掷骰子
**多线程&&观察者模式
题目要求:《掷骰子》窗体小游戏,在该游戏中,玩家初始拥有1000的金钱,每次输入押大还是押小,以及下注金额,随机3个骰子的点数,如果3个骰子的总点数小于等于9,则开小,否则开大,然后判断玩家是否押对,如果未押对则扣除下注金额,如果押对则奖励和玩家下注金额相同的金钱。
分析:这个题目要求灵活运用多线程的相关知识,达到点击开始按钮时,有3个线程启动,分别控制3颗骰子的转动,在3颗骰子全部转完以后,回到主线程计算游戏结果。
1 //3个线程控制3颗骰子 2 Thread t1 = new Thread(); 3 Thread t2 = new Thread(); 4 Thread t3 = new Thread(); 5 //启动3个线程 6 t1.start(); 7 t2.start(); 8 t3.start(); 9 //将3个线程加入主线程10 t1.join();11 t2.join();12 t3.join();
But,,,写完代码以后发现,这样做虽然能够保证游戏能够正确运行,但是当我点击开始按钮时,由于3个骰子线程都是直接开在主线程上的,点击开始按钮时,按钮出现下沉情况,子线程一直在后台运行,我窗体中的图片根本不会发生改变,而是直接显示最后的结果,意思就是骰子一直在后台转动,不在前台的窗体中及时更新显示。后来在网上苦苦找寻,大神们说如果想要通过点击JButton使窗体中的JLabel/JTextFeild等其他组件及时更新,直接在JButton的监听事件的实现方法里面直接创建匿名线程,也就是说直接在actionPerformed()方法中修改代码即可,这样能保证你的组件中内容的及时变换,实现非常炫酷的效果。
代码如下:
public void actionPerformed(ActionEvent e) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { //将外部线程类转移到窗体内部 } }).start(); }
But,,,But,,, 虽然非常炫酷了,能够实现图片的及时更新了,游戏结果却错了,每次我的骰子还在转动呢,我的游戏结果却早早的就出来了。
原因:3根骰子线程属于子线程,窗体线程属于主线程,问题就在于:子线程可以通过变成精灵线程来保持与主线程的同生死,但是主线程却无法控制子线程何时死亡,只有等待子线程执行完所属的run()方法,结束线程后才知道。
解决方法:在主线程(main)中开3个子线程(t1,t2,t3),在每个子线程上再开一个子子线程(t11,t21,t31)。
t1,t2,t3只运行一次,负责创建子子线程;t11,t21,t31每个线程运行多次,负责控制窗体中的图标及时更新。
这样主线程就不受子线程的影响,开始按钮也不回出现下沉的情况。
但是同样在此处使用join方法也是hold不住子线程的,毕竟t1,t2,t3只运行了一次,join对他们来说根本不起作用,想要掌控t11,t21,t31,最容易理解的办法,就是使用观察者模式了。
将窗体看做观察者,子线程看做被观察者。子线程运行完时,通知观察者我已经运行完成,当观察者观察到子线程全都运行完时,才开始运行后续步骤。
全部代码:
1.窗体
1 package com.sxt.dice; 2 3 import java.awt.Color; 4 5 public class DiceFrame extends JFrame implements ActionListener, Observer { 6 7 /** 8 * 《掷骰子》控制台小游戏,在该游戏中,玩家初始拥有1000的金钱,每次输入押大还是押小, 9 * 以及下注金额,随机3个骰子的点数,如果3个骰子的总点数小于等于9,则开小,否则开大, 10 * 然后判断玩家是否押对,如果未押对则扣除下注金额,如果押对则奖励和玩家下注金额相同的金钱。 11 * 12 * 运用观察者模式 3个子线程分别控制3个骰子,都已经结束时,通知观察者窗体,窗体观察到所有子线程都结束时,计算游戏结果 13 * 14 */ 15 16 private static final long serialVersionUID = 1L; 17 private JTextField txtPut; 18 private JButton btnStart; 19 private JLabel labResult; 20 private JComboBox<String> comboBox; 21 private JLabel labBigOrSmall; 22 private JLabel labPut; 23 private JLabel labSumMoney; 24 private JLabel labDice3; 25 private JLabel labDice2; 26 private JLabel labDice1; 27 private JLabel labSum; 28 private JLabel labMes; 29 30 private static List<Icon> imgs = new ArrayList<Icon>(); 31 32 public static void main(String[] args) { 33 new DiceFrame(); 34 } 35 36 public DiceFrame() { 37 this.setLocationRelativeTo(null); 38 this.setBounds(200, 50, 380, 297); 39 this.setDefaultCloseOperation(JFrame.DISPOSE_ON_CLOSE); 40 getContentPane().setLayout(null); 41 this.setResizable(false); 42 43 labDice1 = new JLabel(""); 44 labDice1.setIcon(new ImageIcon("img/dices.jpg")); 45 labDice1.setBounds(30, 50, 96, 96); 46 getContentPane().add(labDice1); 47 48 labSum = new JLabel("\u5269\u4F59\u91D1\u989D\uFF1A"); 49 labSum.setBounds(10, 10, 69, 23); 50 getContentPane().add(labSum); 51 52 labDice2 = new JLabel(""); 53 labDice2.setIcon(new ImageIcon("img/dices.jpg")); 54 labDice2.setBounds(136, 50, 96, 96); 55 getContentPane().add(labDice2); 56 57 labDice3 = new JLabel(""); 58 labDice3.setIcon(new ImageIcon("img/dices.jpg")); 59 labDice3.setBounds(242, 50, 96, 96); 60 getContentPane().add(labDice3); 61 62 labSumMoney = new JLabel("3000"); 63 labSumMoney.setForeground(Color.red); 64 labSumMoney.setBounds(86, 10, 63, 23); 65 getContentPane().add(labSumMoney); 66 67 labPut = new JLabel("\u672C\u6B21\u4E0B\u6CE8\uFF1A"); 68 labPut.setToolTipText("0.0"); 69 labPut.setBounds(10, 199, 69, 23); 70 getContentPane().add(labPut); 71 72 txtPut = new JTextField(); 73 txtPut.setBounds(80, 200, 69, 21); 74 getContentPane().add(txtPut); 75 txtPut.setColumns(10); 76 77 labBigOrSmall = new JLabel("\u62BC\uFF1A"); 78 labBigOrSmall.setBounds(45, 232, 34, 27); 79 getContentPane().add(labBigOrSmall); 80 81 comboBox = new JComboBox<String>(); 82 comboBox.setBounds(80, 234, 69, 23); 83 getContentPane().add(comboBox); 84 comboBox.addItem("大"); 85 comboBox.addItem("小"); 86 87 labResult = new JLabel(""); 88 labResult.setBounds(136, 156, 126, 27); 89 getContentPane().add(labResult); 90 91 btnStart = new JButton("START"); 92 btnStart.setBounds(263, 199, 88, 58); 93 getContentPane().add(btnStart); 94 95 labMes = new JLabel("<html><font size=5 color=red>*</font></html>"); 96 labMes.setBounds(152, 203, 101, 15); 97 getContentPane().add(labMes); 98 99 this.setVisible(true);100 101 imgs.add(new ImageIcon("img/1.png"));102 imgs.add(new ImageIcon("img/2.png"));103 imgs.add(new ImageIcon("img/3.png"));104 imgs.add(new ImageIcon("img/4.png"));105 imgs.add(new ImageIcon("img/5.png"));106 imgs.add(new ImageIcon("img/6.png"));107 108 btnStart.addActionListener(this);109 }110 111 @Override112 public void actionPerformed(ActionEvent e) {113 if (e.getSource() == btnStart) {114 115 // 清除上次游戏的结果116 labResult.setText("");117 118 // 获取当前下注金额,用户余额,用户押大还是押小119 String txt = txtPut.getText().trim();120 String remain = labSumMoney.getText().trim();121 122 // 余额不足,不能开始游戏,提示用户充值123 if (Integer.parseInt(remain) <= 0) {124 JOptionPane.showMessageDialog(null, "当前余额不足,请充值!");125 return;126 }127 128 // 下注金额合法性检查129 if (txt.length() == 0) {130 // 提示用户输入131 labMes.setText("*请输入下注金额");132 labMes.setForeground(Color.RED);133 return;134 }135 // 检查用户下注金额是否在有效范围内136 if (Integer.parseInt(txt) <= 0137 || Integer.parseInt(txt) > Integer.parseInt(remain)) {138 txtPut.setText("");139 labMes.setText("下注金额应在0~" + remain + "之间");140 return;141 }142 143 // 游戏开始后相关项不可更改144 txtPut.setEnabled(false);145 labMes.setText("");146 comboBox.setEnabled(false);147 148 //在主线程上开t1,t2,t3 3个子线程149 Thread t1 = new Thread() {150 @Override151 public void run() {152 //每个子线程上再开子子线程,控制图标变换153 IconThread t11 = new IconThread(labDice1, imgs);154 //给t11添加观察者,即当前窗体155 t11.addObserver(DiceFrame.this);156 new Thread(t11).start();157 }158 };159 160 Thread t2 = new Thread() {161 @Override162 public void run() {163 IconThread t21 = new IconThread(labDice2, imgs);164 t21.addObserver(DiceFrame.this);165 new Thread(t21).start();166 }167 };168 169 Thread t3 = new Thread() {170 @Override171 public void run() {172 IconThread t31 = new IconThread(labDice3, imgs);173 t31.addObserver(DiceFrame.this);174 new Thread(t31).start();175 }176 };177 178 t1.start();179 t2.start();180 t3.start();181 }182 183 }184 185 /**186 * 获取骰子点数和187 * 188 * @param lab189 * @return sum190 */191 private int result(JLabel lab) {192 // 获取当前骰子图片193 Icon icon = lab.getIcon();194 int sum = 0;195 for (int i = 0; i < imgs.size(); i++) {196 if (icon.equals(imgs.get(i))) {197 sum += (i + 1);198 break;199 }200 }201 return sum;202 }203 204 // 构建所有被观察者的集合205 Vector<Observable> allObservables = new Vector<Observable>();206 207 @Override208 public void update(Observable o, Object arg) {209 System.out.println(o + ".................");210 // 如果集合中不包含当前被观察者,将此被观察者加入集合211 if (allObservables.contains(o) == false) {212 allObservables.add(o);213 }214 215 // 如果集合中被观察者个数为3,说明3个骰子线程已经全部结束216 if (allObservables.size() == 3) {217 // 获取当前下注金额,用户余额,用户押大还是押小218 String txt = txtPut.getText().trim();219 String remain = labSumMoney.getText().trim();220 String bigOrSmall = comboBox.getSelectedItem().toString();221 // 获取每个骰子点数222 int sum1 = result(labDice1);223 int sum2 = result(labDice2);224 int sum3 = result(labDice3);225 System.out.println(sum1 + "-" + sum2 + "-" + sum3);226 int sum = sum1 + sum2 + sum3;227 System.out.println(sum);228 229 if (sum > 9 && "大".equals(bigOrSmall) || sum <= 9230 && "小".equals(bigOrSmall)) {231 232 // 奖励玩家相应金额233 remain = String.valueOf(Integer.parseInt(remain)234 + Integer.parseInt(txt));235 labSumMoney.setText(remain);236 237 // 显示游戏结果238 labResult.setText("WIN");239 labResult.setForeground(Color.GREEN);240 labResult.setFont(new Font("宋体", Font.BOLD, 40));241 242 } else {243 // 扣除玩家相应金额244 remain = String.valueOf(Integer.parseInt(remain)245 - Integer.parseInt(txt));246 labSumMoney.setText(remain);247 248 labResult.setText("FAIL");249 labResult.setForeground(Color.red);250 labResult.setFont(new Font("宋体", Font.BOLD, 40));251 252 }253 txtPut.setEnabled(true);254 comboBox.setEnabled(true);255 // 本次游戏结束后移除集合中所有线程256 allObservables.removeAll(allObservables);257 }258 }259 260 }
2.线程
1 package com.sxt.dice; 2 3 import java.util.List; 4 import java.util.Observable; 5 import java.util.Random; 6 7 import javax.swing.Icon; 8 import javax.swing.JLabel; 9 10 public class IconThread extends Observable implements Runnable {11 /**12 * 运用观察者模式,将子线程作为被观察对象,一旦子线程运行完,发生改变,通知观察者13 */14 JLabel lab;15 16 Random random = new Random();17 List<Icon> imgs;18 19 public IconThread(JLabel lab, List<Icon> imgs) {20 this.lab = lab;21 this.imgs = imgs;22 23 }24 25 @Override26 public void run() {27 //设置每颗骰子转动30次28 int count = 30;29 while (count > 0) {30 31 //获取一个随机数[0~6)32 int index = random.nextInt(6);33 //从imgs集合中取相应图片放入lab中34 lab.setIcon(imgs.get(index));35 count--;36 37 try {38 Thread.sleep(50);39 } catch (InterruptedException e) {40 // TODO Auto-generated catch block41 e.printStackTrace();42 }43 }44 45 this.setChanged();// 子线程运行完,发生改变46 this.notifyObservers();// 通知观察者47 }48 }