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Java实现递归山脉

作者:不愿透露姓名的Y同学

这篇文章主要为大家详细介绍了Java实现递归山脉,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下

本文实例为大家分享了Java实现递归山脉的具体代码,供大家参考,具体内容如下

一、递归山脉的要求

给定左右两个点X1(Lx,Ly),X2(Rx,Ry),一个y轴动态范围-range~range,在该动态范围内随机选取一个数num,选取一个中点M,中点的横坐标为(Lx+Rx)/2,纵坐标为(Ly+Ry)/2+num,连接左端点与中点、中点与右端点。如此反复,再分别取左端点X1和中点M的中点、中点M和右端点X2的中点,range范围按一定比例缩小,连接两点形成递归山脉。

二、创新点

之前我们调用递归的时候每循环一次都调用一次,后面的结果覆盖前面的结果,形成最后的效果,这造成了之前的画的一些图的冗余。在本次项目中,我们采用不一样的思想,在循环部分只做计算,当最终条件满足时再画图,这样就是最后每一小段之间连接,不会造成小段覆盖大段的冗余。

三、实现过程

(1)创建界面,绑定监听

package com.yzd1223.RecurMountain;

import java.awt.FlowLayout;
import java.awt.Graphics;

import javax.swing.JFrame;

public class RecurMountain {
    public void ShowUI() {
        JFrame jf = new JFrame("MyPad");
        jf.setSize(800, 600);//画板宽800  高600
        jf.setLocationRelativeTo(null);
        jf.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        
        FlowLayout flayout = new FlowLayout();//设定流式布局
        jf.setLayout(flayout);
        jf.setVisible(true);//实现窗体可视化
        
        DrawListener dlistener = new DrawListener();
        jf.addMouseListener(dlistener);//界面注册鼠标监听器
        
        Graphics g = jf.getGraphics();//得到窗体画笔
        dlistener.g=g;//将窗体画笔赋给监听画笔
    }
    
    public static void main(String[] args) {//主函数
        RecurMountain Rmountain = new RecurMountain();
        Rmountain.ShowUI();
    }

}

(2)鼠标释放时画出递归山脉

package com.yzd1223.RecurMountain;

import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;
import java.awt.Polygon;
import java.awt.event.MouseEvent;
import java.awt.event.MouseListener;
import java.util.Random;

public class DrawListener implements MouseListener{
    Graphics g = null;
    int Lx,Ly,Rx,Ry;
    int range;
    double rate;
    
    @Override    //鼠标点击
    public void mouseClicked(MouseEvent e) {
        
    }

    @Override    //鼠标按下  
    public void mousePressed(MouseEvent e) {
        
    }

    @Override    //鼠标释放
    public void mouseReleased(MouseEvent e) {
        Lx=0;Ly=300;Rx=800;Ry=300;//初始左、右两端点坐标
        range=150;//生成-range~range的动态取值空间
        rate=0.5;//range缩小比例
        MyRecurMountain(Lx,Ly,Rx,Ry,range,rate);//调用方法,画递归山脉
        
    }

    @Override    //鼠标进入
    public void mouseEntered(MouseEvent e) {
        
    }

    @Override    //鼠标退出
    public void mouseExited(MouseEvent e) {
        
    }
    
    //自定义画递归山脉图方法
    public void MyRecurMountain(int Lx,int Ly,int Rx,int Ry,int range,double rate) {

        if(Math.abs(Rx-Lx)<1 | range==0) {
            g.drawLine(Lx, Ly, Rx, Ry);
            Polygon pon = new Polygon();//利用多边形给画的山脉填充颜色    顺时针和逆时针可以   本次采用顺时针
            pon.addPoint(Lx, Ly);
            pon.addPoint(Rx, Ry);
            pon.addPoint(Rx, 600);
            pon.addPoint(Lx, 600);
            g.setColor(new Color(0,150,30,20));//设置颜色
            g.fillPolygon(pon);//填充
        }else {//只做计算
            int Mx=(Lx+Rx)/2;//中点坐标
            int My=(Ly+Ry)/2;
            Random rand = new Random();
            int num=rand.nextInt(range*2)-range;//随机生成-150~150的动态范围
            range = (int)(range*rate);//range范围不断缩小
            
            MyRecurMountain(Lx,Ly,Mx,My+num,range,rate);//与左端点递归
            MyRecurMountain(Mx,My+num,Rx,Ry,range,rate);//与右端点递归
            
        }
    }

}

在该段代码中我们在else部分中对坐标进行计算,随机生成num,并按rate比例缩小range,然后调用自己MyRecurMountain,直到满足条件Math.abs(Rx-Lx)<1 | range==0,执行连线g.drawLine(Lx, Ly, Rx, Ry)。
在这里我们还对图像进行了填充,创建一个Polygon对象pon,将连线的两点以及他们对应x坐标位于屏幕底部的点连接,形成一个封闭图像,对该封闭图形进行连接填充颜色。

Polygon pon = new Polygon();//利用多边形给画的山脉填充颜色    顺时针和逆时针可以   本次采用顺时针
            pon.addPoint(Lx, Ly);//左端点
            pon.addPoint(Rx, Ry);//右端点
            pon.addPoint(Rx, 600);//右端点屏幕底部点
            pon.addPoint(Lx, 600);//左端点屏幕底部点
            g.setColor(new Color(0,150,30,20));//设置颜色
            g.fillPolygon(pon);//填充

形成的效果如图:

四、加缓冲提高画图速度

在之前的程序执行过程中,我们发现画图很慢,于是我们想改进画图速度。
是Image的一个子类,BufferedImage的主要作用就是将一副图片加载到内存中。BufferedImage生成的图片在内存里有一个图像缓冲区,利用这个缓冲区我们可以很方便的操作这个图片,通常用来做图片修改操作如大小变换、图片变灰、设置图片透明或不透明等,并且实现速度很快。

public void mouseReleased(MouseEvent e) {
  Lx=0;Ly=300;Rx=800;Ry=300;
  range=150;//生成-range~range的动态取值空间
  rate=0.5;//range缩小比例
  //创建缓冲图片  大小和窗体一致  类型为RGB
  BufferedImage bufferedimage = new BufferedImage(800, 600, BufferedImage.TYPE_3BYTE_BGR);
  //得到缓存图片的画笔
  Graphics gr=bufferedimage.getGraphics();
  //将缓存图片的画笔一起传入递归山脉画图的方法中
  //这样在下一步将缓存图片显示的同时就能将递归山脉一起画出   提高画图速度
  MyRecurMountain(Lx,Ly,Rx,Ry,gr,range,rate);
  //在画板上将缓存图片显示出来
  g.drawImage(bufferedimage, 0, 0,800,600,null);
        
    }

我们在MouseReleased中创建一个和窗体大小一样的RGB类型的bufferedimage对象,得到该对象的画笔gr,将该画笔作为画递归山脉的画笔传入MyRecurMountain()方法中,最后将bufferedimage图像显示出来,这样在显示缓冲图像的同时由于画笔gr传入了递归山脉方法中,递归山脉也能同时画出,大大提高了画图速度,效果如下:

以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。

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