JavaFX - 二維圖形 二次曲線

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在數學上，二次曲線是由二次函式描述的曲線，例如 - y = ax² + bx + c。

在計算機圖形學中，使用貝塞爾曲線。這些是引數曲線，在所有比例尺上看起來都相當平滑。這些貝塞爾曲線是根據 XY 平面上的點繪製的。

二次曲線是 XY 平面上的貝塞爾引數曲線，它是一條 2 次曲線。它使用三個點繪製：起點、終點和控制點，如下面的圖所示

在 JavaFX 中，二次曲線由名為 QuadCurve 的類表示。此類屬於 javafx.scene.shape 包。

透過例項化此類，您可以在 JavaFX 中建立 QuadCurve 節點。

此類具有 6 個雙精度資料型別屬性，即 -

• startX - 曲線起點的 x 座標。

• startY - 曲線起點的 y 座標。

• controlX - 曲線控制點的 x 座標。

• controlY - 曲線控制點的 y 座標。

• endX - 曲線終點的 x 座標。

• endY - 曲線終點的 y 座標。

要繪製二次曲線，您需要向這些屬性傳遞值。這可以透過將它們傳遞給此類的建構函式（按相同順序）在例項化時完成，如下所示 -

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

或者，透過使用它們各自的 setter 方法，如下所示 -

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

繪製二次曲線的步驟

要在 JavaFX 中繪製貝塞爾二次曲線，請按照以下步驟操作。

步驟 1：建立類

建立一個 Java 類並繼承 javafx.application 包的 Application 類。然後，您可以實現此類的 start() 方法，如下所示。

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

步驟 2：建立二次曲線

您可以透過例項化名為 QuadCurve 的類（屬於 javafx.scene.shape 包）在 JavaFX 中建立二次曲線。然後，您可以例項化此類，如以下程式碼塊所示。

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

步驟 3：設定二次曲線的屬性

使用它們各自的 setter 方法指定所需曲線的三個點的 x、y 座標：起點、終點和控制點，如以下程式碼塊所示。

//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);

步驟 4：建立 Group 物件

在 start() 方法中，透過例項化名為 Group 的類（屬於 javafx.scene 包）建立一個組物件。

將上一步中建立的 QuadCurve（節點）物件作為引數傳遞給 Group 類的建構函式，以便將其新增到組中，如下所示 -

Group root = new Group(quadcurve);

步驟 5：建立 Scene 物件

透過例項化名為 Scene 的類（屬於 javafx.scene 包）建立一個場景。為此類傳遞上一步中建立的 Group 物件 (root)。

除了根物件之外，您還可以傳遞兩個表示螢幕高度和寬度的雙精度引數以及 Group 類的物件，如下所示。

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

步驟 6：設定 Stage 的標題

您可以使用 Stage 類的 setTitle() 方法設定 Stage 的標題。primaryStage 是一個 Stage 物件，它作為引數傳遞給場景類的 start 方法。

使用 primaryStage 物件，將場景的標題設定為 Sample Application，如下所示。

primaryStage.setTitle("Sample Application");

步驟 7：將 Scene 新增到 Stage

您可以使用名為 Stage 的類的 setScene() 方法將 Scene 物件新增到 Stage。使用此方法新增上一步中準備的 Scene 物件，如下所示。

primaryStage.setScene(scene);

步驟 8：顯示 Stage 的內容

使用名為 Stage 類的 show() 方法顯示場景的內容，如下所示。

primaryStage.show();

步驟 9：啟動應用程式

從 main 方法呼叫 Application 類的靜態方法 launch() 來啟動 JavaFX 應用程式，如下所示。

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

示例

以下是使用 JavaFX 生成二次曲線的程式。將此程式碼儲存在名為 QuadCurveExample.java 的檔案中。

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); 
   } 
}        

使用以下命令從命令提示符編譯並執行儲存的 java 檔案。

javac QuadCurveExample.java 
java QuadCurveExample

執行上述程式後，將生成一個 JavaFX 視窗，顯示貝塞爾二次曲線，如下面的螢幕截圖所示。