GUI界面開發

開發運行環境

運行環境：JDK1.8

運行命令：java -jar sudokuGUI.jar

語言：java

開發環境：Intellij IDEA 2019.2，JavaFX Scene Builder 8.3.0

項目結構和說明

為了利用之前的源代碼，UI界面采用javafx進行開發，使用MVC框架來設計整個應用，使用了數據綁定，通過構建容器組件，添加menu、監聽器等實現圖形化界面功能。

軟件功能說明

主要頁面如下所示，一打開應用自動進行計時。

點擊菜單中的開始，可以開始新游戲、提交當前頁面，查看答案，退出游戲。

點擊提交時，計時器停止，若有空位置沒有填，會提示填滿再提交，若有錯誤會彈窗會提示，完全正確時會彈窗恭喜用戶。

面向對象分析設計

用例圖

類圖

總共有五個類

Main用于顯示UI界面，界面用xml編寫，在sample.xml中。

Controller監聽圖形頁面、鼠標、鍵盤等。

Solve驗證用戶提交的數獨是否正確。

Generate用于生成終局，對終局隨機挖空，形成數獨，顯示在UI中。

AlterInfo用于彈窗提示。

SudokuCell表示數獨中的每一個小塊，控制是否可以輸入，顯示數字等。

狀態圖

設計思路

GUI中的主體代碼和命令行部分幾乎一致，最開始選擇生成數獨的回溯算法。最初實現UI界面，用了優化以后利用排列組合快速生成終局的算法，但因為終局是由變換第一宮形成的，所以存在規律性，降低數獨的可玩性。所以采用了最初生成終局的回溯算法。

實現思路是先通過回溯算法生成一個終局，因為要求最少挖30個空，最多挖60個空，每個宮中最少有兩個。當每個最少挖4個，4×9=36符合要求，每個宮最多挖6個，6×9=54個符合要求。所以循環九個宮，每個宮產生一個隨機數n(4<=n<=6)，然后在1-9中生成n個不同的隨機數，在該宮中將n個隨機數所在的位置挖掉，便生成了一個數獨。

在編寫代碼的過程中，卡殼了很久一直在思考如何保證數獨解的唯一性，但因為自己對這部分算法的理解并不是很深入，所以放棄了保證了數獨解的唯一性。用戶提交數獨時，不與最初生成的終局比較，而是利用循環檢查用戶提交的答案中是否有錯誤，沒有錯誤即為正確答案。若用戶選擇查看答案，則提供最初的終局。

自定義了一個數據類型SudokuCell，來存放數獨中的每一個小塊，其中設置一個屬性write保證可以多次修改答案，若數獨中該位置需要填寫，則將write設置為true，若不需要則設置為false，并且可以對每一個SudokuCelle用css進行美化，使數獨的外觀更加美觀。

具體代碼實現

對用戶提交數獨進行檢查，正確時返回true，錯誤時返回false，這個方法在命令行中用于測試，檢查對txt數獨中求解時，是否有錯誤。

/**

* @Title: checkSolution

* @Description: 檢查結果

* @param data

* @return boolean

* @throws

*/

boolean checkSolution(int[] data)

{

int index=0;

int[] criterion=new int[27];

Solve s=new Solve();

for (int j = 0; j < 27; j++) {

criterion[j] = 511;

}

s.setCriterion(criterion);

if(!checkSudoku(data,index,s))

return false;

return true;

}

/**

* @Title: checkSudoku

* @Description: 檢查數獨答案是否正確

* @param data

* @param index

* @param s

* @return boolean

* @throws

*/

private boolean checkSudoku(int[] data,int index,Solve s) {

for (int j = 0; j < 9; j++) {

for (int k = 0; k < 9; k++) {

while (data[index]>9 || data[index]<1)

{

index++;

}

int temp = data[index++];

if (!s.fill(j, k, temp)) {

Logger logger=Logger.getLogger("SolveTest");

logger.setLevel(Level.SEVERE);

String msg="row:"+(j+1)+"clo:"+(k+1)+"value:"+temp;

logger.severe(msg);

return false;

}else{

s.usedNum(j,k,temp);

}

}

}

return true;

}

測試

因為GUI項目中，除了UI部分代碼，都是在命令行中經過測試的代碼，所以只進行簡單的系統測試，檢測頁面的響應、監聽等是否正常。

編號

操作

預期結果

實際結果

狀態

1

頁面有空位，點擊提交

未完成彈窗

未完成彈窗

通過

2

頁面沒有空位，存在錯誤，點擊提交

錯誤彈窗

錯誤彈窗

通過

3

正確完成數獨，點擊提交

正確彈窗

計時停止

正確彈窗

計時停止

通過

4

點擊查看答案

顯示答案

計時停止

顯示答案

計時停止

通過

5

點擊退出

退出程序

退出程序

通過

6

點擊新游戲

開始新游戲

開始新游戲

通過

7

在空位輸入非數字字符

輸不進去

輸不進去

通過

8

在空位輸入數字字符

空位顯示該數字

空位顯示該數字

通過

9

點擊查看答案以后，點擊提交

正確彈窗

正確彈窗

通過

10

點擊關于

信息彈窗

信息彈窗

通過

11

點擊幫助

幫助彈窗

幫助彈窗

通過

簡要開發過程

時間

內容

2019年12月19日 - 2019年12月20日

需求分析、概要設計

2019年12月26日 - 2020年1月1日

基本完成命令行功能

2019年12月26日 - 2020年1月1日

開始單元測試

2020年1月2日 - 2020年1月3日

修改算法、對代碼結構進行優化，完成測試

2020年1月4日 - 2020年1月16日

代碼質量檢測、UI編寫

2020年1月17日 - 2020年1月18日

博客優化

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java gui 数独_数独-GUI开发的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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