# ForestHome

**Repository Path**: turing-yan-jiaqi/forest-home

## Basic Information

- **Project Name**: ForestHome
- **Description**: 此项目为大二下学期Java课程设计的内容，是一个基于JavaFX开发的桌面教育游戏应用，旨在通过互动游戏方式帮助学生学习和练习数学算术运算。项目采用模块化设计，支持学生登录、等级选择、题目生成、成绩统计和排行榜等功能。主要通过JavaFX与数据库技术进行实现，主要有三个模式，不同模式中都可以在主页中选择难度（对应不同年级），并且使用了公共数据库来记录游戏得分与排行。
- **Primary Language**: Unknown
- **License**: Not specified
- **Default Branch**: master
- **Homepage**: None
- **GVP Project**: No

## Statistics

- **Stars**: 0
- **Forks**: 0
- **Created**: 2025-01-18
- **Last Updated**: 2026-03-06

## Categories & Tags

**Categories**: Uncategorized

**Tags**: Java, Javafx

## README


### 项目名称
Forest Home (森林家园) - 教育数学游戏应用

#### 项目概述
这是一个基于JavaFX开发的桌面教育游戏应用，旨在通过互动游戏方式帮助学生学习和练习数学算术运算。项目采用模块化设计，支持学生登录、等级选择、题目生成、成绩统计和排行榜等功能。项目名称源于其“家园”主题界面，用户可以在虚拟森林中进行学习和游戏。

#### 项目结构与架构

![软件整体结构](https://foruda.gitee.com/images/1772781090661742544/b8bb2006_13685194.png "屏幕截图")

- **技术栈**：
  - 编程语言：Java
  - UI框架：JavaFX 21（包括Controls、FXML、Media模块）
  - 游戏引擎：FXGL 17.3（用于游戏逻辑）
  - 数据库：SQLite（用于存储学生信息和成绩）
  - 构建工具：Maven
  - 其他库：ControlsFX 11.1.2（增强UI控件）

- **项目结构**：
  - demo03：主代码目录
    - App.java：主入口，启动登录应用
    - `Game*App.java`：各界面应用类（如登录、主页、游戏、设置等）
    - `Controller/`：JavaFX控制器，处理UI事件和逻辑
    - `Database/`：数据库管理类，包括学生和书籍数据模型
    - `Calcu/`：算术计算模块，包括题目生成器和解释器
    - `Chart/`：图表工具类，用于生成柱状图、线图和饼图显示成绩
    - `Objects/`：游戏对象类（如箭头、运算符）
    - `image/`：图像资源
  - resources：资源文件，包括FXML视图、音频和图像
  - pom.xml：Maven配置文件，定义依赖和构建

- **架构特点**：
  - MVC模式：Controller处理业务逻辑，FXML定义视图，Model（Database和Calcu）管理数据。
  - 异步数据库连接：使用CompletableFuture进行异步SQLite连接。
  - 模块化设计：不同功能（如登录、游戏、排行榜）分离为独立类，便于维护。

#### 主要功能
1. **用户登录与注册**：
   - 使用SQLite数据库存储学生信息（ID、密码、等级、健康、经验、金币、答题统计）。
   - 登录后进入主界面，显示用户状态（金币、经验、健康值）。

2. **主界面（家园）**：
   - 地图式界面，用户可以选择游戏等级（1-6年级）。
   - 点击不同区域购买虚拟物品，消耗金币。
   - 显示用户统计数据。

3. **游戏模块**：
   - 根据选择的年级动态生成算术题（1年级：加减法；2-6年级：逐步增加乘除法和复杂运算）。
   - 使用解释器模式（Interpreter）解析和计算题目。
   - 答题后更新数据库：正确/错误次数、准确率、经验值。

4. **排行榜与统计**：
   - 使用JavaFX Chart生成图表（柱状图、线图、饼图）。
   - 根据模式排序用户（按正确率或题目数）。
   - 显示历史记录和成绩趋势。

5. **其他功能**：
   - 设置界面：调整游戏参数。
   - 游戏结束界面：总结成绩。
   - 书籍管理：存储学习资料。
   - 音频和图像资源：增强用户体验。

#### 数据库设计
- **Student表**：存储学生信息，包括ID、密码、等级、健康、经验、金币、总题数、准确率、正确/错误答题数、登录日期。
- **Book表**：存储书籍信息（学习资料）。
- 使用JDBC连接SQLite，支持异步查询和更新。

#### 运行环境
- **操作系统**：跨平台（Windows、macOS、Linux），项目在Windows上开发。
- **Java版本**：支持Java 21（因JavaFX 21）。
- **构建与运行**：
  - 使用Maven构建：`mvn clean compile` 或 `mvnw.cmd compile`。
  - 运行：执行App.java的main方法，或使用Maven插件打包为JAR。
  - 依赖：需安装JavaFX运行时，或使用Maven插件自动处理。

#### 项目特点
- **教育性**：通过游戏化学习，提高学生数学兴趣和计算能力。
- **可扩展性**：模块化设计，便于添加新等级、题目类型或功能。
- **用户友好**：直观的JavaFX界面，支持鼠标交互和图表可视化。
- **数据持久化**：SQLite确保成绩和进度保存。