用JAVA写一个画图程序（课程设计）
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了用JAVA写一个画图程序（课程设计）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
1.设计思路
首先我直接去了Windows自带画图程序去实践模拟，看看具体方法，进行了布局和按钮的思考。
容器顶层放工具栏，工具栏中存放图形按钮、工具按钮、颜色按钮。对于图形按钮，存放在垂直的Box中，分成行列，设置边框，设置标签，加入JToolbar；对于工具按钮设置Jpanel保存，线条粗细设置垂直Box存储，设置边框后，最后将两者加入水平Box中，与前面图形按钮设置间隔加入JToolbar中，设置标签；对于颜色按钮，画布背景颜色选择按钮单独设置大按钮，直接加入JToolbar，而颜色选择按钮我设置了JPanel，垂直Box进行组装，成行列，设置边框，加入JToolbar中。最后的颜色选择编辑按钮，也是单独大按钮，加入JToolbar中。
最终效果如下：
这个程序，难在哪里？难在工具栏中按钮监听。对于工具栏中各个按钮，我要实时监听。但是对于工具栏中每一个按钮我都进行行为监听，适配器模式也招架不住程序的紊乱。于是写一个类，继承MouseAdapter、ActionListener，重写部分监听方法。
对于行为监听、鼠标抓取，进行了一些操作，下面类的设计会详细讲解。在这个过程中我对所有图形特征进行了分析，顺着这个我也创建了一个Shape类，类属性包含了所有图形的特征。可是工具栏不单单有图形构画，还有橡皮擦、颜色、粗细，为此我对Shape里面的属性做了调整，可以存储当前线条颜色、粗细。
对于菜单的设计较为简单，因为没有太强逻辑可言，你想让它如何展现，展现什么内容，就怎样重写监听方法。我设计了文件保存、打开以及画图的属性、帮助、界面风格。写了一个MyMenu类，进行相关设计组装,下面也会具体讲解。
图画刷新展示需要进行repaint，我写了MyFrame类继承JFrame，重写paint方法。在MyJFrame类中有参构造的同时，我也进行了画图的图标处理，这样更加更美观。
最终就是拼装完成，设置界面，进行显示。
总结：利用java中的现有类，创建主窗口、创建主窗口中内容、设置事件响应机制、显示主窗口、进入消息循环接收处理。
两个ini内容如下（这里ini文件就是简单读取内容，选择性添加按钮）：
简单地文件内容读取：
/**
* @param file
* @return ArrayList 文件内容以若干个字符串传出
* @throws IOException
*/
public static ArrayList<String> getFileContent(String file) throws IOException
BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file));
//这里ArrayList是为了存储不确定个数的String
ArrayList<String> content = new ArrayList<>();
//获取文件中字符串
String line = "";
try
while((line=reader.readLine())!=null)
//首个属性值
if(line.contains("["))
continue;
String str[] = line.split("=");//分割出内容
if(str.length>1) line = str[1];
else line = str[0];
line = line.trim();//去除首尾空格
String str1[] = line.split("，");//逗号分隔开若干个
//遍历加入list
for (String s : str1)
content.add(s);
return content;
finally//始终保持文件最终关闭
reader.close();
输入java Painter conf/Painter-1.ini 展示圆、矩形
输入java Painter conf/Painter-2.ini 展示圆、矩形、三角形、菱形、多边形
其中功能按钮、曲线、直线会一直展现。
2.类的设计
（一）类的设计
1.MyMouseListener
继承MouseAdapter适配器和MouseListner接口，进行一些方法重写。通过重写actionPerformed，先行获取按钮内容，设置属性。
(1）曲线、橡皮擦、喷枪、毛笔
在mouseDragged方法中进行行为监听。这个拖拽的过程是需要实时更新的，坐标也需要实时更新。
<1>曲线
是由无数直线拼接而来，不断创建shape，draw。这里我最开始也是用的实心圆，但是太曲折了，在网上资源也都是直线。
直线：
实心圆：
这里对比明显直线更胜一筹。
<2>橡皮擦
我的思路是在鼠标拖拽相应位置同样创建shape,而这些shape对象的颜色则为画布初始颜色，draw，实现橡皮擦功能。
<3>喷枪、毛笔
都是范围内进行喷画，可以用循环画无数条线的方式解决，并且这些直线是不连续的、随机的。可以使用Random循环一次次创建shape，draw。毛笔与喷枪不同的一点就是墨水会减少，需要记录刷新,画笔变细，最后为空，当再次pressed、released刷新“墨水”。
(2) 刷新、上一步
在actionPerformed中获取按钮内容之后，根据if条件，对vector中的数据进行更新。这里刷新之后，上一次vector数据要存起来，防止下次点击上一步不展示任何内容，利用两个vector互相转换，repaint。
(3) 直线、矩形、圆、三角形、菱形
重写mousePressed和mouseReleased方法，获取两顶点坐标，算法得出左上角坐标与右下角坐标。
<1>直线、矩形、圆、椭圆
在库中有相应的draw方法，对于直线、矩形，在已知坐标的情况，创建shape，draw；对于圆，我设置圆心为pressed点，计算拖拽距离为r，创建shape，draw；对于椭圆，我则是借鉴Windows画图中的画法，通过拖拽坐标得宽高，创建shape，draw。
<2>三角形、菱形
三角形：直角三角形、等腰三角形，根据拖拽坐标，找寻第三个点，创建三个type为直线的shape，draw三条线。
菱形：根据拖拽点计算四个点坐标，创建四个type为直线的type，draw四条直线。
(4) 多边形
对于多边形，获取坐标，相邻的点进行联接，创建多个type为直线的shape。并且存着首个坐标点，双击鼠标，可将图形封闭为多边形。
(5) 画笔粗细、颜色编辑
画笔粗细：根据按钮对象，创建stroke对象，在下次画图时传入shape中。
画布颜色：调用JColorChooser.showDialog进行选择，改变背景颜色，同时改变按钮边框颜色。
画笔颜色：根据点击的按钮，设置画笔相应的颜色，存入color对象，传入shape中。另外对点击的图形按钮设置相应的边框颜色。
按钮颜色编辑：自选颜色后可填入按钮中，并且设置循环，可反复覆盖。
2. Shape
这个类实现了每一个图形的数据存储，包含两个坐标点，画笔颜色，图形类型，画笔粗细。
对于直线、椭圆、圆、矩形，两个坐标即可画出图形。多边形、三角形、喷枪、毛笔、橡皮擦，则是由若干条线段构成的，只需创建多个类型为直线的shape对象。color，stroke对象记录当前画笔颜色，画笔粗细。
3.MyFrame
继承JFrame类，设置两个vector，v和v1的目的 v和v2都有存储图形的功能 用于遍历repaint。另外我可以当刷新时，将v的所有数据送给v1。回退时，我可以遍历v1，避免空画。
有参（title）构造MyFrame，并且在其中进行图标的设置。对paint方法进行重写，首先调用父类中的方法。其次将Graphics强制转换为Graphics2D，为了实现画笔粗细。在遍历过程中对shape中stroke，color进行获取，根据type画图。
其中直线、曲线、三角形、多边形的type都是直线，drawLine即可；圆、椭圆、矩形，则根据shape中两个坐标获取左上角坐标，计算大小，调用draw或fill方法。
最后若存在image，则drawImage，打开文件照片之后画布可以显示图片信息。
4.MyMenu
构建菜单，设置菜单条，创建MyMouseListener对象。在类中构造方法，创建菜单条。
文件菜单下创建打开、保存、属性、帮助等menuItem，并且过程中直接设置行为监听。
其中文件打开，JFileChooser默认为当前目录，选取文件进行获取，repaint图片到画布；文件保存，可在一定的区间范围内，画布保存为图片，默认保存路径为当前目录，获取选择文件路径，图片格式为jpg，如果保存了，则设置flag为真，关闭程序不会弹出窗口。
属性和帮助则是弹出窗口显示相关说明性信息。
格式菜单下设置了几种风格，可以进行选择刷新组件外观，更换界面主题，并且repaint，将图画信息转移到当前画布。
最后所有菜单装入菜单条，组装至容器中。
5.MyJToolbar
继承JToolbar类。创建一个初始化方法，对于按钮则可以设计for循环，进行创建加入图片，监听，装入工具栏；对于线条粗细的按钮，设置了一个垂直的Box拼装，监听，装入工具栏；对于颜色按钮，则仅仅设置颜色，监听，装入工具栏。
最后将工具栏装入JFrame的顶部。
6.Main
创建上述几个类的对象，调用各类初始化方法，组装，展示。
（二）类之间的联系
我并没有采用复杂的继承关系和设置抽象的类与接 口，只是继承了java中的一些原有的类和接口，便于 更好地实现自己写的一些类以及继承相应的父类不可 少的方法。其次对于自己写的几个类，我的耦合度可 能高一点，不太好可能，可能也不是，因为各类中都 有创建其他类的对象解决一些问题，各类中有创建相 应变量进行关联，改变窗口界面。
简单地继承：
类之间的一些联系：
3.代码实现
1.Painter 主函数
package com.zzu;
import javax.swing.*;
import java.io.BufferedReader;
import java.io.FileReader;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;
//框架：最上层Menu --->文件保存 导入 界面刷新(清除功能) 风格更换
// Menu下面放工具栏 绘制各种图形 颜色 线条粗细 橡皮擦 字体模式大小
// 关闭界面可以弹出警告窗口 设置监听器是否保存
// 画布 默认CENTER
//Content:
// 一个shape类存储Point color type
// 矩形： press、release为两侧顶点坐标 通过计算可得左上角右下角坐标及长宽 drawRect(Math.min(x1,x2), Math.min(y1,y2), Math.abs(x2-x1),Math.abs(y2-y1));
// 直线： Mouse press release drawLine
// 圆： Mouse press release drawOval
// 菱形： Mouse press release drawLine
// 喷枪： random 的实心圆 或 坐标点 fillOval
// 曲线： 这就需要MouseDrag监听不断更新起点和终点 Point1->Point2 Point2->新Point 无限小直线 drawLine
// 多边形：release clicked drawLine
// 橡皮擦：区域内添加新图形 颜色为画布颜色 橡皮擦大小也跟画笔粗细相关联
// 回退：返回上一步
// 刷新：画布删除所有图形
// 粗细： Graphics2D Stroke
// 画布背景颜色： JColorChooser
public class Painter
//创建窗口对象
MyFrame jf = new MyFrame("画图");
//创建画图内容监听对象
MyMouseListener myMouseListener = new MyMouseListener();
//弹出文件窗口放在JPanel 防止保存图片时出现问题
JPanel jPanel = new JPanel();
//创建菜单对象
MyMenu myMenu = new MyMenu(jf,jPanel);
//创建工具栏对象
MyJToolbar myJToolbar = new MyJToolbar(jf,myMouseListener);
//空参构造
public Painter()
/**
* @param file
* @return ArrayList 文件内容以若干个字符串传出
* @throws IOException
*/
public static ArrayList<String> getFileContent(String file) throws IOException
BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(file));
//这里ArrayList是为了存储不确定个数的String
ArrayList<String> content = new ArrayList<>();
//获取文件中字符串
String line = "";
try
while((line=reader.readLine())!=null)
//首个属性值
if(line.contains("["))
continue;
String str[] = line.split("=");//分割出内容
if(str.length>1) line = str[1];
else line = str[0];
line = line.trim();//去除首尾空格
String str1[] = line.split("，");//逗号分隔开若干个
//遍历加入list
for (String s : str1)
content.add(s);
return content;
finally//始终保持文件最终关闭
reader.close();
/**
* 展示界面
* @throws Exception
*/
public void showUI() throws Exception
//读取图形数据
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String file = sc.next();
ArrayList<String> list = getFileContent(file);
myJToolbar.setList(list);
//JFrame设置监听 可以任意画曲线
//添加鼠标监听器
jf.addMouseListener(myMouseListener);
jf.addMouseMotionListener(myMouseListener);
//将JFrame传过去 实现repaint
myMouseListener.setMyFrame(jf);
//初始化菜单加入到JFrame中
myMenu.init();
//初始化工具栏加入JFrame中
myJToolbar.init();
//设置界面大小
jf.setSize(1100,800);
//居中显示
jf.setLocationRelativeTo(null);
//设置可见
jf.setVisible(true);
//关闭进程
jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
public static void main(String[] args) throws Exception
new Painter().showUI();
2.MyMenu 菜单类
package com.zzu;
import javax.imageio.ImageIO;
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.awt.image.BufferedImage;
import java.io.*;
public class MyMenu
private MyFrame jf;
private JPanel jPanel;
//菜单项组件
//菜单条
public JMenuBar jMenuBar = new JMenuBar();
//两个菜单
public JMenu fileMenu = new JMenu("文件");
public JMenu styleMenu = new JMenu("界面风格");
//确定文件是否被保存
public boolean flag = false;
//获取画布图片信息或者获取文件中图片信息
public BufferedImage image;
public MyMenu()
public MyMenu(MyFrame jf, JPanel jPanel)
this.jf = jf;
this.jPanel = jPanel;
/**
* 组装菜单
* @throws Exception
*/
public void init() throws Exception
//fileMenu下的条目菜单 对应设置行为监听
//图片打开
JMenuItem open = new JMenuItem(new AbstractAction("打开",new ImageIcon("打开.png"))
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e)
//显示一个文件选择器 当前目录
JFileChooser fileChooser = new JFileChooser(".");
fileChooser.showOpenDialog(jPanel);
//获取选择的文件
File file = fileChooser.getSelectedFile();
//如果选择了文件 就进行相关操作
if(file != null)
//进行显示
try
image = ImageIO.read(file);
//将信息传进MyFrame中
jf.setImage(image);
jf.setIg(true);
jf.repaint();
catch (IOException ex)
ex.printStackTrace();
);
//图片保存
JMenuItem save = new JMenuItem(new AbstractAction("保存",new ImageIcon("保存.png"))
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e)
//显示一个文件选择器 当前目录
JFileChooser fileChooser = new JFileChooser(".");
fileChooser.showSaveDialog(jPanel);
//获取用户选择的保存文件路径
File file = fileChooser.getSelectedFile();
//如果只是打开目录没有保存 则不进行下面操作
if(file!=null)
//保存
try
try
//画布保存为图片 设置区域范围大小
image = new Robot().createScreenCapture(new Rectangle(jf.getX(),jf.getY()+250, jf.getWidth(),jf.getHeight()-250));
catch (AWTException ex)
throw new RuntimeException(ex);
ImageIO.write(image,"jpg",file);//存入文件
flag = true;//保存成功
catch (IOException ex)
ex.printStackTrace();
);
//关于画图
JMenuItem attribute = new JMenuItem(new AbstractAction("关于画图",new ImageIcon("关于画图.png"))
//展示特性
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e)
JOptionPane.showMessageDialog(jf,null,"关于画图",JOptionPane.DEFAULT_OPTION,new ImageIcon("属性.png"));
);
//帮助
JMenuItem help = new JMenuItem(new AbstractAction("帮助",new ImageIcon("帮助.png"))
//展示内容
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e)
JOptionPane.showMessageDialog(null, "" + "******************\\n" + "#画图软件使用说明书#\\r\\n"
+ "******************\\n"
+ "1.本软件主要分为四个模块：菜单、工具栏、调色板、和画布\\n"
+ "（1）菜单栏的文件子菜单包括打开、保存图片以及帮助，关于我们\\r\\n"
+ "（2）工具主要包括清空画板、撤回操作、图形绘制\\n"
+ "（3）调色板位于界面的顶侧工具栏，用于改变画布背景颜色或设置画笔的颜色\\n"
+ "（4）画布用于图形绘制，使用鼠标选中要绘制的图形即可进行绘制\\n"
+"2.具体操作：\\n"
+"（1）可在画布绘制任意曲线\\n"
+"（2）矩形、三角形、菱形、箭头：鼠标拖拽 获得两顶点系统会算法确定位置大小\\r\\n"
+"（3）圆：鼠标拖拽 press点和release点分别为圆心和圆上一点\\n"
+"（4）多边形：相邻的两点连接，双击则可形成封闭图形\\n"
+"（5）橡皮擦、喷枪 鼠标点击拖拽即可\\n"
+"（6）画笔粗细选择\\n"
+"（7）背景颜色、画笔颜色可自动选择 选择之后点击按钮 按钮边框也会变色\\n"
+"（8）最后的编辑颜色可以配色进行选择\\n", "使用说明", JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
);
//styleMenu风格单选
ButtonGroup buttonGroup = new ButtonGroup();
JRadioButtonMenuItem metalItem = new JRadioButtonMenuItem("Metal 风格");
JRadioButtonMenuItem windowsItem = new JRadioButtonMenuItem("Windows 风格",true);//默认
JRadioButtonMenuItem windowsClassicItem = new JRadioButtonMenuItem("Windows 经典风格");
JRadioButtonMenuItem motifItem = new JRadioButtonMenuItem("Motif 风格");
//风格选择监听 避免多次重写
ActionListener listener = new ActionListener(
参考技术A
package s;//包名
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
public class Test extends JFrame
int x1,y1,x2,y2;public Test()
setVisible(true);
setSize(300,300) ;
addWindowListener(new WindowAdapter()
public void windowClosing(WindowEvent e)
System.exit(0) ; );
addMouseListener(
new MouseAdapter()
public void mousePressed(MouseEvent e)
x1=e.getX();
y1=e.getY(); );
addMouseMotionListener(new MouseMotionAdapter()
public void mouseDragged(MouseEvent e)
x2=e.getX() ;
y2=e.getY() ;
repaint(); );
public void paint(Graphics g)
g.drawLine(x1,y1,x2,y2);
x1=x2;
y1=y2;
public static void main(String args[])
new Test();
以上是关于用JAVA写一个画图程序（课程设计）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章