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1、第第 7 章章 图形、图像与多媒体图形、图像与多媒体7.1 绘图基础绘图基础要在平面上显示文字和绘图，首先要确定一个平面坐标系。Java 语言约定，显示屏上一个长方形区域为程序绘图区域，坐标原点（0,0）位于整个区域的左上角。一个坐标点（x，y）对应屏幕窗口中的一个像素，必须是整数。如图 7.1 所示。窗口大小由超文本文件中的 width 和 height 指定。例如，以下超文本确定窗口宽为 250 像素，高位 400像素：7.1.1 Graphics 类的基本功能类的基本功能在java.awt包中，类Graphics提供的功能有：建立字体、设定显示颜色、显示图像和文本，绘制和填充各种几何图形
2、。可以从图形对象或使用 Component 的 getGraphics（）方法得到 Graphics 对象。Graphics2D 类继承 Graphics 类，并且增加了许多状态属性，使应用程序可以绘制出更加丰富多彩的图形。在某个组件中绘图，一般应该为这个组件所需的子类重写 paint（0 方法，在该重写的方法中进行绘图。但要在 JComponent 子类的组件中绘图，应重写 paintComponent（）方法，在该方法中进行绘图。例如，继承定义一个文本区子类，要在这样的文本区对象中绘图，就应给这个文本区子类重写 paintComponent（）方法。系统自动为程序通过图形对象，并以参数 g
3、 传递给 paint（）方法和 paintComponent（）方法。7.1.2 字型和颜色字型和颜色显示文字的方法主要有三种：（1）drawString(String str，int x，int y)，在指定的位置显示字符串。（2）drawChar(char date，int offset，int length，int x，int y)，在指定的位置显示字符数组中的文字，从字符数组的 offset 开始，最多显示 length 个字符。（3）drawBytes(char date，int offset，int length，int x，int y)，在指定的位置显示字节数组中的文字，从字节数
4、组的 offset 开始，最多显示 length 个字符。这里给出的显示位置（x，y）为文字的基线的开始坐标，不是文字显示的矩形区域的左上角坐标。文字字型有三个要素：字体、风格和字号。常用的字体有 Times New Roman、Symbol、宋体、楷体等。0.0XY （30.30）图 7.1 平面坐标系常用的风格有三种：正常、粗体和斜体，分别用三个常量表示：Font.PLAIN（正常） 、Font.BOLD（粗体）和Font.ITALIC（斜体） 。风格可以组合使用，例如，Font.BOLD+Font.ITALIC。字号是字的大小，单位是磅。在 Java 语言中，用类 Font 对象设置字型
5、。Font 类的构造方法有：Font(String fontName，int style，int size)，3 个参数分别表示字体、风格和字号。例如，代码：Font fnA=new Font(“细明体”,Font.PLAIN,12)设置的字型是：细明体、正常风格，12 磅字号。Font 类的其他常用方法：（1）getStyle（），返回字体风格。（2）getSize（），返回字体大小。（3）getName（），返回字体名称。（4）isPlain（），测试字体是否是正常字体。（5）isBold（），测试字体是否是粗体。（6）isItalic（），测试字体是否是斜体。使用 Graphics 的方
6、法 setFont（Font font）设置字型。【例 7.1】小应用程序用 6 种字型显示字符串，显示内容说明本身的字型。import java.applet.*;import java.awt.*;public class Example7_1 extends AppletFont f1=new Font(“Helvetica“,Font.PLAIN,18);Font f2=new Font(“Helvetica“,Font.BOLD,10);Font f3=new Font(“Helvetica“,Font.ITALIC,12);Font f4=new Font(“Helvetica“,
7、Font.ITALIC,12);Font f5=new Font(“Courier“,Font.BOLD+Font.ITALIC,14);Font f6=new Font(“Dialog“,Font.ITALIC,14);public void paint(Graphics g)g.setFont(f1);g.drawString(“18pt plain Helvetica“,5,20);g.setFont(f2);g.drawString(“10pt bold Helvetica“,5, 43);g.setFont(f3);g.drawString(“12pt italic Helvetic
8、a“,5,58);g.setFont(f4);g.drawString(“12pt plain Courier“,5,75);g.setFont(f5);g.drawString(“14pt bold g.setFont(f6);g.drawString(“14pt italic Dialog“,5,111);例 7.1 程序界面用类 Color 的对象设置颜色，有两种方法生成各种颜色。一是用类 Color 预定义的颜色：black、red、white、yellow；二是通过红绿蓝（RGB）的值合成颜色。与颜色有关的常用方法：（1）用类 Color 的构造方法 Color（int R，int
9、G,int B）创建一个颜色对象，参数 R、G、B 分别表示红色、绿色和蓝色，它们的取值是从 0 到 255。（2）用类 Graphics 的方法 setColor（Color c），参数 c 的取值参见表 7-1。（3）用类 Component 的方法 setBackground（Color c）设置背景颜色。因为小程序是组件的子类，直接可用 setBackground（）方法改变背景色。（4）用类 Graphics 的方法 getColor（）获取颜色。表 7-1 Color 类预定义颜色常量blackbluecyandarkGraygraygreenlighGraymagentaoran
10、gepinkredwhileyellow【例 7.2】小应用程序设置颜色并涂方块，其中绘制方块的方法参见 7.2 节。import java.applet.*;import java.awt.*;public class Example7_2 extends Appletpublic void paint(Graphics g)setSize(380,200);for(int i=0;i160)i=1;g.setColor(Color.red);g.fillRect(i, 10, 20, 20);g.drawString(“我正在学习update（）方法！“, 100, 100);tryThr
11、ead.sleep(100);/程序暂停0.1秒catch(InterruptedException e)repaint();public void update(Graphics g)g.clearRect(i, 10, 200, 100);/不清除“我正在学习update（）方法！”paint(g);一般的绘图程序要继承 JFrame，定义一个 JFrame 窗口子类，还要继承 JPanel，定义一个 JPanel 子类。在 JPanel 子类中重定义方法 paintcomponent（） ，在这个方法中调用绘图方法，绘制各种图形。【例 7.4】使用 XOR 绘图模式的应用程序，绘图效果参
12、见图 7.2。import java.awt.*;import javax.swing.*;public class Example7_4 extends JFramepublic static void main(String args)GraphicsDemo myGraphicsFrame=new GraphicsDemo();class ShapesPanel extends JPanelShapesPanel()setBackground(Color.white);public void paintComponent(Graphics g)super.paintComponents(
13、g);setBackground(Color.yellow);g.setXORMode(Color.red);g.setColor(Color.green);g.fillRect(20, 20, 80, 40);/实际颜色是green+yellow的混合色=灰色g.setColor(Color.yellow);g.fillRect(60, 20, 80, 40);/后一半是yellow+yellow=red，/前一半是yellow+灰色g.setColor(Color.green);g.fillRect(20, 70, 80, 40);/实际颜色green+yellow的混合色=灰色g.fil
14、lRect(60, 70, 80, 40);/前一半是（green+yellow）+灰色=背景色/后一半是green+yellow=灰色g.setColor(Color.green);g.drawLine(80, 100, 180, 200);/该直线是green+yellow=灰色g.drawLine(100, 100, 200, 200);/该直线是green+yellow=灰色g.drawLine(140, 140, 220, 220);setBackground(Color.yellow);g.drawLine(20, 30, 160, 30);g.drawLine(20, 75, 1
15、60, 75);class GraphicsDemo extends JFramepublic GraphicsDemo()this.getContentPane().add(new ShapesPanel();setTitle(“基本绘图方法演示“);setSize(300,300);setVisible(true);图 7.2 例 7.4 程序绘图效果图7.2.2 Graphics2D 类的绘图方法类的绘图方法Java语言在Graphics类提供绘制各种基本的几何图形的基础上， 扩展Graphics类提供了一个Graphics2Dl类，它拥有更强大的二维图形处理能力，提供、坐标转换、颜色管
16、理以及文字布局等更精确的控制。1.绘图属性Graphics2D 定义了几种情况，用于添加或改变图形的状态属性。可以通过设定和修改状态属性，指定画笔宽度和画笔的连接方式；设定平移、旋转、缩放或修剪变换图形；以及设定填充图形的颜色和图案等。图形状态属性用特定的对象存储。（1）stroke 属性stroke 属性控制线条的宽度、笔形样式、线段连接方式或短划线图案。该属性的设置需要先创建 BasicStroke 对象，再调用 setStroke（）方法来设置。创建 BasicStroke 对象的方法有：BasicStroke（float w）指定线条宽度 w。BasicStroke（float w，int cap，int join）cap 是端点样式：CAP_BUTT（无修饰）CAP_ROUND（半圆形末端）CAP_SQUARE（方形末端，默认值）Join 定义两线段交汇处的连接方式：JOIN_BEVEL（无修饰）JOIN_（尖形末端，默认值）JOIN_（圆形末端） 。（2）paint 属
