Java实现递归山脉

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：

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