如何在 JFrame 中实现希尔伯特曲线

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【中文标题】如何在 JFrame 中实现希尔伯特曲线【英文标题】:How to implement Hilbert Curve in JFrame 【发布时间】:2018-07-17 06:17:03 【问题描述】:

我正在尝试基于希尔伯特曲线制作一个项目。我能够在 Applet 中使用代码,但我需要它在 JFrame 中工作,因为我需要一次打开多个框架来展示我的项目。我有下面applet的代码,但是不知道怎么改成JFrame。

在小程序形式中,如下代码:

import java.awt.*;
import java.applet.*;   

public class HilbertCurve extends Applet
private SimpleGraphics sg = null;
private int dist0=256;
private int dist=dist0;

public void init()
    resize(dist0, dist0);
    sg = new SimpleGraphics(getGraphics());

public void paint(Graphics g)
    int level = 4;
    dist = dist0;
    for(int i=level; i>0; i--) dist/=2;
    sg.goToXY (dist/2, dist/2);
    HilbertU(level);


private void HilbertU(int level)
    if(level>0)
        HilbertD(level-1); sg.lineRel(0,dist);
        HilbertU(level-1); sg.lineRel(dist,0);
        HilbertU(level-1); sg.lineRel(0,-dist);
        HilbertC(level-1);
    


private void HilbertD(int level)
    if(level>0)
        HilbertU(level-1); sg.lineRel(dist,0);
        HilbertD(level-1); sg.lineRel(0,dist);
        HilbertD(level-1); sg.lineRel(-dist,0);
        HilbertA(level-1);
    

private void HilbertC(int level)
    if(level>0)
        HilbertA(level-1); sg.lineRel(-dist,0);
        HilbertC(level-1); sg.lineRel(0,-dist);
        HilbertC(level-1); sg.lineRel(dist,0);
        HilbertU(level-1);
    

private void HilbertA(int level)
    if(level>0)
        HilbertC(level-1); sg.lineRel(0,-dist);
        HilbertA(level-1); sg.lineRel(-dist,0);
        HilbertA(level-1); sg.lineRel(0,dist);
        HilbertD(level-1);
    


import java.awt.*;
import javax.swing.*;

class SimpleGraphics
private Graphics g = null;
private int x =0, y = 0;

public SimpleGraphics(Graphics g) 
    this.g = g;

public void goToXY(int x, int y)
    this.x =x;
    this.y= y;


public void lineRel(int deltaX, int deltaY)
    g.drawLine(x, y, x+deltaX, y+deltaY);
    x+=deltaX;
    y+=deltaY;
 

我尝试自己将它放到 JFrame 中,但我做不到。 JFrame 打开,但 HilbertCurve 没有启动。下面是我的代码,我没有更改 SimpleGraphics 类

import java.awt.*;
import javax.swing.*;

public class HilbertCurve extends JPanel 
JFrame frame;

private SimpleGraphics sg = null;
private int dist0=256;
private int dist=dist0;


public static void main(String[] args)
    HilbertCurve exemplo1 = new HilbertCurve();
    exemplo1.fireUpScreen();


public void fireUpScreen()
    frame = new JFrame();
    frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    frame.setSize(512,512);
    frame.setVisible(true);
    frame.add(this);


public void paint(Graphics g)

    int level = 4;
    dist = dist0;
    for(int i=level; i>0; i--) dist/=2;
    sg.goToXY (dist/2, dist/2);
    HilbertU(level);



private void HilbertU(int level)
    if(level>0)
        HilbertD(level-1); sg.lineRel(0,dist);
        HilbertU(level-1); sg.lineRel(dist,0);
        HilbertU(level-1); sg.lineRel(0,-dist);
        HilbertC(level-1);
    


private void HilbertD(int level)
    if(level>0)
        HilbertU(level-1); sg.lineRel(dist,0);
        HilbertD(level-1); sg.lineRel(0,dist);
        HilbertD(level-1); sg.lineRel(-dist,0);
        HilbertA(level-1);
    

private void HilbertC(int level)
    if(level>0)
        HilbertA(level-1); sg.lineRel(-dist,0);
        HilbertC(level-1); sg.lineRel(0,-dist);
        HilbertC(level-1); sg.lineRel(dist,0);
        HilbertU(level-1);
    


 private void HilbertA(int level)
    if(level>0)
        HilbertC(level-1); sg.lineRel(0,-dist);
        HilbertA(level-1); sg.lineRel(-dist,0);
        HilbertA(level-1); sg.lineRel(0,dist);
        HilbertD(level-1);
    

【问题讨论】:

首先让frame.setVisible(true);成为你在fireUpScreen中调用的最后一件事 已经是了,不是吗。 不,倒数第二件事。接下来,您应该得到一个NullPointerException,因为sg 是`null 方法名称不应以大写字符开头。学习并遵循 Java 命名约定。自定义绘画是通过覆盖 JPanel 的 paintComponent(...) 完成的,不要忘记调用 super.paintComponent(..)。应该使用传递给 paintComponent() 方法的 Graphics 对象来完成绘画。 【参考方案1】:

首先,我建议您先阅读Performing Custom Painting 和Painting in AWT and Swing,以更好地了解Swing 中绘画的工作原理。

Applet 示例实际上是如何执行绘制的一个坏示例,因为您不应该维护对 Graphics 的引用,并且应该在绘制组件时将其传递给需要它的方法。

您还应该以 NullPointerException 结尾,因为 sg 永远不会初始化。

一般来说,先建立UI,最后调用setVisible,这样可以解决一些简单的问题。

HilbertCurve 没有理由需要对 JFrame 的引用,框架可以在 main 方法中进行实例化。

import java.awt.Dimension;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Graphics2D;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.SwingUtilities;

public class HilbertCurve extends JPanel 

    public static void main(String[] args) 
        SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() 
            @Override
            public void run() 
                HilbertCurve exemplo1 = new HilbertCurve();
                JFrame frame = new JFrame();
                frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
                frame.add(exemplo1);
                frame.pack();
                frame.setLocationRelativeTo(null);
                frame.setVisible(true);
            
        );
    

    private SimpleGraphics sg = null;
    private int dist0 = 256;
    private int dist = dist0;

    public HilbertCurve() 
        sg = new SimpleGraphics();
    

    @Override
    public Dimension getPreferredSize() 
        return new Dimension(512, 512);
    

    @Override
    protected void paintComponent(Graphics g) 
        super.paintComponent(g);

        int level = 4;
        dist = dist0;
        for (int i = level; i > 0; i--) 
            dist /= 2;
        
        sg.goToXY(dist / 2, dist / 2);
        Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create();
        hilbertU(g2d, level);
        g2d.dispose();

    

    private void hilbertU(Graphics2D g, int level) 
        if (level > 0) 
            hilbertD(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, 0, dist);
            hilbertU(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, dist, 0);
            hilbertU(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, 0, -dist);
            hilbertC(g, level - 1);
        
    

    private void hilbertD(Graphics2D g, int level) 
        if (level > 0) 
            hilbertU(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, dist, 0);
            hilbertD(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, 0, dist);
            hilbertD(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, -dist, 0);
            hilbertA(g, level - 1);
        
    

    private void hilbertC(Graphics2D g, int level) 
        if (level > 0) 
            hilbertA(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, -dist, 0);
            hilbertC(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, 0, -dist);
            hilbertC(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, dist, 0);
            hilbertU(g, level - 1);
        
    

    private void hilbertA(Graphics2D g, int level) 
        if (level > 0) 
            hilbertC(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, 0, -dist);
            hilbertA(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, -dist, 0);
            hilbertA(g, level - 1);
            sg.lineRel(g, 0, dist);
            hilbertD(g, level - 1);
        
    

    class SimpleGraphics 

//        private Graphics g = null;
        private int x = 0, y = 0;

        public SimpleGraphics() 
        

        public void goToXY(int x, int y) 
            this.x = x;
            this.y = y;
        

        public void lineRel(Graphics2D g, int deltaX, int deltaY) 
            g.drawLine(x, y, x + deltaX, y + deltaY);
            x += deltaX;
            y += deltaY;
        
    

【讨论】:

谢谢你,非常感谢。我敢打赌这对你来说是小菜一碟,但在这里却是一场艰苦的斗争。干杯! 我怎样才能在新框架中绘制不同的东西。我能够创建新的框架,但不是做曲线,我需要写每个点的计数 (1, 2, 3..)

以上是关于如何在 JFrame 中实现希尔伯特曲线的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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