使用Java的Graphics类进行绘图的方法详解

Graphics类提供基本绘图方法，Graphics2D类提供更强大的绘图能力。本节讲解Graphics类，下节讲解Graphics2D。

Graphics类提供基本的几何图形绘制方法，主要有：画线段、画矩形、画圆、画带颜色的图形、画椭圆、画圆弧、画多边形等。

1. 画线

在窗口画一条线段，可以使用Graphics类的drawLine()方法：

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例如，以下代码在点（3,3）与点（50,50）之间画线段，在点（100,100）处画一个点。

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2. 画矩形

有两种矩形：普通型和圆角型。

(1) 画普通矩形有两个方法：

drawRect(int x,int y,int width,int height)：画线框围起来的矩形。其中参数x和y指定左上角的位置，参数width和height是矩形的宽和高。

fillRect(int x,int y,int width,int height)：是用预定的颜色填充一个矩形，得到一个着色的矩形块。

以下代码是画矩形的例子：

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(2)画圆角矩形也有两个方法：

drawRoundRect(int x,int y,int width, int height, int arcWidth, int arcHeight)：是用线围起来的圆角矩形。其中参数x和y指定矩形左上角的位置；参数width和heigth是矩形的宽和高；arcWidth和arcHeight分别是圆角弧的横向直径和圆角弧的纵向直径。

fillRoundRect(int x,int y,int width,int height,int arcWidth,int archeight)：是用预定的颜色填充的圆角矩形。各参数的意义同前一个方法。

以下代码是画矩形的例子：

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可以用画圆角矩形方法画圆形，当矩形的宽和高相等，圆角弧的横向直径和圆角弧的纵向直径也相等，并等于矩形的宽和高时，画的就是圆形。参见上述例子中的注释，前一个是画圆，后一个是涂圆块。

3. 画三维矩形

画三维矩形有两个方法：

draw3DRect(int x,int y,int width,int height, boolean raised)：画一个突出显示的矩形。其中x和y指定矩形左上角的位置，参数width和height是矩形的宽和高，参数raised是突出与否。

fill3DRect(int x,int y,int width,int height,boolean raised)：用预定的颜色填充一个突出显示的矩形。

以下代码是画突出矩形的例子：

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4.画椭圆形

椭圆形由椭圆的横轴和纵轴确定。画椭圆形有两个方法：

drawOval(int x,int y,int width,int height)：是画用线围成的椭圆形。其中参数x和参数y指定椭圆形左上角的位置，参数width和height是横轴和纵轴。

fillOval(int x,int y,int width,int height)：是用预定的颜色填充的椭圆形，是一个着色块。也可以用画椭圆形方法画圆形，当横轴和纵轴相等时，所画的椭圆形即为圆形。

以下代码是画椭圆形的例子：

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5. 画圆弧

画圆弧有两个方法：

drawArc(int x,int y,int width,int height,int startAngle, int arcAngle)：画椭圆一部分的圆弧线。椭圆的中心是它的外接矩形的中心，其中参数是外接矩形的左上角坐标(x,y)，宽是width，高是heigh。参数startAngle的单位是 “度”，起始角度0度是指3点钟方位.参数startAngle和arcAngle表示从startAngle角度开始，逆时针方向画arcAngle度的弧，约定，正值度数是逆时针方向，负值度数是顺时针方向，例如-90度是6点钟方位。

fillArc(int x,int y,int width, int height, int startAngle, int arcAngle)：用setColor()方法设定的颜色,画着色椭圆的一部分。

以下代码是画圆弧的例子：

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6. 画多边形

多边形是用多条线段首尾连接而成的封闭平面图。多边形线段端点的x坐标和y坐标分别存储在两个数组中，画多边形就是按给定的坐标点顺序用直线段将它们连起来。以下是画多边形常用的两个方法：

drawPolygon(int xpoints[],int yPoints[],int nPoints)：画一个多边形

fillPolygon(int xPoints[],int yPoints[],int nPoints)：用方法setColor()设定的颜色着色多边形。其中数组xPoints[]存储x坐标点，yPoints[]存储y坐标点，nPoints是坐标点个数。

注意，上述方法并不自动闭合多边形，要画一个闭合的多边形，给出的坐标点的最后一点必须与第一点相同.以下代码实现填充一个三角形和画一个八边形。

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也可以用多边形对象画多边形。用多边形类Polygon创建一个多边形对象，然后用这个对象绘制多边形。Polygon类的主要方法：

Polygon()：创建多边形对象，暂时没有坐标点。
Polygon(int xPoints[],int yPoints[],int nPoints)：用指定的坐标点创建多边形对象。
addPoint()：将一个坐标点加入到Polygon对象中。
drawPolygon(Polygon p)：绘制多边形。
fillPolygon(Polygon p)：和指定的颜色填充多边形。

例如,以下代码，画一个三角形和填充一个黄色的三角形。注意，用多边形对象画封闭多边形不要求首末点重合。

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7. 擦除矩形块

当需要在一个着色图形的中间有一个空缺的矩形的情况，可用背景色填充一矩形块实现，相当于在该矩形块上使用了 “橡皮擦”.实现的方法是：

clearRect(int x,int y, int width,int height)：擦除一个由参数指定的矩形块的着色。

例如，以下代码实现在一个圆中擦除一个矩形块的着色：

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8. 限定作图显示区域

用一个矩形表示图形的显示区域，要求图形在指定的范围内有效，不重新计算新的坐标值，自动实现超出部分不显示。方法是clipRect(int x,int y,int width,int height)，限制图形在指定区域内的显示，超出部分不显示。多个限制区有覆盖时，得到限制区域的交集区域。例如，代码：

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相当于

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9. 复制图形

利用Graphics类的方法copyArea()可以实现图形的复制,其使用格式是：

copyArea(int x,int y,int width,int height, int dx, int dy)，dx和dy分别表示将图形粘贴到原位置偏移的像素点数，正值为往右或往下偏移是，负值为往左或往上偏移量。位移的参考点是要复制矩形的左上角坐标。

例如，以下代码示意图形的复制,将一个矩形的一部分、另一个矩形的全部分别自制。

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【例】小应用程序重写update()方法,只清除圆块，不清除文字，窗口显示一个不断移动的红色方块。

import java.applet.*;
import java.awt.*;
public class Example7_3 extends Applet{
int i=1;
public void init(){
setBackground(Color.yellow);
}
public void paint(Graphics g){
i = i+8; if(i>160)i=1;
g.setColor(Color.red);g.fillRect(i,10,20,20);
g.drawString("我正学习update()方法",100,100);
try{
Thread.sleep(100);
}
catch(InterruptedException e){}
repaint();
}
public void update(Graphics g){
g.clearRect(i,10,200,100);//不清除"我正在学习update()方法"
paint(g);
}
}

一般的绘图程序要继承JFrame，定义一个JFrame窗口子类，还要继承JPanel，定义一个JPanel子类。在JPanel子类 中重定义方法paintComponent()，在这个方法中调用绘图方法,绘制各种图形。

【例】使用XOR绘图模式的应用程序。

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