java如何繪制等值線圖

小億
82
2024-09-26 03:45:11

在Java中，可以使用Java2D庫(kù)和Apache Commons Math庫(kù)來(lái)繪制等值線圖。這里我們將使用Java2D庫(kù)進(jìn)行繪制。以下是一個(gè)簡(jiǎn)單的示例：

  1. 首先，確保你已經(jīng)安裝了Java JDK，并正確配置了環(huán)境變量。

  2. 創(chuàng)建一個(gè)新的Java類，例如ContourPlot.java，并導(dǎo)入以下包：

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.geom.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
  1. 在ContourPlot類中，創(chuàng)建一個(gè)方法drawContour，用于繪制等值線圖：
public void drawContour(Graphics2D g2d, double[][] data, int width, int height) {
    // 數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)量
    int numPoints = width * height;

    // 創(chuàng)建一個(gè)二維數(shù)組，用于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)點(diǎn)的x和y坐標(biāo)
    double[][] points = new double[numPoints][2];

    // 將數(shù)據(jù)點(diǎn)存儲(chǔ)到二維數(shù)組中
    int index = 0;
    for (int i = 0; i < height; i++) {
        for (int j = 0; j < width; j++) {
            points[index][0] = j;
            points[index][1] = i;
            index++;
        }
    }

    // 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行排序，以便繪制等值線
    Arrays.sort(points, (a, b) -> Double.compare(data[((int) a[1]) * width + (int) a[0]], data[((int) b[1]) * width + (int) b[0]]));

    // 計(jì)算等值線的間隔
    double delta = 10;

    // 繪制等值線
    List<Line2D.Double> lines = new ArrayList<>();
    for (double value = data[0][0]; value <= data[height * width - 1][0]; value += delta) {
        Line2D.Double line = new Line2D.Double();
        boolean isFirstPoint = true;
        for (double[] point : points) {
            if (isFirstPoint) {
                line.setStartPoint(point);
                isFirstPoint = false;
            } else {
                line.setEndPoint(point);
            }
            if (value == data[((int) point[1]) * width + (int) point[0]][0]) {
                lines.add(line);
                line = new Line2D.Double();
                isFirstPoint = true;
            }
        }
    }

    // 設(shè)置畫筆屬性
    g2d.setStroke(new BasicStroke(2));
    g2d.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);

    // 繪制等值線
    for (Line2D.Double line : lines) {
        g2d.draw(line);
    }
}
  1. 在ContourPlot類的main方法中，創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的Swing應(yīng)用程序，用于顯示等值線圖：
public static void main(String[] args) {
    SwingUtilities.invokeLater(() -> {
        JFrame frame = new JFrame("Contour Plot");
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frame.setSize(800, 600);

        ContourPlot contourPlot = new ContourPlot();
        JPanel panel = new JPanel() {
            @Override
            protected void paintComponent(Graphics g) {
                super.paintComponent(g);
                Graphics2D g2d = (Graphics2D) g;
                int width = getWidth();
                int height = getHeight();
                double[][] data = {
                        {10, 20, 30, 40},
                        {15, 25, 35, 45},
                        {20, 30, 40, 50},
                        {25, 35, 45, 55}
                };
                contourPlot.drawContour(g2d, data, width, height);
            }
        };
        frame.add(panel);
        frame.setVisible(true);
    });
}
  1. 運(yùn)行ContourPlot類，你將看到一個(gè)簡(jiǎn)單的等值線圖。你可以根據(jù)需要修改數(shù)據(jù)數(shù)組和線條間隔以獲得不同的等值線圖。

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