创建Java2D图形

创建Java2D图形

下面我们将介绍如何将Swing容器(存放GUI组件的纯黑色面板和框架)变成一块可以在上面绘制字体、颜色、形状和图形的艺术画布。

1、使用Font类

在Java中，颜色和字体使用java.awt包中的Color和Font类来表示。字体使用构造函数Font(String , int , int)来创建，3个参数分别为：

>字体的名字，它可以使描述性名字，也可以是实际的字体名；

>Font.BOLD、Font.ITALIC和Font.PLAIN这3个类变量中的一个；

>字体大小，单位为磅

下面的语句创建了一个Font对象，字体为微软雅黑：

Font current = new Font(“微软雅黑” , Font.ITALIC , 12);

如果你使用了一个指定的字体而非通用字体，则改字体必须已经安装在运行程序的计算机中。你可以将字体样式合并起来使用，例如：

Font current = new Font(“微软雅黑” , Font.BOLD + Font.ITALIC , 72);

当有了字体之后，可以调用Graphics2D组件的setFont(Font)方法，讲其指定为当前字体。在没有指定新字体之前，后续所有的绘制操作都将使用该字体。下面创建了一个字体费翔，并在绘制文本之前将其指定为当前字体：

 public void paintComponents(Graphics g) {
        super.paintComponents(g); //To changebody of generated methods, choose Tools | Templates.
        Graphics2D graphics2D = (Graphics2D)g;
        Font font = new Font("微软雅黑", Font.BOLD,15);
        graphics2D.setFont(font);
        graphics2D.drawString("小武灵灵", 5, 50);
    }

Java支持消除锯齿功能，因此可以更为平滑地绘制字体和图形，而且他们的外观具有较少的锯齿。为了启用这个功能，必须在Swing中设置渲染提示(rendering hint)。Graphics2D对象具有一个setRenderingHint(int , int)方法，他可以接受两个参数：

>渲染提示键(key)；

>与该键相关联的值。

这些值是位于java.awt包中的RenderingHints类的类变量。要启用消除锯齿功能，可使用两个参数来调用setRenderingHint()方法：

graphics2D.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING,RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);

2、使用Color类

在Java中，颜色可使用Color类来表示，其中包括许多常量如black、red等。在容器中，可以调用setBackground(Color)方法来设置组件的背景色，其中上面提到的颜色常量作为该方法的参数，如下所示：

setBackground(Color.orange);

与当前的字体相同，使用setColor(Color)方法执行绘制任务之前必须先设置当前的颜色。下面的代码将颜色设置为red：

graphics2D.setColor(Color.red);

在使用setBackground()方法时，我们可以直接在容器上调用，但是setColor()则不行，我们必须在Graphics2D对象上调用该方法。

3、创建自定义颜色

在Java中，通过制定sRGB通用色彩标准的值，可以创建自定义颜色。sRGB使用颜色中的红、绿、蓝分量来定义颜色。每一种颜色的取值在0~255之间。构造函数Color(int , int , int)接受3个参数，分别表示红、绿、蓝的值。下面的代码将回执一个面板，该面板在暗红色(红：235；绿：50；蓝：50)背景中显示亮橙色(红：230；绿：220；蓝：0)文本：

Color lightOrange = new Color(230, 220, 0);
    Color darkRed = new Color(235, 50, 50);
 
    @Override
    protected void paintComponent(Graphics g) {
        super.paintComponent(g);
        Graphics2D graphics2D = (Graphics2D)g;
        graphics2D.setColor(darkRed);
        graphics2D.fillRect(0, 0, 200, 100);
        graphics2D.setColor(lightOrange);
        graphics2D.drawString("小武灵灵", 5, 50);
    }

该示例调用Graphics2D的fillRect()方法使用当前颜色绘制一个填充的矩形。

4、绘制直线和形状

在Java中，绘制直线和矩形这样的形状就想显示文本那样简单。只需要一个Graphics2D对象来定义绘制平面和表示要绘制内容的对象即可。

Graphics2D对象有用来绘制文本的方法，如下所示：

graphics2D.drawString(“小武灵灵” , 15 , 40);

这将在坐标点(15 , 40)位置绘制文本”小武灵灵”。绘制直线的方法所使用的坐标系与绘制文本的方法相同。通过使用下面的语句可以确定applet能够使用的最大(x , y)值：

Int maxXValue = getSize().width;

Int maxYValue = getSize().height;

除了可以绘制直线以外，你还可以绘制填充的形状或者是为填充的形状。

1)、绘制直线

Line2D.Float类能够创建一条连接起点(x1 , y1)和终点(x2, y2)的直线。

Line2D.Float line= new Line2D.Float(x1 , y1 , x2 , y2);

除了直线之外，调用Graphics2D类的方法还可以绘制其他形状：draw()方法可以绘制轮廓线，而fill()方法可以绘制填充形状。下面的语句与上面的对象想结合，可以绘制出直线对象：

Graphics2D.draw(line);

2)、绘制矩形

矩形可以使填充或非填充的，还可以是圆角或直角的。矩形可以使用构造函数Rectangle2D.Float(int , int , int , int)来创建，4个参数如下：

>矩形左上角的X坐标

>左上角的Y坐标

>矩形的宽度

>矩形的高度

下面的语句可以绘制一个非填充的直角矩形：

Rectangle2D.Float box = new Rectangle2D.Float(245F , 60F , 20F, 10F);

要绘制矩形的轮廓，可以使用下面的语句：

graphics2D.draw(box);

要填充该矩形，可以使用fill()方法：

Graphics2D.fill(box);

可以使用RoundRectangle2D.Float类来创建圆角矩形。这个类的构造函数前4个参数与Rectangle2D.Float类相同，并增加了下面两个参数：

>水平方向上距离矩形角的像素数；

>垂直方向上距离矩形角的像素数。

下面的语句创建一个圆角矩形：

RoundRectangle2D.Floatrr2d = new RoundRectangle2D.Float(10F , 10F , 100F , 80F , 15F , 15F);

最后两个参数指定在矩形的4个角上，在离角点15像素出开始倒圆角。

3)、绘制椭圆和圆

椭圆和圆使用同一个类——Ellipse2D.Float创建。这个类的构造函数接受4个参数：

>椭圆的X坐标

>椭圆的Y坐标

>椭圆的宽度

>椭圆的高度

(x, y)坐标、宽度、高度描述了椭圆的外接矩形，(x , y)是该矩形的左上角坐标。如果宽和高相同，则椭圆变成圆。下面的语句创建一个圆：

Ellipse2D.Float cir = new Ellipse2D.Float(245F , 45F , 5F , 5F);

4)、绘制弧线

在Java中可绘制的另一个圆形形状是弧线，它是椭圆或圆的一部分。弧线用Arc2D.Float类创建，这个类的构造函数使用几个与Ellipse2D.Float相同的参数。要创建弧线，需要制定一个椭圆、该椭圆的可见部分(单位为度)以及弧线的起点。

要创建弧线，向构造函数传递下述整型参数：

>椭圆外接矩形左上角的X坐标；

>该矩形左上角的坐标；

>该矩形的宽度；

>该矩形的高度；

>弧线的起点(0°~359°)；

>弧线长度，单位为度；

>弧线类型。

弧线的起点为0~359°，方向为逆时针方向，其中0°对应于3点钟的位置。

弧线的类型用Arc2D.Float类的3个类变量之中的一个指定：PIE将弧线绘制为饼图的一部分；CLOSED将弧线的起点和终点用直线相连；OPEN不将终点和起点相连。

下面的语句创建一个非闭合弧线，其外接矩形的左上角坐标为(100 , 50)，高度和宽度值都是75，弧线从30°处开始，长120°：

Arc2D.Floatsmile = new Arc2D.Float(100F , 50F , 65F , 75F , 30F , 120F , Arc2D.Float.OPEN);

总结

尽管使用Java中的形状在尽兴绘制时，看起来相当麻烦，而且不是那么值得，但是，与从图像文件中载入的图形相比，使用多边形描绘的图形具有两个优势：

>速度：即使是加载和显示小图形，所需的时间也比交在和显示一系列多边形长；

>缩放：对于由多边形组成的图像，只需修改用于创建多边形的值就能改变整个图像的大小。例如可以在Sign类中添加一个函数，将每个形状的(x, y)点乘以2再创建它们，这样图像将比原来大一倍。缩放多边形图像的速度比图像文件快，且得到的结果更好。