Java農夫過河問題的繼承與多型實現詳解
阿新 • • 發佈：2020-01-16
題目描述：
一個農夫帶著一匹狼、一隻羊、一顆白菜要過河，只有一條船而且農夫每次最多隻能帶一個動物或物品過河，並且當農夫不在的時候狼會吃羊，羊會吃白菜。，請設計程式，由使用者選擇角色過河，系統自動判斷遊戲的勝負：當出現有生物被吃掉的時候，遊戲失敗，所有角色都到了河的另一邊，遊戲成功。
話不多說，直接看程式碼：
package Test1;
import java.util.Scanner;
public class Client {
static Farmer farmer = new Farmer();
public static void menu()
{
System.out.println("==================Please choose operation============");
System.out.println("\t==========1:Cross the river alone===========");
System.out.println("\t==========2:Cross the river with ("+farmer.wolf.name+")"+"=========");
System.out.println("\t==========3:Cross the river with ("+farmer.sheep.name+")"+"============");
System.out.println("\t==========4:Cross the river with ("+farmer.cabbage.name+")"+"==========");
System.out.println("\t==========0:Quit===============");
System.out.println("===================================================");
System.out.println("Input the number(0~4):");
}
public static void show()/* 輸出農夫、各種動物、物品的狀態（生存、位置） */
{
System.out.println("過河狀態：");
System.out.println(farmer.sheep.name+": 是否在左邊河："+farmer.sheep.is_across_left+
" 是否在右邊河"+farmer.sheep.is_across_right+" 是否存活："+farmer.sheep.is_alive);
//如果羊過河成功則河左邊顯示false河右邊顯示true
System.out.println(farmer.cabbage.name+": 是否在左邊河："+farmer.cabbage.is_across_left+
" 是否在右邊河"+farmer.cabbage.is_across_right+" 是否存活："+farmer.cabbage.is_alive);
//如果白菜過河成功則河左邊顯示false河右邊顯示true
System.out.println(farmer.wolf.name+": 是否在左邊河："+farmer.wolf.is_across_left+
" 是否在右邊河"+farmer.wolf.is_across_right+" 是否存活："+farmer.wolf.is_alive);
//如果狼過河成功則河左邊顯示false河右邊顯示true
System.out.println("農夫: 是否在左邊河："+farmer.is_across_left+" 是否在右邊河"+farmer.is_across_right);
}
public static void is_alive() { //判斷羊和白菜是否被吃
if(farmer.sheep.is_across_left==farmer.wolf.is_across_left&&farmer.sheep.is_across_right==farmer.wolf.is_across_right
&&farmer.is_across_left==farmer.sheep.is_across_right&&farmer.is_across_right==farmer.sheep.is_across_left
&&farmer.is_across_left==farmer.wolf.is_across_right&&farmer.is_across_right==farmer.wolf.is_across_left) {
//如果羊和狼在同一邊且農夫在另外一邊時則羊會被吃
farmer.sheep.is_alive=false;
}
if(farmer.sheep.is_across_left==farmer.cabbage.is_across_left&&farmer.sheep.is_across_right==farmer.cabbage.is_across_right
&&farmer.is_across_left==farmer.cabbage.is_across_right&&farmer.is_across_right==farmer.cabbage.is_across_left
&&farmer.is_across_left==farmer.sheep.is_across_right&&farmer.is_across_right==farmer.sheep.is_across_left) {
//如果羊和白菜在同一邊且農夫在另外一邊時則白菜會被吃
farmer.cabbage.is_alive=false;
}
}
public static int is_win(){ //判斷是否成功過河
if(farmer.sheep.is_alive==false||farmer.cabbage.is_alive==false) {
return 0; //如果羊或白菜被吃了則返回0直接退出遊戲失敗
}
if(farmer.is_across_right==true&&farmer.sheep.is_across_right==true&&farmer.wolf.is_across_right&&farmer.cabbage.is_across_right==true)
{ //如果農夫羊狼白菜都到了河的右邊則返回1遊戲成功
return 1;
}
return 2; //其他情況則繼續進行
}
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Scanner input = new Scanner(System.in);
int choice = 0;
int m=2; //將m的初始值設定為2表示正在進行的情況
boolean gamevoer=false,win=false;
while(!gamevoer)
{
if(m==1||m==0) { //如果m=0或1則直接退出顯示遊戲結果
break;
}
menu();
choice = input.nextInt();
System.out.println("\n");
switch(choice)
{
case 0: gamevoer=true;
break;
case 1:{
farmer.cross_alone(); /* 農夫獨自過河的處理 */
//農夫位置的判斷
is_alive();
show();
m=is_win(); //m用來記錄方法的返回值0,1,2
if(m==1) //如果m=1,則表示過河成功
{
win=true;//直接輸出遊戲成功
}
break;
}
//以下情況類似
case 2:{
farmer.cross_wolf();/* 農夫帶狼的處理 */
is_alive();
show();
m=is_win();
if(m==1)
{
win=true;
}
break;
}
case 3:{
farmer.cross_sheep();/* 農夫帶羊的處理 */
is_alive();
show();
m=is_win();
if(m==1)
{
win=true;
}
break;
}
case 4:{
farmer.cross_cabbage(); /* 農夫帶白菜的處理 */
is_alive();
show();
m=is_win();
if(m==1)
{
win=true;
}
break;
}
}
}
if(win) {
System.out.println("game over: you win !");
}else {
System.out.println("game over: you lose !");
}
input.close();
}
}
package Test1;
public class Cabbage extends wuti {
public Cabbage(){
super.name="白菜";
}
}
package Test1;
public class Farmer{
boolean is_across_left = true ; //預設河左邊為開始的一邊
boolean is_across_right = false;
Sheep sheep = new Sheep();
Wolf wolf = new Wolf();
Cabbage cabbage = new Cabbage();
public void cross_cabbage () {
if(cabbage.is_across_left==is_across_left||cabbage.is_across_right==is_across_right) { //如果白菜農夫在一邊
if(cabbage.is_across_left==false) { //白菜右邊到左邊
cabbage.is_across_left=true;
cabbage.is_across_right=false;
}
else { //白菜左邊到右邊
cabbage.is_across_left=false;
cabbage.is_across_right=true;
}
if(is_across_left==false) { //農夫右邊到左邊
is_across_left=true;
is_across_right=false;
}
else { //農夫左邊到右邊
is_across_left=false;
is_across_right=true;
}
}
else { //如果白菜農夫不在一邊則白菜無法過河
System.out.println(cabbage.name+"不再農夫這邊");
}
}
public void cross_sheep() {
if(sheep.is_across_left==is_across_left||sheep.is_across_right==is_across_right) { //如果羊農夫在一邊
if(sheep.is_across_left==false) { //羊右邊到左邊
sheep.is_across_left=true;
sheep.is_across_right=false;
}
else{ //羊左邊到右邊
sheep.is_across_left=false;
sheep.is_across_right=true;
}
if(is_across_left==false) { //農夫右邊到左邊
is_across_left=true;
is_across_right=false;
}
else{ //農夫左邊到右邊
is_across_left=false;
is_across_right=true;
}
}
else { //如果羊農夫不在一邊則羊無法過河
System.out.println(sheep.name+"不再農夫這邊");
}
}
public void cross_wolf() {
if(wolf.is_across_left==is_across_left||wolf.is_across_right==is_across_right) { //如果狼農夫在一邊
if(wolf.is_across_left==false) { //狼右邊到左邊
wolf.is_across_left=true;
wolf.is_across_right=false;
}
else { //狼左邊到右邊
wolf.is_across_left=false;
wolf.is_across_right=true;
}
if(is_across_left==false) { //農夫右邊到左邊
is_across_left=true;
is_across_right=false;
}
else { //農夫左邊到右邊
is_across_left=false;
is_across_right=true;
}
}
else { //如果狼農夫不在一邊則狼無法過河
System.out.println(wolf.name+"不再農夫這邊");
}
}
public void cross_alone() {
if(is_across_left==false) { //農夫右邊到左邊
is_across_left=true;
is_across_right=false;
}
else{ //農夫左邊到右邊
is_across_left=false;
is_across_right=true;
}
}
}
package Test1;
public class Sheep extends wuti{
public Sheep(){
super.name="羊";
}
}
package Test1;
public class Wolf extends wuti{
public Wolf(){
super.name="狼";
}
}
package Test1;
public class wuti {
String name;
boolean is_across_left = true ;
boolean is_across_right = false;
boolean is_alive = true;
}
首先建立一個物體類wuti.java,其中包括name用來說明要過河的物體,is_across_left表示在河的左邊，預設為true,is_across_right表示在河的右邊，預設為false,is_alive表示物體沒有被吃，這個類是父類，將會有3個類繼承自此類，分別是Cabbage，Sheep，Wolf類，但是這3個類中只有分別表示名字的構造方法，雖然簡單但是有利於遊戲的變更，比如實驗要求的將狼，羊，白菜改為狐狸，兔子，胡蘿蔔，這樣的話只需要將super.name改為需要的物體名稱就可以。
然後建立一個Farmer類，其中包括cross_cabbage ()方法，cross_sheep()方法，cross_wolf()方法，這3個方法分別用來表示農夫和白菜，羊，狼過河的情況，而且農夫必須和物體在一邊，否則會輸出提示表示物體與農夫的位置不一樣無法進行過河。
最後建立一個Client類，其中包括menu()方法，show()方法，is_alive()方法，is_win()方法，menu()方法顯示一個類似選單的選擇項，可以選擇想要過河的情況。show()方法輸出農夫、各種動物、物品的狀態（生存、位置），如果物體過河成功則河左邊（is_across_left）顯示false河右邊（is_across_right）顯示true。is_alive()方法用來判斷羊和白菜是否被吃，如果羊和狼在同一邊且農夫在另外一邊時則羊會被吃，如果羊和白菜在同一邊且農夫在另外一邊時則白菜會被吃。is_win()方法判斷是否成功過河，如果羊或白菜被吃了則返回0直接退出遊戲失敗，如果農夫羊狼白菜都到了河的右邊則返回1遊戲成功。
在主方法中，將m的初始值設定為2表示正在進行的情況，在while迴圈中如果m=0或1則直接退出顯示遊戲結果，在switch語句中case0,2,3,4分別選擇過河的物體的情況，case中farmer.cross_alone()等類似的方法表示農夫和物體過河的位置以及是否成功過河的情況，is_alive()方法表示判斷物體是否被吃，show()方法輸出農夫、各種動物、物品的狀態（生存、位置），is_win()方法判斷是否成功過河。巧妙利用m的值判斷是否過河成功。
結果顯示：
可以試試。
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