instrukcja - Transportu

Laboratorium z informatyki sem. II/ćw. 5 Wydział Transportu PW - 2012/13
INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA 5
I Przykład apletu z animacją - tworzenie obrazu wahadła
1. Utwórz nowy projekt typu Java Class Library pod nazwą Aplet3 i zapisz go
w folderze roboczym; dodaj do niego klasę typu JApplet o nazwie Animacja2,
umieszczając ją w pakiecie aplet3.
2. Zmień kolor tła apletu na jasnoszary i ustal rozmiary okna na 500×300.
Odpowiednio zmień wartości parametrów w pliku .html .
3. Dodaj do pakietu aplet3 projektu nową klasę Javy o nazwie Wahadło.
Poniżej nagłówka klasy Wahadło dodaj następujące deklaracje zmiennych:
double t, alfa;
double alfa0 = 30*Math.PI/180;
double dt = 0.004;
int x0, y0;
int d = 250;
// czas i bieżący kąt wychylenia
// początkowy kąt wychylenia
// przyrost czasu
// współrzędne punktu zaczepienia wahadła
// długość nitki
Color k;
4. Utwórz konstruktor o sygnaturze Wahadło(int X0, int Y0, Color K) i w jego treści wpisz instrukcje przypisujące
odpowiednim polom klasy Wahadło wartości początkowe podane jako parametry konstruktora.
x0=X0; y0=Y0; k=K;
5. Utwórz metodę klasy Wahadło , która rysuje wahadło na kanwie obiektu graficznego::
void rysuj(Graphics g){
g.setColor(k);
int x=x0+(int)(d*Math.sin(alfa));
int y=y0+(int)(d*Math.cos(alfa));
g.drawLine(x0, y0, x,y);
g.fillOval(x-10, y-10, 20, 20);
// x, y – współrzędne położenia ciężarka wahadła
// linia od punktu x 0 , y 0 do punktu x, y
// koło o średnicy 20, ze środkiem w punkcie x, y
}
6. Pod nagłówkiem klasy apletu Animacja2 wpisz deklarację obiektu W klasy Wahadło.
7. Na końcu metody init() dodaj instrukcję tworzącą obiekt klasy Wahadło i przypisującą go zmiennej W:
W = new Wahadło(getWidth() / 2, 30, Color.blue);
8. W klasie Animacja2 utwórz metodę paint():
public void paint(Graphics g) {
g.clearRect(0, 0, getWidth(), getHeight() );
g.setColor(Color.BLACK);
g.setFont(new Font("SanSerif", Font.ITALIC, 20));
g.drawString("WAHADŁO MATEMATYCZNE", 10, 20);
W.rysuj(g);
//wywołanie metody rysuj() klasy Wahadło
}
9. Uruchom aplet.
II Symulacja ruchu wahadła
1. W klasie Wahadło dopisz metodę zmiany wychylenia wahadła w zależności od czasu i kąta początkowego:
void wychyl(){
t+=dt;
alfa=alfa0*Math.cos(Math.sqrt(981/d/0.0375)*t);
// przyrost czasu o wartość dt
//równanie wahadła matematycznego
}
2. W klasie apletu, na początku metody paint() dopisz instrukcje, które po przemieszczeniu wahadła metodą
wychyl() wstrzymują wykonanie programu na 10 milisekund, a następnie ponownie odrysowują okno apletu
wywołaniem metody repaint():
W.wychyl();
try {
Thread.sleep(10);
} catch (InterruptedException e) {}
repaint();
3. Uruchom aplet.
III Uruchamianie i zatrzymywanie animacji
1. W klasie Wahadło zadeklaruj zmienną logiczną (typu boolean) o nazwie ruch, która będzie zawierać informację,
czy wahadło jest w ruchu. Umieść treść metody wychyl()wewnątrz instrukcji warunkowej:
if(ruch) {
// dotychczasowa treść metody
}
2. Dopisz w klasie Wahadło metody uruchamiania i zatrzymywania wahadła:
public void start(double Alfa0){
if(!ruch) {
alfa0=Alfa0; ruch=true; t=0;}
}
Materiały do użytku wewnętrznego strona 1

Laboratorium z informatyki sem. II/ćw. 5 Wydział Transportu PW - 2012/13
public void stop(){
alfa0=0; alfa=0; ruch=false;
}
3. Aby umożliwić uruchamianie i zatrzymywanie wahadła za pomocą myszy, dodaj do nagłówka apletu słowa
implements MouseListener. Zaimportuj ten interfejs, utwórz wszystkie jego abstrakcyjne metody, usuń w nich
instrukcje throw … wyrzucające wyjątek, a metodę mousePressed() uzupełnij do postaci:
public void mousePressed(MouseEvent e) {
if(e.getButton() == MouseEvent.BUTTON1){
int x=e.getX();
int y=e.getY();
W.start(Math.atan2(x-getWidth()/2, y-30));
}else W.stop();
}
4. Uzupełnij metodę init() instrukcją dodającą nasłuch akcji: addMouseListener(this);
5. Uruchom aplet i sprawdź jego działanie.
// początkowy kąt wychylenia jest wskazany myszą
IV Przykład apletu z animacją – symulacja kuli bilardowej
1. Utwórz nowy projekt typu Java Class Library zapisz go w folderze roboczym
pod nazwą Aplet4. Dodaj do projektu klasę typu JApplet o nazwie Kula.
2. Na początku klasy Kula umieść następujące deklaracje pól:
int x=0, y=0, d=30, dx = 3, dy = 5 , dt=20;
3. W treści metody init() wpisz wywołanie metody ustawiającej kolor tła:
setBackground(Color.green);
4. Utwórz metodę paint(), która na kanwie obiektu graficznego ma rysować kulę jako
czerwone koło wpisane w kwadrat o lewym górnym wierzchołku (x, y) i boku d:
public void paint(Graphics g) {
g.clearRect(0, 0, getWidth(), getHeight());
g.setColor(Color.red);
g.fillOval(x, y, d, d);
}
5. Uruchom aplet, a następnie dopisz na początku metody paint() instrukcje, które spowodują rysowanie kuli
w odstępach czasu dt oraz przesunięcie kuli o wektor (dx, dy) i zmianę kierunku ruchu, jeśli kula dotarła do
brzegu okna:
public void paint(Graphics g) {
x += dx; y += dy;
if (x >= getWidth()-d || x = getHeight()-d || y

Laboratorium z informatyki sem. II/ćw. 5 Wydział Transportu PW - 2012/13
Pliki z obrazkami są czytane za pomocą konstruktora klasy ImageIcon, który umożliwia wczytywanie plików
graficznych GIF, JPG lub PNG. Parametr konstruktora ImageIcon() określa adres URL pliku graficznego.
5. Utwórz metodę paint(), wpisując w niej instrukcje rysowania kolejnego obrazka:
public void paint(Graphics g) {
try {
rys [nr].paintIcon(null, g, 100, 50);
}catch (Exception e) { g.drawString("Błąd grafiki", 100, 100);}
}
6. Uruchom aplet a następnie dopisz w treści metody paint() instrukcje, które w odstępach czasu dt będą rysować
kolejne klatki animacji o numerach od 0 do 16:
public void paint(Graphics g) {
// dotychczasowa treść metody
nr++; // zwiększenie nr o 1
if (nr > 16) {nr = 0;}
// jeżeli nr przekroczył 16, jest ponownie zerowany
try {
Thread.sleep(dt);
} catch (InterruptedException e){}
repaint();
}
7. Uruchom aplet. Spróbuj w ten sam sposób wykonać animację wykorzystując przykładowe obrazki z pakietu JDK,
które znajdziesz w folderze X:\Informatyka\I1\Beans
Zadania do samodzielnego wykonania
1. Zmiana koloru kuli. Zmodyfikuj Aplet4 tak, aby przy odbiciu kuli od krawędzi okna kolor kuli zmieniał się na
losowy odcień czerwieni.
Wskazówka: W klasie Kula zadeklaruj nowe pole klasy Color o nazwie kolor i wartości początkowej Color.RED;
wykorzystaj to pole w metodzie paint(), jako parametr wywołania metody g.setColor().
W metodzie paint() dopisz w odpowiednich miejscach instrukcję zmieniającą wartość pola kolor:
kolor=new Color((int)(256*Math.random()), 0, 0);
2. Wykorzystanie myszy do uruchamiania i zatrzymywania kuli. Zmodyfikuj Aplet4 tak, aby umożliwić uruchamianie
i zatrzymywanie kuli po naciśnięciu lewego lub prawego przycisku myszy w oknie apletu.
Wskazówka: W klasie Kula zadeklaruj nową zmienną typu boolean o nazwie ruch. W metodzie paint() wykorzystaj
tę zmienną, umieszczając instrukcje zmieniające położenie kuli wewnątrz instrukcji warunkowej:
if (ruch) {
x += dx; y += dy;
}
Zaimplementuj interfejs MouseListener, zaimportuj go i utwórz wszystkie jego abstrakcyjne metody, usuń w nich
instrukcje throw wyrzucające wyjątek, a w metodzie mousePressed() wpisz instrukcję zmieniającą wartość zmiennej
ruch na true albo false, zależnie od tego, który przycisk myszy został naciśnięty.
3. Wesoły bałwan. Utwórz nowy aplet z ruchomym bałwankiem, rysowanym na kanwie
graficznej za pomocą kilku elips, odcinka i prostokąta (jak na rysunku obok).
Bałwanek porusza się pionowo od środka dolnej krawędzi okna do połowy wysokości,
po czym zawraca do dołu okna, gdzie rozpoczyna kolejny ruch do góry itd.
Wskazówka: Wzorując się na symulacji kuli bilardowej utwórz nowy aplet lub skopiuj
projekt Aplet4 i zmodyfikuj jego treść. W metodzie rysuj() wpisz instrukcje, które zamiast
jednego koła pozwolą narysować złożoną figurę. Wybierz jeden punkt (x, y), będący
punktem odniesienia dla rysowanych figur. W metodzie paint() odpowiednio zmodyfikuj
warunek zmiany kierunku ruchu.
4. Zmiana kierunku ruchu w animacji poklatkowej.
Zmodyfikuj Aplet5 tak, aby Duke (maskotka Javy) przesuwał się na zmianę raz w lewo, raz w prawo.
Wskazówka: W klasie Obrazki zadeklaruj pole typu boolean o nazwie powrót. W metodzie paint(), wewnątrz instrukcji
if (nr > 16) {…} (po wyświetleniu 17-tu klatek) zmieniaj wartość tego pola na przeciwną instrukcją powrót = !powrót;
W metodzie rysuj(), przy pomocy instrukcji warunkowej, określ numer obrazka wyświetlanego metodą paintIcon() jako
nr, jeżeli pole powrót ma wartość false lub jako 16-nr, jeżeli pole powrót ma wartość true.
Materiały do użytku wewnętrznego strona 3