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《Java核心技术卷I》Swing处理2D图形

article 2024/11/16 3:47:29

处理2D图形

Java1.0开始，Graphics类就包含绘制直线、矩形和椭圆等方法，但是绘制图形的操作能力有限，我们将使用Java2D的图形库。想绘制需要获得Graphics2D类的一个对象，是Graphics的子类。paintCompoent方法接收一个2D类对象，并强制转换。

Java2D库采用面向对象的方式组织几何图形，提供了直线，矩形，椭圆的类：

Line2D,Rectangle2D,Ellipse2D，都实现了Shape接口，调用draw方法绘制。

Java2D库针对像素，采用浮点坐标，而不是整数坐标，内部计算采用单精度float。

涉及到加f后缀和将double强转，都有点麻烦，设计者提供了两个版本：

节省空间版本，用float坐标
为懒惰程序员提供的版本，使用double类型的坐标(本书采用这种)

用法类似于，new Rectangle2D.Float或new Rectangle2D.Double

构造点也是，Point2D.Float和Point2D.Double

椭圆也继承一个矩形类，是椭圆的外界矩形。

图形类之间的关系

Rectangle2D和Ellipse2D队形很容易构造，需要指定：

左上角的x和y坐标
宽和高

对于椭圆，表示外界矩形：

var e = new Ellipse2D.Double(150,200,100,50);//左上角坐标150,200，宽100、高50

通过中心点构造椭圆：

var ellipse = new Ellipse2D.Double(centerX-width /2,centyY-height/2,width,height);

构造直线需要起点和终点

案例：绘制几何图形

package draw;

import java.awt.Dimension;
import java.awt.EventQueue;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.geom.Ellipse2D;
import java.awt.geom.Rectangle2D;

import javax.swing.JComponent;
import javax.swing.JFrame;

public class DrawTest {

    public static void main(String[] args) {
        EventQueue.invokeLater(() -> {
            var frame = new DrawFrame();
            frame.setTitle("DrawTest");
            frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
            frame.setVisible(true);
        });
    }

}

class DrawFrame extends JFrame {
    public DrawFrame() {
        add(new DrawComponent());
        pack();
    }
}


class DrawComponent extends JComponent {
    
    private static final int DEFAULT_WIDTH = 400;
    private static final int DEFAULT_HEIGHT = 400;
    
    @Override
    protected void paintComponent(Graphics g) {
        var g2 = (Graphics2D)g;
        //画一个矩形
        double leftX = 100;
        double topY = 100;
        double width = 200;
        double height = 150;
        
        var rect = new Rectangle2D.Double(leftX, topY, width, height);
        g2.draw(rect);
        
        //画一个椭圆
        var ellipse = new Ellipse2D.Double(leftX, topY, width, height);
        g2.draw(ellipse);
        //画一个和外接矩形相同的圆心的圆
        double centerX = rect.getCenterX();
        double centerY = rect.getCenterY();
        double radius = 150;
        var circle = new Ellipse2D.Double();
        circle.setFrameFromCenter(centerX, centerY, centerX+radius, centerY+radius);
        g2.draw(circle);
    }
    
    @Override
    public Dimension getPreferredSize() {
        return new Dimension(DEFAULT_WIDTH, DEFAULT_HEIGHT);
    }
    
}

效果：