Java: Vẽ đường cong bậc 2 (QuadCurve) 2D

Về mặt toán học, đường cong bậc hai (QuadCurve) là một đường cong được mô tả bởi một hàm bậc hai như - y = ax 2 + bx + c.

Trong đồ họa máy tính, đường cong Bezier được sử dụng. Đây là những đường cong tham số có vẻ trơn tru hợp lý ở mọi quy mô. Các đường cong Bezier này được vẽ dựa trên các điểm trên mặt phẳng XY.

Đường cong bậc hai là đường cong tham số Bezier trong mặt phẳng XY, là đường cong bậc 2. Nó được vẽ bằng cách sử dụng ba điểm: điểm đầu, điểm cuối và điểm điều khiển như thể hiện trong sơ đồ sau

Trong JavaFX, QuadCurve được đại diện bởi một lớp có tên QuadCurve . Lớp này thuộc về gói javafx.scene.shape .

Bằng cách khởi tạo lớp này, bạn có thể tạo một nút QuadCurve trong JavaFX.

Lớp này có 6 thuộc tính của kiểu dữ liệu kép là:

• startX - Tọa độ x của điểm bắt đầu của đường cong.

• startY - Tọa độ y của điểm bắt đầu của đường cong.

• controlX - Tọa độ x của điểm điều khiển của đường cong.

• controlY - Tọa độ y của điểm điều khiển của đường cong.

• endX - Tọa độ x của điểm cuối của đường cong.

• endY - Tọa độ y của điểm cuối của đường cong.

Để vẽ QuadCurve, bạn cần chuyển các giá trị cho các thuộc tính này. Điều này có thể được thực hiện bằng cách chuyển chúng đến hàm tạo của lớp này, theo cùng một thứ tự, tại thời điểm khởi tạo, như sau:

QuadCurve quadcurve = new QuadCurve(startX, startY, controlX, controlY, endX, endY);

Hoặc, bằng cách sử dụng các phương thức setter tương ứng của chúng như sau:

setStartX(value); 
setStartY(value); 
setControlX(value); 
setControlY(value); 
setEndX(value); 
setEndY(value); 

Các bước để vẽ Quadcurve

Để vẽ đường cong tứ giác Bezier trong JavaFX, hãy làm theo các bước dưới đây.

Bước 1: Tạo lớp học

Tạo một lớp Java và kế thừa lớp Ứng dụng của gói javafx.application . Sau đó, bạn có thể triển khai phương thức start () của lớp này như sau.

public class ClassName extends Application { 
   @Override     
   public void start(Stage primaryStage) throws Exception {     
   }    
}

Bước 2: Tạo QuadCurve

Bạn có thể tạo QuadCurve trong JavaFX bằng cách khởi tạo lớp có tên QuadCurve thuộc về gói javafx.scene.shape . Sau đó, bạn có thể khởi tạo lớp này như được hiển thị trong khối mã sau.

//Creating an object of the class QuadCurve 
QuadCurve quadcurve = new QuadCurve();

Bước 3: Đặt thuộc tính cho QuadCurve

Chỉ định tọa độ x, y của ba điểm: điểm bắt đầu, điểm cuối và các điểm điều khiển, của đường cong yêu cầu, sử dụng các phương pháp setter tương ứng của chúng như được hiển thị trong khối mã sau.

//Adding properties to the Quad Curve 
quadCurve.setStartX(100.0); 
quadCurve.setStartY(220.0f); 
quadCurve.setEndX(500.0f); 
quadCurve.setEndY(220.0f);
quadCurve.setControlX(250.0f); 
quadCurve.setControlY(0.0f);

Bước 4: Tạo đối tượng nhóm

Trong phương thức start () , hãy tạo một đối tượng nhóm bằng cách khởi tạo lớp có tên Group , thuộc về gói javafx.scene .

Chuyển đối tượng QuadCurve (nút) được tạo ở bước trước làm tham số cho hàm tạo của lớp Nhóm, để thêm nó vào nhóm như sau:

Group root = new Group(quadcurve);

Bước 5: Tạo một đối tượng cảnh

Tạo một Cảnh bằng cách khởi tạo lớp có tên Cảnh thuộc về gói javafx.scene. Lớp này truyền đối tượng Group (root) đã tạo ở bước trước.

Ngoài đối tượng gốc, bạn cũng có thể truyền hai tham số kép đại diện cho chiều cao và chiều rộng của màn hình cùng với đối tượng của lớp Nhóm như sau.

Scene scene = new Scene(group ,600, 300);

Bước 6: Đặt tiêu đề của sân khấu

Bạn có thể đặt tiêu đề cho vùng hiển thị bằng phương thức setTitle () của lớp Giai đoạn. Các primaryStage là một đối tượng Stage được truyền cho phương thức khởi đầu của lớp cảnh, như một tham số.

Sử dụng đối tượng primaryStage , đặt tiêu đề của cảnh là Ứng dụng mẫu như sau.

primaryStage.setTitle("Sample Application");

Bước 7: Thêm cảnh vào sân khấu

Bạn có thể thêm một đối tượng Scene vào sân khấu bằng cách sử dụng phương thức setScene () của lớp có tên Giai đoạn. Thêm đối tượng Scene đã chuẩn bị ở các bước trước bằng cách sử dụng phương pháp này như sau.

primaryStage.setScene(scene);

Bước 8: Hiển thị nội dung của sân khấu

Hiển thị nội dung của cảnh bằng phương thức có tên show () của lớp Sân khấu như sau.

primaryStage.show();

Bước 9: Khởi chạy ứng dụng

Khởi chạy ứng dụng JavaFX bằng cách gọi phương thức tĩnh khởi chạy () của lớp Ứng dụng từ phương thức chính như sau.

public static void main(String args[]){   
   launch(args);      
} 

Thí dụ

Sau đây là một chương trình tạo ra một đường cong tứ giác bằng cách sử dụng JavaFX. Lưu mã này trong một tệp với tên QuadCurveExample.java.

import javafx.application.Application; 
import javafx.scene.Group; 
import javafx.scene.Scene; 
import javafx.stage.Stage; 
import javafx.scene.shape.QuadCurve;  

public class QuadCurveExample extends Application {  
   @Override 
   public void start(Stage stage) {        
      //Creating a QuadCurve 
      QuadCurve quadCurve = new QuadCurve();  
       
      //Adding properties to the Quad Curve 
      quadCurve.setStartX(100.0); 
      quadCurve.setStartY(220.0f); 
      quadCurve.setEndX(500.0f); 
      quadCurve.setEndY(220.0f); 
      quadCurve.setControlX(250.0f); 
      quadCurve.setControlY(0.0f);       
               
      //Creating a Group object  
      Group root = new Group(quadCurve);
      
      //Creating a scene object 
      Scene scene = new Scene(root, 600, 300);  
      
      //Setting title to the Stage 
      stage.setTitle("Drawing a Quad curve"); 
         
      //Adding scene to the stage 
      stage.setScene(scene); 
         
      //Displaying the contents of the stage 
      stage.show(); 
   }    
   public static void main(String args[]){ 
      launch(args); 
   } 
}        

Biên dịch và thực thi tệp java đã lưu từ dấu nhắc lệnh bằng các lệnh sau.

javac QuadCurveExample.java 
java QuadCurveExample

Khi thực thi, chương trình trên tạo ra một cửa sổ JavaFX hiển thị một đường cong hình tứ giác Bezier như thể hiện trong ảnh chụp màn hình sau.