基于JavaSwing实现的迷宫游戏设计与实现

缺乏、安全感 2024-03-03 05:19 109阅读 0赞

目录  
一 问题描述 1

1.  1 课程设计题目 1
2.  2 课程设计要求 1  
    二 需求分析 2  
    三 概要设计 3
3.  1 程序界面设计 3
4.  2 总体功能框架 3  
    四 详细设计 5
5.  1 数据结构设计 5
6.  2 具体模块设计 6
7.  1.  1 游戏模块 6
8.  1.  2 文件操作模块 9
9.  1.  3 编辑模块 9
10. 1.  4 路径提示模块 9
11. 1.  5 帮助模块 11  
        五 调试运行分析 12
12. 1经典迷宫最短路径算法与本程序新算法在时间和空间效率上的对比 12
13. 2 程序运行效果演示 13  
    六 课程设计总结 18  
    七 参考文献 19  
    二 需求分析
    
    迷宫游戏，作为一种经典的游戏，与之相关的程序可谓琳琅满目，数不胜数。在这种情况下，自己设计的程序要想有点看头，单靠黑洞洞的控制台是绝对不行的，至少要有像样一点的图形界面和简单方便的操作。  
    上学期刚学过C++之后，我通过自学MFC，完成了拥有图形界面的课程设计。这学期学数据结构的同时，也学习了另外一门重要的高级语言——java，所以，也想牛刀小试，玩一下java的图形界面设计。  
    为了达到题目中的要求，用java实现的话，显然需要用到它的图形界面、事件驱动、多线程等知识。前两部分内容，教材上讲的已基本上能帮我完成相关设计了，多线程的知识，教材上没有，但查阅相关资料（包括图书馆的纸质书籍和网上的各种论坛信息），也很容易找到设置时间限制的方法。  
    Java工具的问题解决了，毕竟大神们把这些工具设计的很方便和漂亮，使用起来当然不会太难，所以，剩下的才是核心部分——真正实现程序设计要求的重要算法。  
    用户只能自己设计迷宫玩是不太方便的，当然也不能没有这个功能，但我想在保留此功能的同时，添加一个生成随机迷宫的功能。当然这种随机不能是简单的调用java提供的random方法，这样所得到的迷宫很难保证有通路。要想设计出随机的，而且至少有一条通路的迷宫，自然要用到特殊的、巧妙的算法。另外，要求出最短路径，也是需要好的算法设计的，算法时间复杂度太高的话，用户也会等的不耐烦的。

//迷宫界面
    
    
    import java.awt.*;
    import java.awt.event.*;
    import java.io.File;
    import java.io.RandomAccessFile;
    
    import javax.swing.*;
    
    @SuppressWarnings("serial")
    public class map extends JFrame implements ActionListener, KeyListener, Runnable {
        
        static int m, n;
        static wrmPane[][] tp = null;        //显示动画,同一包内类均可访问
    
        //时间限制
        static Thread timeThread;                //时间控制线程
        static int timelimit, remaintime;
        static JPanel timePanel = new JPanel() {
             //剩余时间显示面板
            public void paintComponent(Graphics g) {
        
                super.paintComponent(g);
                String rt;
                if (timelimit == 0) {
        
                    rt = "无限制";
                    setForeground(Color.GREEN);    //青色表示无时间限制
                } else {
        
                    rt = remaintime / 3600 + " : " + (remaintime - (remaintime / 3600) * 3600) / 60 + " : " + remaintime % 60;
                    if (remaintime > 10)
                        setForeground(Color.BLUE);      //剩余时间充足时为绿色
                    else
                        setForeground(Color.RED);      //剩余时间很少时为红色
                }
                g.drawString("剩余时间：  " + rt, 220, 16);
            }
        };
    
        // 菜单项
        private JMenuItem m_start = new JMenuItem("开始新游戏（S）");
        private JMenuItem m_time = new JMenuItem("游戏时间限制（L）");
        private JMenuItem m_return = new JMenuItem("返回主界面（R）");
        private JMenuItem m_exit = new JMenuItem("退出游戏（Q）");
        private JMenuItem m_savefile = new JMenuItem("保存迷宫结构（W）");
        private JMenuItem m_importfile = new JMenuItem("导入迷宫结构（I）");
        private JMenuItem m_selfconfig = new JMenuItem("编辑当前迷宫（E）");
        private JMenuItem m_randommake = new JMenuItem("随机生成迷宫（Z）");
        private JMenuItem m_sortpath = new JMenuItem("显示最短路径（T）");
        private JMenuItem m_DFSpath = new JMenuItem("随意显示一个路径（K）");
        private JMenuItem m_help = new JMenuItem("游戏使用说明（H）");
        private JMenuItem m_about = new JMenuItem("关于迷宫游戏（A）");
    
    
        @SuppressWarnings("deprecation")
        map(int x, int y) {
        
            m = x;
            n = y;
            tp = new wrmPane[m][n];
            timelimit = remaintime = 0;                //初始化时，时间为0，代表没有时间限制
    
            timeThread = new Thread(this);
            timeThread.start();
            timeThread.suspend();
    
            //菜单
            JMenu game = new JMenu("游戏");
            JMenu file = new JMenu("文件");
            JMenu edit = new JMenu("编辑");
            JMenu tip = new JMenu("提示");
            JMenu help = new JMenu("帮助");
            game.add(m_start);
            game.add(m_time);
            game.add(m_return);
            game.add(m_exit);
            file.add(m_savefile);
            file.add(m_importfile);
            edit.add(m_selfconfig);
            edit.add(m_randommake);
            tip.add(m_sortpath);
            tip.add(m_DFSpath);
            help.add(m_help);
            help.add(m_about);
    
            //菜单栏
            JMenuBar menu = new JMenuBar();
            menu.add(game);
            menu.add(file);
            menu.add(edit);
            menu.add(tip);
            menu.add(help);
    
            //初始化迷宫组件,并生成随机路径
            for (int i = 0; i < m; i++)
                for (int j = 0; j < n; j++) {
        
                    tp[i][j] = new wrmPane();
                }
            Operations.creatMaze();  //深度优先遍历生成至少有一条随机通道的迷宫
    
            //迷宫地图
            JPanel mazePane = new JPanel();
            mazePane.setLayout(new GridLayout(m, n, 0, 0));
            for (int i = 0; i < m; i++) {
        
                for (int j = 0; j < n; j++) {
        
                    mazePane.add(tp[i][j]);
                }
            }
    
            //菜单和时间显示放在同一面板上
            JPanel northPanel = new JPanel();
            northPanel.setLayout(new GridLayout(1, 1));
            northPanel.add(menu);
            northPanel.add(timePanel);
            timePanel.setBackground(new Color(245, 240, 245));
            menu.setBackground(new Color(245, 240, 245));
    
            //添加到框架
            setLayout(new BorderLayout());
            add(northPanel, BorderLayout.NORTH);
            add(mazePane, BorderLayout.CENTER);
            add(new JPanel(), BorderLayout.SOUTH);
    
            //注册监听器
            m_start.addActionListener(this);
            m_time.addActionListener(this);
            m_return.addActionListener(this);
            m_exit.addActionListener(this);
            m_savefile.addActionListener(this);
            m_importfile.addActionListener(this);
            m_selfconfig.addActionListener(this);
            m_randommake.addActionListener(this);
            m_sortpath.addActionListener(this);
            m_DFSpath.addActionListener(this);
            m_help.addActionListener(this);
            m_about.addActionListener(this);
            addKeyListener(this);
    
            //基本设置
            setTitle("迷宫游戏");
            setSize(850, 650);
            setLocationRelativeTo(null);
            setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            setVisible(true);
            setResizable(false);
    
        }
    
        map() {
        
            this(25, 25);
        }

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