lab7

使用二维数组实现 lab5 的“井字棋”小游戏，实现悔棋和撤销悔棋，并了解注释的书写。

Deadline：2016.11.04 23:59:59(UTC+8)。

问题描述

井字棋的规则详见 lab5 的文档： https://github.com/java-a/lab5 。

约定

• 使用命令行读入控制信息及输出棋盘，棋盘中用.表示空位，O和X表示两位玩家。

• 两位玩家交替输入一个[0, 8]闭区间中的正整数，表示落子位置（如0表示第一排第一个坑，5表示第二排正中那个坑，8表示第三排最后一个坑）。具体的对应关系如下所示：

  0 1 2

  3 4 5

  6 7 8

• 玩家输入n个u（undo），回到n步之前的状态。如u表示回到上一步的状态，uuu表示回到三步前的状态。注意，悔棋后落子的玩家可能会发生变化（如悔棋1步后当前玩家可能从X变为O）。

• 玩家输入n个r（redo），撤销n步悔棋。如r表示回到下一步的状态，rrr表示回到三步后的状态。注意，撤销悔棋后落子的玩家可能会发生变化（如撤销悔棋1步后当前玩家可能从X变为O）。另外，可能会出现无法撤销悔棋的情况，如试图撤销的步数超过之前悔棋的步数，或上一次落子后尚未悔棋。

• 输入不要求合法性判断，仅考虑上述三种情况。可以在多次输入中连续悔棋、撤销悔棋，或交替使用。

要求

• 实现基本的“井字棋”的游戏逻辑（可以参考最后的起始代码）。
• 使用方法分离不同作用的代码块。
• 使用二维数组保存棋盘状态。
• 实现悔棋与撤销悔棋（优先实现悔棋，若时间上来不及撤销悔棋可留到课后）。
• 使用良好的代码风格和适当的注释。

起始代码

下面的起始代码为助教提供的 lab5 参考实现。你可以在这份代码的基础上进行修改，以完成本次 lab 提出的要求；也可以按照自己的编码习惯独立完成。

import java.util.Scanner;

public class TicTacToe {

    public static void main(String[] args) {
        char[][] board = {{'.', '.', '.'}, {'.', '.', '.'}, {'.', '.', '.'}};
        boolean player = true;
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        while (true) {
            for (int i = 0; i < 3; i++) {
                for (int j = 0; j < 3; j++) {
                    System.out.print(board[i][j]);
                }
                System.out.println();
            }
            System.out.print("Next move: ");
            int nextPosition = scanner.nextInt();
            board[nextPosition / 3][nextPosition % 3] = (player) ? 'O' : 'X';
            player = !player;
        }
    }
}

Tips

1. 棋盘历史记录的保存：由于我们使用二维数组来保存棋盘状态，因此我们可以使用更高一维的数组来表示所有棋盘的历史状态。在这里boardHistory[0]表示棋盘初始状态，boardHistory[3]表示进行到第3步时的状态。

   char[][] board = {{'.', '.', '.'}, {'.', '.', '.'}, {'.', '.', '.'}};
   char[][][] boardHistory = new char[10][][];

2. 多维数组的复制：可以通过循环来实现多维数组的深复制。

   private static char[][] copyArray(char[][] array) {
           char[][] newArray = new char[3][3];
           for (int i = 0; i < 3; i++) {
               for (int j = 0; j < 3; j++) {
                   newArray[i][j] = array[i][j];
               }
           }
           return newArray;
   }

   用法：

   board = TicTacToe.copyArray(boardHistory[nextStep]);

3. 棋盘状态的记录方法（供参考）：使用两个变量来分别记录当前步数currentStep和可以通过撤销悔棋回到的最大步数lastStep。

   • 初始状态时，currentStep与lastStep相等为0。
   • 执行悔棋时，若即将回到的步数nextStep是否大于等于0则可以执行悔棋，将currentStep修改为nextStep。
   • 执行撤销悔棋时，若即将回到的步数nextStep是否小于等于lastStep则可以执行撤销悔棋，将currentStep修改为nextStep。
   • 执行走棋时，清空currentStep到lastStep之间的棋盘状态。随后currentStep自增，lastStep与currentStep相等。

代码风格和注释

PJ 约定的代码风格详见 lab3 中的 Java Style Guide 。注意，提交的代码中若不符合该约定将会被酌情扣分。在这个 lab 中，着重强调以下几点：

• 缩进

  • 在IntelliJ IDEA中，你可以使用 Ctrl + Alt + L （Windows）或 Option + Command + L（MacOS）来自动格式化代码。

• 变量命名

  • 在Java中，我们使用驼峰命名法。类名应该以大写字母开头，变量名应以小写字母开头，杜绝中文字符。 正确示例（类名）：TicTacToe。错误示例（类名）：tic-tac-toe、tic_tac_toe、AnimalFight_landscape。
  • 变量命名必须有意义。正确示例（变量名）：nextPosition（下一个落子位置）、gameHistory（历史记录对象的一个实例）、animals（储存所有动物的数组）。错误示例：count_step_for_all、animals$int$2、player2animals$int$2。

• 代码注释

  PJ 中的注释可以参照下面的格式。

  • 文件开头的注释。IntelliJ在新建一个Java文件后会自动生成一段注释。这段注释中应包括作者、创建时间和该文件的主要内容。

    /**
    * Created by Zhongyi on 01/11/2016.
    * This file contains.../ is used to ...
    */

  • 类前的注释。表明类的职责。

    /**
     * Class <code>Object</code> is the root of the class hierarchy.
     * Every class has <code>Object</code> as a superclass. All objects,
     * including arrays, implement the methods of this class.
     */
    public class Object {}

  • 方法前的注释。表明方法的作用，描述参数和返回值的含义。实例中的Examples和@exception视情况可选。

     /**
    * Returns a new string that is a substring of this string. The
    * substring begins with the character at the specified index and
    * extends to the end of this string.
    *
    * Examples:
    * "unhappy".substring(2) returns "happy"
    * "Harbison".substring(3) returns "bison"
    * "emptiness".substring(9) returns "" (an empty string)
    *
    * @param      beginIndex   the beginning index, inclusive.
    * @return     the specified substring.
    * @exception IndexOutOfBoundsException if
    *             <code>beginIndex</code> is negative or larger than the
    *             length of this <code>String</code> object.
    */
    public String substring(int beginIndex) {
    	return substring(beginIndex, count);
    }

  
  - 代码块中的注释。此处的注释应该用于阐述一段代码**为什么**要这样写，而不是在做什么。当且仅当代码本身无法让读者一眼明白在做什么时，才需要解释代码的作用。
  
  ```java
  // Check if the input is valid
  if (...) {}
  

Code Review

1. lab5 Code Review
2. lab6 Code Review 请参考链接中的提示，完成相关文档。

提交

Deadline延长至2016.11.04 23:59:59(UTC+8)。迟交酌情扣分。

将代码打包，以学号_姓名.文件类型的格式命名，如13302010039_童仲毅.zip。上传至FTP：

ftp://10.132.141.33/classes/16/161 程序设计A （戴开宇）/WORK_UPLOAD/lab7

Lab6的Code Review文档请上传至：

ftp://10.132.141.33/classes/16/161 程序设计A （戴开宇）/WORK_UPLOAD/Code Review/lab6