控制臺五子棋--讀書筆記(1).doc

實踐出真知，為了學(xué)習(xí)JAVA編程，筆者購買了瘋狂JAVA實戰(zhàn)演義一書，打算從這本書開始學(xué)習(xí)，選擇它的原因是書中介紹了15個Java項目，主要是一些游戲和工具。興趣是最好的老師，這些項目很吸引我，學(xué)習(xí)過程也快樂了許多。于是打算把我讀書和實踐的過程記錄下來，也算是一種積累，一種紀念。從遇到的第一個項目說起，“控制臺五子棋”。該項目的目的是幫助讀者掌握和理解Java編程的一些基本知識，為了能更好的突出這一學(xué)習(xí)目的，這個項目沒有實現(xiàn)漂亮的界面和方便易用的人機交互功能，也沒有過多地考慮程序的擴展以及設(shè)計模式的使用。作者在總結(jié)一節(jié)中寫得很清楚：讀者朋友，從這個項目里你可以學(xué)到數(shù)組、枚舉類的使用方法，獲取鍵盤輸入的方法，分支流程、循環(huán)流程，當(dāng)然還有獲得滿足感和快樂感。我問自己，我想從這個項目中得到什么？我想要解決一個問題，那就是：我要編程，我該從哪里開始，如何下手？第一步：理解五子棋的游戲規(guī)則中國象棋、國際象棋、圍棋也好，五子棋也好，在編程之前，要知道它們的游戲規(guī)則，五子棋我玩過，我將其游戲規(guī)則描述為“把自己的棋子連成五個就算贏 了”。我看完了書作者的描述，一方面我有一種坐享其成的感覺，一方面我覺得自己的描述實在是太草率了。“把自己的棋子連成五個就算贏了”這種描述對編程實 在是沒有什么太大的作用！現(xiàn)在讓我再重新思考一下五子棋的游戲規(guī)則：玩五子棋之前的準備工作：兩個人，一個棋盤，兩盒棋子（可能一盒是黑色的，另一盒是白色的）。棋盤有多大，棋子有多少呢？兩個人必須都很清楚游戲規(guī)則，也就是棋子下在哪里，誰先下，何種情況下算贏？首先在橫或豎或斜的方向上形成五個子相連的一方為贏。第二步：從現(xiàn)實世界到計算機世界，考慮程序輸入與輸出。為了簡單起見，兩人對弈改為人與“電腦”對弈。棋盤用一個二維字符串?dāng)?shù)組存儲，玩家以（x,y）的方式從鍵盤輸入棋子落在棋盤上的坐標，棋盤和棋子 打印在控制臺，黑棋子用形如黑色圓點的特殊字符表示，白棋子用形如白色圓點的特殊字符表示，棋盤的格子用十字表示，真是太有才了！棋子落在棋盤上就是用表 示棋子的字符代替十字。第三步：繪制游戲流程所謂一圖勝千言，注意圖中這幾類點：開始點、結(jié)束點、判定點。從這張圖中，可以看出幾個我們在編程過程中要解決的明顯的問題：1.如何從鍵盤輸入x，y坐標？2.如何判斷玩家或是“電腦”贏了？3.如何實現(xiàn)“電腦”自動下棋？4.勝出后，如何開始一輪新的游戲？5.勝出后，如何退出游戲？還有一些不明顯的問題：1.如何驗證玩家的輸入是否合法有效？2.如何實現(xiàn)玩家與“電腦”的輪流下棋？第四步：用面向?qū)ο蟮乃枷朐O(shè)計類棋盤類（Chessboard）、棋子類（Chessman）兩個類很容易想出來，但是光有這兩個類還不夠，有些操作這兩個類處理不了，比如玩家輸 入x，y坐標，放在棋盤類和棋子類中都不合適，于是我有一次坐享其成了，作者搞了個游戲類(GobangGame)出來，完成一系列的操作，比如游戲的開 始與結(jié)束、玩家坐標輸入及驗證、判斷游戲是否勝出、電腦下棋。游戲類(GobangGame)是最主要的一個類，它的方法最多，能改進的地方也最多，下面 展示了五子棋類圖。第五步：實現(xiàn)類，搭積木棋盤類（Chessboard）的核心功能就是用來維護棋盤，在“第二步：從現(xiàn)實世界到計算機世界，考慮程序輸入與輸出”中已經(jīng)提到，棋盤在計算機 世界里是用一個二維字符串?dāng)?shù)組存儲的，所以維護棋盤，就是創(chuàng)建、初始化、修改、獲取這個二維字符串?dāng)?shù)組的過程，為什么選用數(shù)組，至少有兩點，其一，棋盤的 大小是固定的，沒有人會去偷走棋盤上的格子對嗎？其二，二維數(shù)組的下標正好表示了棋盤的位置（x，y），數(shù)組元素的值正好可以存儲棋盤的狀態(tài)：黑子、白 子、無子。其三，可以通過數(shù)組的下標很容易的找到數(shù)組元素。棋子類（Chessman）真是讓我著了下急，作者是用枚舉類實現(xiàn)的，枚舉類我不熟啊，很少用，但這種困難是對知識點不熟造成的，不能算作難點。作 者考慮用枚舉類來實現(xiàn)的原因思考了下，因為棋子在計算機中使用固定的兩個字符串對象表示的，如何每次下一個棋子，都要重新創(chuàng)建一個字符串對象，是不是太浪 費了，黑子和黑子在計算機里沒有差別的。之前兩個類講到了兩個在Java編程中很基本也很重要的知識點：數(shù)組和字符串。下面看一看游戲類（GobangGame）。對于游戲類（GobangGame）的實現(xiàn)感覺有點面向過程，關(guān)鍵是要理順游戲的流程。使用while語句、continue、break來達到循環(huán)接收玩家輸入、跳出本次循環(huán)、跳出整個循環(huán)。使用標志變量isOver來標示本次游戲是否勝出。游戲類（GobangGame）在實現(xiàn)過程中值得注意的有：1.利用BufferedReader、InputStreamReader、System.in、readLine()獲取鍵盤的輸入；2.凡是涉及玩家輸入的部分，一定要對輸入的內(nèi)容進行驗證；3.判斷玩家或“電腦”是否贏了，需要一個勝出算法；4.如果游戲勝出，提示哪一方贏了，并提示玩家是否開始下一輪游戲或退出整個游程序；5.在合適的時機重新初始化棋盤。對于獲取鍵盤的輸入還有對輸入的內(nèi)容進行驗證是固定的套路，沒有什么可多說的。關(guān)鍵是勝出算法，可以說在這里算是一個難點，需要動一動腦筋。我一直 以來對算法都是一種逃避的態(tài)度，總覺得那不是一般人能想出來的。這一次我也是皺起了眉頭。如果讓我下棋，我可以判斷是否勝出，但是讓計算機也能判斷勝出， 我就不會了。我盡力去回憶自己的大腦是如何判斷的，遍歷每一個方向并計數(shù)，每次把當(dāng)前棋