JAVA课程设计.docx
《JAVA课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《JAVA课程设计.docx（36页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
JAVA课程设计
大连科技学院
Java课程设计报告
题目小小画图板的设计与实现
学生姓名吴迪专业班级软件工程10-1
指导教师李孝贵职称 讲师
所在单位信息科学系软件工程教研室
教学部主任王立娟
完成日期2012年12月21日
课程设计报告单
学号
1001030126
姓名
吴迪
专业班级
软件工程10-1
考核项目
评分
备注
1
平时工作态度及遵守纪律情况
（10分）
2
掌握基本理论、关键知识、基本技能的程度和阅读参考资料的水平
（10分）
3
独立工作能力、综合运用所学知识分析和解决问题能力及实际工作能力提高的程度
（20分）
4
完成课程设计说明书及软件的情况与水平（小组分工情况、规范性、整洁清楚、叙述完整性、思路清晰程度、工作量及实际运行情况和创新性）
（60分）
总评成绩
综合评定：
（优、良、中、及格、不及格）
指导教师签字：
2012年12月24日
《Java课程设计》任务书
任务及要求：
一、设计（研究）内容和要求
1.内容：
编写一个小小画图板，使用Java，实现画图功能。
本程序完成的是一个类似于Windows画图板的绘图程序，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，从而通过各种组件实施画图。
要求：
1、软件要求
实现各种画图界面，可以实现新建图形文件，打开图形文件，保存图形文件等功能，其主要功能是可以画图。
2、文档要求
（1）设计程序结构、画出模块图。
（2）按照指导教师给出的项目文档的模板进行书写。
（3）参考文献数量不得低于4个。
二、工作量
2周（10个工作日）时间
三、计划安排
第1个工作日－第2个工作日：
查找相关资料、书籍，阅读示例文档；
设计程序结构、模块图、完成类的设计。
第3个工作日－第7个工作日：
完成程序的编码，并且自己调试、测试。
穿插进行项目文档的撰写。
第8个工作日－第9个工作日：
撰写和整理项目文档。
第10个工作日：
由教师检查软件测试效果、项目文档，给出学生本课程成绩。
指导教师签字：
2012年12月10日
目录
题目：
1
1.需求分析1
2.概要设计1
3.详细设计1
4.编码5
5.调试分析6
6.测试结果及运行效果6
7.系统开发所用到的技术6
参考文献7
附录全部代码8
题目：
小小画图板的设计与实现
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。
通过本绘图程序的编写，我们可以看到如何运用自己已经掌握的知识，自己动手来完成一个Java绘图程序，通过整个流程的熟悉以及对程序组织结构和框架的理解，也可以极大的促进我们对Java程序和面向对象程序设计的认识和掌握。
通过本次课程的学习，我们可以更加系统地学习和了解如何从整体上设计和实现一个程序，这对我们今后学习、开发和设计更大更复杂的程序有着很大的帮助。
2.概要设计
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。
3.详细设计
3.1程序基本组成框架和结构
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
同时，drawing还具有方法：
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。
（1）程序中包括以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。
（2）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）。
（3）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。
（4）选择当前字体的下拉式复选框为：
Styles。
（5）菜单条及其组成：
（6）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）。
1颜色（Color）菜单项：
用来设置当前颜色。
2线条粗细（Stroke）菜单项：
用来设置当前画笔粗细。
3帮助（Help）菜单项：
有关的程序帮助提示。
3.2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。
图1
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：
图2
（2）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。
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：
图3
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：
图4
选择字体风格
在工具栏区域
，可以选择相应的字体风格，有粗体、斜体和粗斜体三种可供选择。
选择字体
在工具栏区域
，可以选择字体，本程序中有如下几种字体可供选择：
宋体、隶书、华文彩云、仿宋、华文行楷、方正舒体、TimeNewRoman、Serif、Monospaced、SonsSerif、Garamond。
3.3程序结构说明
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。
4.编码
publicclassQingDrawPadextendsJFrame//主类，扩展了JFrame类，用来生成主界面
{
privateObjectInputStreaminput;
privateObjectOutputStreamoutput;//定义输入输出流，用来调用和保存图像文件
privateJButtonchoices[];//按钮数组，存放以下名称的功能按钮
privateStringnames[]
={
"New",
"Open",
"Save",//这三个是基本操作按钮，包括"新建"、"打开"、"保存"
5.调试分析
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。
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。
6.测试结果及运行效果
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。
7.系统开发所用到的技术
在设计画图板的时候，我们运用了许多上课知道的知识，比如：
类（子类与父类），继承。
参考文献
[1]陈明.Java语言程序设计课程实践.北京：
清华大学出版社，2008.
[2]杨树林、胡洁萍.Java语言最新实用案例教程.北京：
清华大学出版社，2006.
[3]谭浩强.Java程序设计（第二版）.北京：
清华大学出版社，2006
[4]谭浩强.Java程序设计（第二版）题解与上机指导（修订版），2010.
附录全部代码
packageWuDrawPad;
importjava.awt.*;
importjava.awt.geom.*;
importjava.awt.event.*;
importjavax.swing.*;
importjava.io.*;
importjava.util.*;
publicclassQingDrawPadextendsJFrame//主类，扩展了JFrame类，用来生成主界面
{
privateObjectInputStreaminput;
privateObjectOutputStreamoutput;//定义输入输出流，用来调用和保存图像文件
privateJButtonchoices[];//按钮数组，存放以下名称的功能按钮
privateStringnames[]
={
"New",
"Open",
"Save",//这三个是基本操作按钮，包括"新建"、"打开"、"保存"
/*下面是我们的画图板上面有的基本的几个绘图单元按钮*/
"Pencil",
"Line",
"Rect",
"FRect",
"Oval",
"FOval",
"Circle",
"FCircle",
"RoundRect",
"FrRect",
"Rubber",
"Color",
"Stroke",
"Word"
};
privateStringstyleNames[]={
"宋体","隶书","华文彩云","仿宋","华文行楷",
"方正舒体","TimesNewRoman","Serif","Monospaced",
"SonsSerif","Garamond"
};
privateIconitems[];
privateStringtipText[]={
//这里是鼠标移动到相应按钮上面上停留时给出的提示说明条
"新建一个文件",
"打开一个文件",
"保存当前文件",
"绘制线条",
"绘制直线",
"绘制空心矩形",
"绘制实心矩形",
"绘制空心椭圆",
"绘制实心椭圆",
"绘制空心圆形",
"绘制实心圆形",
"绘制空心圆角矩形",
"绘制实心圆角矩形",
"橡皮擦",
"选择颜色",
"设置线条粗细",
"输入文字"
};
JToolBarbuttonPanel;//定义按钮面板
privateJLabelstatusBar;//显示鼠标状态的提示条
privateDrawPaneldrawingArea;//画图区域
privateintwidth=850,height=550;
drawings[]itemList=newdrawings[5000];//用来存放基本图形的数组
privateintcurrentChoice=3;//设置默认画图状态为随笔画
intindex=0;//当前已经绘制的图形数目
privateColorcolor=Color.black;//当前画笔颜色
intR,G,B;//用来存放当前色彩值
intf1,f2;//用来存放当前字体风格
Stringstyle1;//用来存放当前字体
privatefloatstroke=1.0f;//设置画笔粗细，默认值为1.0f
JCheckBoxbold,italic;
//bold为粗体，italic为斜体，二者可以同时使用
JComboBoxstyles;
publicQingDrawPad（）
{
super（"卿乐绘图画板（中国风）"）;
JMenuBarbar=newJMenuBar（）;//定义菜单条
JMenufileMenu=newJMenu（"文件"）;
//fileMenu.setMnemonic（'F'）;
//新建文件菜单条
JMenuItemnewItem=newJMenuItem（"新建"）;
newItem.addActionListener（
newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
newFile（）;//如果被触发，则调用新建文件函数段
}
}
）;
fileMenu.add（newItem）;
//保存文件菜单项
JMenuItemsaveItem=newJMenuItem（"保存"）;
saveItem.addActionListener（
newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
saveFile（）;//如果被触发，则调用保存文件函数段
}
}
）;
fileMenu.add（saveItem）;
//打开文件菜单项
JMenuItemloadItem=newJMenuItem（"打开"）;
loadItem.addActionListener（
newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
loadFile（）;//如果被触发，则调用打开文件函数段
}
}
）;
fileMenu.add（loadItem）;
fileMenu.addSeparator（）;
//退出菜单项
JMenuItemexitItem=newJMenuItem（"退出"）;
exitItem.addActionListener（
newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
System.exit（0）;//如果被触发，则退出画图板程序
}
}
）;
fileMenu.add（exitItem）;
bar.add（fileMenu）;
//设置颜色菜单条
JMenucolorMenu=newJMenu（"颜色"）;
//选择颜色菜单项
JMenuItemcolorItem=newJMenuItem（"选择颜色"）;
colorItem.addActionListener（
newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
chooseColor（）;//如果被触发，则调用选择颜色函数段
}
}
）;
colorMenu.add（colorItem）;
bar.add（colorMenu）;
//设置线条粗细菜单条
JMenustrokeMenu=newJMenu（"线条粗细"）;
//设置线条粗细菜单项
JMenuItemstrokeItem=newJMenuItem（"设置线条粗细"）;
strokeItem.addActionListener（
newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
setStroke（）;
}
}
）;
strokeMenu.add（strokeItem）;
bar.add（strokeMenu）;
//设置提示菜单条
JMenuhelpMenu=newJMenu（"帮助"）;
//设置提示菜单项
JMenuItemaboutItem=newJMenuItem（"关于画板"）;
aboutItem.addActionListener（
newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
JOptionPane.showMessageDialog（null,
"卿乐画板\n作者：
刘佳、任家苇、吴迪指导教师：
李孝贵\n于2012年12月22日，大连科技学院",
"画图板说明",
JOptionPane.INFORMATION_MESSAGE）;
}
}
）;
helpMenu.add（aboutItem）;
bar.add（helpMenu）;
items=newImageIcon[names.length];
//创建各种基本图形的按钮
drawingArea=newDrawPanel（）;
choices=newJButton[names.length];
buttonPanel=newJToolBar（JToolBar.VERTICAL）;
buttonPanel=newJToolBar（JToolBar.HORIZONTAL）;
ButtonHandlerhandler=newButtonHandler（）;
ButtonHandler1handler1=newButtonHandler1（）;
//导入我们需要的图形图标，这些图标都存放在与源文件相同的目录下面
for（inti=0;i{
items[i]=newImageIcon（names[i]+".gif"）;
choices[i]=newJButton（"",items[i]）;
choices[i].setToolTipText（tipText[i]）;
buttonPanel.add（choices[i]）;
}
//将动作侦听器加入按钮里面
for（inti=3;i{
choices[i].addActionListener（handler）;
}
choices[0].addActionListener（
newActionListener（）{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
升级会员 