Java-GUI编程之绘图

绘图

很多程序如各种小游戏都需要在窗口中绘制各种图形，除此之外，即使在开发JavaEE项目时，有时候也必须"动态"地向客户 端生成各种图形、图表，比如 图形验证码、统计图等，这都需要利用AWT的绘图功能。

组件绘图原理

之前我们已经学习过很多组件，例如Button、Frame、Checkbox等等，不同的组件，展示出来的图形都不一样，其实这些组件展示出来的图形，其本质就是用AWT的绘图来完成的。

​ 在AWT中，真正提供绘图功能的是Graphics对象，那么Component组件和Graphics对象存在什么关系，才能让Component绘制自身图形呢？在Component类中，提供了下列三个方法来完成组件图形的绘制与刷新：

​ paint(Graphics g):绘制组件的外观；

​ update(Graphics g):内部调用paint方法，刷新组件外观；

​ repaint():调用update方法，刷新组件外观；

一般情况下，update和paint方法是由AWT系统负责调用，如果程序要希望系统重新绘制组件，可以调用repaint方法完成。

Graphics类的使用

实际生活中如果需要画图，首先我们得准备一张纸，然后在拿一支画笔，配和一些颜色，就可以在纸上画出来各种各样的图形，例如圆圈、矩形等等。

程序中绘图也一样，也需要画布，画笔，颜料等等。AWT中提供了Canvas类充当画布，提供了Graphics类来充当画笔，通过调用Graphics对象的setColor()方法可以给画笔设置颜色。

画图的步骤：

1.自定义类，继承Canvas类，重写paint(Graphics g)方法完成画图；

2.在paint方法内部，真正开始画图之前调用Graphics对象的setColor()、setFont()等方法设置画笔的颜色、字体等属性；

3.调用Graphics画笔的drawXxx()方法开始画图。

其实画图的核心就在于使用Graphics画笔在Canvas画布上画出什么颜色、什么样式的图形，所以核心在画笔上，下表中列出了Graphics类中常用的一些方法：

方法名称	方法功能
setColor(Color c)	设置颜色
setFont(Font font)	设置字体
drawLine()	绘制直线
drawRect()	绘制矩形
drawRoundRect()	绘制圆角矩形
drawOval()	绘制椭圆形
drawPolygon()	绘制多边形
drawArc()	绘制圆弧
drawPolyline()	绘制折线
fillRect()	填充矩形区域
fillRoundRect()	填充圆角矩形区域
fillOval()	填充椭圆区域
fillPolygon()	填充多边形区域
fillArc()	填充圆弧对应的扇形区域
drawImage()	绘制位图

案例：

​ 使用AWT绘图API，完成下图效果

演示代码：

import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.Random;

public class SimpleDraw {

    private final String RECT_SHAPE="rect";
    private final String OVAL_SHAPE="oval";
    private Frame frame = new Frame("这里测试绘图");
    private Button drawRectBtn = new Button("绘制矩形");
    private Button drawOvalBtn = new Button("绘制椭圆");

    //用来保存当前用户需要绘制什么样的图形
    private String shape="";
    private MyCanvas drawArea = new MyCanvas();
    public void init(){

        //为按钮添加点击事件
        drawRectBtn.addActionListener(new ActionListener() {
            @Override
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                shape = RECT_SHAPE;
                drawArea.repaint();
            }
        });

        drawOvalBtn.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                shape = OVAL_SHAPE;
                drawArea.repaint();
            }
        });

        //定义一个Panel，装载两个按钮
        Panel p = new Panel();
        p.add(drawRectBtn);
        p.add(drawOvalBtn);

        //把panel添加到frame底部
        frame.add(p,BorderLayout.SOUTH);
        
        //设置画布的大小
        drawArea.setPreferredSize(new Dimension(300,200));
        //把画布添加到frame中

        frame.add(drawArea);

        frame.pack();
        frame.setVisible(true);
    }

    public static void main(String[] args) {
        new SimpleDraw().init();
    }
    //1.自定义类，继承Canvas类，重写paint方法

    private class MyCanvas extends Canvas{
        @Override
        public void paint(Graphics g) {
            Random r = new Random();

            if (shape.equals(RECT_SHAPE)){
                //绘制矩形
                g.setColor(Color.BLACK);
                g.drawRect(r.nextInt(200),r.nextInt(100),40,60);
            }
            if(shape.equals(OVAL_SHAPE)){
                //绘制椭圆
                g.setColor(Color.RED);
                g.drawOval(r.nextInt(200),r.nextInt(100),60,40);
            }

        }
    }
}

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