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Java中的Graphics2D類基本使用教程

 更新時間:2015年10月09日 15:35:27   投稿:goldensun  
這篇文章主要介紹了Java中的Graphics2D類基本使用教程,Graphics2D類較之Graphics類中的功能更加專業(yè),需要的朋友可以參考下

Java語言在Graphics類提供繪制各種基本的幾何圖形的基礎(chǔ)上,擴(kuò)展Graphics類提供一個Graphics2D類,它擁用更強(qiáng)大的二維圖形處理能力,提供、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、顏色管理以及文字布局等更精確的控制。
繪圖屬性

Graphics2D定義了幾種方法,用于添加或改變圖形的狀態(tài)屬性??梢酝ㄟ^設(shè)定和修改狀態(tài)屬性,指定畫筆寬度和畫筆的連接方式;設(shè)定平移、旋轉(zhuǎn)、縮放或修剪變換圖形;以及設(shè)定填充圖形的顏色和圖案等。圖形狀態(tài)屬性用特定的對象存儲。

1. stroke屬性
stroke屬性控制線條的寬度、筆形樣式、線段連接方式或短劃線圖案。該屬性的設(shè)置需要先創(chuàng)建BasicStroke對象,再調(diào)用setStroke()方法來設(shè)置。創(chuàng)建BasicStroke對象的方法有:
BasicStroke(float w):指定線條寬w。
BasicStroke(float w,int cap, int join):
cap是端點(diǎn)樣:CAP_BUTT(無修飾),CAP_ROUND(半圓形末端),CAP_SQUARE(方形末端,默認(rèn)值)。
Join定義兩線段交匯處的連接方式:JOIN_BEVEL(無修飾),JOIN_MTTER(尖形末端,默認(rèn)值),JOIN_ROUND(圓形末端)。

2. paint屬性
paint屬性控制填充效果。先調(diào)用以下方法確定填充效果,理用setPaint()方法設(shè)置。
GradientPaint(float x1,float y1,Color c1,float x2,flaot y2,Color c2):從(x1,y1)到(x2,y2)顏色從c1漸變到c2。其中:參數(shù)c1,c2決定這個漸變色是從顏色c1漸變到顏色c2。參數(shù)x1,y1,x2,y2決定了漸變的強(qiáng)弱,即要求從點(diǎn)(x1,y1)出發(fā)到達(dá)點(diǎn)(x2,y2),顏色從c1變成c2。
GradientPaint(float x1,float y1,Color c1,float x2,float y2,Color c2,Boolean cyclic):如果希望漸變到終點(diǎn)又是起點(diǎn)的顏色,應(yīng)將cyclic設(shè)置為true。

3. transform屬性
transform 屬性用來實現(xiàn)常用的圖形平移、縮放和斜切等變換操作。首先創(chuàng)建AffineTransform對象,然后調(diào)用setTransform()方法設(shè)置transform屬性。最后,用具有指定屬性的Graphics2D對象繪制圖形。創(chuàng)建AffineTransform對象的方法有:

  • getRotateinstrance(double theta):旋轉(zhuǎn)theta弧度。
  • getRotateInstance(double theta,dioble x,double y):繞旋轉(zhuǎn)中心(x,y)旋轉(zhuǎn)。
  • getScaleInstance(double sx,double sy):x和y 方向分別按sx,sy比例變換。
  • getTranslateInstance(double tx,double ty):平移變換。
  • getShearInstance(double shx,double shy):斜切變換,shx和shy指定斜拉度。

也可以先創(chuàng)建一個沒有transform屬性的AffineTransform對象,然后用以下方法指定圖形平移、旋轉(zhuǎn)、縮放變換屬性。

  • transelate(double dx,double dy):將圖形在x軸方向平移dx像素。
  • scale(double sx,double sy):圖形在x軸方向縮放sx倍,縱向縮放sy倍。
  • rotate(double arc,double x, double y):圖形以點(diǎn)(x,y)為軸點(diǎn),旋轉(zhuǎn)arc弧度。

例如,創(chuàng)建AffineTransform對象:

  AffineTransform trans = new AffineTransform();


為AffineTransform對象指定繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)變換屬性:

  Trans.rotate(50.0*3.1415927/180.0,90,80);


接著為Graphics2D 的對象g2d設(shè)置具有上述旋轉(zhuǎn)變換功能的“畫筆”:

  Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;g2d.setTranstorm(trans);


最后,以圖形對象為參數(shù)調(diào)用具有變換功能的Graphics2D 對象的draw()方法。例如,設(shè)已有一個二次曲線對象curve,以下代碼實現(xiàn)用上述旋轉(zhuǎn)功能的g2d對象繪制這條二次曲線:

  g2d.draw(curve);

4. clip屬性
clip屬性用于實現(xiàn)剪裁效果。設(shè)置剪裁屬性可調(diào)用setClip()方法確定剪裁區(qū)的Shape。連續(xù)多個setClip()得到它們交集的剪裁區(qū)。

5. composit屬性
composit屬性設(shè)置圖形重疊區(qū)域的效果。先用方法AlphaComposite.getInstance(int rule, float alpha)得到AlphaComposite對象,再通過setComposite()方法設(shè)置混合效果。Alpha值的范圍為0.0f(完全透明)-0.1f(完全不透明)。
Graphics2D類的繪圖方法

Graphics2D類仍然保留Graphics類的繪圖方法,同時增加了許多新方法。新方法將幾何圖形(線段、圓等)作為一個對象來繪制。在java.awt.geom包中聲明的一系列類,分別用于創(chuàng)建各種身體圖形對象。主要有:
Line2D線段類,RoundRectangle2D圓角矩形類,Ellipse2D橢圓類,Arc2D圓弧類,QuadCurve2D二次曲線類,CubicCurve2D三次曲線類。

要用Graphics2D類的新方法畫一個圖形。先在重畫方法paintComponent()或paint()中,把參數(shù)對象g強(qiáng)制轉(zhuǎn)換成Graphics2D對象;然后,用上述圖形類提供的靜態(tài)方法Double()創(chuàng)建該圖形的對象;最后,以圖形對象為參數(shù)調(diào)用Graphics2D對象的draw()方法繪制這個圖形。例如以下代碼用Graphics2D的新方法繪制線段和圓角矩形:

  Graphics2D g2d = (Graphics2D)g;//將對象g類型從Graphics轉(zhuǎn)換成Graphics2D
  Line2D line = new Line2D.Double(30.0,30.0,340.0,30.0);
  g2d.draw(line);
  RoundRectangle2D rRect = new RoundRectangle2D.Double(13.0,30.0,100.0,70.0,40.0,20.0);
  g2d.draw(rRect);

也可以先用java.awt.geom包提供的Shape對象,并用單精度Float坐標(biāo)或雙精度Double坐標(biāo)創(chuàng)建Shape對象,然后再用draw()方法繪制。例如,以下代碼先創(chuàng)建圓弧對象,然后繪制圓?。?br />

  Shape arc = new Arc2D.Float(30,30,150,150,40,100,Arc2D.OPEN);
  g2d.draw(arc)//繪制前面創(chuàng)建的圖形對象arc


Graphics2D的幾何圖形類

線段

  Line2D line = new Line2D.Double(2,3,200,300);//聲明并創(chuàng)建線段對象
  //起點(diǎn)是(2,3),終點(diǎn)是(200,300)


矩形

  Rectangle2D rect = new Rectangle2D.Double(20,30,80,40);//聲明并創(chuàng)建矩形對象,矩形的左上角是(20,30),寬是300,高是40


圓角矩形

  RoundRectangle2D rectRound = new RoundRectangle2D.Double(20,30,130,100,18,15);
  //左上角是(20,30),寬是130,高是100,圓角的長軸是18,短軸是15。

橢圓

  Ellipse2D ellipse = new Ellipse2D.Double(20,30,100,50);
  //左上角 (20,30),寬是100,高是50


圓弧

  Arc2D arc1 = new Arc2D.Double(8,30,85,60,5,90,Arc2D.OPEN);
  //外接矩形的左上角(10,30),寬85,高60,起始角是5度,終止角是90度
  Arc2D arc2 = new Arc2D.Double(20,65,90,70,0,180,Arc2D.CHORD);
  Arc2D arc3 = new Arc2D.Double(40,110,50,90,0,270,Arc2D.PIE);


參數(shù)Arc2D.OPEN、Arc2D.CHORD、Arc2D.PIE分別表示圓弧是開弧、弓弧和餅弧。
二次曲線
二次曲線用二階多項式表示:

  y(x)=ax2+bx+c


一條二次曲線需要三個點(diǎn)確定:始點(diǎn)、控制點(diǎn)和終點(diǎn)。

  QuadCurve2D curve1 = new QuadCurver2D.Double(20,10,90,65,55,115);
  QuadCurve2D curve2 = new QuadCurver2D.Double(20,10,15,63,55,115);
  QuadCurve2D curve3 = new QuadCurver2D.Double(20,10,54,64,55,115);

方法Double()中的6個參數(shù)分別是二次曲線的始點(diǎn)、控制點(diǎn)和終點(diǎn)。以上3條二次曲線的開始點(diǎn)和終點(diǎn)分別相同。
三次曲線
三次曲線用三階多項式表示:

  y(x)=ax3+bx2+cx+d


一條三次曲線需要四個點(diǎn)確定:始點(diǎn)、兩個控制點(diǎn)和終點(diǎn)。

  CubicCurve2D curve1 = new CubicCurve2D.Double(12,30,50,75,15,15,115,93);
  CubicCurve2D curve2 = new CubicCurve2D.Double(12,30,15,70,20,25,35,94);
  CubicCurve2D curve3 = new CubicCurve2D.Double(12,30,50,75,20,95,95,95);


方法Double()中的8個參數(shù)分別是三次曲線的始點(diǎn)、兩個控制點(diǎn)和終點(diǎn)。

一般的方程曲線的繪制過程用一個循環(huán)控制。通過循環(huán)產(chǎn)生自變量的值,按照方程計算出函數(shù)值,再作必要的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換:原點(diǎn)定位的平移變換,圖像縮小或放大的縮放變換,得到曲線的圖像點(diǎn),并繪制這個點(diǎn)。以繪制以下曲線方程為例:

  Y=sin(x)+cos(x),x


繪制的部分代碼可以寫成如下:

double x0,y0,x1,y1,x2,y2,scale;
x0=100;y0=80;
scale =20.0;
for(x1=-3.1415926d;x1<=2*3.1415926d;x1+=0.01d){
  y1=Math.sin(x1)+Math.cos(x1);
  x2=x0+x1*scale;y2=y0+y1*scale;//(x2,y2)是圖像點(diǎn)
  g.fillOval((int)x2,(int)y2,1,1);//畫一個圓點(diǎn)作為圖像點(diǎn)
}

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