JavaFX - 二维图形 二次曲线

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在数学上，二次曲线是由二次函数描述的曲线，例如 - y = ax² + bx + c。

在计算机图形学中，使用贝塞尔曲线。这些是参数曲线，在所有比例尺上看起来都相当平滑。这些贝塞尔曲线是根据 XY 平面上的点绘制的。

二次曲线是 XY 平面上的贝塞尔参数曲线，它是一条 2 次曲线。它使用三个点绘制：起点、终点和控制点，如下面的图所示

在 JavaFX 中，二次曲线由名为 QuadCurve 的类表示。此类属于 javafx.scene.shape 包。

通过实例化此类，您可以在 JavaFX 中创建 QuadCurve 节点。

此类具有 6 个双精度数据类型属性，即 -

• startX - 曲线起点的 x 坐标。

• startY - 曲线起点的 y 坐标。

• controlX - 曲线控制点的 x 坐标。

• controlY - 曲线控制点的 y 坐标。

• endX - 曲线终点的 x 坐标。

• endY - 曲线终点的 y 坐标。

要绘制二次曲线，您需要向这些属性传递值。这可以通过将它们传递给此类的构造函数（按相同顺序）在实例化时完成，如下所示 -

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

或者，通过使用它们各自的 setter 方法，如下所示 -

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

绘制二次曲线的步骤

要在 JavaFX 中绘制贝塞尔二次曲线，请按照以下步骤操作。

步骤 1：创建类

创建一个 Java 类并继承 javafx.application 包的 Application 类。然后，您可以实现此类的 start() 方法，如下所示。

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

步骤 2：创建二次曲线

您可以通过实例化名为 QuadCurve 的类（属于 javafx.scene.shape 包）在 JavaFX 中创建二次曲线。然后，您可以实例化此类，如以下代码块所示。

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

步骤 3：设置二次曲线的属性

使用它们各自的 setter 方法指定所需曲线的三个点的 x、y 坐标：起点、终点和控制点，如以下代码块所示。

//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);

步骤 4：创建 Group 对象

在 start() 方法中，通过实例化名为 Group 的类（属于 javafx.scene 包）创建一个组对象。

将上一步中创建的 QuadCurve（节点）对象作为参数传递给 Group 类的构造函数，以便将其添加到组中，如下所示 -

Group root = new Group(quadcurve);

步骤 5：创建 Scene 对象

通过实例化名为 Scene 的类（属于 javafx.scene 包）创建一个场景。为此类传递上一步中创建的 Group 对象 (root)。

除了根对象之外，您还可以传递两个表示屏幕高度和宽度的双精度参数以及 Group 类的对象，如下所示。

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

步骤 6：设置 Stage 的标题

您可以使用 Stage 类的 setTitle() 方法设置 Stage 的标题。primaryStage 是一个 Stage 对象，它作为参数传递给场景类的 start 方法。

使用 primaryStage 对象，将场景的标题设置为 Sample Application，如下所示。

primaryStage.setTitle("Sample Application");

步骤 7：将 Scene 添加到 Stage

您可以使用名为 Stage 的类的 setScene() 方法将 Scene 对象添加到 Stage。使用此方法添加上一步中准备的 Scene 对象，如下所示。

primaryStage.setScene(scene);

步骤 8：显示 Stage 的内容

使用名为 Stage 类的 show() 方法显示场景的内容，如下所示。

primaryStage.show();

步骤 9：启动应用程序

从 main 方法调用 Application 类的静态方法 launch() 来启动 JavaFX 应用程序，如下所示。

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

示例

以下是使用 JavaFX 生成二次曲线的程序。将此代码保存在名为 QuadCurveExample.java 的文件中。

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); 
   } 
}        

使用以下命令从命令提示符编译并执行保存的 java 文件。

javac QuadCurveExample.java 
java QuadCurveExample

执行上述程序后，将生成一个 JavaFX 窗口，显示贝塞尔二次曲线，如下面的屏幕截图所示。