java画图板课程设计.docx
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java画图板课程设计
计算机与信息工程系
《JAVA程序设计》课程设计
画图板
专业
计算机
班级
计000001
学号
00000
姓名
0000
E-Mail
电话
10000000032
时间
2000006
承德石油高等专科学校
摘要：
本程序通过调用JAVA提供的BorderLayout，Button，Color;Container;Graphics;Panel;ButtonGroup;JFrame;JPanel;UIManager等基本类进行了简单的界面设计，运用了JAVA中类的继承特性实现了对父类方法的调用，并多次使用CASE语句实现绘图菜单的选择，运用了适配器类简化了监听器类的重写工作。
关键字：
UIManager、ActionListener
1.课程设计介绍
本程序完成的是一个类似于Windows画图板的绘图程序。
由于不是开发和设计专业的绘图和图像制作软件，所以，完成的程序的简单功能包括以下几项：
1.新建一个空白图形文件：
用于绘制新的图形。
2.打开或保存一个图形文件，便于对图形文件的管理。
3.绘制一些基本的画图组件：
直线、矩形、实心矩形、椭圆、实心椭圆、圆、实心圆、圆角矩形、实心圆角矩形等。
4.可以用鼠标在绘图面板上单击拖动进行随笔画。
5.橡皮擦：
可以将已绘制好的图形擦掉。
6.添加文字：
可以在绘图区域内添加文字。
7.选择文字的字体：
通过一个下拉式的选择条，可以选中所需要的字体。
本程序中包括：
宋体、隶书、华文彩云、仿宋、华文行楷、方正舒体、TimesNewRoman、Serif、Monospaced、SonsSerif、Garamond。
当然，在下面的的程序分析中可以看到，由于我们灵活设置了字体数组，是的可以随意添加系统支持的任何字体。
大大方便和简化了程序设计。
8.选择文字的字体风格：
通过两个复选框按钮，可以选择需要的字体风格，包括：
粗体、斜体，使用者有三种选择方式，包括：
①同时选中两者、②只选择其中一种、③两者都不选中。
9.设置画笔的颜色：
可以选择当前绘制图形的画笔颜色，让图形更加丰富多彩、生动活泼。
10.设置画笔的粗细：
该选项在作用于基本图形组件和文字时，它的效果是不一样的。
①当作用于绘制图形组件时，它的作用是改变画笔绘制线条的粗细；②当作用于文字时，它的作用是改变文字的大小。
2.系统设计
2．1需求分析
用过微软Windows操作系统的人一定都对Windows自带的画图板非常的熟悉。
同图像处理软件界的“大哥大”Photoshop比起来，它虽然不及Photoshop的功能强大、内容丰富，但是作为Windows一直以来都内带的附件程序，它具有小巧玲珑、简单实用等其它绘图软件所不具备的优点。
同时它的风格也被许多其它绘图软件所效仿。
2．2总体设计
本程序主体为一个文件：
QingDrawPad.java。
其中包括的程序段有：
1QingDrawPad（）：
构造函数，用以初始化。
2chooseColor（）：
选择当前绘图颜色程序段。
3setStroke（）：
设置当前画笔粗细程序段。
4loadFile（）：
调用图形文件程序段。
5newFile（）：
新建一个图形文件程序段。
6saveFile（）：
保存当前所绘制图形程序段。
7creatNewItem（）：
新建一个基本图形单元程序段。
相应的内部类有：
1ButtonHandler：
用来处理基本图形单元的按钮事件。
2ButtonHandler1：
用来处理New、Open、Save三个操作按钮的按钮事件。
3DrawPanel：
用来创建绘图区域的子类。
4MouseA：
继承了MouseAdapter，用来完成鼠标相应事件的操作，如单击、松开、进入和离开等。
5MouseB：
继承了MouseMotionAdapter，用来完成鼠标拖动和鼠标移动的相应事件操作。
此外，还继承了父类drawings的基本图形子类，如前所述，这里不再重复。
2.3系统功能设计
画板主要由以下几个部分组成：
1.主窗体的设计。
主类（QingDrawPad）用来生成主界面，完成画图板的主要框架。
主类由JFrame派生出来。
主界面由菜单栏、工具栏和画图区域三部分组成，布局格式采用BorderLayout布局形式。
2.菜单栏和工具栏的设计。
菜单栏包括文件菜单栏、颜色菜单栏、线条粗细菜单栏和提示菜单栏。
其中①文件菜单栏包括文件的新建、打开、保存等选项；②颜色菜单栏可以进行颜色选择；③线条粗细菜单栏设置线条的粗细；④提示菜单栏给出提示信息。
工具栏由新建、打开和保存文件按钮、基本图形的按钮、选择字体风格复选框和字体下拉列表框组成。
在主类中添加并对菜单栏和工具栏添加事件监听。
3.事件响应的处理。
对菜单栏、工具栏和用鼠标画图的事件响应进行处理。
1菜单栏中文件的新建、打开和保存菜单事件的处理：
Java把每个文件都视作顺序字节流。
如果要在Java中进行文件处理，则必须用到Java.io包。
这个包定义了一些流类，选用FileInputStream（从文件中读入数据）和FIleOutputStream（向文件输出数据），通过建立这些文件的对象便可以打开文件。
这些流相应地从InputStream和OutputStream派生，这些文件均使用文件流，所以必须将文件结构化以适应程序的要求。
我们需要对保存的对象序列化，然后以输出流的方式保存。
在程序中用newFile（）、loadFile（）和saveFile（）三个函数分别实现文件的新建、打开和保存。
2工具栏事件的处理：
主要有一些Button组成。
我们用ButtonHandler内部类处理基本单元事件，ButtonHandler1内部类处理新建、打开和保存文件按钮，在画图类DrawPanel中定义CreateNewItem（）函数处理工具栏中的画图事件。
3鼠标画图：
由于画图板主要是用来画图，所以需要在程序中添加对鼠标按下、拖动、进入、退出、移动和单机事件进行监听并进行处理。
内部类mouseA定义了完成鼠标按下、松开、进入、退出事件响应。
内部类mouseB完成鼠标拖动和移动事件响应。
4.画图的基本功能。
在程序设计中用到了动态绑定，我们可以提取他们的公共属性，先建立一个父类，然后建立各个子类，继承父类中的方法并将父类中的draw函数重写。
一些关于图形形状的类，最主要是用于画图、字体和橡皮擦等基本类型。
如Circle、Triangle、Rectangle，它们都是有超类（Object类）派生的。
在面向对象编程中，每个类都有画出自己的能力，每个类都有自己的draw函数，但每种形状的draw函数都不一样，但在绘制任何形状时，只需简单调用父类drawing的draw方法，然后让程序动态地根据对象的类型决定使用哪个子类的draw方法。
为了使画出的图形更加美观，我们在draw函数中使用了Graphics2D的对象的引用。
这样可以在不改变原程序的情况下，添加扩展的图形，是程序变得更加强大。
同时，为了文件的保存，父类实现Serialize接口，将对象线性化。
3.系统各功能模块设计
3．1界面设计
我们可以看到，整个程序界面很简洁，而且界面操作、提示内容全部是中文，一目了然。
在左上方的菜单栏里有文件、颜色、线条粗细、帮助4个下拉式菜单，可以对绘图文件进行相应的操作。
下面一排是工具栏的工具按钮，从左到右依次为：
新建文件、打开文件、保存文件、随笔画、直线、空心矩形、实心矩形、空心椭圆、空心圆、实心圆、空心圆角矩形、实心圆角矩形、橡皮擦、颜色选择按钮、线条粗细设置按钮、文字添加按钮、粗体字体选择框、斜体字体选择框、字体选择下拉式选择框。
整个工具栏是可以拖动的，可以将它拖动到程序窗口的任意位置。
工具栏下面的整个白色区域就是绘图区域，即绘图面板，它的大小可以随着窗口的大小自动调整。
在窗口的最底部是程序设计作者标注，以及鼠标状态提示条，可以显示当前的鼠标状态，包括进出窗口、移动、单击、松开等。
具体效果如下列图所示:
3．2功能实现
（一）：
程序基本组成框架和结构
1.一组基本图形按钮，包括：
Pencil（随笔画）、Line（直线）、Rect（矩形）、FRect（实心矩形）、Oval（椭圆）、FOval（实心椭圆）、Circle（圆）、FCircle（实心圆）、RoundRect（圆角矩形）、FrRect（实心圆角矩形）、Rubber（橡皮擦）、Word（文字）。
这些基本图形都继承于同一个父类：
drawings。
drawings具有变量（属性）：
intx1,x2,y1,y2;//用来存放相应图形元素的坐标
intR,G,B;//用来存放图形色彩颜色信息
floatstroke;//用来存放画笔粗细
inttype;//用来保存图形类型
Strings1;//用来保存输入文字字符串
Strings2;//用来保存字体类型字符串
voiddraw（Graphics2Dg2d）{};
draw（）方法中用到了Java绘图里面的Graphics2D类，所有继承drawings类的图形子类都重写了此方法。
这就是Java程序中类的继承的概念。
它对于程序代码的重用是很重要的，将极大的方便和简略程序代码。
2.此外，程序中还包括一下三个基本操作按钮：
1新建（New）：
新建一个图形文件。
2打开（Open）：
打开一个图形文件。
3保存（Save）：
保存当前图形文件。
3.选择颜色和设置当前画笔粗细的按钮分别为：
颜色（Color）、线条粗细（Stroke）。
4.选择当前字体风格的选择框为：
粗体（BOLD）、斜体（ITALIC），用以设置当前字体的风格。
5.选择当前字体的下拉式复选框为：
Styles。
6.菜单条及其组成：
1文件（File）菜单项，包括：
New（新建一个图形文件）、Load（打开一个图形文件）、Save（保存当前图形文件）、Exit（退出程序）。
2颜色（Color）菜单项：
用来设置当前颜色。
3线条粗细（Stroke）菜单项：
用来设置当前画笔粗细。
4帮助（Help）菜单项：
有关的程序帮助提示。
（二）：
画图板相关操作
1.新建一个图形文件
单击工具栏上的图标
，或选择File→New菜单，则清除当前所绘制的图像，回到初始画面。
2.打开已有的文件
单击工具栏上的图标
，或选择File→Load菜单，则清除当前所绘制的图像，并弹出打开文件对话框要求选择要打开的文件。
如下图：
3.保存
单击工具栏上的图标
，或选择File→Save菜单，则弹出要求保存文件对话框。
如下图：
4.绘制基本图形
基本图形包括以下几种：
Pencil：
随笔画，图标为：
。
Line：
直线，图标为：
。
Rect：
矩形，图标为：
。
FRect：
实心矩形，图标为：
。
Oval：
椭圆，图标为：
。
FOval：
实心椭圆，图标为：
。
Circle：
圆，图标为：
。
FCircle：
实心圆，图标为：
。
RoundRect：
圆角矩形，图标为：
。
FrRect：
实心圆角矩形，图标为：
。
Rubber：
橡皮擦，图标为：
。
绘图时，单击工具栏上相应图形的图标，然后用鼠标拖动，在绘图区域内进行绘图即可。
5.设置画笔大小
单击工具栏上的图标
，或单击Stroke→SetStroke菜单，则弹出相应的设置当前画笔粗细对话框。
如下图：
6.选择颜色
单击工具栏区域
，或单击Color→ChooseColor菜单，则弹出相应的选择当前画图颜色对话框。
如下图：
7.选择字体风格
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