Graphiques 2D en Java

Les graphiques 2D peuvent être réalisés à l'aide de la programmation Java à l'aide de quelques fonctionnalités avancées de la plate-forme Java 2, qui inclut les fonctions intégrées de Java pour des opérations telles que le traitement d'image, les options avancées de conception graphique, la transformation géométrique, la composition alpha, etc. . Il existe un certain nombre de packages fournis dans le package Java 2D, tels que awt, awt.image, awt.color, awt.font, awt.geom, awt.print et awt.image.renderable. Java est une option incontournable célèbre parmi la communauté des développeurs de jeux en raison de son résultat graphique de haute qualité, de sa grande variété d'options de conception géométrique qui facilite l'impression des documents et permet de maintenir les performances du produit développé.

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Rendu Java 2D

L'API Java 2D prend en charge un modèle de rendu uniforme sur tous les différents appareils : un écran d'affichage ou une imprimante. Lors du développement du programme, le rendu fonctionne de la même manière, quel que soit le composant final, qu'il s'agisse d'une imprimante ou d'un écran d'affichage. Le package détecte et modifie automatiquement le contexte graphique en fonction du composant final. L'API Java 2D se compose de java.awt.Graphics2D qui étend la classe Graphics pour fournir la prise en charge de fonctionnalités graphiques et de rendu améliorées.

Vous trouverez ci-dessous les fonctionnalités fournies par le package :

• Il prend en charge le rendu de formes et de figures géométriques primitives.
• Il offre la possibilité de remplir l'intérieur de n'importe quelle forme avec n'importe quelle couleur ou motif spécifié dans les attributs de peinture à l'aide de traits.
• Il vous permet de restituer l'image spécifiée.
• Il vous permet de convertir les chaînes de texte en glyphes, remplis des couleurs spécifiées dans les attributs de peinture.

Exemple n°1

Jetons un coup d'œil au même programme Java et voyons comment il fonctionne.

Code :

import javax.swing.JFrame;
import java.awt.*;       // AWT package is responsible for creating GUI
import javax.swing.*;    // Java swing package is responsible to provide UI components
// AWT class extents Jframe which is part of Swing package
public class AWTGraphicsSampleProgram extends JFrame {
/**
*
*/
// Defining all the static variables
private static final long serialVersionUID = 1L;
public static final int SAMPLE_CANVAS_WIDTH  = 500;
public static final int SAMPLE_CANVAS_HEIGHT = 500;
// The program enters from the main method
public static void main(String[] args) {
SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
@Override
public void run() {
new AWTGraphicsSampleProgram(); // this run method will create a new object and thus invoke the constructor method.
}
});
}
//Here we are creating an instance of the drawing canvas inner class called DrawCanwas
private DrawCanvas sampleCanvas;
public AWTGraphicsSampleProgram() {
sampleCanvas = new DrawCanvas();
sampleCanvas.setPreferredSize(new Dimension(SAMPLE_CANVAS_WIDTH,            SAMPLE_CANVAS_HEIGHT));
Container containerPane = getContentPane();
containerPane.add(sampleCanvas);
setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);   // setting up the default close mechanism
pack();
setTitle("......");  // set the desired title of the JFrame
setVisible(true);    // setVisible method will be set the visibility of the Jframe to true
}
/**
* here drawCanvas is the inner class of the Jpanel which is used for custom drawing
*/
private class DrawCanvas extends JPanel {
/**
*
*/
private static final long serialVersionUID = 1L;
// Overriding paintComponent will let you to design your own painting
@Override
public void paintComponent(Graphics graphics) {
super.paintComponent(graphics);
setBackground(Color.BLACK);  // setting the background color to black
graphics.setColor(Color.GREEN);  // setting up the color to green
graphics.drawLine(30, 40, 100, 200);
graphics.drawOval(150, 180, 10, 10);
graphics.drawRect(200, 210, 20, 30);
graphics.setColor(Color.magenta);
graphics.fillOval(300, 310, 30, 50);
graphics.fillRect(400, 350, 60, 50);
graphics.setColor(Color.WHITE);
graphics.setFont(new Font("Monospaced", Font.PLAIN, 12)); // setting up the font style and font size
graphics.drawString("Java Graphics in 2D ...", 10, 20);
}
}
}

Sortie :

La classe Graphics fournit différentes méthodes pour dessiner différents objets graphiques. Les méthodes les plus courantes sont drawString(), drawImage() et fillXxx(). Ces méthodes peuvent être globalement divisées en deux catégories. Le premier type de méthode graphique est qu'elle fournit des fonctionnalités de dessin et de remplissage qui permettent aux utilisateurs de restituer les formes, le texte et les images de base. L'autre type de méthode concerne les paramètres d'attributs qui vous permettent de modifier l'effet de la façon dont le dessin apparaît dans la console. Des méthodes telles que setColor et setFont vous permettent de décider du rendu du dessin et du remplissage. Le contexte graphique est responsable du maintien de l’état ou des attributs tels que la couleur de peinture actuelle de la police actuelle.

Exemple n°2

Voyons un autre exemple de ce que nous pouvons réaliser d'autre avec les classes Java 2D.

Code :

import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;
import java.awt.image.*;
public class GeometricShapes extends JFrame
{
/**
*
*/
private static final long serialVersionUID = 1L;
@SuppressWarnings("deprecation")
public GeometricShapes()
{
super( "Geometric shapes" );
setSize( 425, 160 );
show();
}
public static void main( String args[] )
{
GeometricShapes figure = new GeometricShapes();
figure.addWindowListener( new WindowAdapter()
{
public void windowclosing( WindowEvent e )
{
System.exit( 0 );
}
});
}
public void paint( Graphics graphics )
{
// Instantiating Graphics 2D class
Graphics2D graphics2D = ( Graphics2D ) graphics;
graphics2D.setPaint( new GradientPaint( 16, 30,
Color.red,
45, 105,
Color.green,
true ) );
graphics2D.fill( new Ellipse2D.Double( 6, 31, 61, 105 ) );
graphics2D.setPaint( Color.black );
graphics2D.setStroke(new BasicStroke( 9.0f ) );
graphics2D.draw( new Rectangle2D.Double( 82, 32, 67, 102 ) );
// This will create a black colored rounded rectangle
BufferedImage bufferedImage = new BufferedImage( 10, 10,                                  BufferedImage.TYPE_INT_RGB );
Graphics2D design = bufferedImage.createGraphics();
design.setColor( Color.blue );
design.fillRect( 0, 0, 9, 9 );
design.setColor( Color.orange );
design.drawRect( 2, 2, 7, 7 );
design.setColor( Color.black );
design.fillRect( 2, 2, 4, 4 );
design.setColor( Color.pink );
design.fillRect( 5, 5, 2, 2 );
graphics2D.setPaint( new TexturePaint( bufferedImage, new Rectangle( 9, 9 ) ) );
graphics2D.fill( new RoundRectangle2D.Double( 156, 31, 76, 101, 51, 51 ) );
graphics2D.setPaint( Color.CYAN );
graphics2D.setStroke(new BasicStroke( 7.0f ) );
graphics2D.draw( new Arc2D.Double( 240, 30, 75, 100, 0, 270, Arc2D.PIE ) );
// this will create line in red and black color
graphics2D.setPaint( Color.red );
graphics2D.draw( new Line2D.Double( 400, 40, 350, 180 ) );
float dashesArray[] = { 20 };
graphics2D.setPaint( Color.black );
graphics2D.setStroke( new BasicStroke( 4, BasicStroke.CAP_BUTT, BasicStroke.JOIN_ROUND, 10, dashesArray, 0 ) );
graphics2D.draw( new Line2D.Double( 320, 30, 395, 150 ) );
}
}

Sortie :

Exemple #3

Appliquons Java 2D dans le programme suivant.

Code :

import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;
public class GeometricShapes2 extends JFrame
{
/**
*
*/
private static final long <em>serialVersionUID</em> = 1L;
public static void main( String args[] )
{
GeometricShapes2 design = new GeometricShapes2();
design.addWindowListener(new WindowAdapter()
{
});
}
@SuppressWarnings("deprecation")
public GeometricShapes2()
{
super( "A circle made up of stars by joining them at certain position filled with random colors" );
setBackground( Color.<em>green</em> );
setSize( 450, 450 );
show();
}
public void paint( Graphics graphics )
{
int xCoordinates[] = { 57, 69, 111, 75, 85, 57, 29, 39, 3, 45 };
int yCoordinates[] = { 2, 38, 38, 56, 98, 74, 98, 56, 38, 38 };
Graphics2D graphics2D = ( Graphics2D ) graphics;
GeneralPath starFigure = new GeneralPath();
starFigure.moveTo( xCoordinates[ 0 ], yCoordinates[ 0 ] );
for ( int j = 1; j < xCoordinates.length; j++ )
starFigure.lineTo( xCoordinates[ j ], yCoordinates[ j ] );
starFigure.closePath();
graphics2D.translate( 200, 200 );
for ( int i = 1; i <= 10; i++ )
{
graphics2D.rotate( Math.<em>PI</em> / 9.0 );
graphics2D.setColor(new Color( ( int ) ( Math.<em>random</em>() * 128 ),( int ) ( Math.<em>random</em>() * 128 ),
( int ) ( Math.<em>random</em>() * 128 ) ) );
graphics2D.fill( starFigure );
}
}
}

Sortie :

Exemple n°4

Application du codage couleur dans le programme suivant.

Code :

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.geom.*;
public class GeometricShapes3 extends Canvas {
/**
*
*/
private static final long serialVersionUID = 1L;
Frame windowFrame;
TextField sampleText;
Font sampleFont;
Color colorOfText;
Color colorOfCircle;
public static void main(String args[]) {
GeometricShapes3 start;
start = new GeometricShapes3();
}
public GeometricShapes3() {
this("Arial", Font.BOLD, 18, Color.gray, Color.red);
}
public GeometricShapes3(String ff, int fs, int fz, Color bg, Color fg) {
setBackground(bg);
colorOfCircle = Color.green.brighter();
colorOfText = fg;
sampleFont = new Font(ff, fs, fz);
sampleText = new TextField("eduCBA (Corporate Bridge Consultancy Pvt Ltd) ");
windowFrame = new Frame("Demo");
windowFrame.add(sampleText, BorderLayout.NORTH);
windowFrame.add(this, BorderLayout.CENTER);
windowFrame.setSize(new Dimension(300,340));
windowFrame.setLocation(150,140);
windowFrame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent we) {
System.exit(0);
}
});
sampleText.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
repaint();
}
});
windowFrame.setVisible(true);
}
public void paint(Graphics graphics) {
String sampleTxt = sampleText.getText();
if (sampleTxt.length() == 0) return;
if (graphics instanceof Graphics2D) {
Dimension dimension = getSize();
Point point = new Point(dimension.width / 2, dimension.height / 2);
int radius = (int)(point.x * 0.84);
graphics.setColor(colorOfCircle);
graphics.drawArc(point.x - radius, point.y - radius,
radius*2-1, radius*2-1,
0, 360);
graphics.setColor(colorOfText);
graphics.setFont(sampleFont);
CircularText((Graphics2D)graphics, sampleTxt, point, radius, -Math.PI/2, 1.0);
}
else {
System.out.println("Some Error Occurred");
}
}
static void CircularText(Graphics2D graphics, String sampleTxt, Point center,
double radius, double length, double height)
{
double circleAngle = length;
Point2D circle = new Point2D.Double(center.x, center.y);
char chArray[] = sampleTxt.toCharArray();
FontMetrics fm = graphics.getFontMetrics();
AffineTransform formx, formy;
formx = AffineTransform.getTranslateInstance(circle.getX(),circle.getY());
for(int i = 0; i < chArray.length; i++) {
double cwid = (double)(getWidth(chArray[i],fm));
if (!(chArray[i] == ' ' || Character.isSpaceChar(chArray[i]))) {
cwid = (double)(fm.charWidth(chArray[i]));
formy = new AffineTransform(formx);
formy.rotate(circleAngle, 0.0, 0.0);
String chstr = new String(chArray, i, 1);
graphics.setTransform(formy);
graphics.drawString(chstr, (float)(-cwid/2), (float)(-radius));
}
if (i < (chArray.length - 1)) {
double adv = cwid/2.0 + fm.getLeading() + getWidth(chArray[i + 1],fm)/2.0;
circleAngle += Math.sin(adv / radius);
}
}
}
static int getWidth(char charText, FontMetrics fontMetrics) {
if (charText == ' ' || Character.isSpaceChar(charText)) {
return fontMetrics.charWidth('n');
}
else {
return fontMetrics.charWidth(charText);
}
}
} <strong> </strong><strong>Output:</strong>

Exemple #5

Java 2D pour les graphiques de texte.

Code :

import java.awt.*;
import java.awt.event.WindowAdapter;
import java.awt.event.WindowEvent;
import java.awt.font.FontRenderContext;
import java.awt.font.TextLayout;
import java.awt.geom.AffineTransform;
import java.awt.geom.Rectangle2D;
import java.awt.image.BufferedImage;
public class FontsDemo extends Frame {
/**
*
*/
private static final long <em>serialVersionUID</em> = 1L;
public static void main( String[] argv ) {
FontsDemo myExample = new FontsDemo( "Text Graphics" );
}
public FontsDemo( String title ) {
super( title );
setSize( 450, 180 );
addWindowListener( new WindowAdapter() {
public void windowClosing( WindowEvent we ) {
dispose();
System.<em>exit</em>( 0 );
}
} );
setVisible( true );
}
public void paint( Graphics g ) {
Graphics2D graphics = (Graphics2D) g;
FontRenderContext frc = graphics.getFontRenderContext();
Font font = new Font( "Arial", Font.<em>HANGING_BASELINE</em> | Font.<em>BOLD</em>, 72 );
TextLayout tl = new TextLayout( "eduCBA", font, frc );
Shape myShape = tl.getOutline( AffineTransform.<em>getTranslateInstance</em>( 50, 100 ) );
Paint myPaint = loadTextureResource( "1.gif" );
graphics.setPaint( myPaint );
graphics.fill( myShape );
}
public TexturePaint loadTextureResource( String absfilename ) {
MediaTracker tracker = new MediaTracker( this );
Image imtexture = Toolkit.getDefaultToolkit().getImage( absfilename );
tracker.addImage( imtexture, 0 );
try {
tracker.waitForID( 0 );
int width = imtexture.getWidth( this );
int height = imtexture.getHeight( this );
System.<em>out</em>.println( "width" + width + " height =" + height );
BufferedImage buffImg = new
BufferedImage( width, height, BufferedImage.<em>TYPE_INT_ARGB</em> );
Graphics g = buffImg.getGraphics();
g.drawImage( imtexture, 0, 0, this );
return new TexturePaint( buffImg, new Rectangle2D.Double( 0, 0, width, height ) );
}
catch( Exception e ) {
System.<em>out</em>.println( "Exception on Image-Texture Loading" );
}
return null;
}
}

Sortie :

Conclusion

 Maintenant que nous avons atteint la fin de l'article, j'espère que vous devez avoir une bonne idée de ce que vous pouvez réaliser avec les graphiques Java 2D. Honnêtement, les capacités des classes Java 2D ne se limitent pas aux formes et figures simples ; il peut être étendu pour concevoir des figures et des formes géométriques complexes et dépend principalement de la manière dont vous exploitez les classes et méthodes existantes.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!