《C++语言程序设计》课程设计扫雷.doc

1、辽 宁 工 业 大 学 课 程 设 计 说 明 书（论 文）目 录第1章 课程设计目的与要求11.1 设计目的11.2实验环境11.3预备知识11.4设计要求1第2章 课程设计内容22.1 课题描述22.2 系统设计22.2.1功能分析22.2.2面向对象设计32.2.2类成员描述52.3程序实现92.3.1源码分析92.3.2运行结果13第3章 课程设计总结14参考文献15第1章 课程设计目的与要求1.1 设计目的将理论教学中涉及到的知识点贯穿起来，对不同的数据类型、程序控制结构、数据结构作一比较和总结，结合设计题目进行综合性应用，对所学知识达到融会贯通的程度。通过课程设计，学生在下述各方面

2、的能力应该得到锻炼：（1）进一步巩固、加深学生所学专业课程C+语言教程的基本理论知识，理论联系实际，进一步培养学生综合分析问题，解决问题的能力。（2）全面考核学生所掌握的基本理论知识及其实际业务能力，从而达到提高学生素质的最终目的。（3）利用所学知识，开发小型应用系统，掌握运用C+语言编写调试应用系统程序，训练独立开发应用系统，进行数据处理的综合能力。（4）对于给定的设计题目，如何进行分析，理清思路，并给出相应的数学模型。（5）掌握面向对象程序设计的方法。（6）熟练掌握C+语言的基本语法，灵活运用各种数据类型。（7）进一步掌握在集成环境下如何调试程序和修改程序。1.2实验环境硬件要求能运行Wi

3、ndows 操作系统的微机系统。C+语言应用程序开发软件使用：VC+ 系统，或其他C+语言应用程序开发软件。1.3预备知识熟悉C+语言程序设计的基本知识及VC+编辑器的使用方法。1.4设计要求1.仔细分析设计题目，画出程序流程图，编写程序源代码。2.积极上机调试源程序，增强编程技巧与调程能力。3.认真书写课程设计预习报告,课程设计说明书。4.遵守课程设计要求和机房管理制度，服从指导教师的安排，确保课程设计的顺利完成课程设计内容。第2章 课程设计内容2.1 课题描述扫雷最原始的版本可以追溯到1973年一款名为“方块”的游戏。不久之后，“方块”被改写成了游戏Rlogic。在Rlogic里，玩家的任

4、务是作为美国海军陆战队队员，为指挥中心探出一条没有地雷的安全路线，如果路全被地雷堵死就算输。两年后，汤姆安德森在Rlogic的基础上又编写出了游戏地雷，由此奠定了现代扫雷游戏的雏形。1981年，微软公司的罗伯特和卡特两位工程师在Windows 3.1系统上加载了该游戏，扫雷游戏才正式在全世界推广开来。本课程设计实现类似于Windows操作系统自带的扫雷游戏。在课程设计中，系统开发平台为Windows XP，程序设计语言采用Visual C+，程序运行平台为Windows 2000/XP。在程序设计中，把整个雷区看成一个二维数组，把雷方块定义为具有所在雷区二维数组的行和列、当前状态、方块属性、历

5、史状态的结构体。整个游戏程序包括了布雷、扫雷过程和结果三个阶段，在处理鼠标响应事件中伴随着GDI绘图。程序通过调试运行，实现了设计目标，能够同时满足扫雷游戏初学者和高手的需要。2.2 系统设计2.2.1功能分析本章的课程设计使用C+语言编写一个与其类似的扫雷游戏。具体要求如下：(1)选择级别后将出现相应级别的扫雷区域，这是用户使用鼠标左键单击雷区中任何一个方块便启动计时器。(2)用户要揭开某个方块，可单击它。若所揭方块下有雷，用户便输了这一局，若所揭方块下无雷，则显示一个数字，该数字代表方块的周围的8个方块中共有多少颗雷。(3)如果用户认为某个方块下埋着雷，单击右键可以在方块上标识一个用户认为

6、是雷的图标，即给出一个扫雷标记。用户每标记出一个扫雷标记(无论用户的标记是否正确)，程序将显示的剩余雷数减少一个。(4)扫雷胜利后，显示游戏胜利，失败后显示再来一局。(5)用户可以改变游戏界面的颜色外观。(6)游戏中用户可以通过菜单重新开始新游戏。2.2.2面向对象设计1. 类的设计本程序设计了CMineWnd类、CDlgCustom类、bomb类、cview类、CDlgHero类、CDlgNewRecord类等。CMineWnd类作用：用于扫雷开始运行等操作。cbombview类作用：扫雷工作补充。bomb类作用：封装每颗雷的相关属性。cview类作用：完成扫雷的大部分工作。CDlgHero

7、类作用：等级英雄榜。CDlgNewRecord类作用：重新开始新的游戏。基类为CMineWnd类、bomb类、cview类。派生类CDlgHero类由CDialog应用程序类继承，cbombview类由cview类继承。 （1）定义类bomb,封装每颗雷的相关属性。 class bomb public: int isbomb;/决定初始时是否是雷 bool issel; /判断区域是否被处理过且周围有雷 bool isdone;/判断递归时是否被处理过 int num; /周围雷数 bool findbomb; /排雷者认为是雷时置一(但是不一定真是雷) ;（2） 重载cmainframe中p

8、recreatewindow,并设置相应属性,使其窗体大小固定,这样就固定了显示区域的大小为初始10乘10个雷和外加雷区上部的控制区域,部分代码如下cs.style=ws_overlapped|ws_sysmenu| ws_border|ws_minimizebox; cs.cy = 10*15+6; cs.cx = 10*15+60; /6和60分别是横纵的附加值,用于边框、菜单、标题条、控制区域。 （3） 重载cbombview中oncreate函数创建位图按钮,该位图按钮的两幅位图对应了正常、雷正确两种状态,当要显示被炸死的状态时应动态销毁该按钮,并重新创建一位图对应正常和被炸死两种状态

9、,将该位图按钮的id号定为id_game_begin,这样一来当点击按钮时便可重新开始游戏,部分代码如下。 crect rcclient; getclientrect(&rcclient); crect rect(rcclient.cx/2-8,10,rcclient.cx/2+8,20); m_button.create(new,bs_defpushbutton|ws_visible| bs_ownerdraw,rect,this,id_game_begin); m_button.loadbitmaps(idb_face1, idb_face2); 2.UML类图 CMineWnd -CMi

10、neApp: int -CMineWnd: int -ExitInstance: int-InitInstance: BOOL +CMineWnd():virtual+ResetRecord():void+SetCustom():void+LookUp(CData & data): int+InitGame():void+LoadBitmap():void+FreeMines():void+LayMines(UINT row, UINT col):voidbomb CDlgHero-isbomb:int-issel:bool-isdone:bool-findbomb:bool-num:inti

11、nt +DrawShell(CPaintDC &dc):void+DrawButton(CPaintDC &dc):void+SetBHolder(CString holder）+SetBRecord(UINT record）:void+SetIHolder(CString holder)图2.1 扫雷游戏程序的UML类图 3.系统总体流程图结束开始开始依照使用者初始设定等待按键左键键右键第一次按下方块显示方块1 布置地雷2 启动计时器按下方块是否为地雷显示分数是否再玩玩结束延按下方块周围展开非地雷方块计时器时间到否否是是否否是是否图2.2系统总体流程图2.2.2类成员描述1.程序编程中用到的

12、类函数简单介绍：CchildView：其中定义了Drawboard对扫雷棋盘进行了绘制Drawbutton将资源类中存有的脸的图片进行裁减选择加入到规定位置。Drawcell绘制雷区（即在资源类的cell的15个图片中根据需要选择标志，雷图标，以及数字标实通过裁减放到规定的坐标处）DrawLCD绘制记时器，调用资源类中的num数字图片用于记时Expand当鼠标点击处周围无雷时扩大范围Gameover游戏结束时的定义Inbound对游戏鼠标点击区域的限制OnCreate建立游戏OnGameCustomize游戏自定义设置OnGameNew游戏级别的初始化OnGameRecord扫雷英雄榜的判断记

13、录OnLButtonDown左键按下时触发的动作和计算机所做的判断OnLButtonUp左键弹起时触发的动作和计算机所做的判断OnRButtonDown右键按下时触发的动作和计算机所做的判断OnRButtonUp右键弹起时触发的动作和计算机所做的判断OnTimer记时器设置OnUpdateGameLevel修改游戏等级OnUpdateGameMark修改游戏标志wm_lbuttomdown消息响应函数onlbuttomdown是处理用户输入的主要执行者,函数首先判断点中位置是否是雷,是则关闭定时器,销毁原位图按钮,创建一对应正常和被炸死两种状态的新位图按钮,并调用setstate将其设置为pu

14、shdown(小人哭的状态),将m_bgameover,置为true标志游戏结束,否则先调用setstate 设置位图按钮为pushdown (小人笑的状态),并在onlbuttomup中设置位图按钮为正常状态,然后调用caculate函数记下周围雷的数目,最后调用invalidate使客户区无效,迫使ondraw函数重绘客户区域,在调用invalidate时不应重画背景,避免闪烁,这样就完成了在雷区按下左键的响应动作。wm_rbuttomdown消息响应函数onlbuttomdown将被认为有雷位置的m_ibombnum.findbomb置一,减少左上角的雷记数,然后判断是否真正全部排完了雷

15、,是则结束游戏弹出input对话框,让扫雷的人输入姓名,在响应idok通知码时将其写入注册表,没有全部排完则使客户区无效,迫使ondraw函数重绘客户区域完成在雷区按下右键的动作。 ondraw函数在每次点击左键或右键时都会被调用重雷区和控制区域,因为点击情况的复杂性和雷属性的多元化导致ondraw函数需要精心设计。 函数caculate计算某个雷周围的雷数,根据前面的分析知道,计算某个雷周围的雷数本身就是一个递归过程,在编制时应注意递归的边界条件,稍不注意会陷入无穷递归而耗尽了系统的资源。2. 系统结构图如图2.3所示。类模块扫雷游戏扫雷窗体类模块背景音乐英雄榜级别选择鼠标开始窗体加载鼠标函

16、数递归函数重开函数画图函数音乐函数图2.3 系统结构图3. 雷区设计函数流程图如图2.4所示。图2.4 雷区设计函数流程图4布雷函数流程图随即获取一个状态为非雷的点，将它的属性标志为雷，重复这样的工作，直到布下足够的雷为止，其函数流程图如图2.5所示。生成随机的雷方块的坐标（x,y）开始开始生成随机的雷方块的坐标（x,y）判断（x,y）区域是否已经布下雷在（x,y）区域布雷，修改状态数据据。判断是否布下所有雷结束否是是否图2.5 布雷函数流程图在CMineWnd类中添加游戏的布雷模块的处理函数，该函数的实现如下。void CMineWnd:LayMines(UINT row, UINT col

17、)/埋下随机种子 srand( (unsigned)time( NULL ) ); UINT i, j; for(UINT index = 0; index 1000#pragma once#endif / _MSC_VER 1000#ifndef _AFXWIN_H_#error include stdafx.h before including this file for PCH#endif#include resource.h#include MineWnd.hclass CMineApp : public CWinApppublic:CMineApp();CMineWnd *m_pMi

18、neWnd;/AFX_VIRTUAL(CMineApp)public:virtual BOOL InitInstance();virtual int ExitInstance();DECLARE_MESSAGE_MAP()private:UINT m_uXMineNum;UINT m_uYMineNum;#endif2./源文件Mine.cpp，类Mine.cpp的实现文件:#include stdafx.h#include Mine.h#include MineDefs.h#ifdef _DEBUG#define new DEBUG_NEW#undef THIS_FILEstatic cha

19、r THIS_FILE = _FILE_;#endifBEGIN_MESSAGE_MAP(CMineApp, CWinApp)END_MESSAGE_MAP()CMineApp:CMineApp()CMineApp theApp;const CString className = _T(MineClass);BOOL CMineApp:InitInstance()SetRegistryKey(CSER_513_2);m_uXMineNum=GetProfileInt(GAME_SETTING,CUSTOM_XNUM, PRIMARY_XNUM);m_uYMineNum=GetProfileIn

20、t(GAME_SETTING, CUSTOM_YNUM, PRIMARY_YNUM);/定义并注册MineWnd窗口m_pMineWnd = new CMineWnd();WNDCLASS wc;ZeroMemory(&wc, sizeof(wc);wc.hInstance = AfxGetInstanceHandle();wc.lpfnWndProc = :DefWindowProc;wc.hbrBackground = NULL;wc.hCursor = LoadCursor(IDC_ARROW);wc.hIcon = LoadIcon(IDR_MAINFRAME);wc.lpszClas

21、sName = className;wc.lpszMenuName = MAKEINTRESOURCE(IDR_MENU);/注册窗口if (!AfxRegisterClass(&wc) AfxMessageBox(注册类失败！);return FALSE;UINT uWidth = DEFAULT_FRAME_X + m_uXMineNum * MINE_WIDTH +LINE_WIDTH_0 * 3 + SIDE_WIDTH_0 + SIDE_WIDTH_1;UINT uHeight = DEFAULT_FRAME_Y + m_uYMineNum * MINE_HEIGHT + LINE_

22、WIDTH_0 * 3 + SIDE_WIDTH_0 * 2 + SIDE_WIDTH_1 + SHELL_S_H;UINT uXPos = GetSystemMetrics(SM_CXSCREEN) / 2 - uWidth / 2;UINT uYPos = GetSystemMetrics(SM_CYSCREEN) / 2 - uHeight / 2;/创建窗口if ( !m_pMineWnd-CreateEx( NULL, className, _T(扫雷), WS_SYSMENU | WS_CAPTION | WS_MINIMIZEBOX, uXPos, uYPos, uWidth,

23、uHeight,NULL, NULL) ) AfxMessageBox(创建主窗口失败！);return FALSE;/ 绑定该窗口为主窗口m_pMainWnd = m_pMineWnd;/显示窗口m_pMineWnd-ShowWindow(SW_NORMAL);return TRUE;int CMineApp:ExitInstance() delete m_pMineWnd;return CWinApp:ExitInstance();3./鼠标左键点击事件的关键代码如下所示。void CMineWnd:OnLButtonUp(UINT nFlags, CPoint point) /笑脸图按钮

24、所在的区域CRect rcBtn(m_uBtnRect1, 15, m_uBtnRect2, 39);/雷区所在的区域CRect rcMineArea(MINE_AREA_LEFT, MINE_AREA_TOP, MINE_AREA_LEFT + m_uXNum * MINE_WIDTH, MINE_AREA_TOP + m_uYNum * MINE_HEIGHT);if (rcBtn.PtInRect(point) / 点击笑脸图Invalidate();InitGame();else if (rcMineArea.PtInRect(point) /点击雷区域CString value;UI

25、NT around = 0;/根据不同的游戏状态作处理switch(m_uGameState) /游戏进行状态m_pOldMine = GetMine(point.x, point.y);if (!m_pOldMine) ReleaseCapture();return;/检测判断当前状态是否为左右鼠标同时按下if (m_bLRBtnDown) m_bLRBtnDown = FALSE;OnLRBtnUp(m_pOldMine-uRow, m_pOldMine-uCol);if (m_uGameState = GS_WAIT)m_uBtnState = BUTTON_NORMAL;Invalid

26、ate();ReleaseCapture();return;/假若周围已经标识的雷周围真正的雷数，拓展if (m_pOldMine-uState != STATE_FLAG)OpenAround(m_pOldMine-uRow, m_pOldMine-uCol);if (ErrorAroundFlag(m_pOldMine-uRow, m_pOldMine-uCol)Dead(m_pOldMine-uRow, m_pOldMine-uCol);ReleaseCapture()return;else /启动定时器m_uTimer = SetTimer(ID_TIMER_EVENT, 1000,

27、NULL);/布雷LayMines(m_pOldMine-uRow, m_pOldMine-uCol);/ lay all the mines down /改变游戏状态为运行/GS_RUNm_uGameState = GS_RUN;if (m_pOldMine-uOldState = STATE_NORMAL)/当该雷区域为正常未作标记才打开/如果该区域为雷，则死亡if (IsMine(m_pOldMine-uRow, m_pOldMine-uCol) Dead(m_pOldMine-uRow, m_pOldMine-uCol);ReleaseCapture();return;/ the sp

28、ecial MINEWND is not a mine /不是雷的时候，获取其周围的雷数目around = GetAroundNum(m_pOldMine-uRow, m_pOldMine-uCol);/标志为“？”问号的时候m_pOldMine-uState = STATE_DICEY;/图形结束void CSnakeView:close() 2.3.2运行结果程序运行结果图2.6、图2.7。游戏初始界面：如下图图2.6游戏初级初始界面游戏过程界面：如下图图2.7游戏中级开始后界面第3章 课程设计总结本次C+课程设计我的题目是扫雷，题目不算难，但我做的很艰苦。主要就是动手能力太差，理论知识掌

29、握的不全面，自以为会不少，但真做起来，却不知道从哪下手了。又回去温习理论知识，请教老师，上网查资料，忙的不亦乐乎。不过经过努力总算是做出来了，还通过此次课程设计，将我本学期所学的C+知识得到巩固和应用。在设计的过程中我遇到的很多问题，在老师的帮助和自己的思考下还是很好的完成了。这此课程设计我懂得了写程序不能脱离实际，只凭主观办事，要努力拓宽知识面，拓展思维。事情就是如此，努力代表收获。通过这次课程设计，我才真正领悟到“艰苦奋斗”这一词的真正含义，我才感受到早期电子设计者为现代的社会付出。设计确实有些辛苦，但苦中也有乐，在如今单一的理论学习中，很少有机会能有实践的机会，但现在可以，这些天的设计中

30、得到的东西却不比理论课上得到的少多少，我感觉我和C+的距离更加近了；我想说，确实很累，但当我看到自己所做的成果时，心中也不免产生兴奋； 学习有成果了么。对C+编程有了一个基本的了解。这些天温习的内容越多，敲得代码越多，自己的学习积极性也越在提高，感觉也越充实。越来越发现现在学习的只是C+的基础，但涉及的面还是很广泛的，这些都为以后进一步学习C+的高级特性打下了扎实的基础。随着课程难度的慢慢加强，今后遇到的困难也必将会越来越多，但我相信自己一定能做好这些的。在本次C+课程设计中，我要非常感谢我的指导老师翟老师，不但在课堂上教给了我很多的C+的编程知识，编程思想，而且在这次课程设计中更教会了我动手

31、的能力，真正的编出了自己的东西，还要感谢我的同学，他们在我遇到困难时也给了我很多帮助。参考文献1.郑飞倩 编著 C+面向对象程序设计 上海：电子工业出版社2.吴华恩 主编 C+程序设计 北京：机械工业出版社3.洪永清 主编 面向对象的系统分析 天津：天津大学出版社4.谭浩强 主编 面向对象建模 武汉：科技大学出版社 5.邵伟忠 主编 常用算法程序集 天津：人民大学出版社 6.徐世亮 编著 C+大学教程 北京：人民邮电出版社 7.徐孝凯 编著 C+语言程序设计 北京：清华大学出版社8.吴访升 编著 C+程序设计 北京： 机械工业出版社9.Decoder 主编 C/C+程序设计 北京：中国铁道出版社10.徐静芬 主编 C+语言程序设计 辽宁：广播大学出版社 15