个人作业
Github链接：
https://github.com/ZhaoCuncun/test/tree/master
一、实践目的
1、掌握基本输入输出。
2、掌握方法定义与调用，理解参数传递方式。
3、掌握数组的声明、定义与初始化，数组的处理。
4、掌握数组作为方法参数和返回值。
二、实践要求
利用方法、数组、基本输入输出等Java基础知识，给出所选项目的基本设计与实现。
三、项目需求
所选项目名称：猜数字游戏
游戏随机自动生成一个随机数random number即0~99(包括0和99）的整数字，然后让用户猜是什么数字。用户可以随便猜一个数字，游戏会提示太大还是太小，从而缩小猜数范围。经过几次猜测与提示后，直至猜到，给出所用猜数次数和评语最终退出游戏。在游戏过程中。记录用户最终猜对时所需次数。游戏结束后公布结果。
具体要求：通过菜单栏里提供的选项，进入游戏界面。系统提示猜数字游戏的运行情况，一般情况下为正常，随即游戏者可以输入自己的猜数结果，可以通过按回车键完成输入。每次完成一次游戏时，给出猜测的次数的统计。按其他选项还可以选择退出游戏，查询答案，查询游戏记录，清除游戏记录。
游戏中要求完成一下内容：
1）要求记录产生的随机数并计算用户猜数次数、并完成提示玩家游戏信息等功能；
2）要求在玩家输入不是数字或输入范围不符合时会提示错误信息；
3）要求能判断程序随机生成数字与用户猜的数字的大小，玩家猜的数字偏大于随机生成数就提示“您猜的数字偏大，请重新输入”或玩家猜的数字偏小于随机生成数就提示“您猜的数字偏小，请重新输入”；
4）要求在玩家猜对的时候，提示信息“猜对啦！”，并统计玩家猜数次数，反馈给玩家；
5）要求在玩家发出“enter”口令时能进入游戏；
6）要求在玩家发出“answer”口令时能显示该次游戏的答案；
7）要求在玩家发出“record”口令时能显示以往游戏中的最好成绩；
8）要求在玩家发出“clear”口令时能清除以往的游戏记录，并显示记录已被清除；
9）要求在玩家发出“exit”口令时能退出游戏。
四、项目设计方案
猜数游戏的功能模块包含进入游戏模块，用来初始游戏，并记录用户猜测的数据与游戏随机产生的随机数；成绩记录模块用来将用户游戏数据记录在计算机中，以便随时调用。答案显示模块用来提供用户正确的答案。记录清空模块用来将用户之前的游戏成绩记录删除清空。退出游戏模块可以使用户在后悔进入游戏的情况下，立即结束游戏。
游戏中，Guessgame作为类，负责创建游戏系统的运行，记忆测试系统由该类开始执行。其中定义int i 为猜数次数，定义n 为用户猜的数字，定义number为一个随机数math random，用于产生随机的数字，范围要求在0~99之间；程序中运用方法system.in，用于记录用户输入的数据,使用if语句判断数字的大小，使用while语句循环判断数字大小，并逐个与其后的值相比较，当表达式的值与随机数字值相等时， 即执行其后的语句，若程序中出现错误，则可通过try catch语句来跳出错误，继续执行下面的语句。使用System.out.println方法输出语句，给出数字判断或评价。程序中设置了printStackTrace()方法来打印异常信息在程序中出错的位置及原因。
具体的成员方法说明及个别实现语句说明请见下表：
|
+Guessgame |
|
成语变量 |
|
+i :int |
|
+number :int |
|
+n :int |
|
成员方法 |
|
Math.random（） |
|
System.in（） |
|
System.out.println（） |
|
printStackTrace() |
|
语句 |
|
+while |
|
+for |
|
+if else |
|
+finaly |
|
+try...catch |
图B.类与成员变量成员方法及语句之间的关系图
用户可通过输入框选择任务，如：开始游戏，退出游戏，显示答案，成绩记录，清除记录等。进入游戏后，程序自动生成随机数，并发送请求用户输入数字，通过else if语句判断数字与生成数的大小，并弹出对话框，输出信息。之后再重新输入直到猜对，程序可以无限次的输入数字。猜数正确后，会弹出对话框，输出信息，给出游戏最新记录，然后自动退出游戏。该游戏记录存档在D盘，以记录猜数成绩信息，若输入clear，可清除记录，显示记录空。Answer口令以显示系统自动生成的随机数。Exit口令以直接退出游戏。
游戏中，最重要的部分是判断数字大小，该过程中将定义好的n与随机生成的数字number比较，运用到if else语句。猜对后，运用break语句跳转到评价语句，显示游戏记录。Try catch语句用于输入错误时跳出语句。
五、核心算法详细设计
对于每个类的主要方法，给出其详细设计的核心算法，如：
5.1 游戏菜单设置的具体算法
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Guessgame
{
int i = 0;// 记录猜数字的次数
void operate()
{
System.out.println("欢迎来到 赵存存 开发的猜数字小游戏" +
"\n"+"输入“enter”进入游戏;" +
"\n" + "输入“exit”退出游戏;" +
"\n"+ "输入“record”最新的游戏记录;" +
"\n" + "输入“answer”显示该次游戏的正确答案;" +
"\n"+ "输入“clear”清除记录"+"\n");
System.out.println("请选择上面的选项：");
以上程序段通过定义int变量来记录猜数字的次数，并通过输出语句，来显示游戏的菜单。
5.2 生成随机数的具体算法
void playGame(int number)
{
// int number = (int) (Math.random() * 100);
System.out.println("游戏开始，请猜数，输入0-100之间的一个数：");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String str = "";
int n;
RandomAccessFile raf = null;
try
{
while (br != null && !str.equals("exit"))
{
str = br.readLine();
n = Integer.parseInt(str);
i++;// i记录输入数字的次数}}
以上程序段通过定义变量int来生成随机数，定义变量int来记录用户的猜测的数字，通过while语句实现退出。
5.3 比较数字大小的具体算法
if (a < number) {
System.out.println("你猜的数字偏小！");
// break;
}
else if (a > number) {
System.out.println("你猜的数字偏大！");
// break;
}
else if (a == number) {
System.out.println("猜对啦，恭喜你！");
System.out.println("你输入了"+ i + "次");
以上程序段通过ifelse语句实现生成随机数与用户猜数之间的比较，并通过输出语句显示相关评价。
5.4 记录与清除成绩的具体算法
File f = new File("d:\\RandomAccessFile.txt");
raf = new RandomAccessFile(f, "rw");
// raf.seek(0);
// while(f.length()!=
raf.setLength(0);// 写之前先将文件清空
raf.writeInt(i);// 输入数字的次数写入文件
raf.seek(0);// 定位到文件头
// raf.seek(raf.length()-1);//定位到文件尾
System.out.println("最新的游戏记录:" + raf.readInt() + "次");// 打印最新的猜数字记录
………
File f = new File("d:\\RandomAccessFile.txt");
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(f, "rw");
if (raf.length() > 0)// 如果文件中有记录，则输出此数，否则显示“记录空”的提示
{
int i = raf.readInt();
System.out.println("最新的猜数字记录: " + i + "次");
}
else
System.out.println("无记录");
}
else if (s.equals("answer")) {// 输入“answer”显示该次游戏的正确答案;
System.out.println("该次游戏的正确答案: " + number);
r.playGame(number);// 进入游戏
}
else if (s.equals("clear"))
……
以上程序段将游戏中记录成绩的文件自动存档在D盘里，便于游戏中用户查询成绩记录，除了成绩的查询，程序段还具有清除记录的功能。
5.5 清空成绩的具体算法
File f = new File("d:\\RandomAccessFile.txt");
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(f, "rw");
// raf.seek(0);
raf.setLength(0);// 写之前先将文件清空
// raf.writeInt(i);// 输入数字的次数写入文件
// raf.seek(0);// 定位到文件头
System.out.println("记录已被清空");// 打印最新的猜数字记录
}
}
} catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
以上程序段可以实现将记录在D盘里的游戏记录清除的功能，寻找处于D盘的文件，将其内记录的成绩清除，随后用System.out.println输出语句将记录已被清空的口令告知用户。
5.6 错误跳转的具体算法
try {
if (raf != null)
raf.close();
}
catch (IOException e)
{
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
以上程序段通过try…catch语句实现错误状态下的跳出动作。
猜数游戏源程序如下：
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Guessgame
{
int i = 0;// 记录猜数字的次数
void operate()
{
System.out.println("欢迎来到 赵存存 开发的猜数字小游戏" +
"\n"+"输入“enter”进入游戏;" +
"\n" + "输入“exit”退出游戏;" +
"\n"+ "输入“record”最新的游戏记录;" +
"\n" + "输入“answer”显示该次游戏的正确答案;" +
"\n"+ "输入“clear”清除记录" + "\n");System.out.println("请选择上面的选项："
);
}
void playGame(int number)
{
// int number = (int) (Math.random() * 100);
System.out.println("游戏开始，请猜数，输入0-100之间的一个数：");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String str = "";
int n;
RandomAccessFile raf = null;
try
{
while (br != null && !str.equals("exit")) {
str = br.readLine();
n = Integer.parseInt(str);
i++;// i记录输入数字的次数
if (n < number) {
System.out.println("你猜的数字偏小");
// break;
}
else if (n > number) {
System.out.println("你猜的数字偏大");
// break;
}
else if (n == number)
{
System.out.println("恭喜你，猜对啦！");
System.out.println("你输入了" + i + "次");
File f = new File("d:\\RandomAccessFile.txt");
raf = new RandomAccessFile(f, "rw");
// raf.seek(0);
// while(f.length()!=
raf.setLength(0);// 写之前先将文件清空
raf.writeInt(i);// 输入数字的次数写入文件
raf.seek(0);// 定位到文件头
// raf.seek(raf.length()-1);//定位到文件尾
System.out.println("最新的游戏记录:" + raf.readInt() + "次");// 打印最新的猜数字记录
System.exit(0);
}
}
}
catch (IOException e)
{
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
Finally
{
try {
if (raf != null)
raf.close();
}
catch (IOException e)
{
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void main(String[] args)
{
int number = (int) (Math.random() * 100);
game r = new game();
r.operate();
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String s = "";
Try
{
while (s != null)
{
s = br.readLine();
if (s.equals("enter"))// 输入“enter”进入游戏;
r.playGame(number);
else if (s.equals("exit"))// 输入“exit”退出游戏;
System.exit(0);
else if (s.equals("record"))//输入“record”打印最新的猜数字记录;
{
File f = new File("d:\\RandomAccessFile.txt");
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(f, "rw");
if (raf.length() > 0)// 如果文件中有记录，则输出此数，否则显示“记录空”的提示
{
int i = raf.readInt();
System.out.println("最新的猜数字记录: " + i + "次");
}
else
System.out.println("无记录");
}
else if (s.equals("answer")) {// 输入“answer”显示该次游戏的正确答案;
System.out.println("该次游戏的正确答案: " + number);
r.playGame(number);// 进入游戏
}
else if (s.equals("clear"))
{
// 输入“clear”清除记录
File f = new File("d:\\RandomAccessFile.txt");
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(f, "rw");
// raf.seek(0);
raf.setLength(0);// 写之前先将文件清空
// raf.writeInt(i);// 输入数字的次数写入文件
// raf.seek(0);// 定位到文件头
System.out.println("记录已被清空");// 打印最新的猜数字记录
}
}
}
catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
finally {
try {
if (br != null)
br.close();
}
catch (IOException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
六、完整源码
完整源码：给出完整的源代码。如：
import java.io.BufferedReader;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.RandomAccessFile;
public class Guessgame {
int i = 0;// 记录猜数字的次数
void operate()
{
System.out.println("欢迎来到开发的猜数字小游戏" +
"\n"+"输入“enter”进入游戏;" +
"\n" + "输入“exit”退出游戏;" +
"\n"+ "输入“record”最新的游戏记录;" +
"\n" + "输入“answer”显示该次游戏的正确答案;" + "\n"+ "输入“clear”清除记录"+"\n");
System.out.println("请选择上面的选项：");
}
void playGame(int number)
{
// int number = (int) (Math.random() * 100);
System.out.println("游戏开始，请猜数，输入0-100之间的一个数：");
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String str = "";
int n;
RandomAccessFile raf = null;
try
{
while(br != null&& !str.equals("exit"))
{
str = br.readLine();
n = Integer.parseInt(str);
i++;// i记录输入数字的次数}}
if
(n < number) {
System.out.println("你猜的数字偏小");
// break;
}
else if(n > number) {
System.out.println("你猜的数字偏大");
// break;
}
else if(n == number)
{
System.out.println("恭喜你，猜对啦！");
System.out.println("你输入了" + i + "次");
File f =
new
File("d:\\RandomAccessFile.txt");
raf = new RandomAccessFile(f, "rw");
// raf.seek(0);
// while(f.length()!=
raf.setLength(0);// 写之前先将文件清空
raf.writeInt(i);// 输入数字的次数写入文件
raf.seek(0);// 定位到文件头
// raf.seek(raf.length()-1);//定位到文件尾
System.out.println("最新的游戏记录:" + raf.readInt() + "次");
// 打印最新的猜数字记录
System.
exit(0);
}
}
}
catch(IOException e)
{
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
finally {
try
{
if(raf != null)
raf.close();
}
catch (IOException e)
{
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
public static void main(String[] args)
{
int number = (int) (Math.random() * 100);
Guessgame r = new Guessgame();
r.operate();
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(System.in);
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String s = "";
try
{
while(s != null)
{
s = br.readLine();
if(s.equals("enter"))// 输入“enter”进入游戏;
r.playGame(number);
else if (s.equals("exit"))// 输入“exit”退出游戏;
System.exit(0);
else if(s.equals("record"))//输入“record”打印最新的猜数字记录
;
{
File f = new File("d:\\RandomAccessFile.txt");
RandomAccessFile raf = new RandomAccessFile(f, "rw");
if
(raf.length() > 0)// 如果文件中有记录，则输出此数，否则显示“记录空”的提示
{
int i = raf.readInt();
System.out.println("最新的猜数字记录: " + i + "次");
}
else
System.out.println("无记录");
}
if(s.equals("answer")) {// 输入“answer”显示该次游戏的正确答案;
System.out.println("该次游戏的正确答案: " + number);
r.playGame(number);// 进入游戏
}
else if (s.equals("clear"))
{
// 输入“clear”清除记录
File f = new File("d:\\RandomAccessFile.txt");
RandomAccessFile raf =
new
RandomAccessFile(f, "rw");
// raf.seek(0);
raf.setLength(0);// 写之前先将文件清空
// raf.writeInt(i);// 输入数字的次数写入文件
// raf.seek(0);// 定位到文件头
System.out.println("记录已被清空");// 打印最新的猜数字记录
}
}
}
catch(IOException e) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
finally{
try {
if(br != null) br.close();
}
catch
(IOException e) {
// TODOAuto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
七、使用说明与运行结果截图
使用说明：
程序运行时，显示菜单栏，供用户选择将要进行的工作。有四种选择：record指令用于显示游戏成绩记录，answer指令用于显示该次游戏中的正确答案，clear指令用于清除系统记录的成绩，exit指令用于选择直接退出游戏。进入游戏时，计算机产生一个随机数，系统请求用户输入猜的数字，当输入的数比随机数小时弹出对话框提示“小了”，当输入的数比随机数大时弹出对话框提示“大了”，要求玩家再次输入数字直到输入的数和随机数一样时退出循环，并弹出成功对话框，给出评语“恭喜你猜对了”，随即显示该次游戏中用户猜数字的次数。结束任务。
运行结果截图：
图1.游戏猜数过程
图2. 查询游戏记录状态图
图3. 查询游戏答案状态图
图4. 游戏记录清空状态图
图5. 退出游戏状态图
八、实践总结
思考一段时间后，我决定做猜数游戏的课程实践。主要考虑到以前时间少课程内容多，JAVA课程基础内容掌握并不是很抓实，而对于设计一个猜数游戏程序，由于其功能简单设计也相对较易，对于我个人的学习情况比较合适，并且通过设计这样的一个猜数程序，也能使自己对JAVA的一些基础知识掌握的更加牢固。
从这次实验中的学到了许多。比如：try…catch语句就妙不可言。想尽办法没能实现的功能，它竟然能实现了！除此之个还由许多个方法也得到了巩固。以前总是模模糊糊的，现在心里十分清楚了。
平时的学习自身只注意到了书本上面的知识，对一些类及方法的运用显得稚嫩，这次的学习让我从纸上谈兵逐渐的过渡到实践出真知。经过了长时间的反复编写调试，课本和网上查阅相关资料相关文章，终于完成了整个课程设计。在这个过程中，在把书本上的知识给系统的复习了一下的同时，同时也发现了自己的太多不足，对JAVA语言整体知识构架不够熟悉，不能灵活地运用所学的知识点。自己的编程方式也不是太标准，经常出现代码写错而调试很久的低级错误情况出现。
通过这次课程设计，我明白了编写程序，不仅要求对课本知识有较深刻的了解，同时要求程序设计者有较强的思维和动手能力。还要熟悉常用的编程技巧和编程思想，不能只关心程序的运行结果，更要注重程序代码的结构，编程者更要有严谨地态度。
还有通过设计过程中大量地查阅网络文章，对一些关键知识点逐个地了解并解决相关问题。所以网络这个强大的工具，确实是我们学习之中可以借助的一个很好的帮手。终于可以自己设计程序了，以前感觉学的都用不到，现在才知以前学的用途真大，想学编程是少不了的。以前感觉，编程是多么的神秘，现在通过自己实践，才知道，编程也没那么神秘，但却很有乐趣的。那种看到自己亲手编的程序运行出结果的感觉是无法用言语表达的。
