基于j2me的手機五子棋游戲的設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 的功能特性。 B. : 移動信息設備描述提供了一種讓 MIDlets持久性儲存并在以后可以取回數據的機制。 C. : 這個 MIDlet包明確定義了 MIDP應用，也定義了和應用環境之間的交互。 D. : 移動信息設備還描述包括基于有限連接設備配置GenericConnection框架的網絡支持。 基于 J2ME 的手機五子棋游戲的設計與實現 8 圖 25 MIDlet生命周期流程圖 開發平臺 隨著手機軟件開發的發展，市場上同時并存許多手機游戲開 發平臺。目前的手機訪問 Inter只能通過 WAP(Wireless Application Protocol)方式，而且只能訪問 WML(Wireless Markup Language)網頁，而不是主流的 HTML網頁，也不能顯示復雜的圖形格式。此外， WAP采用的 Brower/Serve方式訪問 Inter，能提供的功能很有限，并且因為現有的 WAP解決方案不夠智能化，又不能訪問本地存儲區，如果進行在線交易會增加服務器負荷，使服務器的反應速度變慢，使無線 Inter的應用受到了很大限制。 J2ME的出 現恰好有效的解決了以上問題。其 Java語言的特性，使其具有以下優點 : 。新的應用、服務和內容可以通過不同類型的網絡動態下載。 。類文件校驗、明確定義的應用程序編程接口和安全組件確保了第二方應用程序的行為是可靠的，不會對設備或者網絡造成損害。 。標準化語言組件和庫意味著由于支持 J2ME配置和描述所帶來的約束使應用和內容可以在不同設備之間靈活地傳輸。 。不用激活網絡連接，應用就可以被使用。這種特點降低了傳輸費用，減輕了可能的網絡故障帶來的影響。 面向對象思想。 Java相對當前用于無線軟件開發的編程語言和工具來說具有更加完善的抽象機制和更高級的程序構造，這使得應用開發更加有效。 。 這些特性使第二方軟件開發商可以很容易地介入應用程序的開發，并且可以很方便地將應用程序安裝到手機上，開發周期大大縮短，而且還能支持應用程序的動態下載和升級。 J2ME定義和標準化了一種可移植的無線應用開發環境，主要是針對第二方應用開發商，將設備軟件開發向第二方開放，這個環境可以靈活地附加到設備制造商開發的已經存在的軟件和硬件之上，并且不會對已經存在的系統軟 件造成鹽城工學院本科生畢業設計說明書（ 2020） 9 影響。這種嵌入式思想也極大地推動了 J2ME的發展壯大。 本設計主要是在 Netbeans IDE 開發環境下進行開發、測試與調試?；?J2ME平臺，它將 Java 語言的與平臺無關的特性移植到小型電子設備上，允許移動無線設備之間共享應用程序。 NetBeans 是一套完全以 Java 撰寫而成、并且開放原始碼的開發工具。 Java Studio Micro Edition 大致上是把 NetBeans IDE 和 J2ME Wireless Toolkit 結合在一起的產品。可以方便 J2ME 應用程序的開發者更容易追蹤問題與除錯。 四種模擬器種類，如表 21所示。 表 21 模擬器版本 模擬器 名稱 說 明 DefaultColorPhone 普通彩屏電話 DefaultGrayPhone 普通灰屏電話 MediaControlSkin 有音頻和視頻控制的普通電話 QwertyDevice 有 Qwerty樣式鍵盤的掌上設備 3 系統分析及總體設計 可行性分析 技術可行性 五子棋是傳統的對弈游戲， 歷史悠久、規則單一。手機游戲的實現方式主要包括嵌入式游戲、瀏覽器游戲 、短消息服務游戲、 J2ME 和其它的解釋語言。 Java 2 Micro Edition 是一種針對移動電話和 PDA 這樣的小型設備的 Java 語言，雖然它與臺式機中的 Java相比還是有一定的限制，但是已經極大的提高了移動電話支持游戲的能力。 在 NetBeans 環境中編寫并在模擬器中運行簡單明了。 操作可行性 本游戲開發后可導入手機操作，供個人平常娛樂所用，完全使用手機鍵盤操作，操作簡單，所以在這方面是完全可行的。 需求分析 系統的性能需求 首先，手機游戲最大的問題在于每一款手機擁有自 己的屏幕大小和特定的 API及性能。游戲開發過程中，要考慮到游戲程序的設計要能合乎大多數手機的應用。J2ME 提出的一系列標準使得使用 J2ME 開發的游戲可以在配備 J2ME 的任何廠家的移動設備上運行。軟件最好操作簡單容易。受手機屏幕大小和顯示的影響。手機鍵盤的不方便，游戲需要設計得容易操作。 其次，軟件具有人工智能算法原理要簡單，并且運行快速。對于人機游戲，不需要網絡連接，游戲處理不會有太長的等待時間。游戲是需要快速反應的。手機處基于 J2ME 的手機五子棋游戲的設計與實現 10 理器的頻率直接要求我們需要使用簡單實用的智能算法。 另外，所制作的軟件在結構上應具有 很好的可擴展性，便于以后的功能擴展。 系統的功能需求 此款游戲主題是五子棋對弈。無“禁手”的規則基本是人人皆知。相同顏色的棋子，五子一線為勝。 區別于一般的生活中的人與人的對弈，用在手機上為人機對弈，在手機屏幕上構造一個游戲棋盤，并且設計黑、白棋子。利用人工智能的相關知識實現對弈。 五子棋手機游戲是大眾游戲，游戲者只要具備一般的操作知識就可以進入游戲。對玩游戲者并沒有什么特殊要求。 此款手機游戲為棋類游戲，就是為了讓人們閑暇時間休閑、鍛煉棋 藝，游戲設計盡可能地模擬現實生活中的場景。 a) 游戲開始界面：玩家可使用“開始”軟鍵進入游戲。 b) 棋子選擇功能：玩家可選擇走棋先后順序，黑先白后。 c) 棋盤界面：對弈界面， 使用上、下、左、右鍵來移動落子點位，使用確定按鈕來落子 ，相應條件下可實現悔棋、暫停、重新開始游戲功能。 d) 勝負判斷：涉及人工智能，用以判斷人與機器的輸贏狀況，游戲無“禁手”，五子首先連成一線則為勝。 系統概要設計 模塊劃分 在完成了需求分析后，需要對此游戲進行總體的規劃，模塊的劃分，基本的流程設計。在總體 規劃期間相對要考慮到游戲的擴展性，因為在最初設計游戲的時候不可能面面俱到，而且隨著技術的發展，也需要游戲具有很好的擴充性。 此次系統設計的主要模塊分為：歡迎模塊、規則說明模塊、對弈模塊、勝負判斷模塊。各主要模塊的功能描述如下： 歡迎模塊：這部分是游戲出現的第一個界面，主要是為了說明已經進入五子棋游戲系統。 規則說明模塊：此模塊主要是游戲者的選擇界面。提供的選擇項有游戲說明，開始游戲和退出游戲。 對弈模塊：該部分主要是進行人機對弈的棋盤界面。該模塊中包含悔棋、暫停游戲、放棄本局這些功能。 勝負判斷模塊：這部分 即是對每次棋局結果的判斷，是人贏了或者是機器獲勝。 系統主要功能模塊如圖 31所示。 鹽城工學院本科生畢業設計說明書（ 2020） 11 圖 31 系統功能模塊圖 系統流程 明確了主要模塊功能后，就需要對此游戲軟件基本流程有一個總體規劃，本款手機游戲軟件基本流程圖如圖 32所示。 圖 32 系統基本流程圖 游戲規則界面 棋子類 型選擇 選擇黑子 玩家先行 選擇白子 機器先行 棋盤對弈界面 結果判斷界面 開始游戲 退出游戲 落子走棋 實現悔棋 暫停/恢復游戲 放棄本局 基于 J2ME的手機五子棋游戲 歡迎模塊 勝負判斷模塊 規則說明模塊 對弈模塊 基于 J2ME 的手機五子棋游戲的設計與實現 12 系統用例圖 游戲設計用例圖如圖 33 所示。 圖 33 系統用例圖 主要類的介紹 J2ME 是面向對象的程序設計語言，類是其設計的核心。程序總體設計階段首要任務就是設計好相應的類，只要類設計好了可以讓程序一目了然。在這款游戲中，總共是分為了八個類，其實很多類都是相對類似的。首要的類是 MIDlet 類的子類Wuziqi，它是整個程序的框架，程序的運行必須從它開始。其次根據前面設計的功能模塊的劃分，相應的要設計各個子類，如游戲歡迎界面、游戲說明界面、棋盤設計界面、棋子設計、對弈界面、人工智能的實現界面等，另外的 J2ME 技術主要就是在屏幕繪制的基礎上利用命令監聽實現各個功能。 主要類的作用說 明： a) 該 java 文件是設計 MIDlet 程序的基本框架，該生命周期繼承了 抽象類。程序從該類開始執行。 b) 該文件生成的類顯示開始游戲入口以及游戲說明。 c) 該文件生成的類用來創建棋盤對象，在畫布上繪制棋盤，另外，獲得棋盤上棋子信息。將手機上的軟鍵轉化為游戲鍵進行走棋控制。棋盤可進行悔棋、暫停、放棄游戲。 d) 該文件生成的類 負責創建棋子對象，棋子對象可以獲取本身的顏色外觀。 e) 該文件生成的類用來創建棋盤的棋點對象?？梢耘袛嘣擖c上是否有棋子、指定當前點上的棋子、獲取當前點上的棋子、移動當前點上的棋子。 f) 該文件類主要是實現走棋算法以及結局判斷。 extend extend extend extend 選擇棋子 人機對弈 落子走棋 悔棋 暫停游戲 放棄本局 玩家 鹽城工學院本科生畢業設計說明書（ 2020） 13 4 系統詳細設計 界面設計 該部分主要說明手機游戲畫面顯示，包括一開始項目的創建、畫面的低級繪制、圖像的獲取、 UI 組件的顯示及如何進行游戲按鍵處理。 本程序的設計主要使用了 MIDP 所提供的 包中的類來實現手機的用戶界面。 各個類如表 41 所示。 表 41 類 描 述 接口 Choice 提供一個常規的接口來管理選中的項目 CommandListener 允許創建一個高級的 UI命令消息的監聽器 UI系統以及工具類 Display 代表系統顯示設備和輸入設備的管理器 Font 獲得字體對象和它們的尺寸 Image 提供一個類來保存圖像對象（以 PNG格式） AlertType 提供一個幫助類來定義可以創建的 Alert的類 型 Displayable 提供一個可以顯示對象的抽象基類 高級 UI Command 抽象用戶的交互動作 Screen類 Screen 提供高級 UI組件的基類 Alert 提供一個 Screen來警告一些事情 List 提供一個 Screen對象包括一列被選項 Forms amp。 Items ChoiceGroup 提供一個 UI組件代表一列選項 ImageItem 提供一個圖像 Item Ticker 提供一個 Item在 display上面顯示一條滾動的文字 低級 UI Graphics 提供 二維圖像工具 Canvas 提供一個創建低級 UI圖像的基類 基于 J2ME 的手機五子棋游戲的設計與實現 14 項目創建 首先是在 NetBeans IDE 環境中創建項目，如圖 41所示。然后設置項目名稱，如圖 42所示。再選擇相應的平臺，如圖 43所示。 圖 41 新建項目 圖 42 設置項目名稱和位置 鹽城工學院本科生畢業設計說明書（ 2020） 15 圖 43 選擇平臺 手機游戲外觀設計 首先， MIDlet 應用程序的核心即為 MIDlet 類。 MIDlet 事件處理分為高級與低級事件處理，則可實現設備內的應用程序與用戶之間的交互機制。該類是設計 MIDlet程序的基本框架，生命周期繼承了 抽象類。 在 active狀態調用 destroyApp(boolean unconditional)或者 pauseApp()方法可以使得 MIDlet進入 destroyed或者 pause狀態。所使用的方法闡述如表 42所示。 表 42 方 法 描 述 abstract void destroyApp(boolean unconditional) 應 用程序管理器在應用程序關閉前，調用這個方法，可以保存狀態和釋放資源等 abstract void pauseApp() 在用戶暫停游戲時，應用程序管理器調用 MIDlet的這個方法 abstract void startApp() 應用程序管理器調用 MIDlet的這個方法，告訴用戶想要再次開始游戲 abstract void notifyDestroyed() 如果游戲者決定退出游戲，調用這個方法來通知應用程序管理器 abstract void notifyPau