Java 语言的流程控制和数组-实验报告

实验三 Java 语言的流程控制和数组

一、 实验项目名称

开发环境的设置和安装

二、 实验目的

（1）

学习和掌握 IntelliJ IDEA 软件的开发

（2）

学习和掌握条件控制

（3）

学习和掌握循环控制

三、 实验步骤

1.

编写一个程序，结合 JavaFx 实现输入年份找出对应的中国生肖值。

代码：

package ;

import ation;

import ;

import putDialog;

import ;

import al;

public class ChineseZodiac extends Application {

@Override

public void start(Stage primaryStage) throws Exception {

TextInputDialog inputDialog = new TextInputDialog();

le("根据年份查询十二生肖值:");

derText("请输入你将查询的年份:");

tentText("");

Optional input = dWait();

int year = nt(());

String result = judge(year);

Alert alert = new Alert(ATION);

le("根据年份查询十二生肖值:");

derText(year+"年对应十二生肖里的:");

tentText(result);

dWait();

}

public String judge(int year){

String temp = switch(year % 12){

case 0-> "猴";

case 1-> "鸡";

case 2-> "狗";

case 3-> "猪";

case 4-> "鼠";

case 5-> "牛";

case 6-> "虎";

case 7-> "兔";

case 8-> "龙";

case 9-> "蛇";

case 10-> "马";

case 11-> "羊";

default-> throw new RuntimeException("error");

};

return temp;

}

public static void args){

(args);

}

}

2.

编写程序，提示用户输入两个圆的中心坐标和各自的半径值，然后判断第二个圆是在第一个圆内，还是和第一个圆重叠。

代码：

package ;

import r;

public class TwoCircles {

public static void main(String[] args){

Scanner input = new Scanner();

double x1,y1,x2,y2,r1,r2,d1,d2;

n("请输入两圆的中心坐标:");

x1 = uble();

y1 = uble();

x2 = uble();

y2 = uble();

n("请依次输入两圆的半径:");

r1 = uble();

r2 = uble();

d1 = ((x1-x2,2)+(y1-y2,2));

d2 = r1 + r2;

if(d1 >= d2) n("第二个圆在第一个圆外");

else if((r1-r2) < d1 && d1 < d2) n("第二个圆与第一个圆重叠");

else if(x1 == x2 && y1 == y2 && r1 == r2) n("第二个圆与第一个圆重合");

else if(d1 < (r1-r2)) n("第二个圆在第一个圆内");

}

}

3.

编写程序，模拟从一副扑克牌中抽出 1 张牌。

代码：

① Poker类：

package ;

public class Poker {

private String point;

private PokerColor color;

//构造函数，初始化poker数组

public Poker (int index){

if(index == 53) point = "小王";

else if(index == 52) point = "大王";

else{

point = indexToString(index / 4 + 1);

int temp = index % 4;

if(temp == 0) color = _PEACH;

else if(temp == 1) color = _PEACH;

else if(temp == 2) color = ;

else color = ;

}

}

public String indexToString(int number){

if(number == 1) return "A";

else if(number == 11) return "J";

else if(number == 12) return "Q";

else if(number == 13) return "K";

else return (number+"");

}

public String getPoint(){

return point;

}

public PokerColor getColor(){

return color;

}

}

② TestPoker类：

package ;

import r;

public class TestPoker {

public static void main(String[] args){

Scanner input = new Scanner();

//创建扑克牌

Poker[] poker = new Poker[54];

for(int i = 0;i < 54;i++) poker[i] = new Poker(i);

//洗牌

washPoker(poker);

//抽取

n("这里有54张扑克牌，你想抽取第几张？");

int index = t();

//点数

String str1 = poker[index].getPoint();

//花色（排除大小王）

String str2 = ("大王")||("小王") ? "" :

ColorToString(poker[index].getColor());

n("这张扑克牌是:"+str2+str1);

}

public static void washPoker(Poker[] poker){

int[] index = new int[54];

Poker[] tempPoker = new Poker[54];

boolean[] flag = new boolean[54];

int n = 0;

//保存0-53的乱序索引并查重

while(n < 54){

int temp = (int)(()*54);

if(!flag[temp]){

index[n++] = temp;

flag[temp] = true;

}

}

//更新数组（洗牌）

for(int i = 0;i < 54;i++) tempPoker[i] = poker[index[i]];

for(int i = 0;i < 54;i++) poker[i] = tempPoker[i];

}

public static String ColorToString(PokerColor color){

if(color == _PEACH) return "♠";

else if(color == _PEACH) return "♥";

else if(color == ) return "♦";

else return "♣";

}

}

enum PokerColor{

BLACK_PEACH,RED_PEACH,CUBE,PLUM;

}

4.

显示金字塔，编写程序，提示用户输入一个 1 到 15 之间的整数，然后显示一个金字塔形状的图案。 图形如下所示：

输出行数：3

1

2

3

代码：

package ;

import r;

public class DigitalPyramids {

public static void main(String[] args){

Scanner input = new Scanner();

n("请输入1-15的整数:");

int number = t();

int length = 1,length2 = (number-1)*2;

n(number+"的数字金字塔为:");

//执行number次

for(int i = 1;i <= number;i++){

int tempNumber = i;

boolean flag = false;

//输出前置空格

for(int j = 0;j < length2;j++){

(" ");

}

//输出数字

for(int j = 0;j < length;j++){

if(tempNumber == 1) flag = true;

("%d ",tempNumber);

if(!flag) tempNumber--;

else tempNumber++;

}

n();

length += 2;

1

1

2

2 3 2

length2 -= 2;

}

}

}

5.

编写程序，实现五子棋游戏。五子棋是一种两人对弈的纯策略型棋类游戏，通常双方分别使用黑白两色的棋子，下在棋盘直线与横线的交叉点上，先形成 5 子连线者获胜。结合JavaFx 实现五子棋游戏。要求：游戏界面较好，交互方便。运行结果类似：

代码：

① ：

package ;

import ation;

import ;

import ;

public class MainApp extends Application {

@Override

public void start(Stage primaryStage) throws Exception {

var pane = new FiveChess();

var scene = new Scene(pane,620,620);

ne(scene);

le("五子棋游戏");

();

}

public static void main(String[] args){

launch(args);

}

}

② ：

package ;

import ;

import csContext;

import ;

import ;

import ;

public class FiveChess extends Pane {

private GraphicsContext gc;

public boolean isBlackPerforming = true;

public boolean hasFinished = false;

public int[][] chessboard = new int[21][21];

public FiveChess() {

Canvas canvas = new Canvas(620, 620);

gc = phicsContext2D();

getChildren().add(canvas);

//绘制600*600的棋盘

l();

for (int i = 1; i <= 21; i++) {

ct(10, 10 + (i - 1) * 30, 600, 1);

ct(10 + (i - 1) * 30, 10, 1, 600);

}

//获取鼠标单击位置，然后修正并获取落子位置

ouseClicked(e -> {

if(hasFinished){

return;

}

int x = (int) ();

int y = (int) ();

//以方块（30*30）中心作为参照，向左向右修正鼠标单击位置

int chessX = (x - 10) % 30 >= 15 ? (x - 10) / 30 * 30 + 30 + 10 : (x - 10) / 30 * 30 +

10;

int chessY = (y - 10) % 30 >= 15 ? (y - 10) / 30 * 30 + 30 + 10 : (y - 10) / 30 * 30 +

10;

//防止覆盖

if(chessboard[chessY / 30 - 1][chessX / 30 - 1]!=0){

return;

}

//黑白棋轮流下

if (isBlackPerforming) {

l();

al(chessX - 12, chessY - 12, 24, 24);

chessboard[chessY / 30 - 1][chessX / 30 - 1] = 1;

if (hasWon(1, chessY / 30 - 1, chessX / 30 - 1)){

Alert alert=new Alert(ATION);

le("游戏结束");

derText("黑棋获胜！");

tentText("恭喜黑棋获得本次游戏的胜利！");

();

hasFinished=true;

}

isBlackPerforming = false;

} else {

l();

al(chessX - 12, chessY - 12, 24, 24);

oke();

Oval(chessX - 12, chessY - 12, 24, 24);

chessboard[chessY / 30 - 1][chessX / 30 - 1] = -1;

if (hasWon(-1, chessY / 30 - 1, chessX / 30 - 1)){

Alert alert=new Alert(ATION);

le("游戏结束");

derText("白棋获胜！");

tentText("恭喜白棋获得本次游戏的胜利！");

();

hasFinished=true;

}

isBlackPerforming = true;

}

});

}

//判断输赢

public boolean hasWon(int key, int lastRow, int lastColumn) {

int continousCount = 0;

//第一个方向：行

int[] thisRow = new int[21];

for (int i = 0; i < 21; i++) {

thisRow[i] = chessboard[lastRow][i];

}

for (int i = 0; i < 21; i++) {

if (thisRow[i] == key) {

continousCount++;

if (continousCount == 5) {

return true;

}

} else {

continousCount = 0;

}

}

//第二个方向：列

continousCount = 0;

int[] thisColumn = new int[21];

for (int i = 0; i < 21; i++) {

thisColumn[i] = chessboard[i][lastColumn];

}

for (int i = 0; i < 21; i++) {

if (thisColumn[i] == key) {

continousCount++;

if (continousCount == 5) {

return true;

}

} else {

continousCount = 0;

}

}

//第三个方向：平行于主对角线方向

continousCount=0;

int[] mainAngle=new int[21];

int tmpRow=lastRow,tmpColumn=lastColumn,j;

while(tmpRow>0 && tmpColumn>0){

tmpRow--;

tmpColumn--;

}

for (j = 0;tmpRow<20 && tmpColumn<20 ; j++) {

mainAngle[j]=chessboard[tmpRow][tmpColumn];

tmpRow++;

tmpColumn++;

}

for (int i = 0; i < 21; i++) {

if (mainAngle[i] == key) {

continousCount++;

if (continousCount == 5) {

return true;

}

} else {

continousCount = 0;

}

}

//第四个方向：平行于副对角线方向

continousCount=0;

int[] subAngle=new int[21];

tmpRow=lastRow;

tmpColumn=lastColumn;

while(tmpColumn<20 && tmpRow>0){

tmpRow--;

tmpColumn++;

}

for (j = 0;tmpRow<20 && tmpColumn>0 ; j++) {

subAngle[j]=chessboard[tmpRow][tmpColumn];

tmpRow++;

tmpColumn--;

}

for (int i = 0; i < 21; i++) {

if (subAngle[i] == key) {

continousCount++;

if (continousCount == 5) {

return true;

}

} else {

continousCount = 0;

}

}

return false;

}

}

四、 实验数据及处理结果

1. 结合 JavaFx 实现输入年份找出对应的中国生肖值：

2.判断两圆位置：

3. 模拟从一副扑克牌中抽出 1 张牌：

4.数字金字塔：

5.五子棋：

五、 思考讨论题或体会或对改进实验的建议

1.新版本的switch支持箭头表达式返回，避免了贯穿结构。

2.扑克牌程序的体会：

①基本数据类型数组执行如“int[] num = new int[4]”后会被初始化，内部含有值，而对象数组不同，对象数组在执行如“Poker[] poker = new Poker[54]”后内部为null，空指针没有指向实例对象，所以要用个循环对其初始化。

②数组索引（除去大王小王）通过“除4加1”的方式可以建立与点数的映射，通过“对4取模”可以建立与花色的映射

③打乱数组顺序的方式之一是利用随机数建立一个乱序的索引数组index[]并查重

④静态方法只能访问静态成员和方法，非静态则没那么多限制。

⑤枚举类型中不能直接写如“♠”，不符合标识符命名规则。

3.五子棋：

①必须修正鼠标单击位置来获取落子位置，一方面鼠标可能点击非发处，另一方面鼠标不一定能准确点击到两线交点处。

②绘制棋子时，参数“顶点坐标”是图形外接矩形的左顶点坐标，要想将棋子刚好放到交点处要将坐标减去其半径。

③要标记每次落子位置，防止覆盖。

④棋盘坐标xy分别对应棋盘数组的列和行。

⑤判断输赢的方法：遍历四个方向，对黑棋来说，每出现一次黑子起连续数量加1，遇白子重

置为0，满5获胜。

4.通过这次实验增强了我对条件循环类对象方法javafx的理解。