的對話框另外，還需要添加Windows窗體類文件FrmDirSe.cst和兩個普通類文件Food.cs和Snake.cs，這幾個類都是通過右擊項目名稱“WGreedySnake”添加，添加完畢后項目結(jié)構(gòu)圖如圖所示。任務(wù)2貪吃蛇項目案例任務(wù)2貪吃蛇項目案例“MicrosoftVisualStudio”對話框

添加完畢后項目結(jié)構(gòu)圖二、界面布局本項目共包含兩個Windows窗體：主窗體FrmMain和鍵盤方向設(shè)置FrmDirSet，其中FrmMain界面布局如圖所示，依次從工具箱中將每個控件添加到FrmMain窗體中。任務(wù)2貪吃蛇項目案例FrmMain窗體中主要控件的屬性和事件設(shè)置如表5-6所示，其中ColorDialog控件是顏色選擇對話框，可以用來選擇蛇體和食物的顏色。任務(wù)2貪吃蛇項目案例任務(wù)2貪吃蛇項目案例

添加多個子菜單界面布局三、編寫代碼本項目的后臺代碼主要分布在Food.cs、Snake.cs、FrmDirSet.cs和FrmMain.cs四個類文件中。（一）Food.cs類使用#region進(jìn)行代碼折疊以后的效果如圖所示，需要手動引入兩個命名空間System.Windows.Forms和System.Drawing。任務(wù)2貪吃蛇項目案例1.定義三個字段2.定義兩個屬性，分別對應(yīng)兩個字段location和foodColor，用于類間傳值。3.編寫PutFood()方法，該方法包含一個Control類型的參數(shù)，表示存放食物的容器控件，實際對應(yīng)主窗體中的Panel控件。4.編寫ChangePostion()方法，其功能是：當(dāng)前食物被貪吃蛇吃掉以后，用更新位置來模擬重新生成新的食物。任務(wù)2貪吃蛇項目案例（二）Snake.cs類使用#region進(jìn)行代碼折疊以后的效果如圖所示，需要手動引入三個命名空間System.Windows.Forms、System.Drawing和System.Collections。任務(wù)2貪吃蛇項目案例1.定義枚舉類型Direction（在類Snake的上面，命名空間里面，和類Snake是平行的）2.定義三個字段3.定義兩個屬性，分別對應(yīng)兩個字段snakeColor和mySnake，用于類間傳值。4.編寫CreateSnake()方法，該方法包含一個Control類型的參數(shù)，表示存放貪吃蛇的容器控件，實際對應(yīng)主窗體中的Panel控件。5.編寫SnakeMove()方法，其功能是讓貪吃蛇動起來，并根據(jù)字段dir的變化而改變移動方向，算法思路和跑馬燈項目的timer2_Click()類似。6.編寫IsDead()方法，該方法返回類型是布爾型，用于判斷貪吃蛇是否死亡，撞到容器的邊沿或者撞到貪吃蛇自身都會導(dǎo)致死亡。7.編寫EatFood()方法，該方法返回類型是布爾型，有兩個參數(shù)，分別是食物和貪吃蛇所在的容器。任務(wù)2貪吃蛇項目案例（三）FrmDirSet.cs類使用#region進(jìn)行代碼折疊以后的效果如圖所示，由于該類在創(chuàng)建時選擇的是Windows窗體，所以無需手動導(dǎo)入命名空間System.Windows.Forms。任務(wù)2貪吃蛇項目案例1.定義一個字段，用于存放鍵盤信息2.定義一個屬性，把對應(yīng)字段myKeys的讀寫操作都公有化。3.編寫窗體FrmDirSet的Load事件綁定的方法FrmDirSet_Load()。4.分別編寫五個文本框的鍵盤按下事件綁定的方法txtUp_KeyDown()、txtDown_KeyDown()、txtLeft_KeyDown()、txtRight_KeyDown()、txtStop_KeyDown()。任務(wù)2貪吃蛇項目案例（四）FrmMain.cs類使用#region進(jìn)行代碼折疊以后的效果如圖所示，由于該類在創(chuàng)建時選擇的是Windows窗體，所以無需手動導(dǎo)入命名空間System.Windows.Forms。任務(wù)2貪吃蛇項目案例1.定義五個字段。2.編寫“開始游戲”按鈕的單擊事件綁定的方法btnStart_Click()，啟動貪吃蛇游戲，該方法是在設(shè)計界面雙擊控件btnStart自動生成的。3.編寫timer1_Tick()方法，該方法是在設(shè)計界面雙擊控件timer1自動生成的4.編寫窗體FrmMain的鍵盤按下事件綁定