【文章內(nèi)容簡介】 序設(shè)計說明文檔的能力與技巧 。 (11).讓學(xué)生掌握較為簡單的算法分析能力 。 4 2 開發(fā)環(huán)境與相關(guān)技術(shù) 本系統(tǒng)是采用 C編程技術(shù)，在 Windows 7 操作系統(tǒng)環(huán)境下，采用 VS2021 開發(fā)工具進(jìn)行設(shè)計與開發(fā) 的 C掃雷游戲。 C技術(shù) C是微軟公司發(fā)布的一種面向?qū)ο蟮?、運行于 .NET Framework 之上的高級程序設(shè)計語言。并定于在微軟職業(yè)開發(fā)者論壇 (PDC)上登臺亮相 。 C是微軟公司研究員 Anders Hejlsberg 的最新成果。 C看起來與 Java 有著驚人的相似；它包括了諸如單一繼承、接口、與 Java 幾乎同樣的語法和編譯成中間代碼再運行的過程。但是 C與 Java 有著明顯的不同，它借鑒了 Delphi 的一個特點，與 COM（組件對象模型）是直接集成的，而且它是微軟公司 .NET windows 網(wǎng)絡(luò)框架的主角。 C是一種安全的、穩(wěn)定的、簡單的、優(yōu)雅的，由 C 和 C++衍生出來的面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。它在繼承 C 和 C++強(qiáng)大功能的同時去掉了一些它們的復(fù)雜特性（例如沒有宏以及不允許多 重繼承）。 C綜合了 VB 簡單的可視化操作和 C++的高運行效率，以其強(qiáng)大的操作能力、優(yōu)雅的語法風(fēng)格、創(chuàng)新的語言特性和便捷的面向組件編程的支持成為 .NET 開發(fā)的首選語言。 C 是 面 向?qū)?象 的編 程語 言 。它 使得 程 序員 可以 快 速地 編寫 各 種基 于MICROSOFT .NET 平臺的應(yīng)用程序， MICROSOFT .NET 提供了一系列的工具和服務(wù)來最大程度地開發(fā)利用計算與通訊領(lǐng)域。 C使得 C++程序員可以高效的開發(fā)程序，且因可調(diào)用由 C/C++ 編寫的本機(jī)原生函數(shù)，因此絕不損失 C/C++原有的強(qiáng)大的功能。因為這種繼承關(guān)系， C與 C/C++具有極大的相似性，熟悉類似語言的開發(fā)者可以很快的轉(zhuǎn)向 C。 VS 介紹 Microsoft Visual Studio（簡稱 VS）是美國微軟公司的開發(fā)工具包系列產(chǎn)品。 VS 是一個基本完整的開發(fā)工具集，它包括了整個軟件生命周期中所需要的大部分工具，如UML 工具、代碼管控工具、集成開發(fā)環(huán)境 (IDE)等等。所寫的目標(biāo)代碼適用于微軟支持的所有平臺，包括 Microsoft Windows、 Windows Mobile、 Windows CE、 .NET Framework、 .NET Compact Framework 和 Microsoft Silverlight 及 Windows Phone。 5 目前 VS2021 有五個版本：旗艦版 、 專業(yè)版 、 高級版 、 學(xué)習(xí)版和測試版。 區(qū)別于其他幾個版本， VS2021 會使你有一種回歸 VC6 的感覺，例如 ClassWizard 等又出現(xiàn)了。而且可以自定義開始頁；新功能還包括： Office； ； 中的動態(tài)類型和動態(tài)編程； Visual Studio 2021 的特性支持 TDD； ++ 0x 新特性； Search 特性 ； 增強(qiáng)； Visual C++ 2021 創(chuàng)建 Ribbon 的界面； .NET 平臺的語言 F； Visual Studio 2021 提供了高級開發(fā)工具、調(diào)試功能、數(shù)據(jù)庫功能和創(chuàng)新功能，幫助在各種平臺上快速創(chuàng)建當(dāng)前最先進(jìn)的應(yīng)用程序。 Visual Studio 2021 和 .NET Framework 在五個方面有較大的創(chuàng)新點：民主化的應(yīng)用程序；顯著地改進(jìn)了開發(fā)者最核心的開發(fā)體驗；提供工具軟件和服務(wù)平臺，創(chuàng)造令人驚奇的解決方案；跨部門應(yīng)用；高效的開發(fā)環(huán)境等等。 開發(fā)人員能夠利 用這些豐富的客戶端和服務(wù)器端框架輕松構(gòu)建以客戶為中心的 Web 應(yīng)用程序，這些應(yīng)用程序可以集成任何后端數(shù)據(jù)提供程序、在任何當(dāng)前瀏覽器內(nèi)運行并完全訪問 ASP. NET 應(yīng)用程序服務(wù)和 Microsoft 平臺。 6 3 系統(tǒng)需求分析及設(shè)計 在軟件設(shè)計與開發(fā)過程中，需求分析是必不可少的。當(dāng)接到一個系統(tǒng)開發(fā)任務(wù)時，不應(yīng)該直接進(jìn)行開發(fā)工作，而是應(yīng)該先對所需要開發(fā)的系統(tǒng)進(jìn)行一番了解。開發(fā)人員需要知道這個系統(tǒng)將來是要干什么的，為什么樣的人群服務(wù)。從這些入手一步一步了解系統(tǒng)，才能明確系統(tǒng)所需要的功能 。這樣，開發(fā)人員便可以找到開發(fā)的方向。把握住開發(fā)方向，才能設(shè)計出人性化的系統(tǒng)，而不是那些粗制亂造不切和實際的系統(tǒng)。 需求分析 相信大多數(shù)使用 Windows 操作系統(tǒng)的使用者，對這款 掃雷 游戲都不陌生。這款游戲不止操作簡單，規(guī)則也不難，再加上游戲速度的控制機(jī)制得宜，讓整個游戲在操作過程中充滿了快樂與緊張的氣氛。除了游樂當(dāng)中能帶給使用者快樂之外，游戲的設(shè)計內(nèi)容無形中也不斷訓(xùn)練使用者的邏輯思考能力，對于依靠高度腦力工作的現(xiàn)代人，都可以通過這個游戲，不時的檢驗一下自己，所以我們不難發(fā)現(xiàn)，在各種可攜帶的電 子產(chǎn)品上都有這款游戲的蹤影。 在設(shè)計之前，我們 不妨 先來了解 一下這款掃雷小 游戲的 運作規(guī)則 。 游戲的目標(biāo)是， 在不掀開任何藏有地雷的方塊情況下，以最快的速度找出所有的地雷。如果在掀開方塊的過程中，不小心翻開（踩到）藏有地雷的方塊，則宣告 游戲失?。ㄓ螒蚪Y(jié)束），惟有將整個 所有不含地雷的方塊掀開， 同時將所有含有地雷的方塊進(jìn)行標(biāo)記， 游戲才算成功。 游戲的操作方面主要以鼠標(biāo)為主，當(dāng)鼠標(biāo)指針對準(zhǔn)未翻開的方塊按下左鍵時即表示翻開方塊，當(dāng)鼠標(biāo)指針對準(zhǔn)未翻開的方塊按下右鍵時即表示標(biāo)示或疑示地雷，反復(fù)按下右鍵則方塊會以未標(biāo)示→ 標(biāo)示→疑似三者關(guān)系不斷循環(huán)。游戲者可以通過地雷區(qū)內(nèi)的數(shù)字提示了解以數(shù)字為中心的其周邊八個方格內(nèi)所含的地雷數(shù)，假若翻開的方塊顯示數(shù)字“ 2”，則表示以其為中心的周邊方塊內(nèi)藏有 2 個地雷。 當(dāng)按下的方塊不是地雷，且周邊八個方塊也都沒有地雷時，方塊會以被翻開方塊的八個方向?qū)⒖瞻追綁K翻開。 一個典型的掃雷游戲主要功能有 : 1. 雷區(qū)布置模塊：主要是實現(xiàn)雷區(qū)的布置。 2. 隨機(jī)布雷 模塊：游戲中的地雷是隨機(jī)鋪設(shè)的，可以調(diào)用隨機(jī)發(fā)生函數(shù)生成隨機(jī)數(shù)。利用隨機(jī)數(shù)去除最大行數(shù)或最大列數(shù)，得到放置地雷行列的坐標(biāo)。然后分別把地雷放置到不同行列和 列數(shù)的格子中。 7 3. 自動打開周圍不是地雷的格子 模塊 ：在游戲中，當(dāng)玩家單擊的格子周圍沒有地雷格子時就需要程序自動地打開以提高玩家的效率。其實現(xiàn)是通過遞歸的方法不斷地打開當(dāng)前格子周圍地雷是 0 的格子來實現(xiàn)的。 4. 獲得周圍地雷個數(shù)模塊：在游戲中如果玩家打開一個格子時，如果當(dāng)前格子不是地雷時，則會顯示其周圍 相鄰方 格 （即上下左右以及斜對角的方格） 地雷的總 個數(shù)。要實現(xiàn)這個功能則要通過當(dāng)前周圍 33 范圍的數(shù)組。當(dāng)找到一個元素狀態(tài)的地雷時，就把記錄增加 1，直到 9 個格子全部找完。 5. 當(dāng)玩家打開一個格子時，就對當(dāng)前格子進(jìn)行判斷。如果是地 雷，說明玩家不幸踩雷游戲以失敗告終。而如果不是地雷，就對玩家選中的格子周圍表示進(jìn)行判斷，如果有判斷錯誤的格子，也說明玩家失敗游戲結(jié)束。 6. 游戲勝利的判斷：通過遍歷整個地雷數(shù)組，查找是否全部的地雷格子已經(jīng)被表示或者找出來。如果已經(jīng)全部找出來或被標(biāo)示出來，那么則玩家勝利。反之，說明玩家未勝利，需要繼續(xù)游戲。 7. 玩家輸入的設(shè)計與實現(xiàn)： a) 接受玩家在界面上的鼠標(biāo)左鍵輸入信息。 b) 對當(dāng)前鼠標(biāo)的坐標(biāo)進(jìn)行判斷。 c) 當(dāng)在按鈕區(qū)時，調(diào)用控制按鈕的處理函數(shù)。 d) 當(dāng)在地雷區(qū)時，如果當(dāng)前游戲的狀態(tài)是等待輸入或者正在運行時，就得到當(dāng)前所有選中的 格子指針；反之則不會響應(yīng)。 e) 在得到格子指針后，對選中的格子進(jìn)行判斷，如果是正常的格子，即未被打開過的格子，就轉(zhuǎn)到了格子處理函數(shù)；如果不是正常的格子，則不進(jìn)行響應(yīng)。 f) 實現(xiàn)鼠標(biāo)右鍵的處理，前三步同鼠標(biāo)左鍵的處理，第四 步 處理為如果當(dāng)前格子的狀態(tài)進(jìn)行變化。其變化規(guī)則為：標(biāo)記（旗子）、未知（ ?）、正常。 可行性分析 系統(tǒng)的可行性分析可以從 經(jīng)濟(jì)可行性、技術(shù)可行性、管理可行性等幾個方面進(jìn)行可行性分析。 8 經(jīng)濟(jì)可行性 整個 游戲系統(tǒng)項目因為是個人娛樂的開發(fā)，加上整個項目較為簡單，幾乎是不存在經(jīng)濟(jì)的 壓力，不需要耗費大量的設(shè)備和器材，硬件上只需要一臺個人筆記本或者公共電腦，然后網(wǎng)上下載相關(guān)的運行平臺即可。 技術(shù)可行性 雖然對于我這個新手來講，具有很大的挑戰(zhàn)，但是在現(xiàn)有的條件和技術(shù)支持下，我相信基本的功能和目標(biāo)應(yīng)該能夠達(dá)到，在老師要求的條件和規(guī)定的時間內(nèi)，基本能完成整個小游戲項目開發(fā)。 利用 VS2021 開發(fā)的仿 Windows 掃雷游戲，其中大量的運用了循環(huán)技術(shù)，界面是通過使用 button 空間與 label 控件來實現(xiàn)的， 還采用了定義新類從而生成雷區(qū)。整個軟件的實現(xiàn)是結(jié)合了大量的循環(huán)方法，利用循環(huán)來生 成雷區(qū)并且在窗體上顯示，利用循環(huán)實現(xiàn)在雷區(qū)控件上隨機(jī)布雷，以及雷區(qū)展開等等。 管理可行性 從管理的角度來分析系統(tǒng)的可行性來講，作為一個 娛樂游戲 系統(tǒng)， 按照常理來講，必須有系統(tǒng)的管理員來對系統(tǒng)的一些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，但是由于我們這個掃雷游戲比較簡單，一般也不會出現(xiàn)什么大的數(shù)據(jù)和維護(hù)的問題，所以在管理上基本不需要專業(yè)人員來對這個小游戲進(jìn)行維護(hù)管理。 操作可行性 掃雷小游戲自誕生以來，深受廣大群眾熱愛，游戲操作簡單方便，整個游戲的操作只需要鼠標(biāo)就可以完成。當(dāng)然，如果我們想要更好的勝利體驗，那 么整個小游戲的基本規(guī)則是必須了解的。不過好在現(xiàn)在科技發(fā)達(dá)，網(wǎng)絡(luò)便捷，只需要我們上網(wǎng)，點擊幾下鍵盤，就可以搜索出我們這款小游戲的操作規(guī)則。相對而言，這還是很簡單易于上手的一款一直小游戲，所以操作可行性上幾乎是沒問題。 9 法律可行性 因為這個掃雷小游戲的開發(fā)，僅供個人娛樂，不參與任何利益問題，因此小游戲項目的開發(fā)將不會侵犯他人、集體和國家的利益，不會違反任何政策和法律，所以法律可行性上基本沒有問題。 性能需求 掃雷小游戲必須能夠基本實現(xiàn)掃雷邏輯，能夠較為安全 、 穩(wěn)定 、 可靠的運行，所以對整個項目有如 下的幾個性能小要求。 系統(tǒng)處理的精確性 系統(tǒng)處理的精確性是 是整個掃雷小游戲的核心要求。因為一個游戲如果連基本的實現(xiàn)邏輯都無法保證，那么后面其他所有的需求都是紙上談兵，所以在整個項目開發(fā)的時候，最為重要的是系統(tǒng)邏輯實現(xiàn)可靠性的保證。 系統(tǒng)的可擴(kuò)展性 系統(tǒng)的可擴(kuò)展性指的是，在整個開發(fā)的過程中應(yīng)該保證模塊之間的獨立性 和穩(wěn)定性，在我們開發(fā)完這個掃雷小游戲完成之后，假如后面的開發(fā)者想到更好的創(chuàng)意，能夠在我們原有的項目下繼續(xù)的二次開發(fā)或者多次開發(fā)，以完善整個小游戲，使得掃雷小游戲擁有更多的趣味性和可玩性，那么說明整個項目是可擴(kuò)展的。 系統(tǒng)的易用性 整個掃雷小游戲能夠保證任何年齡段的使用者來進(jìn)行操作，極其簡單，容易上手。 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)性 系統(tǒng)在設(shè)計與開發(fā)使用過程中 涉及到 相應(yīng)的 計算機(jī)軟硬件。系統(tǒng)必須符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。 10 可靠 性 和可用性需求 掃雷小游戲基本不出現(xiàn)任何邏輯或其他的錯誤，能夠保證可靠 、 可行。 運行平臺和 操作系統(tǒng)選擇 本 次掃雷小游戲的開發(fā) 選擇 Windows 7 操作系統(tǒng)，運行的平臺是 VS2021。對于游戲者來講，目前市場上的電腦基本都能夠完美運行該掃雷小游戲，因此不存在配置要求。 系統(tǒng)設(shè)計 根據(jù)前面章節(jié)需求分析的情況，結(jié)合本系統(tǒng)所要實現(xiàn)的功能，具體設(shè)計方案如下。 系統(tǒng)功能 通過對需求的分析， 總結(jié)一下掃雷游戲的主要設(shè)計的類有三個 ： Pane、 MineField、MainForm等等。 1. MainForm 是主控窗體，負(fù)責(zé)項目的啟動和關(guān)閉；并且負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)內(nèi)部之間各個組件模塊的協(xié)調(diào)工作。 2. Pane 是一個方格的封裝，它是繼承了 .NET 中的 Button 屬性，是雷區(qū)重要組件；它還表示一個方格的當(dāng)前狀態(tài)，以