第十九章 Java绘图

 第十九章  java绘图

 19.1  java绘图类

绘图时高级程序设计中非常重要的技术,例如,应用程序可以绘制闪屏图片,背景图片,组件外观等等,Web程序可以绘制统计图,数据库存储图片资源等,真骨耸为“一图胜千言”,使用图片能够更好的表达程序运行结果,并且能够进行细致的数据分析与保存等等   本小节分为Graphics与Graphics2D小部分

19.1.1Graphics类

Graphics类是所有图形上下文的抽象基类,它允许应用提供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,主要包括了颜色,字体,画笔,文本,图像等

Graphics类提供了绘图常用的方法,利用了这些方法可以实现,直线,矩形,多边形,椭圆,圆弧等,形状和文本,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

19.1.2Graphics2D类 

使用Graphics2D类可以完成简单的图形绘制任务,但是她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类继承了Graphics类,实现了功能更加强大的绘图操作的集合。由于Graphics2D类 是Graphics类的拓展,也是推荐使用Java绘图类,

19.2绘制图形

java可以分别使用Graphics类和Graphics2D类绘制图形,Graphics类使用不同的方法实现绘制不同的图形,例如 drawLine()方法可以绘制执行,drawRect()方法绘制矩形,drawOval()方法用于绘制椭圆等

如下例题所示:

import java.awt.Graphics;

import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class DrawCircle1 extends JFrame{
	private final int OVAL_WIDTH=80;
	private final int OVAL_HEIGHT=80;
	
	public DrawCircle1() {
		initialize();
	}
	private void initialize(){
		setSize(300,200);//设置窗体大小
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//关闭窗体则停止程序
		setContentPane(new DrawPanel());//设置窗体面板为画布面板对象
		setTitle("绘图实列");
	}
	class DrawPanel extends JPanel{
		public void paint(Graphics g) {
			//五个圆圈的坐标位置
			g.drawRect(10, 10, OVAL_WIDTH, OVAL_HEIGHT);//圆的坐标是左上角  并不是圆心坐标
			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 DrawCircle1().setVisible(true);
	}
}

代码图以及运行结果图:

 使用Graphics2D类来绘制空心和实心集合图形

例题如下:

import java.awt.BasicStroke;
import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Shape;
import java.awt.geom.Ellipse2D;
import java.awt.geom.Rectangle2D;

import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class DrawFarme1 extends JFrame{
	public DrawFarme1() {
		setTitle("绘制实例2");//设置窗体标本
		setSize(300,200);//设置窗体大小
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//设置窗体关闭模式
		add(new CanvasPanel());//设置窗体面板为绘图面板对象
	}
	class CanvasPanel extends JPanel{//绘图面板
		public void paint (Graphics g ) {
			Graphics2D g2 =(Graphics2D)g;
			Shape[] shapes = new Shape[4];//声明图片数组
			shapes[0]= new Ellipse2D.Double(5,5,100,100);//创建圆型对象
			shapes[1]=new Rectangle2D.Double(110,5,100,100);//创建矩形对象
			shapes[2]=new Rectangle2D.Double(15,15,80,80);//创建矩形对象
			shapes[3]=new Ellipse2D.Double(120,15,80,80);//创建圆形对象
			for(Shape shape:shapes) {//遍历图形
				Rectangle2D bounds =shape.getBounds2D();//
				if(bounds.getWidth()==80) {
				Color c= new  Color(255,0,0);//绘制颜色
				g2.setColor(c);
				BasicStroke b =new BasicStroke(6,1,1);//绘制画笔粗细
				g2.setStroke(b);
				g2.fill(shape);//填充图像
				}else {
				Color c1 = new  Color(0,0,255);
				g2.setColor(c1);
				BasicStroke b =new BasicStroke(6,1,1);//绘制画笔粗细
				g2.setStroke(b);	
				g2.draw(shape);//绘制图形
				
				//圆形的端点是1  拐角是1
				//另一个是0是常规 1是圆 2是直
				}
			}
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		new DrawFarme1().setVisible(true);
	}

}

 代码图以及运行结果图如下:

19.3绘制颜色和画笔属性 

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,在绘制图形是,还可以只盯线的粗细,和叙事等画笔属性,

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改颜色,因为java以跨平台和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方法:

Color col = new Color (int r , int g ,int b);
Color col = new Color (int rgb);
rgb:颜色值,该值是,红,绿,蓝,三原色的总和,
r :该参数是三原色中的红色的取值;
g :该参数是三原色中的绿色的取值;
b :该参数是三原色中的蓝色的取值;

设置当前绘图颜色为红色的代码如下:

public void paint(Graphics g){
Graphics2D g2 =(Graphics2D )g;
g.setColor(Color.RED)
...
}

19.3.2  设置画笔

默认抢矿下Graphics类使用的画笔属性的粗细为1像素的正方形,而Graphics2D类可以体哦啊用setStroke()方法设置画笔的属性,如改变线条的粗细,叙事,定义线段端点的形状,风格等,如法如下:

setStroke(Stroke stroke)

其中参数stroke是Stroke接口的实现类对象、

setStroke()方法必须接受一个Stroke接口的实现类对象作参数,java.awt包中的提供了BasicStroke类它实现了Stroke接口并不通过的构造方法画笔属性不同的对象构造方法如下:

BasicStroke();
BasicStroke(float width );
BasicStroke(float width  int cap,int join );
BasicStroke(float width , int cap , int join ,float minterlimit);
BasicStroke(float width , int cap , int join ,float minterlimit,float[] dash,float dash_phase);

cap参数可以使用CAP_BUTT,CAP_ROUND和CAO_SQUAR

19.4绘制文本

java会之类也可以用来绘制文本内容,且可以在会之前设置字体的样式和大小等,

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名称和大小和样式三个属性如法如下:

Font font = new  Font("宋体",Font.BOLD,16);//这是文字为宋体    字体为加粗  定义字体大小

其中Font.BOLD 是调用字体格式   有三种 0是普通  1是加粗 (就是现在这个)2是倾斜如下所示

 19.4.2显示文字

Graphics2D类提供了drawString()方法,使用该方法可以实现推行上下文的文本绘制,从而实现在图片上显示文字的功能如法如下:

drawString(String str , int x,int y);
drawString(String str,float x , float y);

 其中str是要绘制的文本字符串, x是绘制字符串的水平起始位置,  y是绘制字符串的垂直起始位置  

这两个方法唯一不同的就是x和y的参数类型不同

如下例题讲解了使用方法:

import java.awt.Color;
import java.awt.Font;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.geom.Rectangle2D;
import java.util.Date;

import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class DrawString extends JFrame{
	public DrawString(){
		setSize(230,140);//绘制窗体大小
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//设施窗体关闭模式
		add(new CanvasPanel());//设置窗体面板为绘图面板对象
		setTitle("绘制文本");//设置窗体标签
	}
	class CanvasPanel extends JPanel{
		public void paint(Graphics g) {
			Graphics2D g2 = (Graphics2D)g;
			Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(10,10,200,80);
			Font font = new  Font("宋体",Font.BOLD,16);//这是文字为宋体    字体为加粗  定义字体大小
			Date date = new Date ();
			g2.setColor(Color.cyan);//设置当前绘图颜色
			g2.fill(rect);//填充矩形
			g2.setColor(Color.blue);//设置当前绘图颜色
			g2.setFont(font);//设置字体
			g2.drawString("现在的时间是", 20,30);//绘制文本
			g2.drawString(String.format("%tr", date),50,60);//绘制时间文本
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		new DrawString().setVisible(true);
	}

}

代码图以及运行结果图:

 19.5  显示图片

绘制类不仅可以是绘制图形和文本还可以使用drawImage()方法将图片资源显示在绘图上下文中,而且可以实现各种特效处理,如:图片的缩放,反转等。语法如下:

drawImage(drawImage img ,int x,int y,ImageObserver voserver)

img  是要显示的对象   x是水平位置,  y是垂直位置,observer是要通知的图像观察者

如下代码所示;

import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Image;
import java.io.File;
import java.io.IOException;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class Drawlmage  extends JFrame{
	Image img;//展示图片
	public Drawlmage () {
		try {
			img=ImageIO.read(new File ("C:\\Users\\dog luo\\Desktop\\小黄人.jpg"));//读取图片位置
		}catch (IOException e ) {
			e.printStackTrace();
		}
		setSize(1000,3000);//设置窗体大小
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//关闭窗体
		add(new CanvasPanel());//设置窗体面板为绘图面板对象
		setTitle("绘制图片");// 设置窗体标题
	}
	class CanvasPanel extends JPanel{
		public void  paint(Graphics g) {
			Graphics2D g2 = (Graphics2D )g;
			g2.drawImage(img, 0, 0, this);//显示图片
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		new Drawlmage().setVisible(true);
	}

}

代码图以及运行结果图:

 19.6 图像处理:

开高级桌面应用程序,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和销售趋势图,动态按钮等等

19.6.1放大与缩小

放大与缩小是使用了drawImage()方法将图片以原始的大小显示在窗体中,想要实现图片的放大下与缩小,则需要使用他的重载方法,语法如下:

drawImage(Image img,int x, int y,  int width , int height , ImageObserver observer)

该方法将img图片显示在x,y指定的位置上,并指定图片的宽度和高度的属性,

以下代码会讲解使用方法:

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Image;
import java.io.File;
import java.io.IOException;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JSlider;
import javax.swing.event.ChangeEvent;
import javax.swing.event.ChangeListener;

public class lmageZoom extends JFrame{
	Image img;
	private int imgWidth ,imgHeight;
	private JSlider jSlider;
	public lmageZoom() {
		try {
			img = ImageIO.read(new File("C:\\Users\\dog luo\\Desktop\\搁浅.jpg"));
		}catch(IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		CanvasPanel canvas = new CanvasPanel();
		jSlider = new JSlider();
		jSlider.setMaximum(1000);
		jSlider.setValue(100);
		jSlider.setMinimum(1);
		jSlider.addChangeListener(new ChangeListener() {
			public void stateChanged(ChangeEvent e) {
				canvas.repaint();
			}
		});
		JSlider center= new JSlider();
		center.setLayout(new BorderLayout());
		center.add(jSlider,BorderLayout.SOUTH);
		center.add(canvas,BorderLayout.CENTER);
		setContentPane(center);
		setBounds(100,100,800,860);
		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/100);
			newH = (int)(imgHeight*value/100);
			g.drawImage(img,0,0,newW,newH,this );
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		new  lmageZoom().setVisible(true);

	}

}

代码图以及运行结果图:

 19.6.2图像翻转

图像的翻转需要使用drawImage()方法的另一个重载方法 语法如下:

drawImage(Image img , int dx1,int dy1,int dx2,int dy2, int sx1, int sy1, int sx2, int sy2,ImageObserver observer)

此方法总是用非缩放的图像来呈现缩放的矩形,并动态的执行所需的缩放,次操作不适用缓存缩放图像,执行图像从源到目标的缩放,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,按需求缩放和反转子图像,以保持这些映射关系。

主要的使用方法以下例题会详细讲解:

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Container;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Image;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.File;
import java.io.IOException;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class Partlmage extends JFrame{
	private Image img;
	private int dx1,dy1,dx2,dy2;
	private int sx1,sy1,sx2,sy2;
	private int width = 300,height=200;//图片宽高
	private JButton vBtn = null;//"垂直翻转"
	private JButton hBtn = null;//"水平反转"
	
	private CanvasPanel canvasPanel = null;
	public  Partlmage() 
	{try {
		img=ImageIO.read(new File("C:\\Users\\dog luo\\Desktop\\搁浅.jpg"));//获取图片文件
	}catch (IOException e) {
		e.printStackTrace();
	}//初始化图像大小
		dx2= sx2=width;
		dy2= sy2=height;
		
		vBtn = new  JButton("垂直翻转");
		hBtn = new  JButton("水平翻转");
		
		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(100,100,300,260);//设置窗体大小和位置
		setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//设置窗体关闭模式
		setTitle("图片翻转");//设置窗体标题
		
	}
	private void addListener() {
		vBtn.addActionListener(new ActionListener() {
			public void actionPerformed(ActionEvent e ) {
				sy1 = Math.abs(sy1	- height);//纵坐标互换
				sy2 = Math.abs(sy2 - height);
				canvasPanel.repaint();
			}
		});
	hBtn.addActionListener(new ActionListener() {
		public void actionPerformed( ActionEvent e ) {
			sx1 = Math.abs(sx1 - width);//横坐标呼唤
			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);//绘制指定大小的图片
		}
	}
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		new Partlmage().setVisible(true);
	}

}

 代码图以及运行结果图如下所示:

19.6.3图像旋转

图像旋转需要调用Graphics2D类的rotate()方法,该方法根据指定的弧度来旋转图下   主要的语法如下:

rotate(double theta);//theta是直旋转的弧度

 以下例题会讲解主要的使用方法:

import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Image;
import java.io.File;
import java.io.IOException;

import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class RotateImage extends JFrame{
private Image img ; 
public RotateImage() {
	try {
		img = ImageIO.read(new File("C:\\Users\\dog luo\\Desktop\\搁浅.jpg"));//读取图片文件
	}catch(IOException e ) {
		e.printStackTrace();
	}
	setBounds(100,100,400,500);
	add(new CanvasPanel());
	setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//设施窗体关闭模式
	setTitle("图片旋转");//设置窗体标题;
	}
class CanvasPanel extends JPanel{
	public void paint(Graphics g) {
		Graphics2D g2 = (Graphics2D)g;
		g2.rotate(Math.toRadians(5));//旋转5
		g2.drawImage(img,70,10,300,200,this);
		g2.rotate(Math.toRadians(5));
		g2.drawImage(img,70,10,300,200,this);
		g2.rotate(Math.toRadians(5));
		g2.drawImage(img,70,10,300,200,this);
	}
}
public static void main(String[]args) {
	new  RotateImage().setVisible(true);
}
}

代码图以及运行结果图如下所示:

19.6.4图像倾斜 

可以使用Graphics2D类提供的sjear()放啊设置绘图的倾斜的方向,从而使图像侵袭呃的效果语法如下:

shear(double shx,double shy);
//shx 水平方向的倾斜度
//shy 垂直方向的倾斜度

详细的如下例题所示:

import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import java.awt.Image;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

	public class Tiltmage extends JFrame{
	private  Image img;
	public Tiltmage() {
	try {
		img = ImageIO.read(new File("C:\\Users\\dog luo\\Desktop\\搁浅.jpg"));//读取文件位置
		}catch(IOException e ) {
			e.printStackTrace();
		}
	setBounds(100,100,400,300);
	add(new CanvasPanel());
	setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);//设施窗体关闭模式
	setTitle("图片旋转");//设置窗体标题;
	}
	class CanvasPanel extends JPanel{
		public void paint(Graphics g) {
			Graphics2D g2 = (Graphics2D)g;
			g2.shear(0.3, 0);//倾斜30%
			g2.drawImage(img, 0, 0, 300, 200,this);
		}
	}
		public static void main(String[]args) {
			new Tiltmage().setVisible(true);
		
	}
}

代码图以及运行结果图如下:

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