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需求分析 31.1目的 3
1.2背景 3系统设计 3
2.1 项目结构 3
2.2游戏初始化界面设计 4
2.3游戏开始界面设计 5
2.4游戏结束界面设计 5系统实现 6
3.1 游戏初始化（UI类） 6
3.1.1 框架结构 6
3.1.2 构造函数 6
3.1.3 窗体初始化 7
3.1.4 数据初始化 7
3.1.5 Paint方法 8
3.1.6 监听 8
3.2 球线程（Thread Ball类） 9
3.2.1 框架结构 9
3.2.2 run方法 10
3.3 球板线程（Thread Paddle类） 11
3.3.1框架结构 11
3.3.2 run方法 11
3.4 绘图线程（Thread Controle类） 12
3.4.1框架结构 12
3.4.2 run方法 12
3.5主函数（Main 类） 13系统测试 13
4.1游戏状态切换测试 13
4.1.1未开始-开始 13
4.1.2开始-结束 14
4.1.3结束-重新开始 14
4.2游戏运行bug改进 15
4.2.1 小球和球板碰撞bug 15
4.2.2 游戏界面闪烁 15小结 16
1.需求分析
1.1目的
利用多线程的思想，编写一个游戏。
1.2背景
1）.游戏名称：弹球游戏。
2）.开发环境：IDEA。
3）.游戏规则：小球实现从不同角度，不同坐标落下，与挡板接触后反弹并加分，落在地面上则游戏结束失败。
2.系统设计
2.1 项目结构
由五个类构成：
1）.三个线程类分别控制球的移动，球板的移动和画面的重绘。
2）.UI类控制界面的初始化和绘制。
3）.Main类用来创建线程和启动线程。
2.2游戏初始化界面设计
1）.游戏界面显示：点击开始游戏。
2）.点击以后，游戏状态改变，显示开始游戏界面。
2.3游戏开始界面设计
1）.画出两个对象：球和球板。
2）.显示得分。
2.4游戏结束界面设计
1）.给出提示信息：游戏结束以及得分情况。
2）.给出提示信息：按下空格可以重新开始。
3.系统实现
3.1 游戏初始化（UI类）
import javax.swing.*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;import java.awt.image.BufferedImage;public class Ui extends JFrame implements KeyListener ,MouseListener{//判断球还活着static boolean blIsOver;//分数static int intSore;//定义游戏状态 0:游戏未开始/1：游戏开始/2:暂停/3：结束static int state=0;//双缓存解决界面闪烁Image offScreenImage=null;//构造函数public Ui() {initFrame();initData();addKeyListener(this);addMouseListener(this);setVisible(true);}public void initFrame(){setTitle("弹球游戏");setBackground(Color.WHITE);setSize(900,600);//setLocationRelativeTo(null);setLocation(300,50);setResizable(false);setFocusable(true); //获取键盘焦点，将键盘聚集在游戏界面上//setVisible(true);setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);}//初始化窗体public void initData(){//球的初始化坐标ThreadBall.PositionX=(int)(Math.random()*100)+300;//300-400ThreadBall.PositionY=(int)(Math.random()*100)+100;//100-200//初始化角度ThreadBall.intDu= (int)(Math.random()*3)+1;//1-4//初始化球板ThreadPaddles.PositionA=0;ThreadPaddles.PositionB=450;//初始化intSore=0;System.out.println("state="+state);}//初始化数据public void paint(Graphics gImage) {if(offScreenImage==null){offScreenImage=createImage(900,600);}//获取画笔对象Graphics g=offScreenImage.getGraphics();//画笔对象g.fillRect(0,0,900,600); //填充一个宽900，高600的区域if(state==0){//游戏未开始g.clearRect(0, 0, 900, 600);//0,0:是相对于容器的坐标//g.drawImage(GameUtils.bgImg,0,0,null);g.setFont(new Font("仿宋",Font.BOLD,40));g.drawString("点击开始游戏",300,300);repaint();}if(state==1){g.clearRect(0, 0, 900, 600);//0,0:是相对于容器的坐标//球板：fillRect用笔刷g（红色）填充一个矩形（从左上边界开始填充）g.setColor(Color.red);g.fillRect(ThreadPaddles.PositionA,ThreadPaddles.PositionB,ThreadPaddles.RecWidth,ThreadPaddles.RecHeight);//球：设置画笔颜色为绿色，fillOval用笔刷g（绿色）填充一个圆（从左上边界开始填充）g.setColor(Color.green);g.fillOval(ThreadBall.PositionX,ThreadBall.PositionY, ThreadBall.BallWidth,ThreadBall.BallHeight);g.setFont(new Font("宋体", ALLBITS, 50));g.setColor(Color.BLUE);g.drawString(new String("分数：" + String.valueOf(intSore)), 550, 150);repaint();}if(state==3){//游戏结束//if(blIsOver) {//绘制游戏结束的界面g.clearRect(0, 0, 900, 600);//0,0:是相对于容器的坐标g.setFont(new Font("宋体", ALLBITS, 50));g.setColor(Color.RED);g.drawString(new String("游戏结束!你的得分：" +String.valueOf(intSore)) , 249, 250);g.setColor(Color.BLUE);g.drawString(new String("按下空格重新开始"), 250, 350);repaint();//}}//将绘制好的图片一次性呈现出来gImage.drawImage(offScreenImage,0,0,null);}//画笔//监听@Override//鼠标监听public void mouseClicked (MouseEvent e){if (e.getButton() == 1 && state == 0) {//按下鼠标或者状态为没开始state = 1;//更改游戏状态并且重绘repaint();System.out.println("state=" +state);}}@Override//键盘监听public void keyPressed (KeyEvent e){char b = e.getKeyChar();int a = e.getKeyCode();if (b == 'd' || b == 'D' || a == 39) {ThreadPaddles.PositionA+=10;} else if (b == 'a'||b == 'A' || a == 37) {ThreadPaddles.PositionA-=10;} else if(a==32&&state==3){state=0;initData();repaint();}/*if(a==32){//暂停switch (state){case 1:state=2;System.out.println("s"+state);break;case 2:state=1;System.out.println("s"+state);break;default:}}*/}@Overridepublic void mousePressed (MouseEvent e){}@Overridepublic void mouseReleased (MouseEvent e){}@Overridepublic void mouseEntered (MouseEvent e){}@Overridepublic void mouseExited (MouseEvent e){}@Overridepublic void keyTyped (KeyEvent e){}@Overridepublic void keyReleased (KeyEvent e){}}
3.1.1 框架结构
1）.属性：
（1）游戏状态=0: 0:游戏未开始/1：游戏开始/2:暂停/3：结束。
（2）分数=0。
（3）缓存画布：解决页面闪烁。
2）.方法：
（1）无参构造。
（1）初始化窗体。
（2）初始化数据。
（3）重写鼠标监听和键盘监听。
（4）画笔。
3.1.2 构造函数
构造方法中调用了两个初始化方法和添加了两个监听。
3.1.3 窗体初始化
1）.Init Frame用于初始化窗体。
2）.标题：弹球游戏；
背景色：白色；
窗体大小：900*600；
窗体位置：（300,50）；
窗体大小不可变；
键盘焦点汇聚在界面上；
设置退出方式：按下右上角×就可以结束进程。
3.1.4 数据初始化
1）.initData用于初始化数据。
2）.初始化球的坐标：用random函数获得一个随机数：x（300-400）,y（100-200）。
3）.初始化球的角度：用random函数获得一个随机数：intDu(1-4)。
4）.初始化球板的坐标：(0,450)。
5）.初始化分数：0。
3.1.5 Paint方法
1）.state=0：定义了游戏未开始的界面。
2）.在界面上画一个字符串“点击开始游戏”。
3）.添加一个鼠标监听，当按下鼠标后，游戏状态=“1”。
1）.state=1：定义了游戏开始的界面。
2）.在界面上画一个绿色球和一个红色的球板。
3）.在界面上画一个字符串“分数：”。
1）.tate=3：定义了游戏结束的界面。
2）.在界面上画两个字符串“游戏结束1 分数：”和提示信息“按下空格后重新开始”。
3）.添加一个键盘监听，当按下空格，state=0，游戏重新开始。
3.1.6 监听
1）.鼠标监听：当游戏状态state=0游戏未开始时，检测到鼠标按下，则将游戏状态state改为1，并且重绘。
2）.键盘监听：
（1）监听键盘A/D/a/d/←/→按键，用来控制球板的坐标。
（2）当游戏状态state=3游戏结束时，监听空格键，检测到空格键按下时，将状态state改为0，初始化数据，并且重绘界面。
3.2 球线程（Thread Ball类）
public class ThreadBall extends Thread{//球的坐标及大小static int BallWidth=25,BallHeight=25,PositionX,PositionY;static int intDu;static boolean blUpOrDown;//游戏状态开始？public ThreadBall(){}public void run(){while(true){if(Ui.state==1) {if (PositionY >= 600) {blUpOrDown=true;Ui.state = 3;//游戏状态为结束Ui.blIsOver = true;//游戏结束System.out.println("state="+Ui.state);} else if (PositionY < 600) {Ui.state = 1;//游戏状态为开始blUpOrDown = false;}//向上碰撞 上墙面的情况if (PositionY <= 0) {if (intDu == 3) {intDu = 1; }else if (intDu == 4) {intDu = 2;}}//左侧墙面碰撞if (PositionX <= 0) {if (intDu == 2) {intDu = 1; }else if (intDu == 4) {intDu = 3; }}//右侧墙面碰撞if (PositionX >= 900) {if (intDu == 1) {intDu = 2; }else if (intDu == 3) {intDu = 2; }}}if(!blUpOrDown){switch (intDu){//1为右下方行进，2为左下方，3 为右上方，4为左上方case 1:PositionY+=6;PositionX+=6;break;case 2:PositionY+=6;PositionX-=6;break;case 3:PositionY-=6;PositionX+=6;break;case 4:PositionY-=6;PositionX-=6;break;}}try {sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}public int getBallWidth() {return BallWidth;}public void setBallWidth(int ballWidth) {BallWidth = ballWidth;}public int getBallHeight() {return BallHeight;}public void setBallHeight(int ballHeight) {BallHeight = ballHeight;}public int getPositionX() {return PositionX;}public void setPositionX(int positionX) {PositionX = positionX;}public int getPositionY() {return PositionY;}public void setPositionY(int positionY) {PositionY = positionY;}public int getIntDu() {return intDu;}public void setIntDu(int intDu) {this.intDu = intDu;}}
3.2.1 框架结构
1）.属性：球的坐标，宽高和角度。
2）.方法：
（1）重写Run方法。
（2）set和get方法。
3.2.2 run方法
1）.首先判断游戏是否结束：
当状态为1时，并且小球坐标<600，继续，否则，将游戏状态改为3结束。
2）.当小球存活时：判断与界面碰撞的情况，由入射角度将角度设置为相对应的初始角度。
3）.用一个Switch语句控制小球运动的坐标。
4）.sleep中的休眠时间控制小球移动速度，数值越小，小球移动速度越快。
3.3 球板线程（Thread Paddle类）
import javax.swing.*;public class ThreadPaddles extends Thread{//球板static int PositionA=0,PositionB=450,RecWidth=200,RecHeight=20,Width=900;public ThreadPaddles(){}public void run(){while(true){if(Ui.state==1&&ThreadBall.PositionX>PositionA&&ThreadBall.PositionX+25<=PositionA+RecWidth){if(ThreadBall.PositionY>=PositionB&&ThreadBall.PositionY<=PositionB+RecHeight){//ThreadBall.blUpOrDown=true;Ui.intSore+=10;System.out.println(Ui.intSore);switch (ThreadBall.intDu){case 1:ThreadBall.intDu=3;break;case 2:ThreadBall.intDu=4;break;}JOptionPane.showMessageDialog(null,ThreadBall.PositionX,"2", JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE);}}try {sleep(100);//参数改小时，分数会错误，因为执行的次数多。} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}public int getPositionA() {return PositionA;}public void setPositionA(int positionA) {PositionA = positionA;}public int getPositionB() {return PositionB;}public void setPositionB(int positionB) {PositionB = positionB;}public int getRecWidth() {return RecWidth;}public int getRecHeight() {return RecHeight;}}
3.3.1框架结构
1）.属性：球板的坐标，宽高。
2）.方法：
（1）重写Run方法。
（2）set和get方法。
3.3.2 run方法
1）.当游戏状态为1开始状态，并且小球横坐标>球板的横坐标，并且小球的横坐标+宽度<球板的横坐标+板子宽度。并且小球的纵坐标<球板纵坐标,并且小球纵坐标>球板纵坐标+球板高度时，小球与球板碰撞。分数+10。
2）.碰撞后重新设置角度。
3）.sleep中的休眠时间控制球板移动速度，数值越小，控制球板移动速度越快。
3.4 绘图线程（Thread Controle类）
public class ThreadControle extends Thread {Ui ui=new Ui();public void run(){if (Ui.state==1) {//还活着，就重画while (true) {ui.repaint();}}try {Thread.sleep(100);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}
3.4.1框架结构
1）.实例化UI类
2）.重写run方法。
3.4.2 run方法
1）.当游戏状态为开始时，不断重绘界面。
3.5主函数（Main 类）
public class Main {public static void main(String[] args) {//创建三个线程ThreadControle threadControle = new ThreadControle();ThreadBall threadBall = new ThreadBall();ThreadPaddles threadPaddles = new ThreadPaddles();//启动他们threadPaddles.start();threadControle.start();threadBall.start();try {threadPaddles.join();//防止线程堵塞，相当于用了wait（）threadControle.join();threadBall.join();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}
1）.创建三个线程类对象
2）.启动三个线程对象。
3）.在try/catch中调用join，防止线程堵塞。
4.系统测试
4.1游戏状态切换测试
4.1.1未开始-开始
state=0——state=1
4.1.2开始-结束
state=1——state=3
4.1.3结束-重新开始
state=3——state=0
4.2游戏运行bug改进
4.2.1 小球和球板碰撞bug
1.Bug描述：
休眠时间太长会造成：明明小球和球板已经已经碰上了，小球却穿过了球板并没有反弹。
休眠时间太短会造成：线程堵塞，分数出现错误。
2.解决方案：
1.选取合适的休眠值，并且将小球和球板重绘的休眠时间改为一样。
2.经过测试，选取100ms是比较合适的。
4.2.2 游戏界面闪烁
1.问题描述：
小球和球板实现视觉上的移动，原理就是在间隔很小的时间，将这些对象绘制在窗体上。由于是不断绘制的，会造成视觉上的闪烁。
2.解决方案：
定义一个缓冲画布，将这些对象一次性绘制在缓冲画布上，再一次性绘制出来，就能解决频闪问题。
5.小结
1）建立了三个线程类，小球线程，球板线程，重绘线程，理解了多线程思想和怎么创建多线程。
（a）建立线程类有两种方法，一种是继承Thread，另一种是继承Implement接口，我采用的是第一种方法：继承Thread类。
（b）继承Thread后要重写run方法。我在run方法中写入了小球的坐标改变，球板的坐标改变，重绘。
（c）在Main函数中实例化三个线程类，线程实例化后的对象调用run方法启动线程。
（d）线程停止，采用用标志位的方法。
（e）线程休眠：运用在了控制球板和球的移动，重绘依次休眠一会，休眠时间越短，重绘速度越快，移动速度越快。
2）UI类实现了窗体的构建，利用构造函数初始化窗体，将初始化的语句封装成函数写入构造函数。 UI类继承了监听接口，所以要重写监听函数。继承了JFrame类，重写paint方法，获取画笔，将需要的图形对象画在缓冲区，再一次性呈现出来。
3）监听：实现监听接口，重写监听函数。
4）可以优化的地方：
（a）界面不够美观。
（b）游戏规则比较简单，可以添加一个时间线程，可以随着时间的增加，掉下来的小球数目增加，或者障碍物增加。
可以添加背景音乐线程，随着游戏的开
