1.3 創建游戲的各個對象

這里設計三個類來完成游戲的功能：棋盤類（Chessboard），游戲類（GobangGame）與棋子類（Chessman）（枚舉類），類的關系如圖1.2所示。從圖中可以看出，Chessboard依賴于GobangGame，GobangGame的改變，會影響到Chessboard狀態的改變，而Chessman與GobangGame是一個聚合關系。下面一一介紹。

圖1.2 五子棋類圖

1.3.1 Chessboard類

要進行五子棋游戲，必須要有一個棋盤，而這個類主要控制棋盤的初始化、輸出及增加新的棋子。這個類包含以下方法：

void initBoard()，這個方法用于初始化棋盤，開始新的游戲時，應該調用此方法，初始化出一個新的空棋盤。

void printBoard()，此方法用于在控制臺輸出棋盤，各方每下完一顆棋子后，由于棋盤上棋子的狀態有改變，所以必須調用此方法重新輸出棋盤。

void setBoard( int posX , int posY , String chessman )，posX與posY是新下棋子的x與y坐標，chessman是新下棋子的類型（黑子與白子），每下完一顆棋子后，通過調用此方法把棋子設置到棋盤上。

String[][] getBoard()，返回棋盤，返回類型是保存棋盤的二維數組。

當需要初始化棋盤的時候，可以直接調用Chessboard的initBoard方法，我們需要考慮該方法要實現的功能：初始化棋盤。由于我們將棋盤看做是一個二維數組，因此initBoard需要幫我們創建一個二維數組，創建二維數組可以使用以下代碼：

代碼清單：code\gobang\src\org\crazyit\gobang\Chessboard.java

    Object[][] array = new Object[size][size];
    for (int i = 0; i < array.length; i++) {
        for (int j = 0; j < array[i].length; j++) {
            array[i][j] = new Object();
        }
    }

以上代碼創建了一個固定大小（一維與二維大?。┑亩S數組，并通過嵌套循環為數組中的每一個元素進行賦值。在游戲中如果我們進行了下棋的操作，可以直接改變這個數組的某一個元素值。在創建Chessboard類時，我們就需要發揮面向對象的思維，在我們的程序中，所有看到的或者想到的事物，我們都可以將其抽象成具體的某個對象，并賦予一定的屬性與行為。在設計對象的過程中，如果有某些事物拿捏不準，不知如何設計屬性或者行為，可以將其設計成接口或者抽象類。

Chessboard中提供了一個printBoard方法用于打印棋盤，在本章中，我們只需要將棋盤數組打印到控制臺中，因此該方法可以簡單地調用System.out.print去打印相關的字符串。需要注意的是，由于printBoard方法是沒有參數的，因此我們需要為Chessboard提供一個二維數組變量，當調用printBoard方法的時候，打印對象內的二維數組。我們可以將Chessboard看做一個有狀態的Java對象，有狀態的Java對象可以理解成一個Java對象保存了一些與該對象相關的狀態屬性，如果該對象沒有保存與該對象相關的狀態屬性，那么我們可以將這個對象看成一個無狀態的Java對象。

當外部調用Chessboard的setBoard方法時，就可以將某個值設置到Chessboard中的

二維數組里，告訴Chessboard玩家或者“電腦”在某個位置下了怎樣的棋子。

1.3.2 Chessman類

Chessman類是一個枚舉類，此類是構造器私有的，不能直接創建，里面有BLACK與WHITE兩個靜態屬性，代表黑子與白子枚舉類，兩個靜態屬性都是Chessman類型的。要獲取棋子，需要通過這兩個屬性調用以下的方法：

String getChessman()，返回String類型的棋子實例，“●”或者“○”。

如果需要得到棋子的字符串（“●”或者“○”），可以使用以下的代碼：

代碼清單：code\gobang\src\org\crazyit\gobang\Chessman.java

    Chessman.BLACK.getChessman();

1.3.3 GobangGame類

GobangGame類是進行游戲的類，Chessboard依賴于此類，此類負責控制游戲的開始、重玩與結束，并影響Chessboard類。它主要包含以下構造器與方法：

GobangGame()，默認無參數構造器。

GobangGame( Chessboard chessboard )，有參數構造器，以一個Chessboard實例去初始化這個類。

boolean isValid( String inputStr )，此方法驗證控制臺的輸入字符串是否合法，如果合法，返回true，否則返回false。此方法拋出Exception異常。

void start()，開始游戲。此方法拋出Exception異常。

boolean isReplay( String chessman )，是否重新開始游戲，如果是，返回true，否則返回false，參數chessman代表黑子或白子。

int[] computerDo()，“電腦”隨機下棋，由“電腦”自動設置棋盤，并返回包含新下棋子位置x與y坐標的int[]數組類型。

boolean isWon( int posX , int posY , String ico )，判斷輸贏，參數posX與posY代表新下棋子的x與y坐標，ico代表新下的棋子類型，如果贏了，返回true，否則返回false。

GobangGame是我們五子棋游戲的主體類，游戲里面所有的處理都在該類中實現。GobangGame中的isValid方法用于驗證控制臺的輸入，玩家主要在控制臺輸入下棋的坐標，下棋的坐標的字符串形式為：x,y，我們需要對字符串進行處理得到x和y的值，如果玩家輸入的字符串不符合系統要求，則isValid方法返回false，只有當該方法返回true的時候，才會去修改Chessboard二維數組。

GobangGame中提供了一個start方法，用于游戲的開始，我們需要考慮游戲開始的行為，例如需要初始化棋盤（調用Chessboard的initBoard方法），需要開始從控制臺讀取玩家的輸入信息、打印棋盤和驗證控制臺輸入的信息等，這些功能我們將在下面的章節中加以描述。

當輪到“電腦”下棋的時候，我們需要隨機生成其下棋坐標，GobangGame中的computerDo方法用于隨機產生坐標。

判斷一局游戲是否勝利，可以調用GobangGame的isWon方法，該方法是五子棋中最主要的方法，五子棋是否可以相連的所有邏輯，都會在該方法中實現。isWon方法會在每次下棋后（玩家下棋或者“電腦”下棋）調用。

至此，游戲中的三個對象已經設計完成，這三個對象中已經定義好了各種方法，并在前面章節中詳細描述了各個方法的作用，在下面章節中我們將開始對這三個對象所定義的方法進行實現。當然，如果需要做到更好的程序解耦，我們可以使用一些設計模式，例如將游戲規則寫成一個具體的算法，可以使用策略模式，如果需要產生出不同的棋子（將控制臺換成其他界面），可以編寫棋子工廠等。但是本章的主要目的是展現一個最簡單的五子棋，因此本章中并不涉及任何具體的設計模式。