Java 编写数独游戏窗体程序完整源码

迈不过友情╰ 2024-03-26 06:57 32阅读 0赞

今天为大家分享数独游戏的开发与制作，目前系统已经完成了初步功能，后续会进一步完善。整个系统界面漂亮，有完整得源码，希望大家可以喜欢。喜欢的帮忙点赞和关注。一起编程、一起进步

## **开发环境** ##

开发语言为Java，开发环境Eclipse或者IDEA都可以。运行主程序，或者执行打开JAR文件即可以运行本程序。

## **系统框架** ##

利用JDK自带的SWING框架开发，不需要安装第三方JAR包。纯窗体模式，直接运行Main文件即可以。同时带有详细得设计文档。

## **主要功能** ##

### 游戏原理 ###

数独（shù dú）是源自18世纪[瑞士][Link 1]的一种数学游戏。是一种运用纸、笔进行演算的[逻辑游戏][Link 2]。玩家需要根据9×9盘面上的已知数字，推理出所有剩余空格的数字，并满足每一行、每一列、每一个粗线宫（3\*3）内的数字均含1-9 。数独盘面是个九宫，每一宫又分为九个小格。在这八十一格中给出一定的已知数字和解题条件，利用逻辑和推理，在其他的空格上填入1-9的数字。使1-9每个数字在每一行、每一列和每一宫中都只出现一次，所以又称“九宫格”。

### 解题原理 ###

摒除法：用数字去找单元内唯一可填空格，称为摒除法，数字可填唯一空格称为排除法 (Hidden Single)。

根据不同的作用范围，摒余解可分为下述三种：

数字可填唯一空格在「宫」单元称为宫排除（Hidden Single in Box），也称宫摒除法。

数字可填唯一空格在「行」单元称为行排除法（Hidden Single in Row），也称行摒除法。

数字可填唯一空格在「列」单元称为列排除法（Hidden Single in Column），也称列摒除法。

### 游戏主要功能 ###

1 运行AppStart.java文件

2 程序出现数独游戏的面板

3 在橙色的面板地方单击下，会弹出一个3\*3的小窗口，单击具体的数字，实现数字的回填

4 系统实时显示当前的时间和玩游戏的使用时间

5 程序分为N关，每关的模板不一样，需要补充的数字不一样，难度有所差异

## **运行效果** ##

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## **关键代码** ##

package hlc.shudu.src;
    
    /*
     * 数独的帮助类，里面提供数据所需的所有算法
     */
    public class ShuduHelper {
        private static int[][] maps = new int[9][9];
    
        private static int[] canPutSum = new int[9];
        static int[] used = new int[9];
        static boolean isOk = true;
    
        /*
         * 得到数独地图数组
         */
        public static int[][] getMap() {
    
            do{
                isOk = true;
                initMaps();
            }while(!isOk);
            return maps;
        }
    
        /*
         * 初始化maps
         */
        private static void initMaps() {
            // 初始化地图数组中没有填入任何数字
            for (int i = 0; i < 9; i++) {
                for (int j = 0; j < 9; j++) {
                    maps[i][j] = -1;
                }
            }
    
            // 依次填入1~9
            for (int num = 1; num <= 9; num++) {
                for (int i = 0; i < 9; i++) {
                    used[i] = -1;
                    canPutSum[i] = -1;
                }
                // 遍历大九宫格中的每个小九宫格
                for (int i = 0; i < 9; i++) {
                    if (canPutSum[i]==-1) {
                        canPutSum[i] = getCanPutSum(i, num);
                    }
                    if (canPutSum[i]==1) {
                        used[i] = -1;
                    }
    
                    if (canPutSum[i] == 0) {
                        canPutSum[i] = -1;
                        used[i] = -1;
                        // 如果当前小九宫格中不能放入数字num，则回到前一个小九宫格
                        if (i > 0) {
                            // 将前一个九宫格中放num的位置清空
                            if (used[i-1]!=-1) {
                                //maps[(int) (Math.floor(used[i-1]/3)+Math.floor((i-1)/3)*3)][used[i-1]%3+((i-1)%3)*3]=-1;
                                clearNum(i - 1, num);
                            }
                            // i回退一个，因为等会for循环灰给i加一，所以这里减2
                            i -= 2;
                            continue;
                        } else {
                            isOk = false;
                            return;
                        }
                    } else {
                        // 将num放入当前小九宫格中
                        boolean flag = false;
                        while (!flag) {
                            int j = (int) (Math.random() * 9);
                            // 当前小方格横坐标
                            int ii = (i / 3) * 3 + j / 3;
                            // 当前小方格纵坐标
                            int jj = (i % 3) * 3 + j % 3;
                            //System.out.println("num:"+num+"\tii:"+ii+"\tjj:"+jj);
                            // 如果可以放置num则放置
                            if (maps[ii][jj] == -1 && j!=used[i] && isCanPut(ii, jj, num)) {
                                maps[ii][jj] = num;
                                used[i] = j;
                                canPutSum[i] -= 1;
                                flag = true;
                            }
    
                        }
                    }
    
                }
            }
    
        }
    
        /*
         * 清空第i个小九宫格中的num
         */
        private static void clearNum(int i, int num) {
            for (int j = 0; j < 9; j++) {
                // 当前小方格横坐标
                int ii = (i / 3) * 3 + j / 3;
                // 当前小方格纵坐标
                int jj = (i % 3) * 3 + j % 3;
                // 判断当前小方格是否可以放置
                if (maps[ii][jj] == num) {
                    maps[ii][jj] = -1;
                }
            }
    
        }
    
        /*
         * 得到当前小九宫格可以放入数字num的位置数目
         */
        private static int getCanPutSum(int i, int num) {
            int sum = 0;
            // 遍历小九宫格
            for (int j = 0; j < 9; j++) {
                // 当前小方格横坐标
                int ii = (i / 3) * 3 + j / 3;
                // 当前小方格纵坐标
                int jj = i % 3 * 3 + j % 3;
                // 判断当前小方格是否可以放置
                if (maps[ii][jj] == -1 && isCanPut(ii, jj, num)) {
                    ++sum;
                }
            }
    
            return sum;
    
        }
    
        /*
         * 指定横纵坐标点是否可以防止num
         */
        private static boolean isCanPut(int ii, int jj, int num) {
            // 判断指定坐标点的同行或同列是否有相同数字，要是有则为false
            for (int i = 0; i < 9; i++) {
                if (maps[ii][i] == num) {
                    return false;
                }
                if (maps[i][jj] == num) {
                    return false;
                }
            }
            return true;
        }
    }

[Link 1]: https://baike.baidu.com/item/%E7%91%9E%E5%A3%AB/131482?fromModule=lemma_inlink
[Link 2]: https://baike.baidu.com/item/%E9%80%BB%E8%BE%91%E6%B8%B8%E6%88%8F/12814189?fromModule=lemma_inlink
[60736002aa5a642349198c37831467df.jpeg]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/26/1175af46b52f49ee946793779dfb5691.png
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[186469ecec62696d6a435af0bc84a87d.jpeg]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/26/fc9f8aa42c244494a60c6b810cd12053.png