一、实验目标
　　1）体验敏捷开发中的两人合作。

+　　2）进一步提高个人编程技巧与实践。

二 、实验内容
　　1）根据以下问题描述，练习结对编程(pair programming)实践；

　　2）要求学生两人一组，自由组合。每组使用一台计算机，二人共同编码，完成实验要求。

　　3）要求在结对编程工作期间，两人的角色至少切换 4 次；

　　4）编程语言不限，版本不限。建议使用 Python 或 JAVA 进行编程。

博客内容应该包括：
1、代码规范
2、程序的总体设计（附图说明模块之间的关系）
3、程序结对编程过程（附图）及功能实现情况（附代码和图）
4、项目github地址（附图）
5、实验总结 

实验的总体设计

 通过cell.java文件家里细胞信息和游戏机制,InitMarix.java定义了其他情况,即报错机制.这两个模板提供给games.java建立游戏环境,但是没有初始值的自动建立

所以运行程序之前需要首先运行first.java文件,生成几个初始文件,main函数通过games.java板块运行就能得到最终结果

程序结对编程过程

 功能实现情况

代码

cell.java代码

package GaLi;

import java.util.Arrays;

public class cell {

/**

* 矩阵高度

*/

private int height;

/**

* 矩阵宽度

*/

private int width;

/**

* 动画速度，每两个状态之间的毫秒数

*/

private int duration;

/**

* 总的变化次数

*/

private int transfromNum=0;

/**

* 矩阵状态，1表示活，0表示死

*/

private int[][] matrix;

public cell(int height, int width, int duration, int transfromNum, int[][] matrix) {

this.height = height;

this.width = width;

this.duration = duration;

this.transfromNum = transfromNum;

this.matrix = matrix;

}

/**

* 上一个状态到下一个状态的转移

* 根据规则可以总结得出两条规则:

* 1. 对于周围活着的细胞为3的情况,下一个状态该细胞总是为活

* 2. 对于周围活着的细胞为2的情况,下一个状态与上一状态相同

*/

public void transform(){

int[][] nextMatrix=new int[height][width];

for (int y = 0; y < matrix.length; y++) {

for (int x = 0; x < matrix[0].length; x++) {

nextMatrix[y][x]=0;

int nearNum= findLifedNum(y,x);

//等于3，则下一状态总是活

if(nearNum==3){

nextMatrix[y][x]=1;

}

//等于2，则与上一状态一样

else if(nearNum==2){

nextMatrix[y][x]=matrix[y][x];

}

}

}

matrix=nextMatrix;

}

/**

* 统计每个细胞周围活着的个数

* @param x 横坐标

* @param y 纵坐标

* @return

*/

public int findLifedNum(int y, int x){

int num=0;

//左边

if(x!=0){

num+=matrix[y][x-1];

}

//左上角

if(x!=0&&y!=0){

num+=matrix[y-1][x-1];

}

//上边

if(y!=0){

num+=matrix[y-1][x];

}

//右上

if(x!=width-1&&y!=0){

num+=matrix[y-1][x+1];

}

//右边

if(x!=width-1){

num+=matrix[y][x+1];

}

//右下

if(x!=width-1&&y!=height-1){

num+=matrix[y+1][x+1];

}

//下边

if(y!=height-1){

num+=matrix[y+1][x];

}

//左下

if(x!=0&&y!=height-1){

num+=matrix[y+1][x-1];

}

return num;

}

@Override

public String toString() {

StringBuilder sb = new StringBuilder();

for (int i = 0; i < matrix.length; i++) {

sb.append(Arrays.toString(matrix[i]) + "\n");

}

return sb.toString();

}

public int getHeight() {

return height;

}

public int getWidth() {

return width;

}

public int[][] getMatrix() {

return matrix;

}

public int getTransfromNum() {

return transfromNum;

}

public int getDuration() {

return duration;

}

}

first.java代码

package GaLi;

import java.io.File;

import java.io.FileWriter;

import java.io.IOException;

import java.io.PrintWriter;

import java.util.Random;

/**

* 随机生成case

*/

public class first {

/**

* 生成文件数量

*/

public static final int FILE_NUM=5;

public static void main(String[] args) {

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

createCaseFile();

System.out.println(i+1);

}

System.out.println("成功生成5个case文件");

}

/**

* 创建测试案例

*/

private static void createCaseFile() {

Random random = new Random();

int rows = 1 + random.nextInt(100);

int cols = 1 + random.nextInt(100);

int duration = 200;

int num = 300;

File file = new File(cols+"_"+rows+"_"+System.nanoTime() + ".txt");

PrintWriter writer = null;

try {

writer = new PrintWriter(new FileWriter(file));

StringBuilder sb = new StringBuilder(cols + " " + rows + " " + duration + " " + num);

writer.write(sb.append("\n").toString());

//开始逐行初始化

for (int y = 0; y < rows; y++) {

sb = new StringBuilder();

for (int x = 0; x < cols; x++) {

if (random.nextInt(3) % 3 == 0) {

sb.append("1 ");

} else {

sb.append("0 ");

}

}

sb.deleteCharAt(sb.length()-1).append("\n");

writer.write(sb.toString());

}

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

} finally {

if (writer != null) {

writer.close();

}

}

}

}

games.java

package GaLi;

import javax.swing.*;

import java.awt.*;

import java.awt.event.ActionEvent;

import java.awt.event.ActionListener;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class games extends JFrame {

private JButton openFileBtn = new JButton("选择文件");

private JButton startGameBtn = new JButton("开始游戏");

private JLabel durationPromtLabel = new JLabel("动画间隔设置(ms为单位)");

private JTextField durationTextField = new JTextField();

/**

* 游戏是否开始的标志

*/

private boolean isStart = false;

/**

* 游戏结束的标志

*/

private boolean stop = false;

private cell cellMatrix;

private JPanel buttonPanel = new JPanel(new GridLayout(2, 2));

private JPanel gridPanel = new JPanel();

private JTextField[][] textMatrix;

/**

* 动画默认间隔200ms

*/

private static final int DEFAULT_DURATION = 200;

//动画间隔

private int duration = DEFAULT_DURATION;

public games() {

setTitle("生命游戏");

openFileBtn.addActionListener(new OpenFileActioner());

startGameBtn.addActionListener(new StartGameActioner());

buttonPanel.add(openFileBtn);

buttonPanel.add(startGameBtn);

buttonPanel.add(durationPromtLabel);

buttonPanel.add(durationTextField);

buttonPanel.setBackground(Color.WHITE);

getContentPane().add("North", buttonPanel);

this.setSize(1000, 1200);

this.setVisible(true);

this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

}

private class OpenFileActioner implements ActionListener {

@Override

public void actionPerformed(ActionEvent e) {

JFileChooser fcDlg = new JFileChooser(".");

fcDlg.setDialogTitle("请选择初始配置文件");

int returnVal = fcDlg.showOpenDialog(null);

if (returnVal == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {

isStart = false;

stop = true;

startGameBtn.setText("开始游戏");

String filepath = fcDlg.getSelectedFile().getPath();

cellMatrix = InitMatrix.initMatrixFromFile(filepath);

initGridLayout();

showMatrix();

gridPanel.updateUI();

}

}

}

private void showMatrix() {

int[][] matrix = cellMatrix.getMatrix();

for (int y = 0; y < matrix.length; y++) {

for (int x = 0; x < matrix[0].length; x++) {

if (matrix[y][x] == 1) {

textMatrix[y][x].setBackground(Color.BLACK);

} else {

textMatrix[y][x].setBackground(Color.WHITE);

}

}

}

}

/**

* 创建显示的gridlayout布局

*/

private void initGridLayout() {

int rows = cellMatrix.getHeight();

int cols = cellMatrix.getWidth();

gridPanel = new JPanel();

gridPanel.setLayout(new GridLayout(rows, cols));

textMatrix = new JTextField[rows][cols];

for (int y = 0; y < rows; y++) {

for (int x = 0; x < cols; x++) {

JTextField text = new JTextField();

textMatrix[y][x] = text;

gridPanel.add(text);

}

}

add("Center", gridPanel);

}

private class StartGameActioner implements ActionListener {

@Override

public void actionPerformed(ActionEvent e) {

if (!isStart) {

//获取时间

try {

duration = Integer.parseInt(durationTextField.getText().trim());

} catch (NumberFormatException e1) {

duration = DEFAULT_DURATION;

}

new Thread(new GameControlTask()).start();

isStart = true;

stop = false;

startGameBtn.setText("暂停游戏");

} else {

stop = true;

isStart = false;

startGameBtn.setText("开始游戏");

}

}

}

private class GameControlTask implements Runnable {

@Override

public void run() {

while (!stop) {

cellMatrix.transform();

showMatrix();

try {

TimeUnit.MILLISECONDS.sleep(duration);

} catch (InterruptedException ex) {

ex.printStackTrace();

}

}

}

}

}

InitMarix.java

package GaLi;

import java.io.*;
public class InitMatrix {

/**

* 从文件路径初始化CellMatrix对象

*

* @param path

* @return

*/

public static cell initMatrixFromFile(String path) {

BufferedReader reader = null;

try {

reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(new FileInputStream(path)));

String line = reader.readLine();

String[] array = line.split(" ");

int width = Integer.parseInt(array[0]);

int height = Integer.parseInt(array[1]);

int duration = Integer.parseInt(array[2]);

int totalNum = Integer.parseInt(array[3]);

int[][] matrix = new int[height][width];

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

line = reader.readLine();

array = line.split(" ");

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

matrix[i][j] = Integer.parseInt(array[j]);

}

}

cell cellMatrix = new cell(height, width, duration, totalNum, matrix);

return cellMatrix;

} catch (FileNotFoundException e) {

e.printStackTrace();

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

} finally {

if (reader != null) {

try {

reader.close();

} catch (IOException e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

return null;

}

}

main.java

package GaLi;

public class Main {

public static void main(String[] args) {

new games();

}

}

功能实现情况

 

 

 项目地址

 附链接    https://github.com/3170701118/-

实验总结:

此次试验比较完整的复习了java语言,更加熟练地掌握了java的使用，但是此次实验最大的收获还是结对编程的完成和GitHub网页的熟练使用，结对编程可以让很多人的智慧总结到一处，这样更能发挥每个人的长处，让自己的作品能更好的完善。同时，我也意识到多和别人讨论，写好相关代码的注释是非常重要的，在GitHub上学习进步也应该是今后目标之一。