java课程设计中国象棋java源码.docx
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java课程设计中国象棋java源码
Java语言程序设计实验报告
实验项目名称:
中国象棋对弈系统
作者姓名与单位:
李明数学与应用数学专业数学081班
摘要:
本文主要是运用java实现具有一定功能的中国象棋对弈系统软件,主要功能如下:
a、象棋对弈:
红方先走,然后黑方再走,红黑交替,直到一方获胜。
b、新游戏:
任何时候可以重新开始一盘新的对弈。
c、悔棋:
当走错棋的时候可以悔棋。
d、信息提示:
提示当前信息状态。
e、简单的帮助文档:
象棋规则介绍、软件的简单介绍和编制说明
关键词:
java、中国象棋对弈系统
正文:
一程序设计说明
1.1程序的设计及实现
本系统主要有以下4个模块,每个模块对应一个程序包:
1、engine:
搜索引擎包,系统的核心部分。
2、message:
网络对战过程中各种消息及其传递机制的类实现包。
3、main:
主界面实现包。
4、pieces:
棋子及其相关类实现包。
现就各个包中的要点给与说明。
1.1.1搜索引擎的实现(engine包)
(1)BitBoard.java:
位棋盘的实现,见2.4节。
(2)CCEvalue.java:
评价函数知识类。
本程序使用开源软件“梦入神蛋”的快速评价函数。
该函数包含子力价值和棋子所在位置的奖励值。
子力价值分别是:
帅-0,仕-40,象-40,马-88,车-200,炮-96,兵-9。
帅是无价的,用0表示。
以马为例,位置的奖励值如下:
0,-3,5,4,2,2,5,4,2,2,
-3,2,4,6,10,12,20,10,8,2,
2,4,6,10,13,11,12,11,15,2,
0,5,7,7,14,15,19,15,9,8,
2,-10,4,10,15,16,12,11,6,2,
0,5,7,7,14,15,19,15,9,8,
2,4,6,10,13,11,12,11,15,2,
-3,2,4,6,10,12,20,10,8,2,
0,-3,5,4,2,2,5,4,2,2
上面的每行代表棋盘的一条纵线。
其中,-10所在的位置是“窝心马”,所以要罚10分。
(3)ChessPosition.java:
动态局面类
包含对局过程中的动态信息,主要实现的是2.4节的各类位棋盘和移子函数。
(4)MoveStruct.java:
着法表示类。
(5)PreMove.java:
伪合法着法生成模块,见4.1。
(6)MoveSortStruct.java:
合法着法的生成及其排序算法,见4.2。
(7)SearchMove.java:
搜索算法,实现如下功能:
1)主置换表及开局库
2)Alpha-Beta搜索算法
3)针对吃子着法的静态搜索算法
4)适应性空着裁剪算法:
见5.5.2,根据不同情况来调整R值的做法,称为“适应性空着裁剪”(AdaptiveNull-MovePruning),它首先由ErnstHeinz发表在1999年的ICCA杂志上。
其内容可以概括为:
a.深度小于或等于6时,用R=2的空着裁剪进行搜索
b.深度大于8时,用R=3;
c.深度是6或7时,如果每方棋子都大于或等于3个,则用R=3,否则用R=2。
5)带时间控制的迭代加深搜索算法:
每次加深搜索都判断时间是否够用。
6)“将军”扩展(加深)搜索算法:
当搜索到己方被“将”时,增加搜索的深度。
7)主要变例搜索算法
1.1.2信息传输机制(message包)
在对弈过程中(主要是网络对弈)需要在对弈双方之间传输各类信息,抽象为各类消息。
如时间规则的协定、各方的走子信息等。
每方都有消息接收、消息处理和消息发送程序(OuterMsgReceiver、LocalMsgReceiver,QzMessageHandler,MessageSender)。
己方的MessageSender与对方的OuterMsgReceiver通过接口SrConnection连接。
所有接收的消息放入消息队列QzMsgQueue中,等待消息处理进程QzMessageHandler来处理。
所有的消息都封装在QzMessage类对象中,消息的类型通过消息的Header类型(以静态常量存放在MsgHeader类中)来区分。
1.1.3棋子(pieces包)
Qizi.java包含棋子的信息,如棋子的(在棋盘上的)位置、图片、名称、类型、状态等。
PiecesFactory.java以“工厂”模式提供根据棋子类型或其他信息生成相关Qizi对象的方法。
1.2主控模块(main包)
实现了程序界面与消息传递、搜索引擎的集成。
(1)NewBoard.java:
棋盘坐标系统及其界面的实现。
(2)CChessApp.java:
主界面类,以内部类实现了QzMessageHandler接口、计时规则TimeRule接口以及事件的处理程序,根据需要生成其他的并发线程如消息接收、处理和发送,机器思考(启动搜索引擎),计时显示等。
(3)SetRuleDialog.java:
设置规则的对话框。
(4)SetSysInfoDialog.java:
设置系统的一些属性如对战模式、连接端口等。
(5)Translation.java:
提供了一系列实用方法主要有:
1)FEN串与局面ChessPosition对象之间的转换
2)不同着法表示(见第一章)之间的转换。
如“炮二平五”与“Ch2-e2”及“62.5或C2.5“(C和6代表炮)这几种表示法之间的转换
3)棋谱文件的读入和存储。
4)开局库的生成:
将近年实战的棋谱文件(可能有几种格式)整理生成开局库。
2、运行结果:
3、设计体会:
本次课程设计主要是运用本学期所学到的Java基础知识来设计一个符合要求的中国象棋对弈系统,这期间我遇到了很多的困难,发现了很多的问题,正是在解决问题的期间我才慢慢地熟悉了Java的基础知识,才慢慢学会了如何去按照给定的要求设计出合适的java系统。
通过本次课程设计,我明白了一个道理:
无论做什么事情,都必需养成严谨,认真,善思的工作作风遇到问题最好的办法就是请教别人,因为每个人掌握的情况都不一样,一个人不可能做到处处都懂,必须发挥群众的力量,复杂的事情才能够简单化。
这一点我深有体会,在很多时候,我遇到的困难或许别人之前就遇到过,向他们请教远比自己在那边摸索来得简单,来得快。
附件
程序代码:
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
importjavax.swing.*;
importjava.util.*;
importjava.io.*;
publicclassChess{
publicstaticvoidmain(Stringargs[]){
newChessMainFrame("中国象棋:
观棋不语真君子,棋死无悔大丈夫");
}
}
classChessMainFrameextendsJFrameimplementsActionListener,MouseListener,Runnable{
//玩家
JLabelplay[]=newJLabel[32];
//棋盘
JLabelimage;
//窗格
Containercon;
//工具栏
JToolBarjmain;
//重新开始
JButtonanew;
//悔棋
JButtonrepent;
//退出
JButtonexit;
//当前信息
JLabeltext;
//保存当前操作
VectorVar;
//规则类对象(使于调用方法)
ChessRulerule;
/**
**单击棋子
**chessManClick=true闪烁棋子并给线程响应
**chessManClick=false吃棋子停止闪烁并给线程响应
*/
booleanchessManClick;
/**
**控制玩家走棋
**chessPlayClick=1黑棋走棋
**chessPlayClick=2红棋走棋默认红棋
**chessPlayClick=3双方都不能走棋
*/
intchessPlayClick=2;
//控制棋子闪烁的线程
Threadtmain;
//把第一次的单击棋子给线程响应
staticintMan,i;
ChessMainFrame(){
newChessMainFrame("中国象棋");
}
/**
**构造函数
**初始化图形用户界面
*/
ChessMainFrame(StringTitle){
//获行客格引用
con=this.getContentPane();
con.setLayout(null);
//实例化规则类
rule=newChessRule();
Var=newVector();
//创建工具栏
jmain=newJToolBar();
text=newJLabel("欢迎使用象棋对弈系统");
//当鼠标放上显示信息
text.setToolTipText("信息提示");
anew=newJButton("新游戏");
anew.setToolTipText("重新开始新的一局");
exit=newJButton("退出");
exit.setToolTipText("退出象棋程序程序");
repent=newJButton("悔棋");
repent.setToolTipText("返回到上次走棋的位置");
//把组件添加到工具栏
jmain.setLayout(newGridLayout(0,4));
jmain.add(anew);
jmain.add(repent);
jmain.add(exit);
jmain.add(text);
jmain.setBounds(0,0,558,30);
con.add(jmain);
//添加棋子标签
drawChessMan();
//注册按扭监听
anew.addActionListener(this);
repent.addActionListener(this);
exit.addActionListener(this);
//注册棋子移动监听
for(inti=0;i<32;i++){
con.add(play[i]);
play[i].addMouseListener(this);
}
//添加棋盘标签
con.add(image=newJLabel(newImageIcon("image\\Main.GIF")));
image.setBounds(0,30,558,620);
image.addMouseListener(this);
//注册窗体关闭监听
this.addWindowListener(
newWindowAdapter(){
publicvoidwindowClosing(WindowEventwe){
System.exit(0);
}
}
);
//窗体居中
DimensionscreenSize=Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize();
DimensionframeSize=this.getSize();
if(frameSize.height>screenSize.height){
frameSize.height=screenSize.height;
}
if(frameSize.width>screenSize.width){
frameSize.width=screenSize.width;
}
this.setLocation((screenSize.width-frameSize.width)/2-280,(screenSize.height-frameSize.height)/2-350);
//设置
this.setIconImage(newImageIcon("image\\红将.GIF").getImage());
this.setResizable(false);
this.setTitle(Title);
this.setSize(558,670);
this.show();
}
/**
**添加棋子方法
*/
publicvoiddrawChessMan(){
//流程控制
inti,k;
//图标
Iconin;
//黑色棋子
//车
in=newImageIcon("image\\黑车.GIF");
for(i=0,k=24;i<2;i++,k+=456){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,56,55,55);
play[i].setName("车1");
}
//马
in=newImageIcon("image\\黑马.GIF");
for(i=4,k=81;i<6;i++,k+=342){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,56,55,55);
play[i].setName("马1");
}
//相
in=newImageIcon("image\\黑象.GIF");
for(i=8,k=138;i<10;i++,k+=228){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,56,55,55);
play[i].setName("象1");
}
//士
in=newImageIcon("image\\黑士.GIF");
for(i=12,k=195;i<14;i++,k+=114){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,56,55,55);
play[i].setName("士1");
}
//卒
in=newImageIcon("image\\黑卒.GIF");
for(i=16,k=24;i<21;i++,k+=114){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,227,55,55);
play[i].setName("卒1"+i);
}
//炮
in=newImageIcon("image\\黑炮.GIF");
for(i=26,k=81;i<28;i++,k+=342){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,170,55,55);
play[i].setName("炮1"+i);
}
//将
in=newImageIcon("image\\黑将.GIF");
play[30]=newJLabel(in);
play[30].setBounds(252,56,55,55);
play[30].setName("将1");
//红色棋子
//车
in=newImageIcon("image\\红车.GIF");
for(i=2,k=24;i<4;i++,k+=456){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,569,55,55);
play[i].setName("车2");
}
//马
in=newImageIcon("image\\红马.GIF");
for(i=6,k=81;i<8;i++,k+=342){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,569,55,55);
play[i].setName("马2");
}
//相
in=newImageIcon("image\\红象.GIF");
for(i=10,k=138;i<12;i++,k+=228){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,569,55,55);
play[i].setName("象2");
}
//士
in=newImageIcon("image\\红士.GIF");
for(i=14,k=195;i<16;i++,k+=114){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,569,55,55);
play[i].setName("士2");
}
//兵
in=newImageIcon("image\\红卒.GIF");
for(i=21,k=24;i<26;i++,k+=114){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,398,55,55);
play[i].setName("卒2"+i);
}
//炮
in=newImageIcon("image\\红炮.GIF");
for(i=28,k=81;i<30;i++,k+=342){
play[i]=newJLabel(in);
play[i].setBounds(k,455,55,55);
play[i].setName("炮2"+i);
}
//帅
in=newImageIcon("image\\红将.GIF");
play[31]=newJLabel(in);
play[31].setBounds(252,569,55,55);
play[31].setName("帅2");
}
/**
**线程方法控制棋子闪烁
*/
publicvoidrun(){
while(true){
//单击棋子第一下开始闪烁
if(chessManClick){
play[Man].setVisible(false);
//时间控制
try{
tmain.sleep(200);
}
catch(Exceptione){
}
play[Man].setVisible(true);
}
//闪烁当前提示信息以免用户看不见
else{text.setVisible(false);//时间控制
try{tmain.sleep(250);
}
catch(Exceptione){
}
text.setVisible(true);
}
try{tmain.sleep(350);
}
catch(Exceptione){
}
}
}
/**
**单击棋子方法*/
publicvoidmouseClicked(MouseEventme){
System.out.println("Mouse");//当前坐标
intEx=0,Ey=0;//启动线程
if(tmain==null){
tmain=newThread(this);
tmain.start();
}//单击棋盘(移动棋子)
if(me.getSource().equals(image)){//该红棋走棋的时候
if(chessPlayClick==2&&play[Man].getName().charAt
(1)=='2'){
Ex=play[Man].getX();
Ey=play[Man].getY();//移动卒、兵
if(Man>15&&Man<26){
rule.armsRule(Man,play[Man],me);
}//移动炮
elseif(Man>25&&Man<30){
rule.cannonRule(play[Man],play,me);
}//移动车
elseif(Man>=0&&Man<4){
rule.cannonRule(play[Man],play,me);
}//移动马
elseif(Man>3&&Man<8){
rule.horseRule(play[Man],play,me);
}//移动相、象
elseif(Man>7&&Man<12){
rule.elephantRule(Man,play[Man],play,me);
}//移动仕、士
elseif(Man>11&&Man<16){
rule.chapRule(Man,play[Man],play,me);
}//移动将、帅
elseif(Man==30||Man==31){
rule.willRule(Man,play[Man],play,me);
}//是否走棋错误(是否在原地没有动)
if(Ex==play[Man].getX()&&Ey==play[Man].getY()){
text.setText("红棋走棋");
chessPlayClick=2;
}
else{text.setText("黑棋走棋");
chessPlayClick=1;
}
}/
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