C#程序设计开发总结(猜猜看游戏开发)

《C#程序设计》开发总结

李杰

信息学院；物联1121；201211672114

一、课程设计的任务

设计一个猜数字游戏程序，该游戏可以由程序产生随机数字，玩家通过输入数字来匹配程序生成的随机数字。当玩家输入的数字与计算机产生的随机数相符时，计算机将提醒用户游戏成功。当不相符时，则提醒偏大了或是偏小了。

（本课程任务采用Java编写）

二、设计思路

1、总体设计

游戏随机给出一个1—100 (包括1和100) 之间的数字，然后让你猜是什么数字。你可以随便猜一个数字，游戏会提示偏大还是偏小，从而缩小范围。经过几次猜测，最终得出正确答案。

游戏界面：采用图形界面显示。页面有如下功能：开始，结束，重来。

游戏开始后，由计算机产生一个1-100的随机数，不显示在图形界面，但显示字符界面。用户只需输入所猜想的数字，打印在输入框内，按“确定”按钮表示确定，游戏返回提示语句，按照提示语句操作，直至游戏结束。同时，计算机开始对游戏进行计时和计数功能。

游戏过程中，如果不想继续玩了，可以直接退出，想重新开局，按“重新开始”按钮即可。想控制界面大小只需拖拽图形界面边框即可。

游戏结束后，可以选择“关闭”游戏，或者是“重新开始”。

2、功能模块详细设计

2.1、随机数的获取

功能描述：玩家输入一个数字，数字的范围在1-100之间，系统获取随机数。

2.2 、输入输出模块

功能描述：对玩家输入的数字进行判断和提示。如果玩家输入的不是系统要求的数字，系统将提示输入的不是数字请重新输入。如果玩家输入的数字与随机生成数相比较，比随机生成数小，系统提示数字偏小请重新输入。如果玩家输入的数字与随机生成数相比较，比随机生成数大，系统提数字偏大，请重新输入。

2.3 、判断模块

功能描述：算出所用时间在玩家猜中时给出其所用时间，系统给出对其水平的判断和是否继续的提示；对玩家要求判断执行。

2.4、自动计数模块

功能描述：系统根据您猜数字的次数，自动计数。

2.5、结果输出模块

功能描述：直到用户猜到数字为止，提示信息是否重新猜数字，如果重新开始将进入下一次游戏，如果关闭将退出游戏系统。

3、详细设计

3.1关键算法与技术实现

3.1.1源程序

<span style="font-size:14px;">/* 程序运行时自动产生1-100的随机数 * 接受用户键盘输入数据并给出指示信息 * 直至猜对，游戏者猜对后，显示猜对次数 * 并且供计时功能  */
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.KeyAdapter;
import java.awt.event.KeyEvent;
import java.util.Random;
import javax.swing.*;
public class GuessNum extends javax.swing.JFrame {{//Set Look & Feeltry { //设置窗口外观为windows外观javax.swing.UIManager.setLookAndFeel
("com.sun.java.swing.plaf.windows.WindowsLookAndFeel");} catch(Exception e) {e.printStackTrace();}}private JLabel jLabel1;private JTextField jTextField1;private JButton jButton1; private JButton jButton2;private int number=0;private int counter=0;long startTime = System.currentTimeMillis();long endTime;/*** Auto-generated main method to display this JFrame*/public static void main(String[] args) {GuessNum inst = new GuessNum();inst.setVisible(true); //显示窗口}/***新建一个随机数产生器，然后生成一个1到100之间的整数
*/public GuessNum() {super();initGUI();Random random = new Random();number = random.nextInt(100); //产生一个1-100间的随机数}/***初始化窗口组件*/private void initGUI() {try {setDefaultCloseOperation(WindowConstants.DISPOSE_ON_CLOSE);//窗口关闭时销毁窗口getContentPane().setLayout(null);//设置窗口布局为绝对布局{jLabel1 = new JLabel();getContentPane().add(jLabel1);jLabel1.setText("<html>欢迎进入有趣的猜数字游戏；<br><br><br>"+"  1到100之间的整数，你猜是什么？<br><br><br>"+"请输入你想猜的数：</html>");jLabel1.setBounds(45, 0, 420, 150);//设置标签位置}{jTextField1 = new JTextField();getContentPane().add(jTextField1);jTextField1.setBounds(42, 168, 112, 28);//输入窗口大小jTextField1.addKeyListener(new KeyAdapter(){//文本框添加键盘按键监听回车键public void keyPressed(KeyEvent evt) {jTextField1KeyPressed(evt);}});}{jButton1 = new JButton();getContentPane().add(jButton1);jButton1.setText("确定");jButton1.setBounds(182, 168, 77, 28);//确定按钮jButton1.addActionListener(new ActionListener(){//按钮添加监听public void actionPerformed(ActionEvent evt) {jButton1ActionPerformed(evt);//按钮被点击时 执行该方法}});}{jButton2 = new JButton();getContentPane().add(jButton2);jButton2.setText("重新开始");jButton2.setBounds(280, 168, 91, 28);//设置重新开始按钮jButton2.addActionListener(new ActionListener() {public void actionPerformed(ActionEvent evt) {jButton2ActionPerformed(evt);}});}pack();this.setSize(450, 280);//设置窗口大小setLocationRelativeTo(null);//设置窗口在显示器居中显示} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}/***“确定”按钮事件监听* @param evt*/private void jButton1ActionPerformed(ActionEvent evt) {int guess=0; //记录玩家所猜测的数字counter++; //计数器增加一// try，catch的异常管理try {//获取玩家的输入guess=Integer.parseInt(jTextField1.getText());} catch (Exception e) {//如果玩家不是输入一个合法的整数，则让他重新输入JOptionPane.showMessageDialog(null, "数字不合法，请输入一个1-100之间的整数!"); //显示jTextField1.setText("");//清空文本框内容jTextField1.requestFocus();//文本框获取输入焦点return ;}//对玩家的输入进行判断if (guess > number){JOptionPane.showMessageDialog(null, "猜的有点大，再小一点吧!");jTextField1.setText("");jTextField1.requestFocus();return ;}if (guess < number){JOptionPane.showMessageDialog(null, "猜的有点小，再大一点吧!");jTextField1.setText("");jTextField1.requestFocus();return ;} if (guess == number) {endTime=System.currentTimeMillis();//判断成绩switch (counter) {case 1: JOptionPane.showMessageDialog(null,"好厉害，真棒！！");break;case 2:case 3:case 4:case 5:case 6:case 7: JOptionPane.showMessageDialog(null,"这么快就猜对了，好厉害哦！");break;default:JOptionPane.showMessageDialog(null,"猜了半天才猜出来，要加油了！");break;}JOptionPane.showMessageDialog(null,"您总共猜了"+counter+"次   共花了"+(endTime-
startTime)/1000+"秒的时间答对正确答案!");}jTextField1.setText("");jTextField1.requestFocus();}private void jButton2ActionPerformed(ActionEvent evt) {//重新开始Random random = new Random(); //重新生成随机数number = random.nextInt(100); //产生一个1-100间的随机数counter=0; //记录玩家猜测的次数jTextField1.setText("");startTime = System.currentTimeMillis();}private void jTextField1KeyPressed(KeyEvent evt) {//监听文本框回车if (evt.getKeyCode()==KeyEvent.VK_ENTER) {jButton1.doClick();//文本框按回车键 执行“确定”按钮的事件}}
}</span>

3.1.2关键算法

（1）记录猜测次数模块

记录玩家猜测的次数
counter = 0;

计数器增加一

counter＋＋;

首先定义了一个counter变量来记录玩家猜测的次数，并直接初始化为0。在打印一行游戏提示以后，便开始一个do-while语句。

在do-while语句中，首先用异常处理语句获取玩家的输入，如果玩家输入不合法，提示以后用continue语句从头重新执行循环语句，等待玩家的输入。从而，guess变量一定包含一个合法的整数。之后要对玩家的输入进行判断。

如果玩家的猜测太大或者太小，都做出提示。接着把计数器增加1，表示玩家做过一次猜测。

最后便是do-while语句的判断:当玩家猜测的数字和随机产生的答案不同，则再次进入循环，否则便结束循环，执行下面的代码。（用Eclipse的Alt＋/快捷键帮助编写do-while语句。）

（2）输入输出模块

<span style="font-size:14px;">//获取玩家的输入guess=Integer.parseInt(jTextField1.getText());//如果玩家不是输入一个合法的整数，则让他重新输入JOptionPane.showMessageDialog(null, "数字不合法，请输入一个1-100之间的整数!");jTextField1.setText("");jTextField1.requestFocus();return ;}//对玩家的输入进行判断if (guess > number){JOptionPane.showMessageDialog(null, "猜的有点大，再小一点吧!");jTextField1.setText("");jTextField1.requestFocus();return ;}if (guess < number){JOptionPane.showMessageDialog(null, "猜的有点小，再大一点吧!");jTextField1.setText("");jTextField1.requestFocus();return ;} if (guess == number) {endTime=System.currentTimeMillis();</span>

（3）判定成绩模块

<span style="font-size:14px;">//判断成绩switch (counter) {case 1: JOptionPane.showMessageDialog(null,"好厉害，真棒！");break;case 2:case 3:case 4:case 5:case 6:case 7: JOptionPane.showMessageDialog(null,"这么快就猜对了，好厉害哦！");break;default:JOptionPane.showMessageDialog(null,"猜了半天才猜出来，要加油了！");break;}JOptionPane.showMessageDialog(null,"您总共猜了"+counter+"次   共花了"+(endTime-
startTime)/1000+"秒的时间答对正确答案!");}jTextField1.setText("");jTextField1.requestFocus();}</span>

switch语句是基于整型表达式的条件判断语句，猜数字用它来进行成绩判断。可以看出，switch语句是和若干case语句和一个default语句搭配使用的。代码中的switch语句用counter变量的值进行判断。

当counter的值为1时，便执行case 1里面的语句，即打印“好厉害，真棒！！”的字样，随后的break语句表示整个switch语句执行到这里结束了。

当counter的值为2时，便执行case 2里面的语句。可以发现case 2到case 6都没有break语句，这表示依次执行下面的语句，从而counter的值为2至7时，都打印“这么快就猜对了，好厉害哦！”字样。

当counter的值不是1至7时，便执行default语句，打印“猜了半天才猜出来，要加油了！”的字样。

（4）计时模块

计时模块的代码分别写在游戏的开始和游戏的结束，取得时间差，以毫秒为单位。

<span style="font-size:14px;">long startTime = System.currentTimeMillis();
long endTime = System.currentTimeMillis();</span>

3.1.3类与数据结构实现

首先搭建Java程序框架。打开Eclipse，新建名为GuessNumGame的项目，然后新建名为GuessNum的Java类。GuessNum加上合适的javadoc。

（1）随机数的产生

我们可以借助Java API提供的Random类来产生一个随机数。

首先在main函数中加入以下三行代码：

// 新建一个随机数产生器，然后生成一个1到100之间的整数。

Random random = new Random();

<span style="font-size:14px;">int num = random.nextInt(100);</span>

第一句定义了一个类型是Random类的变量random(Java语言区分大小写，所以Random和random是不同意思)，并且用new操作符生成一个Random类的实例赋给random变量。random变量实际上是一个参照，指向内存中用new操作符新建的Random类的实大多数情况下可以把random直接看做是一个Random类的实例，可以通过“random”加上“.操作符”来调用Random类的方法，用random.nextInt(100)来获取一个1至100之间的随机数。

第二句语句定义一个整型变量number来保存随机产生的整数，并且用直接初始化的方法把random产生的随机数赋给number变量。

（2）输入输出界面

标准输入输出(Standard I/O)是指可以被应用程序使用的信息流。比如，应用程序可以从标准输入(Standard input)读取数据，向标准输出(Standard output)写数据，把出错信息发送到标准错误(Standard error)。猜数字游戏主要用到标准输入，即控制台输入。用System.out.println进行控制台输出，用System.in进行控制台输入。它是一个纯粹的输入流，而猜数字游戏主要是通过控制台获取玩家的字符输入，则需要把它包装成一个BufferedReader实例来使用。

<span style="font-size:14px;">BufferedReader input = new BufferedReader(
new InputStreamReader(System.in));</span>

这时，input就是一个能处理来自控制台输入的、支持Unicode的、可以整行读取的一个BufferedReader实例，比如能通过input.readLine()方法获取玩家在控制台整整一行的输入。

4、运行调试与分析讨论

4.1、系统测试方案

点击运行程序后，显示出图形界面。

系统自动获取到一个随机数。

玩家输入一个数，点击“确定”按钮。如果玩家输入的数比系统给出的随机数小，系统会提示“猜的有点小，再大一点吧！”。如果玩家输入的数比系统给出的随机数大，系统提示“猜的有点大，再小一点吧！”。

如果玩家猜对了数，但是所用时间大于七次，系统会提示“猜了半天才猜出来，要加油了！”，并且会计算出玩家所用的时间和所猜的次数。如果玩家猜对了数，而且所用时间小于七次，系统会提示“这么快就猜对了，好厉害哦！”，并且会计算出玩家所用的时间和所猜的次数。

如果玩家想重新再玩一次，点击“重新开始”按钮即可继续玩下一轮游戏。

4.2、运行结果分析

开始运行程序时图形界面的显示

玩家输入一个数“25”后，点击“确定”，系统提示“猜的有点小，再大一点吧！”。

玩家再次输入一个数“70”后，点击“确定”，系统提示您“猜的有点大，再小一点吧！”。

玩家再次输入一个数“32”，点击“确定”，系统提示“猜了半天才猜出来，要加油了！”，单击确定显示“您总共猜了8次，您猜数字总共花了33秒”。

玩家再重新玩一次，获取随机数后，玩家输入一个随机数“90”，点击“确定”，系统提示“正确”！您总共猜了2次，您猜数字总共花了14秒”。

如果玩家输入数字不再1到100以内数字系统提示错误！

5、设计体会与小结

总的感受是，在做这个猜猜看的游戏的过程中，虽然遇到了许多的困难，但却得到了更多的收获。

这个学期学习了Java语言,在学了一段时间后，觉得需要做一点东西来熟悉一下理论知识，同时也检验一下学习成果。可是在做这个小游戏的过程中发现自己并没有很好地掌握Java，很多地方不熟悉甚至完全不会，以至于要上网查找资料或询问精通Java开发的同学。

Java是一种简单的，面向对象的，分布式的，安全的，可移植的，性能优异、多线程的动态语言。在编写之前，做整体规划和详细设计很重要。只有思路清晰，设计合理可行，编码才能有线索可依，才能更加高效地完成任务。在开发这个游戏的时候，我首先是翻看有关的书籍，在书中查找相关的知识，然后按着书上的内容进行编写。在写代码的过程中遇到困难，就上网百度。因为之前的学习并没有很好地掌握，在开发的过程中遇到的坎比想象中要多，也曾多次感到郁闷，想要放弃。但放松之后回头想想，如果连一个小游戏也完成不了，那还怎么学编程，学编程不就是这样要有耐心有毅力，要突破一个一个的瓶颈吗？于是一次次地硬着头皮去继续编写，经过许多挣扎之后终于完成了这个游戏的开发，也终于发现坚持和忍耐对一个程序员来说是多么的重要。

在这次开发中，我印象最深刻的是程序的编写过程，从中我学到了许多以前没有学会和没有或学到的函数，还有控制台输入的概念和方法。除此之外，其他一些学习过的知识和方法也得到了巩固。以前总是模模糊糊的，现在十分清楚。平时的学习只注意到了书本上面的知识，对一些类及方法的运用显得抓襟见肘，这次的实践让我从理论过渡到实际掌握。

当然，最后发现，以前所认知的多么高深复杂的编程，通过自己的学习和实践，变得不再无法触及，这让我收获了信心，学好Java的信心。

这次游戏开发，对我来说是一次挑战，因为在理论学习中没有好好的掌握，现在要独立完成一个较复杂的程序编写，确实有一点困难。但我必须要以积极的态度来面对，认真努力地去完成这这个任务。