19-Java绘图

19.1.1——Graphics类

Graphics类是所有图形上下文的抽象基类，它允许应用程序在组件以及闭屏图像上进行绘制，Graphics类封装了Java支持的基本绘图操作所需要的状态信息，主要包括颜色，字体，画笔，文本，图像等。

Graphics 类提供了绘图常用的方法，利用这些方法可以实现直线、矩形、多边形、椭圆、圆弧等意状和文本、图片的绘制操作。另外，在执行这些操作之前，还可以使用相应的方法设置绘图的颜色和字体等状态属性。

19.1.2——Graphics2D类

使用Graphics 类可以完成简单的图形绘制任务，但是它所实现的功能非常有限，如无法改变线条
的粗细、不能对图片使用旋转和模糊等过滤效果。Graphics2D 类继承 Graphics 类，实现了功能更加强大的绘图操作的集合。由于 Graphics2D 类是Grephics 类的扩展，也是推荐使用的 Java 绘图类，所以本章主要讲解如何使用 Graphics2D 类实现Java绘图

说明

Graphics2D 是推荐使用的绘图类,但是程序设计中提供的绘图对象大多是 Graphics 类的实例对这时应该使用强制类型转换将其转换为 Graphics2D 类型

public void paint(Graphics g){
Graphics2D g2 = (Graphics2D) g； (//强制类型转换为 Graphics2D 类型
g2...
}

19.2——绘制图形

例题1

package shijiu;
import java.awt.*;
import javax.swing.*;

public class DrawCircle extends JFrame{
	private final int OVAL_WIDTH = 80;	//圆形的宽
	private final int OVAL_HEIGHT = 80;	//圆形的高
	
	public DrawCircle() {
		initialize();	//调用初始化方法
	}
	private void initialize() {	//初始化方法
		setSize(300,200);	//设置窗体大小
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);	//设置窗体关闭模式
		setContentPane(new DrawPanel());//设置窗体面板为绘图面板对象
		setTitle("绘图实例1");	//设置窗体标题
	}
	class DrawPanel extends JPanel{//创建绘图面板
		public void paint(Graphics g) {//重写绘制方法
			g.drawOval(10,10, OVAL_WIDTH, OVAL_HEIGHT);
			g.drawOval(80,10, OVAL_WIDTH, OVAL_HEIGHT);
			g.drawOval(150,10, OVAL_WIDTH, OVAL_HEIGHT);
			g.drawOval(50,70, OVAL_WIDTH, OVAL_HEIGHT);
			g.drawOval(120,70, OVAL_WIDTH, OVAL_HEIGHT);
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		new DrawCircle().setVisible(true);
	}
}

结果

 

例题2及结果

19.3——绘制颜色与画笔属性

Java语言使用color类封装颜色的各种属性，并对颜色进行管理。另外，在绘制图形时还可以指定线的粗细和虚实等画笔属性

19.3.1——设置颜色

使用 Color 类可以创建任意颜色的对象，不用担心平台是否支持该颜色，因为 Java 以跨平台和与硬件无关的方式支持颜色管理。创建 Color 对象的构造方法有如下两种:

Color col = new Color(int r, int g, int b)
Color col = new Color(int rgb)

D r: 该参数是三原色中红色的取值
口 g: 该参数是三原色中绿色的取值
口 b:该参数是三原色中蓝色的取值。
Color 类定义了常用色彩的常量值，如表 19.2 所示。这些常量都是静态的 Color 对象，可以直接使用这些常量值定义的颜色对象。 

19.3.2——设置画笔

默认情况下，Graphics 类使用的画笔属性是粗细为 1个像素的正方形，而 Graphics2D 类可以调setStroke0方法设置画笔的属性，如改变线条的粗细、虚实，定义线段端点的形状、风格等。语法格如下:

setStroke(Stroke stroke)

 其中，参数 stroke 是Stroke 接口的实现类对象。setStroke0方法必须接受一个 Stroke 接口的实现类对象作参数java.awt 包中提供了 BasicStroke秀它实现了 Stroke 接口，并且通过不同的构造方法创建画笔属性不同的对象。这些构造方法如下:

 

19.4——绘制文本

Java绘图类也可以用来绘制文本内容，且可以在绘制钱设置字体的样式、大小等。

19.4.1——设置字体

Java使用Font类封装了字体的大小，样式等属性，该类在Java.awt包中定义，其构造方法可以指定字体的名称，大小和样式语法如下

Font(String name,int style,int size)
name:字体的名字
style:字体的样式
size:字体的大小

 

19.4.2——显示文字

例题3及结果

19.5显示图片

绘图类不仅可以绘制图形和文本，还可以使用 drawImage0方法将图片资源显示到绘图上下文中,而且可以实现各种特效处理，如图片的缩放、翻转等。有关图像处理的知识将在 19.6 节讲解，本节主要讲解如何显示图片。语法如下:

drawimage(lmage img, int x, int y, lmageObserver observer)

该方注将img图片显示在 x、y 指定的位置上。方法中涉及的参数说明如表 19.4 所示. 

例题4

this（重新绘制，通知哪个对象）

19.6——图像处理

开发高级的桌面应用程序，必须掌握一些图像处理与动画制作的技术，如在程序中显示统计图,销售趋势图、动态按钮等。本节将在 Java 绘图的基础上讲解图像处理技术

19.6.1——放大与缩小

在19.5节讲解显示图片时，使用了 drawImage0方法将图片以原始大小显示在窗体中，要想实现图的放大与缩小，则需要使用它的重载方法。语法如下:

drawmage(lmage img, int x, int y, int width, int height, lmageObserver observer)

该方法将 img 图片显示在 、y 指定的位置上，并指定图片的宽度和高度属性。方法中涉及的参数说明如表19.5所示。

例题5

package shijiu;
import java.awt.*;
import java.io.*;
import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.*;
import javax.swing.event.*;

import shijiu.DrawString.CanvasPanel;
public class ImageZoom extends JFrame {
	Image img;
	private int imgWidth,imgHeight;
	private JSlider jSlider;
	public ImageZoom() {
		try {
			img=ImageIO.read(new File("src/shijiu/c.jpg"));//读取图片文件
		}catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		CanvasPanel canvas =new CanvasPanel();
		jSlider = new JSlider();
		jSlider.setMaximum(1000);
		jSlider.setValue(100);
		jSlider.setMaximum(1);
		jSlider.addChangeListener(new ChangeListener(){
			public void stateChanged(ChangeEvent e) {
				canvas.repaint();
			}
		});
		JPanel center =new JPanel();
		center.setLayout(new BorderLayout());
		center.add(jSlider,BorderLayout.SOUTH);
		center.add(canvas,BorderLayout.CENTER);
		setContentPane(center);
		setBounds(100,100,800,600);
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
		setTitle("绘制图片");
	}
	class CanvasPanel extends JPanel{
		public void paint(Graphics g) {
			int newW=0,newH =0;
			imgWidth =img.getWidth(this);
			imgHeight =img.getHeight(this);
			float value =jSlider.getValue();
			newW =(int)(imgWidth*value/10);
			newH =(int)(imgHeight*value/10);
			g.drawImage(img, 0, 0, newW, newH, this );
		}	}
	public static void main(String[] args) {
		new ImageZoom().setVisible(true);
	}}

结果

 

19.6.2——图像翻转

图像的翻转需要使用 drawImage0方法的另一个重载方法。语法如下:

drawimage(lmage img, int dx1, int dy1, int dx2, int dy2, int sx1, int sy1, int sx2, int sy2, lmageObserver observer

此方法总是用非缩放的图像来呈现缩放的矩形，并动态地执行所需的缩放。此操作不使用缓存的缩放图像。执行图像从源到目标的缩放，要将源矩形的第一个坐标映射到目标矩形的第一个坐标，源矩形的第二个坐标映射到目标矩形的第二个坐标，按需要缩放和翻转子图像，以保持这些映射关系。方法中涉及的参数说明如表 19.6 所示。 

例题6

package shijiu;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;
import javax.swing.*;

import shijiu.DrawString.CanvasPanel;

import javax.imageio.*;
public class PartImage extends JFrame {
	private Image img;
	private int dx1,dy1,dx2,dy2;
	private int sx1,sy1,sx2,sy2;
	private int width=1020,height =768;
	private JButton vBtn=null;
	private JButton hBtn=null;
	private CanvasPanel canvasPanel =null;
	 public PartImage() {
				try {
					img=ImageIO.read(new File("src/shijiu/a.jpg"));//读取图片文件
				}catch (IOException e) {
					e.printStackTrace();
				}
				dx2 =sx2 =width;
				dy2 =sy2= height;
				vBtn =new JButton("垂直");
				hBtn =new JButton("水平");
				
				JPanel bottom=new JPanel();
				bottom.add(hBtn);
				bottom.add(vBtn);
				
				Container c=getContentPane();
				c.add(bottom,BorderLayout.SOUTH);
				canvasPanel =new CanvasPanel();
				c.add(canvasPanel,BorderLayout.CENTER);
				
				addListener();
				
				setBounds(400,400,600,560);
				setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
				setTitle("图片翻转");
	 }
	 private void addListener() {
		 vBtn.addActionListener(new ActionListener() {
			 public void actionPerformed(ActionEvent e) {
				 sy1=Math.abs(sy1-height);
				 sy2=Math.abs(sy2-height);
			 canvasPanel.repaint();
			 }
		 });
		 hBtn.addActionListener(new ActionListener() {
			 public void actionPerformed(ActionEvent e) {
				 sx1=Math.abs(sx1-width);
				 sx2=Math.abs(sx2-width);
				 canvasPanel.repaint();
			 }
		 });
	 }
	 class CanvasPanel extends JPanel{
		 public void paint(Graphics g) {
			 g.drawImage(img, dx1, dy1, dx2, dy2, sx1, sy1, sx2, sy2, this);//绘制指定大小
		 }}
	 public static void main(String[] args) {
		new PartImage().setVisible(true);
	}}

结果

 原

 垂直

水平 

 水平+垂直

19.6.3——图像旋转

图像旋转需要调用 Graphics2D 类的 rotate0方法，该方法将根据指定的弧度旋转图像。语法如下

rotate(double theta)

说明 

其中，theta 是指旋转的弧度
说明rotate0方法只接受旋转的弧度作为参数，可以使用 Math 类的 toRadians0)方法将角度转换为弧toRadians(方法接受角度值作为参数，返回值是转换完毕的孤度值。

例题7及结果

19.6.4——图像倾斜

例题8及结果