Рисование фигур средствами Java2D

 

Характеристики пера для рисования фигур описаны в интерфейсе stroke. В Java 2D есть пока только один класс, реализующий этот интерфейс — класс BasicStroke.

 

Класс BasicStroke

 

Конструкторы класса BasicStroke определяют характеристики пера. Основной конструктор

BasicStroke(float width, int cap, int join, float miter, float[] dash, float dashBegin)

задает:

  • толщину пера width в пикселах;
  • оформление конца линии cap; это одна из констант:
    • CAP_ROUND — закругленный конец линии;
    • CAP_SQUARE — квадратный конец линии;
    • CAP_BUTT — оформление отсутствует;
  • способ сопряжения линий join; это одна из констант:
    • JOIN_ROUND — линии сопрягаются дугой окружности;
    • JOIN_BEVEL — линии сопрягаются отрезком прямой, перпендикулярным биссектрисе угла между линиями;
    • JOIN_MITER — линии просто стыкуются;
  • расстояние между линиями miter, начиная с которого применяется сопряжение JOIN_MITER;
  • длину штрихов и промежутков между штрихами — массив dash; элементы массива с четными индексами задают длину штриха в пикселах, элементы с нечетными индексами — длину промежутка; массив перебирается циклически;
  • индекс dashBegin, начиная с которого перебираются элементы массива
  • dash.

Остальные конструкторы задают некоторые характеристики по умолчанию:

  • BasicStroke (float width, int cap, int join, float miter) — сплошная линия;
  • BasicStroke (float width, int cap, int join) — сплошная линия с сопряжением JOIN_ROUND или JOIN_BEVEL; для сопряжения JOIN_MITER задается значение miter = 10.0f;
  • BasicStroke (float width) — прямой обрез CAP_SQUARE и сопряжение JOIN_MITER со значением miter = 10.0f; 
  • BasicStroke () — ширина1. 0f.

Лучше один раз увидеть,» чем сто раз прочитать. В листинге 9.4 определено пять перьев с разными характеристиками.

 

Листинг 9.4. Определение перьев

import j ava.awt.*;

import j ava.awt.geom. *;

import j ava.awt.event.*;

class StrokeTest extends Frame{ 

StrokeTest(String s) { 

super (s) ;

setSize(500, 400); 

setvisible(true); 

addWindowListener(new WindowAdapter(){

public void windowClosing(WindowEvent ev)(

System.exit(0); 

}

}); 

}

public void paint(Graphics gr){ 

Graphics2D g = (Graphics2D)gr; 

g.setFont(new Font(«Serif», Font.PLAIN, 15)); 

BasicStroke penl = new BasicStroke(20, BasicStroke.CAP_BUTT,

BasicStroke.JOIN_MITER,30); 

BasicStroke pen2 = new BasicStroke(20, BasicStroke.CAP_ROUND,

BasicStroke.JOIN_ROUND); 

BasicStroke репЗ = new BasicStroke(20, BasicStroke.CAP_SQUARE,

BasicStroke.JOIN_BEVEL); 

floatf] dashl = {5, 20}; 

BasicStroke pen4 = new BasicStroke(10, BasicStroke.CAP_ROUND,

BasicStroke.JOIN_BEVEL, 10, dashl, 0); 

float[] dash2 = (10, 5, 5, 5};

BasicStroke pen5 = new BasicStroke(10, BasicStroke.CAP_BUTT, BasicStroke.JOIN_BEVEL, 10, dash2, 0);

g.setStroke(penl);

g.draw(new Rectangle2D.Double(50, 50, 50, 50));

g.draw(new Line2D.Double(50, 180, 150, 180));

g.setStroke(pen2);

g.draw(new Rectangle2D.Double(200, 50, 50, 50));

g.draw(new Line2D.Double(50, 230, 150, 230));

g.setStroke(реnЗ);

g.draw(new Rectangle2D.Double(350, 50, 50, 50));

g.draw(new Line2D.Double(50, 280, 150, 280));

g.drawstring(«JOIN_MITER», 40, 130);

g.drawstring(«JOIN_ROUND», 180, 130);

g.drawstring(«JOINJBEVEL», 330, 130);

g.drawstring(«CAP_BUTT», 170, 190);

g.drawstring(«CAP_ROUND», 170, 240);

g.drawstring(«CAP_SQUARE», 170, 290);

g.setStroke(pen5);

g.drawfnew Line2D.Double(50, 330, 250, 330)); 

g.setStroke(pen4);

g.draw(new Line2D.Double(50, 360, 250, 360)); 

g.drawString(«{10, 5, 5, 5,…}», 260, 335); 

g.drawstring( «(5, 10,…}», 260, 365); 

} 

public static void main(String[] args){

new StrokeTest(«Моя программа»); 

} 

}

После создания пера одним из конструкторов и установки пера методом setStroke о можно рисовать различные фигуры методами draw() и fill().

Общие свойства фигур, которые можно нарисовать методом draw о класса Graphics2D, описаны в интерфейсе shape. Этот интерфейс реализован для создания обычного набора фигур — прямоугольников, прямых, эллипсов, дуг , точек — классами Rectangle2D, RoundRectangle2D, Line2D, Ellipse2D, Arc2D, Point2D пакета java.awt.geom. В этом пакете есть еще классы Cubiccurve2D и QuadCurve2D для создания кривых третьего и второго порядка.

Все эти классы абстрактные, но существуют их реализации — вложенные классы Double и Float для задания координат числами соответствующего типа. В Листинге 9.4 использованы классы Rectangle2D.Double И Line2d.Double для вычерчивания прямоугольников и отрезков.

В пакете java.awt.geom есть еще один интересный класс — GeneralPath. Объекты этого класса могут содержать сложные конструкции, составленные из отрезков прямых или кривых линий и прочих фигур, соединенных или не соединенных между собой. Более того, поскольку этот класс реализует интерфейс shape, его экземпляры сами являются фигурами и могут быть элементами других объектов класса GeneralPath.

 

Класс GeneralPath

 

Вначале создается пустой объект класса GeneralPath конструктором по умолчанию GeneralPath () или объект, содержащий одну фигуру, конструктором GeneralPath (Shape sh).

Затем к этому объекту добавляются фигуры методом append(Shape sh, boolean connect)

Если параметр connect равен true, то новая фигура соединяется с предыдущими фигурами с помощью текущего пера.

В объекте есть текущая точка. Вначале ее координаты (0, 0), затем ее можно переместить в точку (х, у) методом moveTo (float x, float у).

От текущей точки к точке (х, у) можно провести: 

  • отрезок прямой методом lineTo(float x, float у);
  • отрезок квадратичной кривой методом quadTot float xi, float yl, float x, float y),
  • кривую Безье методом curveTo(float xl, float yl, float x2, float y2, float x, float y).

Текущей точкой после этого становится точка (х, у). Начальную и конечную точки можно соединить методом ciosePath(). Вот как можно создать треугольник с заданными вершинами:

GeneralPath p = new GeneralPath();

p.moveTo(xl, yl); // Переносим текущую точку в первую вершину,

p.lineTo(x2, y2); // проводим сторону треугольника до второй вершины,

p.lineTo(x3, уЗ); // проводим вторую сторону,

p.closePathf);    // проводим третью сторону до первой вершины

Способы заполнения фигур определены в интерфейсе Paint. В настоящее время Java 2D содержит три реализации этого интерфейса — классы color, GradientPaint и TexturePamt. Класс Color нам известен, посмотрим, какие способы заливки предлагают классы GradientPaint И TexturePaint.

 

Классы GradientPaint и TexturePaint

 

Класс GradientPaint предлагает сделать заливку следующим образом.

В двух точках м и N устанавливаются разные цвета. В точке M(xi, yi) задается цвет cl, в точке Ы(х2, у2) — цвет с2. Цвет заливки гладко меняется от el к с2 вдоль прямой, соединяющей точки м и м, оставаясь постоянным вдоль каждой прямой, перпендикулярной прямой мы. Такую заливку создает конструктор

GradientPaint(float xl, float yl, Color cl,

              float x2, float y2, Color c2)

При этом вне отрезка мы цвет остается постоянным: за точкой м — цвет cl, за точкой ы — цвет с2.

Второй конструктор

GradientPaint(float xl, float yl, Color cl,

float x2, float y2, Color c2, boolean cyclic)

при задании параметра cyclic == true повторяет заливку полосы мы во всей заливаемой фигуре.

Еще два конструктора задают точки как объекты класса Point2D.

Класс TexturePaint поступает сложнее. Сначала создается буфер — объект класса Bufferedlmage из пакета java.awt. image. Это большой сложный класс.

Мы с ним еще встретимся в главе 15, а пока нам понадобится только его графический контекст, управляемый экземпляром класса Graphics2D. Этот экземпляр можно получить методом createGraphics () класса Bufferedlmage. Графический контекст буфера заполняется фигурой, которая будет служить образцом заполнения.

Затем по буферу создается объект класса TexturePaint. При этом еще задается прямоугольник, размеры которого будут размерами образца заполнения. Конструктор выглядит так:

TexturePaint(Bufferedlmage buffer, Rectangle2D anchor)

После создания заливки — объекта класса color, GradientPaint или TexturePaint — она устанавливается в графическом контексте методом setPaint (Paint p) и используется в дальнейшем методом fill (Shape sh). Все это демонстрирует листинг 9.5.

 

Листинг 9.5. Способы заливки

import java.awt.*;

import Java.awt.geom.*;

import java.awt.image.*;

import j ava.awt.event.*;

class PaintTest extends Frame{ PaintTest(String s){ super(s) ;

setSize(300, 300); 

setVisible(true); 

addWindowListener(new WindowAdapter(){

public void windowClosing(WindowEvent ev){

System.exit(0); }

}); 

}

public void paint(Graphics gr){ 

Graphics2D g = (Graphics2D)gr; 

Bufferedlmage bi =

new Bufferedlmage(20, 20, Bufferedlmage.TYPE_IMT_RGB); 

Graphics2D big = bi.createGraphics(); 

big.draw(new Line2D.Double(0.0, 0.0, 10.0, 10.0)); 

big.draw(new Line2D.Double(0.0, 10.0, 10.0, 0.0)); 

TexturePaint tp = new TexturePaint(bi,

  new Rectangle2D.Double(0.0, 0.0, 10.0, 10.0)); 

g.setPaint(tp);

g.fil(new Rectangle2D. Double (50, 50, 200, 200)); 

GradientPaint gp =

new GradientPaint(100, 100, Color.white,

150, 150, Color.black, true); g.setPaint(gp);

g.filKnew Ellipse2D.Double (100, 100, 200, 200)); 

} 

public static void main(String[] args){

new PaintTest(» Способы заливки»); 

} 

}