【正文】 連連看游戲設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)畢業(yè)設(shè)計(jì)目錄摘 要 IABSTRACT II目錄 11. 緒 論 1 游戲簡(jiǎn)介 1 游戲背景 1 游戲規(guī)則 1 游戲功能 1 美觀大氣的界面 1 背景音樂(lè)的添加 1 獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)間的設(shè)置 1 提示功能 1 僵局的重置 1 得分記錄、難度 2 開(kāi)始、重新開(kāi)始、退出 2 游戲設(shè)計(jì)的主要工作 2 游戲設(shè)計(jì)需要解決的問(wèn)題 2 游戲設(shè)計(jì)需要使用的算法 2 游戲設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn) 22. 系統(tǒng)分析 4 技術(shù)可行性分析 4 算法分析 4 開(kāi)發(fā)語(yǔ)言分析 12 開(kāi)發(fā)平臺(tái)分析 14 需求分析 16 環(huán)境分析 16 16 17 173. 游戲概要設(shè)計(jì) 18 任務(wù)概述 18 目標(biāo) 18 需求概述 18 總體設(shè)計(jì) 18 處理流程 18 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 18 游戲界面模塊設(shè)計(jì) 19 圖片的隨機(jī)生成 19 圖片消除路徑判斷 19 背景音樂(lè)的模塊 214. 詳細(xì)設(shè)計(jì) 23 視圖層設(shè)計(jì) 23 界面效果圖，如圖41 23 思路 23 邏輯層設(shè)計(jì) 23 圖片偶數(shù)對(duì)存放以及隨機(jī)生成 23 圖片消除路徑判斷詳細(xì)設(shè)計(jì) 26 其他控件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn) 31 重排按鈕實(shí)現(xiàn) 31 提示按鈕實(shí)現(xiàn) 32 獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)間和進(jìn)度條的邏輯實(shí)現(xiàn) 34 音樂(lè)模塊實(shí)現(xiàn) 365. 游戲測(cè)試 38 軟件測(cè)試 38 軟件測(cè)試簡(jiǎn)介 38 測(cè)試方法 38 測(cè)試步驟 38 連連看游戲系統(tǒng)測(cè)試 39 游戲系統(tǒng)性能分析 39結(jié)論 40致謝 41參考文獻(xiàn) 42外文原文 43中文翻譯 49 1. 緒 論 游戲簡(jiǎn)介 游戲背景連連看游戲是游戲中經(jīng)典中的經(jīng)典，曾經(jīng)風(fēng)靡網(wǎng)絡(luò)，無(wú)論是單機(jī)版的還是網(wǎng)絡(luò)對(duì)戰(zhàn)的，它以簡(jiǎn)單，容易上手，圖片新穎的特點(diǎn)獲得了大量的粉絲，它是一款經(jīng)久不衰的休閑小游戲，適合閑來(lái)無(wú)事的大眾，以供消遣。游戲“連連看”顧名思義就是找出相關(guān)聯(lián)的東西，這個(gè)連連看在網(wǎng)上基本是用在小游戲中，就是找出相同的兩樣?xùn)|西，在一定的規(guī)則之內(nèi)可以做為相關(guān)聯(lián)處理。“連連看”的發(fā)展經(jīng)歷了從桌面游戲、在線游戲、社交游戲三個(gè)過(guò)程。 游戲“連連看”是源自臺(tái)灣的桌面小游戲，自從流入大陸以來(lái)風(fēng)靡一時(shí)，也吸引眾多程序員開(kāi)發(fā)出多種版本的“連連看”。這其中，顧方編寫的“阿達(dá)連連看”以其精良的制作廣受好評(píng)，這也成為顧方“阿達(dá)系列軟件”的核心產(chǎn)品。并于2004年，取得了國(guó)家版權(quán)局的計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)登記證書。隨著Flash應(yīng)用的流行，網(wǎng)上出現(xiàn)了多種在線Flash版本“連連看”。如“水晶連連看”、“果蔬連連看”等，流行的“水晶連連看”以華麗界面吸引了一大批的女性玩家。2008年，隨著社交網(wǎng)絡(luò)的普及和開(kāi)放平臺(tái)的興起，“連連看”被引入了社交網(wǎng)絡(luò)?！斑B連看”與個(gè)人空間相結(jié)合，被快速的傳播，成為一款熱門的社交游戲，其中以開(kāi)發(fā)者Jonevey在Manyou開(kāi)放平臺(tái)上推出的“寵物連連看”最為流行。 游戲規(guī)則 連連看游戲規(guī)則簡(jiǎn)單，就是在游戲界面中找到兩個(gè)相同的圖片，用不超過(guò)3根直線能夠連接起來(lái)，就可以成功消除圖片，得到分?jǐn)?shù)，獲得時(shí)間獎(jiǎng)勵(lì)，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將圖片全部消除，便獲得勝利。 游戲功能 美觀大氣的界面本連連看游戲采用藍(lán)色背景作為主色調(diào)，界面簡(jiǎn)潔大方，按鈕及提示框排布合理，便于玩家的操作。 背景音樂(lè)的添加只要打開(kāi)游戲，游戲的背景音樂(lè)就緩緩的流露出來(lái)，滋潤(rùn)心田，選擇相應(yīng)的按鈕后，還會(huì)有提示音，成功連線消除圖片后能播放消除的提示音。 獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)間的設(shè)置玩家成功消除一對(duì)圖片后，對(duì)應(yīng)的時(shí)間進(jìn)度條就會(huì)增加一定的獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)間，來(lái)鼓勵(lì)玩家消除。 提示功能當(dāng)玩家陷入困境，不知道怎么消除圖片，繼續(xù)游戲時(shí)，提示按鈕可以幫助他成功消除當(dāng)前的圖片，但是提示的次數(shù)有限，用完不再生效。 僵局的重置由于游戲的圖片生成是隨機(jī)的，因此，在消除到一定階段的時(shí)候，可能會(huì)出現(xiàn)有圖片但是不滿足消除規(guī)則的情況，重排的按鈕可以實(shí)現(xiàn)圖片的重新加載，從而能夠再次消除。 得分記錄、難度為了提高玩家的游戲的積極性，以及為了保證游戲的完整性，游戲?qū)⒔y(tǒng)計(jì)玩家的得分情況，消除一對(duì)圖片，就會(huì)得到相應(yīng)的分?jǐn)?shù)，以數(shù)據(jù)反應(yīng)玩家的游戲完成進(jìn)展。同時(shí)為了給游戲增加一些可變因數(shù)，玩家在成功完成一輪游戲后，難度會(huì)增加，難度增加反應(yīng)到游戲中就是縮短了一輪游戲的時(shí)間，但是圖片的數(shù)量沒(méi)有改變，這就無(wú)形中增添了游戲的可玩性。 開(kāi)始、重新開(kāi)始、退出開(kāi)始，重新開(kāi)始，退出等按鈕實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的游戲控制。 游戲設(shè)計(jì)的主要工作 游戲設(shè)計(jì)需要解決的問(wèn)題開(kāi)始制作游戲時(shí)，主要要解決的問(wèn)題有以下幾個(gè)方面：如何設(shè)置整個(gè)游戲的界面；如何控制連連看游戲中隨機(jī)圖片的生成且每種圖片必須為偶數(shù)個(gè)；游戲開(kāi)始后，判斷鼠標(biāo)兩次點(diǎn)擊的圖片能否消去，即圖片是否相同且圖片之間路徑的判斷；如何判斷游戲是否結(jié)束以及輸贏問(wèn)題等。 游戲設(shè)計(jì)需要使用的算法針對(duì)游戲中最核心的兩個(gè)問(wèn)題，1連連看游戲中隨機(jī)圖片的生成且每種圖片必須為偶數(shù)個(gè)，2圖片是否相同且圖片之間路徑的判斷，我們需要使用合適的算法來(lái)解決這兩個(gè)棘手的問(wèn)題。，為了保證成對(duì)，我們可以在存放的時(shí)候按照順序成組來(lái)存放，保證組的數(shù)量是偶數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)，但是同時(shí)又存在一個(gè)問(wèn)題，圖片在哪里存放，怎么引用圖片，為了簡(jiǎn)化圖片的存放，結(jié)合連連看的表格形式，這里我們應(yīng)用二維數(shù)組、采用轉(zhuǎn)化的原則，將圖片依次編號(hào)和二維數(shù)組對(duì)應(yīng)，數(shù)組中的數(shù)字是0表示為空白，大于0的代表對(duì)應(yīng)的圖標(biāo)編號(hào)，這樣圖標(biāo)就可以容易替換成任何的圖片或者文字，這就很好的解決了圖片的按組存放規(guī)則；接下來(lái)還需要解決一個(gè)問(wèn)題就是如何將圖片的順序打亂，這就需要應(yīng)用到關(guān)鍵方法——隨機(jī)函數(shù)，通過(guò)隨機(jī)函數(shù)和對(duì)換的思路，我們可以將圖片成功的隨機(jī)排列，基本解決了隨機(jī)性的問(wèn)題。，這是連連看中最重要和最基礎(chǔ)的部分，我們主要采用分類判別的方法，這其實(shí)是一種遞歸的算法，把復(fù)雜的問(wèn)題按照層次剝離出來(lái)，每次簡(jiǎn)化一個(gè)步驟，就是遞歸的實(shí)現(xiàn)過(guò)程，我們將連連看圖片的位置歸類，總結(jié)出3個(gè)類別，即通過(guò)0,1,2個(gè)轉(zhuǎn)角連接，0個(gè)轉(zhuǎn)角是直連的方式，是遞歸的第一步，1個(gè)轉(zhuǎn)角的形式可以轉(zhuǎn)化為兩次直連的方式判斷，2個(gè)轉(zhuǎn)角同樣可以轉(zhuǎn)化為1次1個(gè)轉(zhuǎn)角，1次0個(gè)轉(zhuǎn)角的判斷。這樣圖片的位置模式大致就清晰了，1,2轉(zhuǎn)角均可以用0個(gè)轉(zhuǎn)角解決，遞歸的方式簡(jiǎn)單易行，便于理解，思路層次分明。其他的問(wèn)題均是圍繞這兩個(gè)問(wèn)題產(chǎn)生的，由此可以這兩個(gè)問(wèn)題的重要性以及良好算法設(shè)計(jì)的必要性。 游戲設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)，當(dāng)玩家在成功消除圖片之后，會(huì)給予時(shí)間的獎(jiǎng)勵(lì)，時(shí)間進(jìn)度條增加，增強(qiáng)了玩家消除的積極性。，當(dāng)玩家無(wú)思路的時(shí)候，可以通過(guò)該功能，解決玩家的困惑。3,重置功能，當(dāng)游戲陷入僵局的時(shí)候，重置功能可以成功解除僵局，使游戲繼續(xù)進(jìn)行。，游戲在開(kāi)始后，背景音樂(lè)就進(jìn)行播放，當(dāng)鼠標(biāo)點(diǎn)擊圖片的時(shí)候，配對(duì)的點(diǎn)擊音樂(lè)也進(jìn)行播放，用于提示。，游戲開(kāi)始以后，時(shí)間以進(jìn)度條的方式提示，相比原來(lái)數(shù)字的提示更加清晰。，算法設(shè)計(jì)合理、思路清晰，涵蓋全部情況，采用遞歸的方式便于游戲編碼的實(shí)現(xiàn)。2. 系統(tǒng)分析 技術(shù)可行性分析 算法分析連連看程序的關(guān)鍵是判斷用戶點(diǎn)擊兩個(gè)圖案能否消除，兩張圖片消除的條件有兩個(gè)：（即用不超過(guò)三根直線連接兩張圖片）根據(jù)判斷能否通過(guò)不超過(guò)三根直線連接兩張圖片的原則，有兩種實(shí)用的算法，下面是討論方案：：這里實(shí)質(zhì)上是一種遞歸的思想，要判斷圖片A與圖片B能否通過(guò)一條有N個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑相連，可以轉(zhuǎn)化為判斷能否找到圖片C，C與A能直線相連，且C與B能用一條有N1個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑相連。若這樣的圖片C存在，那么A與B就可以通過(guò)一條有N個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑相連。分類法一：根據(jù)轉(zhuǎn)角數(shù)不得超過(guò)2個(gè)的規(guī)則，我們可以分為轉(zhuǎn)角數(shù)分別為0個(gè)、1個(gè)、2個(gè)這三種情況分別討論。a) 0轉(zhuǎn)角連通（直線連通）：兩個(gè)圖片的縱坐標(biāo)或橫坐標(biāo)相等，且兩者連線間沒(méi)有其他圖案阻隔。（紅色塊為欲消除塊）如圖21圖21b) 一個(gè)轉(zhuǎn)角連通：其實(shí)相當(dāng)于兩個(gè)圖片劃出一個(gè)矩形，這兩個(gè)圖片是一對(duì)對(duì)角頂點(diǎn)，另外兩個(gè)頂點(diǎn)如果可以同時(shí)和這兩個(gè)棋子直連，那就說(shuō)明可以一折連通。（紅色塊為欲消除塊，黑色代表其他阻攔塊，圓圈代表折點(diǎn)）如圖22圖22c) 兩個(gè)轉(zhuǎn)角連通： 判斷圖片A與圖片B能否經(jīng)過(guò)有兩個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑連通實(shí)質(zhì)上可以轉(zhuǎn)化為判斷能否找到一個(gè)點(diǎn)C，這個(gè)C點(diǎn)與A可以直線連通，且C與B可以通過(guò)有一個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑連通。這樣就將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為了0個(gè)轉(zhuǎn)角和1個(gè)轉(zhuǎn)角的情況，0個(gè)轉(zhuǎn)角可以直接相連，1個(gè)轉(zhuǎn)角可以轉(zhuǎn)化為以C點(diǎn)和B點(diǎn)為對(duì)頂角的矩形中尋找另外兩個(gè)對(duì)頂角之一，看能否分別和B、C相直連。若能找到這樣一個(gè)C點(diǎn)，那么A與B就可以經(jīng)過(guò)有兩個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑連通 。判斷是否經(jīng)兩個(gè)轉(zhuǎn)角連通的算法需要做兩個(gè)方向上的掃描：水平掃描和垂直掃描。水平掃描。為了判斷A，B能否通過(guò)2個(gè)轉(zhuǎn)角連通，則從A開(kāi)始在水平方向上向左右掃描，并判斷經(jīng)過(guò)的點(diǎn)能否與B點(diǎn)經(jīng)過(guò)1個(gè)轉(zhuǎn)角連通。顯然C點(diǎn)能與B點(diǎn)經(jīng)1個(gè)轉(zhuǎn)角連通，故A，B能經(jīng)2個(gè)轉(zhuǎn)角連通。（紅色塊為欲消除塊，黑色代表其他阻攔塊，黃色c代表折點(diǎn),綠色代表折線），如圖23圖23垂直掃描。為了判斷A，B能否通過(guò)2個(gè)轉(zhuǎn)角連通，則從A開(kāi)始在垂直方向上下掃描，并判斷經(jīng)過(guò)的點(diǎn)能否與B點(diǎn)經(jīng)過(guò)1個(gè)轉(zhuǎn)角連通。顯然C點(diǎn)能與B點(diǎn)經(jīng)1個(gè)轉(zhuǎn)角連通，故A，B能經(jīng)2個(gè)轉(zhuǎn)角連通（紅色塊為欲消除塊，黑色代表其他阻攔塊，黃色c代表折點(diǎn),綠色代表折線），如圖24圖24：也可以如下類別進(jìn)行分析連連看的消除算法：a) 兩張圖片左右相鄰，如圖25圖25b) 兩張圖片上下相鄰，如圖26圖26c) 兩張圖片在同一行，它們中間相隔且沒(méi)有其它圖片遮擋，如圖27圖27兩張圖片在同一行，它們中間相隔且有其它圖片遮擋，但是它們存在不超過(guò)2個(gè)轉(zhuǎn)彎的路徑，如圖28圖28d) 兩張圖片在同一列，它們中間相隔且沒(méi)有其它圖片遮擋，如圖29圖29兩張圖片在同一列，它們中間相隔且有其它圖片遮擋，但是它們存在不超過(guò)2個(gè)轉(zhuǎn)彎的路徑，如圖210圖210e) 兩張圖片相鄰，但是它們存在不超過(guò)2個(gè)轉(zhuǎn)彎的路徑，如圖211圖211f) 兩張圖片不相鄰，但是它們存在不超過(guò)2個(gè)轉(zhuǎn)彎的路徑，如圖212圖212總結(jié)：分類法一和分類法二均涵蓋了連連看圖片全部位置情況，可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)連連看的消除功能，但是分類二的細(xì)節(jié)太多，顆粒度太小，分類一的分支清晰明確，顆粒度合適，因此在這里我選擇了分類法一。：這種算法參考《編程之美》這種算法的動(dòng)機(jī)：若能將所有與圖片A經(jīng)過(guò)不多于2個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑相連的圖片找出來(lái)，加入一個(gè)集合S中。那么判斷B與A能否相連只需判斷B是否存在于集合S中即可。采用廣度優(yōu)先搜索算法可以方便的實(shí)現(xiàn)這一構(gòu)想。算法的思路如下： (1)定義空集S與T，將A加入集合S (2)找出所有與A能直接相連的點(diǎn)，將其加入集合S (3)找出與集合S中的點(diǎn)能直接相連的點(diǎn)，加入集合T，然后將T中所有元素加入到集合S中，清空集合T (4)找出與集合S中的點(diǎn)能直接相連的點(diǎn)，加入集合T，然后將T中所有元素加入到集合S中 (5)若B在集合S中，則A，B可以相連。否則A,B不能相連模仿圖論中廣度優(yōu)先搜索的算法，可以寫出以轉(zhuǎn)角為基準(zhǔn)的廣度優(yōu)先搜索的偽代碼如下（實(shí)際編程實(shí)現(xiàn)這一算法時(shí)可以采取優(yōu)化措施，不一定要搜索出所有與A轉(zhuǎn)角不超過(guò)2的點(diǎn)。）：//判斷圖片A與圖片B能否經(jīng)過(guò)不多于2個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑相連的算法boolMatch( Picture A，Picture B ){ Set picture S 。//已經(jīng)搜索到的點(diǎn)的集合，集合S中每個(gè)元素與A都可以通過(guò)不多于個(gè)轉(zhuǎn)角的路徑連通 Set picture T 。//臨時(shí)存儲(chǔ)搜索到的點(diǎn) 將A加入到S中 intcrossNum = 0 。//用于記錄當(dāng)前搜索到節(jié)點(diǎn)的最大轉(zhuǎn)角數(shù) While( B 不在S 中amp。amp。 crossNum 3 ) { for( S 中每個(gè)元素e ) { 將所有與e能直線連通的點(diǎn)加入到集合T中 } T中的所有元素加入到S中 crossNum ++ 。 } if( B 在S中) returntrue else returnfalse}廣度優(yōu)先搜索算法，本質(zhì)上是一種建立搜索樹(shù)然后剪枝的策略。具體過(guò)程如圖 213所示：目標(biāo)是要找到從左上角的圓形圖形（設(shè)為圖形1）到右下角的圓形圖形（設(shè)為圖形2）之間不超過(guò)3個(gè)彎的最短路徑。首先在圖形1所在位置向四個(gè)方向進(jìn)行直線查找，如果在某一方向上找到圖形2則結(jié)束。否則，記錄下所有這四個(gè)方向上的空白格子，并在每一個(gè)空白格子的其他3個(gè)方向上進(jìn)行直線搜索。如果仍未找到圖形2則再次記錄下查找過(guò)程中沿途記錄下來(lái)的空白格子（要去掉已經(jīng)走過(guò)的空白格子），仍然在3個(gè)方向上進(jìn)行搜索。若找到則返回結(jié)果，若還未找到則說(shuō)明兩個(gè)圖形之間不存在不超過(guò)3個(gè)彎的路徑。這個(gè)算法很直