毕业设计(论文)-J2ME五子棋手机网络对战游戏的设计与实现.doc
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1、五子棋手机网络对战游戏的设计与实现五子棋手机网络对战游戏的设计与实现 摘摘 要要 在现代社会中,手机及其它无线设备越来越多的走进普通老百姓的工作和生 活。随着 3G 技术的普及与应用,基于 Java 开发的软件在手机上的使用非常的 广泛,手机增值服务的内容也是越来越多,对丰富人们的生活内容、提供快捷 的资讯起着不可忽视的作用。 本文基于 J2ME 技术,以计算机网络游戏的运行流程为基础,分模块开发 一款网络五子棋游戏软件。 本文对以下几点内容做了重点研究和探讨: 1、系统整体结构,根据设计目标,结合普通网络游戏的运行流程,给出了 系统总体设计方案,并探讨了系统设计时需要用到的关键技术。 2、手
2、机 MIDP 客户端的实现,MIDP 客户端是游戏的唯一客户端,主要功 能包括连接服务器进行身份验证、进行游戏并不断的与服务器交换数据。 3、后台系统的设计与实现,后台用来处理与数据库的互联来验证用户身份、 处理由客户端发送过来的数据。 由于受到客观条件的限制,本系统的测试是在三星手机模拟器上完成的, 但它仍不失具一定的实用价值。 关键词:关键词:J2ME;手机游戏;Servlet The Design and Implementation of The Gobang War Game on Cell Phone Network Abstract In modern society, more
3、 and more cell phones and other wireless devices come into the work and life of ordinary people. With the popularization and application of the 3rd Generation of Digital communication technology,the development of Java- based software in the use of mobile phones is very broad, mobile value-added ser
4、vices are more and more. It plays an import role to enrich peoples lives and provide easier access to information. This paper is based on J2ME technology, it expounds how to take the running flow of computer network as basis, introduce a kind of gobang game on network by the sub-module method. . The
5、 main points of this paper go as follows: (1) The overall system structure. According to the design goals, with the general operation of the network game flow, gives the system design, and explores the key technology, which is used by the design of this system. (2) The implementation of the phone MI
6、DP client. MIDP client is the only game client, the main functions include connecting the server to check the status, playing games and keeping the exchange of data with the server. (3) The implementation and design of background system. Background is to deal with the Internet database to verify the
7、 identity of users, processing the data, which is sent by the clients. Due to the restrictions of objective conditions, the systems test completed in the Samsung handset simulator. But it does have some advantages. Key words: J2ME; Handset game; Servlet 目目 录录 论文总页数 :24 页 1 引言1 2 系统综述1 3 手机游戏的现状和关键技术
8、介绍2 3.1 软件现状2 3.2 J2ME 概况.2 3.2.1 J2ME 的由来2 3.2.2 J2ME 的 3 层体系结构及 MIDP 简介3 3.3 TOMCAT服务器介绍 .4 3.4 SERVLET技术介绍.5 4 开发环境介绍.7 4.1 开发环境7 4.2 关于 SAMSUNG WIRELESS TOOL KIT7 5 客户端模块的开发.7 5.1 综述.7 5.2 程序的类结构.7 5.3 游戏的功能流程图.8 5.4 游戏的实现.9 5.4.1 主类 Omok 的实现.9 5.4.2 游戏登录界面以及操作说明界面的实现.10 5.4.3 游戏画布类的实现12 5.4.4 网
9、络连接类的实现14 5.4.5 五子棋获胜算法15 6 服务器端程序的开发17 6.1 数据库的设计与实现17 6.2 SERVLET程序的编写.17 7 改进建议和措施20 7.1 关于图片问题20 7.2 软件测试20 7.2.1 测试前的准备工作20 7.2.2 进行测试21 7.2.3 有待添加和完善的功能22 结 论.22 参考文献.22 致 谢.错误!未定义书签。错误!未定义书签。 声 明.错误!未定义书签。错误!未定义书签。 第 1 页 共 24 页 1 1 引言引言 Java 语言是美国 Sun Microsystem 的 James Gosling、Pratrick Naug
10、hton 及 Mike Sheridan 等人于 1991 年精心设计出来的计算机编程语言,其构想在于 实现使用同一种编程语言所写出来的程序可以在不同的平台上运作。这种架构 对于消费性电子产品而言是具有革命性的,因为在消费性电子产品中的处理器 及操作系统各不相同,要在这些平台上开发程序必须要了解各个平台的特性, 以及其提供的 API 使用方式,分别开发不同的版本才能执行,影响应用程序的 普及性。 近几年,由于微处理器性能的大幅提升,加上无线通讯技术的突破,手持 式移动设备开始受到大众的青睐。短短几年内,手机已经升级了几代产品,普 及率逐年攀升,生产效率不断上升,产品价格比个人电脑的摩尔定律有更
11、惊人 的下调,以至手机是大多是城市居民不可缺少的一件随身设备。继短信、彩信 等服务之后,中国移动提供基于 Java 的百宝箱业务,应用产品遍及商务应用、 信息获取、英汉互译、游戏娱乐等多媒体领域。 为了适应移动数据的发展,推动无线电子商务等业务的发展,J2ME(Java 2 Micro Edition)既用于嵌入式系统的 Java 被引入无线领域。J2ME 的出现实 际上是 Java 技术的回归。作为 Java2 平台的一部分,J2ME 与 J2SE、J2EE 一起, 为无线应用的客户端和服务器端建立了完整的开发、部署环境。随着 J2ME 的应 用,它为移动互联引入了一种新的模型,既允许手机可
12、以从互联网上下载各种 应用程序,并在手机创造可执行环境离线运行这些程序。由于定义了可执行下 载的标准,并在手机上创立了可执行环境和程序开发语言,由此,在移动通信 业第一次为软件开发商创造了巨大的商业机会,手机用户在得到丰富应用体验 的同时,也大大提高了运营商的网络流量。 2 2 系统综述系统综述 本系统采用 C/S 结构,包括手机客户端和服务器后台两个部分。 客户端采用 j2me midp1.0 函数编写,保证了非常好的可移植性。服务器端 采用了 tomcat 作为 http 服务器,免费并且具有非常强大的功能,中间件采用 java servlet 进行中间过程的处理,具有很好的稳定性和可移植
13、性,采用的数 据库则是 sql server 2000。 用户需要运行本系统客户端软件,输入用户名和密码进行身份验证,如果 验证成功,则可以进入游戏界面,和其他已经登录的玩家进行游戏;如果验证 不成功,说明输入的用户名或者密码错误,需要重新进行输入,否则不会进入 第 2 页 共 24 页 到游戏界面。 系统分为三层,包括数据库服务器层、功能层和表示层。数据库服务器层 主体是 SQL2000,功能层由 Tomcat+ servlet 技术实现,表示层为前台手机操 作客户端.总体结构如下图所视: 图 1 总体结构图 3 3 手机游戏的现状和关键技术介绍手机游戏的现状和关键技术介绍 3.13.1 软
14、件现状软件现状 在信息社会中,手机及其他无线设备越来越多的走进普通百姓的工作和生 活,随着信息网络化的不断进展,手机及其他无线设备上网络势在必行。但是 传统手机存在以下弊端: 1. 传统手机出厂时均由硬件厂商固化程序,程序不能增加、删除,有了 错误也不能更新、修改,若要增加新功能必须另换一部手机。 2. 传统手机访问互联网是通过 WAP(Wireless Application Protocal), 所有网络资源必须接通网络才能在线访问,非常耗时、费用亦很高。 而 Java 技术在无线应用方面的优势非常明显: 1. 应用程序可按需下载,而不是购买由硬件商提供的套件,可升级空大。 2. Java
15、 技术提供了一个类库,它使的应用开发商可以创建更为直觉、丰 富的用户界面(GUI); 3.Java 技术使网络带宽的应用更为有效,因为应用程序可以下载到器件上, 并在本地运行,仅仅是在连接到服务器时才会占用网络带宽。 3.23.2 J2MEJ2ME 概况概况 3.2.13.2.1 J2MEJ2ME 的由来的由来 Java 的最大目标和特点,就是“一次编写,到处运行“的平台无关性。但是, 一套标准无法适应各种不同的需求。因此,Java 技术目前共有三套,分别针对 第 3 页 共 24 页 不同的平台和应用。 Standard Edition(J2SE,标准版):针对桌面端 PC 和工作站的个人和
16、低 端商务应用。 Enterprise Edition(J2EE,企业版):针对服务器端企业级应用,支持 Servlets, JSP 和 XML 等等。 Micro Edition(J2ME,袖珍版):针对有限内存,显示和处理能力的设备, 主要是消费电子和嵌入式设备领域(这实际正是 Java 语言设计最初的目标领域) 。 图 2 java 总体架构图 在消费电子和嵌入式设备领域,内存从几百 K 到几十 M,从没有屏幕到 Web-TV,CPU 从低功耗的嵌入式处理器到 206MHz 的 RISC 处理器,硬件条件的 差异是相当大的。这就使得 J2ME 的标准需要有不同的层次和类别来适应这个复 杂
17、的领域,因此相比之下 J2ME 就比 J2SE 和 J2EE 的标准要复杂得多。因此,清 楚的理解 J2ME 的体系结构的划分才能更好的理解和掌握 J2ME。 3.2.23.2.2 J2MEJ2ME 的的 3 3 层体系结构及层体系结构及 MIDPMIDP 简介简介 J2ME 的 3 层体系结构依照各种设备的资源特性,将 J2ME 技术构架分为简 表(Profile) 、配置(Configuration)和 Java Virtual Machine(JVM)3 层, 然后再进一步细分,这使 J2ME 能够在每一类设备的限制下工作,而同时提供最 低限度的 Java 语言功能性。 关于 J2ME
18、的体系结构,可以这样来进行总结:Configuration 的分类是根 据计算能力的不同来划分的,同类设备的计算能力相近。Configuration 是一 个规范,定义了这类设备的共同 Java 平台,定义与设备无关的 Java 虚拟机和 核心库,是平台相容性的基础。Profile 的分类是根据设备功能划分的,同类 功能的设备其他各种硬件条件和需求也相近。Profile 是一组 API,在某一 第 4 页 共 24 页 Configuration 的基础上扩展了针对设备特定功能的 API,使得标准能够完全适 应特殊的设备,彻底发挥设备的功能。 J2ME 体系的一般结构是:由 Configura
19、tion 定义的 Java 虚拟机运行于设 备的宿主操作系统之上,构成整个平台的基础。Configuration 提供了基本的 语言特性,Profile 提供针对设备的特殊功能 API 和扩展类库。应用程序的运 行环境需要一个 Configuration 和至少一个 Profile,多个 Profile 可以共存, 也可以叠加。 MIDP(Mobile Information Device Profile)定义了针对移动信息处理设 备(主要指智能手机和一部分具有无线通信功能的 PDA)的图形界面,输入和 时间处理,持久性存储,无线电话网络连接之上的一些消息处理(例如短消息) , 安全等等 AP
20、I,并且考虑到了移动信息设备的屏幕和内存限制。类似于 J2SE 中 的 Applet 框架,MIDP 提供了基于 javax.microedition.midlet 包的 MIDlet 应 用程序框架。 应为 MIDP 提出较的比较早,目前重要的智能手机和 PDA 操作系统上都已有 了相应的实现,而且应用的也比较广泛。 3.33.3 tomcattomcat 服务器介绍服务器介绍 Tomcat 是一个免费的开源的 Serlvet 容器,它是 Apache 基金会的 Jakarta 项目中的一个核心项目,由 Apache,Sun 和其它一些公司及个人共同开发而成。 由于有了 Sun 的参与和支持
21、,最新的 Servlet 和 Jsp 规范总能在 Tomcat 中得到 体现。Tomcat 被 JavaWorld 杂志的编辑选为 2001 年度最具创新的 java 产品, 可见其在业界的地位。 由于 Java 的跨平台特性,基于 Java 的 Tomcat 也具有跨平台性。与传统的 桌面应用程序不同,Tomcat 中的应用程序是一个 WAR(Web Archive)文件。 WAR 是 Sun 提出的一种 Web 应用程序格式,与 JAR 类似,也是许多文件的一个 压缩包。这个包中的文件按一定目录结构来组织:通常其根目录下包含有 Html 和 Jsp 文件或者包含这两种文件的目录,另外还会有
22、一个 WEB-INF 目录,这个 目录很重要。通常在 WEB-INF 目录下有一个 web.xml 文件和一个 classes 目录, web.xml 是这个应用的配置文件,而 classes 目录下则包含编译好的 Servlet 类和 Jsp 或 Servlet 所依赖的其它类(如 JavaBean) 。通常这些所依赖的类也 可以打包成 JAR 放到 WEB-INF 下的 lib 目录下,当然也可以放到系统的 CLASSPATH 中,但那样移植和管理起来不方便。 在 Tomcat 中,应用程序的部署很简单,你只需将你的 WAR 放到 Tomcat 的 webapp 目录下,Tomcat 会自
23、动检测到这个文件,并将其解压。你在浏览器中访 问这个应用的 Jsp 时,通常第一次会很慢,因为 Tomcat 要将 Jsp 转化为 第 5 页 共 24 页 Servlet 文件,然后编译。编译以后,访问将会很快。另外 Tomcat 也提供了一 个应用:manager,访问这个应用需要用户名和密码,用户名和密码存储在一个 xml 文件中。通过这个应用,辅助于 Ftp,你可以在远程通过 Web 部署和撤销应 用。当然本地也可以。 Tomcat 不仅仅是一个 Servlet 容器,它也具有传统的 Web 服务器的功能: 处理 Html 页面。但是与 Apache 相比,它的处理静态 Html 的能
24、力就不如 Apache。我们可以将 Tomcat 和 Apache 集成到一块,让 Apache 处理静态 Html,而 Tomcat 处理 Jsp 和 Servlet。这种集成只需要修改一下 Apache 和 Tomcat 的配置文件即可。 基于 Tomcat 的开发其实主要是 Jsp 和 Servlet 的开发,开发 Jsp 和 Servlet 非常简单,你可以用普通的文本编辑器或者 IDE,然后将其打包成 WAR 即可。 Tomcat 确实是一个很好的工具,不仅仅因为其免费,功能强大,更因为其 开放性。 3.43.4 servletservlet 技术介绍技术介绍 Servlet 是用
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