关于Arc2D的角度问题

        用过JAVA 2D中的Arc2D类的就会发现,画出来的圆弧的角度与构造函数中的角度并不一致.通过查看Arc2D的源代码可以发现,Arc2D是这样生成圆弧的:首先使用给定的起始角度与跨越角度生成一个半径为1的标准单位圆弧,然后通过伸缩变换,将其转换为构造函数中指定的椭圆上的圆弧.显然,这样得到圆弧的起始角与跨度角与构造函数中的已经不一样了,除非这个椭圆本来就是个圆,或者其角度为90的倍数.

        既然知道了Arc2D的生成原理,通过简单三角变换,我们很容易通过角度变换使用Arc2D生成我们需要的圆弧.下面的代码就是将圆弧的实际角度转换为Arc2D的参数角度:

java 代码

1. public   static   double  degreeTranslate( double  width, double  height, double  degree){   
2.       double  radian =Math.toRadians(degree);   
3.       double  trans  =Math.atan2(width*Math.sin(radian),height*Math.cos(radian));   
4.       double  angle =Math.toDegrees(trans);   
5.       return  angle> 0 ?angle: 360 +angle;   
6.  }  

 

       下面,我们通过一个完整的程序来显示这段代码的正确性:

java 代码

1. import  java.awt.*;   
2. import  java.awt.event.*;   
3. import  java.awt.geom.*;   
4. import  javax.swing.*;   
5. /**  
6. *Arc2D中角度变换的测试程序  
7. *@author Eastsun  
8. *@Version 1.0  
9. */   
10. public   class  ArcT  extends  JFrame  implements  ActionListener,FocusListener{   
11.      public   static   double  degreeTranslate( double  width, double  height, double  degree){   
12.          double  radian =Math.toRadians(degree);   
13.          double  trans  =Math.atan2(width*Math.sin(radian),height*Math.cos(radian));   
14.          double  angle =Math.toDegrees(trans);   
15.          return  angle> 0 ?angle: 360 +angle;   
16.     }   
17.        
18.      public   static  Arc2D createArc( double  x, double  y, double  width, double  height, double  start, double  extent, int  type){   
19.          double  nStart =degreeTranslate(width,height,start);   
20.          double  nExtent = 0 ;   
21.          if (extent>= 360 ||extent<=- 360 ) nExtent = 360 ;   
22.          else {     
23.             nExtent =degreeTranslate(width,height,start+extent)-nStart;   
24.              if (extent< 0 &&nExtent> 0 ) nExtent =nExtent - 360 ;   
25.              if (extent> 0 &&nExtent< 0 ) nExtent =nExtent + 360 ;   
26.         }   
27.          return   new  Arc2D.Double(x,y,width,height,nStart,nExtent,type);   
28.     }   
29.        
30.      private  Arc2D arcA,arcB;   
31.      private   double  start,extent;   
32.      private  JTextField startField,extentField;   
33.      private  Stroke strokeB = new  BasicStroke( 3 .0f,BasicStroke.CAP_BUTT,BasicStroke.JOIN_MITER, 10 .0f, new   float []{ 5 , 20 , 5 , 10 }, 0 ),   
34.                    strokeA = new  BasicStroke( 3 .0f),   
35.                    strokeX = new  BasicStroke( 1 .0f);   
36.                       
37.      public  ArcT(){   
38.          super ( "圆弧测试程序" );   
39.         JPanel drawPanel = new  JPanel(){   
40.              public   void  paintComponent(Graphics g){   
41.                  super .paintComponent(g);   
42.                 Graphics2D g2 =(Graphics2D)g;   
43.                 g2.setPaint(Color.white);   
44.                 g2.fillRect( 0 , 0 ,getWidth(),getHeight());   
45.                 g2.setPaint(Color.black);   
46.                 g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING,RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);   
47.                 g2.setStroke(strokeA);   
48.                 g2.draw(arcA);   
49.                 g2.setPaint(Color.red);   
50.                 g2.setStroke(strokeB);   
51.                 g2.draw(arcB);   
52.                 g2.setStroke(strokeX);   
53.                    
54.                 g2.setPaint(Color.black);   
55.                 g2.draw( new  Line2D.Double( new  Point( 160 , 120 ),arcA.getStartPoint()));   
56.                 g2.draw( new  Line2D.Double( new  Point( 160 , 120 ),arcA.getEndPoint()));   
57.                    
58.                 g2.setPaint(Color.red);   
59.                 g2.draw( new  Line2D.Double( new  Point( 160 , 120 ),arcB.getStartPoint()));   
60.                 g2.draw( new  Line2D.Double( new  Point( 160 , 120 ),arcB.getEndPoint()));   
61.             }   
62.         };   
63.         drawPanel.setPreferredSize( new  Dimension( 320 , 240 ));   
64.         add(drawPanel,BorderLayout.CENTER);   
65.            
66.         JPanel setPanel = new  JPanel();   
67.         setPanel.add( new  JLabel( "起始角度:" ));   
68.         startField = new  JTextField( "0.0" , 6 );   
69.         start = 0 ;   
70.         startField.addActionListener( this );   
71.         startField.addFocusListener( this );   
72.         setPanel.add(startField);   
73.            
74.         setPanel.add( new  JLabel( "跨越角度:" ));   
75.         extentField = new  JTextField( "90.0" , 6 );   
76.         extent = 90 ;   
77.         extentField.addActionListener( this );   
78.         extentField.addFocusListener( this );   
79.         setPanel.add(extentField);   
80.            
81.         arcA =createArc( 20 , 15 , 280 , 210 ,start,extent,Arc2D.OPEN);   
82.         arcB = new  Arc2D.Double( 20 , 15 , 280 , 210 ,start,extent,Arc2D.OPEN);   
83.         add(setPanel,BorderLayout.SOUTH);   
84.            
85.         pack();   
86.         setResizable( false );   
87.         setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE);   
88.         setVisible( true );   
89.            
90.     }   
91.      private   void  setArcByTextField(JTextField textField){   
92.          double  value = 0 ;   
93.          try {   
94.             value =Double.parseDouble(textField.getText().trim());   
95.         } catch (Exception e){   
96.             textField.setText(String.valueOf(textField==startField?start:extent));   
97.              return ;   
98.         }   
99.          if (textField==startField) start =value;   
100.          else                       extent =value;   
101.         arcA =createArc( 20 , 15 , 280 , 210 ,start,extent,Arc2D.OPEN);   
102.         arcB = new  Arc2D.Double( 20 , 15 , 280 , 210 ,start,extent,Arc2D.OPEN);   
103.         repaint();   
104.     }   
105.      public   void  focusGained(FocusEvent e){}   
106.      public   void  focusLost(FocusEvent e){   
107.         setArcByTextField((JTextField)e.getComponent());   
108.     }   
109.      public   void  actionPerformed(ActionEvent e){   
110.         setArcByTextField((JTextField)e.getSource());   
111.     }   
112.      public   static   void  main(String[] args){   
113.          new  ArcT();   
114.     }   
115. }