中南大学JAVA课程设计报告.docx
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中南大学JAVA课程设计报告
中南大学
JAVA课程设计报告
题目：
简单图形实现
目录
设计分析................................................3~4
程序结构..................................................4
功能及说明..............................................5~11
操作方法..............................................11~12
实验结果..............................................12~13
1、设计分析
1、项目要求
实现各种二维图形的基本操作，要求采用图形用户界面
（1）实现圆、矩形、三角形的创建及参数修改
（2）实现各种图形的绘制
（3）求各种图形的面积和周长
（4）实现同一类型图形的大小比较
（5）实现同一类型的形状比较
2、实现分析
首先项目要求采用图形用户界面，当然首先要创建出一个界面JFrame出来。
在这个界面中，首先做一个总体的布局：
本次试验简单的采用流式布局，当然我们希望画图的时候有一个特定的区域，以便我们能够控制边界，采用一个JPanel，将这个JPanel添加到JFrame中，我们在面板中画各种图形。
当然我们还要有一些按钮，来标明形状和颜色。
因此，我们的整个界面分为两大部分，上面为形状颜色按钮，下面为画图板。
JAVA中自带有画出各种图形的函数，只需要我们获取一个画笔，然后利用这个画笔来调用各种方法即可。
但是我们怎么控制利用我们的鼠标来画图呢，及在这里，鼠标就相当于一支笔。
当然是利用监听器。
在这个程序中，我们要用到三种监听器，ActionListener、MouseListener、MouseMotionListener。
前面我们讲到我们的窗体中上一层是按钮，而这些按钮就要用到ActionListener监听器，后面两个监听器主要是在画图的过程中用到。
我们再来看看我们的这个画图板要实现的功能。
首先，要能画出各种图形，包括矩形，圆形，三角形，直线，曲线，当然还可以有其他的一些图形，在这里只列出一些有代表性的图形；
其次，要能改变图形的颜色，当然，JAVA中的颜色有多种，在这里也只列出一些有代表性的颜色，比如黑色，红色，蓝色，绿色，黄色。
在JAVA中画图有两种方式，一种直接画线条，里面还是背景色，还有一种就是用填充的方式来画图。
这两种方式在JAVA中都有自带的方法，只需要我们去调用就可以了。
然后，要能知道画出的图形是什么图形，以及画出图形的面积大小。
这就需要在界面中添加两个文本框来显示形状和面积。
在这里，要注意的是这个面积是根据鼠标移动的位置来计算的，算出的单位是像素。
最后，要有个橡皮擦按钮，只要一点击这个按钮，鼠标就像一块橡皮一样，可以擦掉画出来的图形。
到此，我们已经分析的本次试验的大体结构以及要实现的目标功能。
我们现在应该要对本次实验有一个清晰的认识，通过上面的分析，我们知道，本次试验只需要一个窗体JFrame、一个面板JPanel、三个监听器以及若干按钮就可以实现。
2、程序结构
3、功能及说明
在本次实验中，总共设计了三个类，每个类都有特定的作用，下面就意义介绍着三个类。
DrawSe.java
Mouse.java
Shape.java
（1）、DrawSe.java
首先我们开始这个项目的第一步是从界面开始的，创建一个界面比较简单，就是那么几个语句。
在DrawSe.java这个类的设计中，除了主方法，只有两个方法，其中一个就是将那个界面展示在我们面前，还有一个就是要实现重绘的功能。
熟悉了整个类的功能后我们来分解这个类，让我们来看看这些功能具体是怎么实现出来的。
首先在publicvoidshowDS（）这个方法中，主要功能是要将那个界面展示在我们面前，当然首先要用到以下语句来创建一个窗体。
JFramejf=newJFrame（）;
jf.setTitle（"画图板二"）;
jf.setSize（800,600）;
jf.setDefaultCloseOperation（JFrame.EXIT_ON_CLOSE）;
jf.setLocationRelativeTo（null）;
jf.setLayout（newFlowLayout（））;
jf.setVisable（true）;
这些语句是固定的，每个界面用到的可能也就是这些，这些语句的作用分别是：
设置标题、设置大小、设置关闭方法、设置居中、设置流式布局、使之可见。
此时一运行程序就会产生出一个JFrame窗体。
在我们前面的分析中，在这个窗体中应该有一些按钮、文本框、JPanel等，因此，下面我们就来一步步添加这些组件。
在这里，我们要注意的一点就是所有组件的添加要放在setVisable（）之前，这样才能让添加的组件可见。
我们的形状按钮中，我们将它设置成一个个小的图片，要添加图片我们可以用到ImageIcon，首先利用下面语句创建出这些ImageIcon对象。
ImageIconim1=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"直线.PNG"））;
ImageIconim2=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"矩形.PNG"））;
ImageIconim3=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"椭圆.PNG"））;
ImageIconim4=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"三角.PNG"））;
ImageIconim5=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"曲线.PNG"））;
ImageIconim6=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"橡皮擦.PNG"））;
ImageIconim7=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"动直线.PNG"））;
ImageIconim8=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"扇形.PNG"））;
ImageIconim9=newImageIcon（this.getClass（）.getResource（"多边.PNG"））;
创建好这些对象后，使用下面的语句创建按钮对象，并将这些图片添加到按钮中。
其中jb11.setActionCommand（"橡皮擦.PNG"）语句的作用是设置点击该按钮是应该获取的信息，即当点击这个按钮时就会返回"橡皮擦.PNG"这个字符串。
JButtonjb11=newJButton（im6）;
jf.add（jb11）;
jb11.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb11.setActionCommand（"橡皮擦.PNG"）;
JButtonjb1=newJButton（im1）;//添加形状按钮
jf.add（jb1）;
jb1.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb1.setActionCommand（"直线.PNG"）;
JButtonjb2=newJButton（im2）;
jf.add（jb2）;
jb2.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb2.setActionCommand（"矩形.PNG"）;
JButtonjb3=newJButton（im3）;
jf.add（jb3）;
jb3.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb3.setActionCommand（"椭圆.PNG"）;
JButtonjb4=newJButton（im4）;
jf.add（jb4）;
jb4.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb4.setActionCommand（"三角.PNG"）;
JButtonjb8=newJButton（im5）;
jf.add（jb8）;
jb8.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb8.setActionCommand（"曲线.PNG"）;
JButtonjb10=newJButton（im7）;
jb10.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb10.setActionCommand（"动直线.PNG"）;
jf.add（jb10）;
JButtonjb9=newJButton（im8）;
jb9.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb9.setActionCommand（"扇形.PNG"）;
jf.add（jb9）;
JButtonjb14=newJButton（im9）;//添加形状按钮
jf.add（jb14）;
jb14.setPreferredSize（newDimension（22,22））;
jb14.setActionCommand（"多边.PNG"）;
然后添加颜色按钮，这和添加形状按钮类似，只是颜色安妮中什么都不要放，只要设置一下按钮的背景颜色就可以了，也不要重新设置点击按钮时的监听信息。
这样，颜色按钮就可以和形状按钮区分开来，点击按钮，当返回一个字符串时，就是形状按钮，当返回一个空字符串就是颜色按钮。
接下来添加文本框用来显示信息。
jla1=newJLabel（"形状"）;
jf.add（jla1）;
jte1=newJTextField（8）;
jf.add（jte1）;
jla2=newJLabel（"面积"）;
jf.add（jla2）;
jte2=newJTextField（8）;
jf.add（jte2）;
这个方法的最后一部分就是将这些按钮添加监听器，添加监听器的方法是先拿到监听器的对象，然后利用jb1.addActionListener（mouse）这个语句来添加监听器。
由于监听是一个接口，因此我们不能直接new出监听器接口的对象，必须要先用一个子类来实现监听器接口，new出子类的对象，在这个语句中mouse就是一个实现了ActionListener接口的类的对象。
在这个类中还有一个重绘的方法publicvoidpaint（Graphicsg），这个方法是JPanel中的，在这里重写这个方法，在程序运行的时候，程序会自动调用这个方法。
这个方法的作用是在我们移动后拉伸窗体的时候，我们画出的图形还是在那里不变。
（2）、Mouse.java
前面我们也说了，监听器是一个接口，不能直接实例化，我们要先用一个子类来实现这个接口，因此，这个类的主要作用就是实现监听器接口。
这个类共实现了以下三个监听器MouseListener,ActionListener,MouseMotionListener
实现接口的时候就要重写接口中的抽象方法。
首先我们看看按钮添加的动作监听器，我们要点击按钮，要获取一个返回值，根据这个返回值来做出不同的反应。
比如当我们点击矩形按钮时，我们的画笔就要能够画出一个矩形来，如果我们还点了红色按钮，那么，我们的画笔就要能画出一个红色矩形来。
那么，怎么才能实现这些功能呢，这就是监听器中的抽象方法要做的事。
动作监听器中比较简单，只需要获取按钮中的信心，如果是一个字符串，就不要管，留给另外两个监听器去处理。
当返回一个空字符串时，就是动作监听器要处理的事了。
返回空字符串表示点击的是颜色按钮，要将画笔的颜色设置为该按钮的背景色。
因此首先要获取该按钮的背景色，然后将画笔设置为该颜色。
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{//动作监听器
str=e.getActionCommand（）;
if（"".equals（str））{
JButtonjb=（JButton）e.getSource（）;
color=jb.getBackground（）;
g.setColor（color）;
str="直线.PNG";//默认为直线
}
}
当我们点击形状按钮时，就要画出各种形状的图形出来。
当我们点击直线时，画笔要画出一条直线。
前面说过JAVA中有画各种图形的方法，只需要我们去调用就可以了。
JAVA中有直接画直线的方法，因此画直线比较简单。
if（"直线.PNG".equals（str））{
g.drawLine（x1,y1,x2,y2）;
Shapeline=newShape（x1,x2,y1,y2,"直线",color）;//创建出一个Shape对象
shape[index++]=line;//保存下画出的直线
jte1.setText（"直线"）;
jte2.setText（""+0）;
}
画矩形的方法如下：
if（"矩形.PNG".equals（str））{
g.drawRect（Math.min（x1,x2）,Math.min（y1,y2）,Math.abs（x1-x2）,
Math.abs（y1-y2））;
Shapeju=newShape（x1,x2,y1,y2,"矩形",color）;
shape[index]=ju;//存下矩形
index++;
floats=Math.abs（x1-x2）*Math.abs（y1-y2）;
jte1.setText（"矩形"）;
jte2.setText（""+（int）s）;
System.out.println（"矩形面积：
"+s）;
}
if（"椭圆.PNG".equals（str））{
g.drawOval（Math.min（x1,x2）,Math.min（y1,y2）,Math.abs（x1-x2）,
Math.abs（y1-y2））;
Shapetuo=newShape（x1,x2,y1,y2,"椭圆",color）;
shape[index++]=tuo;
doubles=3.14*Math.abs（x1-x2）*Math.abs（y1-y2）/4;
jte1.setText（"椭圆"）;
jte2.setText（""+（int）s）;
System.out.println（"椭圆面积：
"+s）;
}
if（"三角.PNG".equals（str））{
g.drawLine（x1,y1,x2,y2）;
Shapes1=newShape（x1,x2,y1,y2,"三角形",color）;
shape[index++]=s1;
x=x1;//暂时保存x1,y1,x2,y2这两个坐标，以便第二次点击时用到
y=y1;
x0=x2;
y0=y2;
}
if（"三角.PNG".equals（str））{
if（x!
=x0）{//str为“三角”且为第二次点击***
g.drawLine（x,y,x1,y1）;
Shapes2=newShape（x,x1,y,y1,"三角形",color）;
shape[index++]=s2;
g.drawLine（x0,y0,x1,y1）;
Shapes3=newShape（x0,x1,y0,y1,"三角形",color）;
shape[index++]=s3;
doublea,b,c,p,s;
a=Math.sqrt（Math.abs（x1-x0）*Math.abs（x1-x0）+Math.abs（y1-y0）*Math.abs（y1-y0））;
b=Math.sqrt（Math.abs（x-x0）*Math.abs（x-x0）+Math.abs（y-y0）*Math.abs（y-y0））;
c=Math.sqrt（Math.abs（x1-x）*Math.abs（x1-x）+Math.abs（y1-y）*Math.abs（y1-y））;
p=（a+b+c）/2;
s=Math.sqrt（p*（p-a）*（p-b）*（p-c））;
jte1.setText（"三角形"）;
jte2.setText（""+（int）s）;
System.out.println（"三角形面积：
"+s）;
}
}
到这里，这个类的基本功能已经实现的差不多了。
（3）、Shape.java
这个类的主要作用是定义一个形状类，将画出的图形保存。
4、操作方法
在画图板的这个小项目中，首先从主函数进入
publicstaticvoidmain（String[]args）{//主方法
DrawSeds=newDrawSe（）;
ds.showDS（）;
}
调用showDs（）这个方法，将界面展示在我们面前。
若我们不点任何按钮直接在面板中画图，就会画出一条直线（默认是直线）。
当我们点击按钮时，进入动作监听的方法，获取返回值，根据返回值的类型做出不同的反应。
比如点击矩形按钮就会进入publicvoidmouseReleased（MouseEvente）这个方法画出一个矩形。
每当一个图形画好后，在文本框的显示区显示出该图形的形状以及面积。
当点击颜色按钮时，又进入动作监听器，设置画笔的颜色。
5、实验结果
刚开始运行：
画图：
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