用java实现三角形三个顶点的颜色分别为红绿蓝,使用有效边表算法填充三角形

时间: 2023-06-18 12:03:10 浏览: 134
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计算机图形学使用有效边表法完成多边形的扫描转换并填充颜色

以下是使用Java实现三角形填充的有效边表算法代码示例: ```java import java.awt.Color; import java.awt.Graphics; import java.awt.Point; import java.util.ArrayList; import java.util.Collections; import java.util.List; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; public class TriangleFill extends JPanel { private static final long serialVersionUID = 1L; private List<Edge> edges; private List<Integer> activeList; public TriangleFill() { edges = new ArrayList<Edge>(); activeList = new ArrayList<Integer>(); edges.add(new Edge(new Point(100, 100), new Point(200, 200), Color.RED)); edges.add(new Edge(new Point(200, 200), new Point(300, 100), Color.GREEN)); edges.add(new Edge(new Point(300, 100), new Point(100, 100), Color.BLUE)); Collections.sort(edges); } public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); for (Edge edge : edges) { g.setColor(edge.color); g.drawLine(edge.start.x, edge.start.y, edge.end.x, edge.end.y); } fill(g); } private void fill(Graphics g) { int yMin = edges.get(0).start.y; int yMax = edges.get(edges.size() - 1).end.y; for (int y = yMin; y <= yMax; y++) { updateActiveList(y); Collections.sort(activeList); for (int i = 0; i < activeList.size(); i += 2) { int xMin = activeList.get(i); int xMax = activeList.get(i + 1); g.drawLine(xMin, y, xMax, y); } } } private void updateActiveList(int y) { for (Edge edge : edges) { if (edge.start.y <= y && edge.end.y > y) { double x = (y - edge.start.y) * (edge.end.x - edge.start.x) / (double) (edge.end.y - edge.start.y) + edge.start.x; if (!activeList.contains((int) x)) { activeList.add((int) x); } } else if (edge.end.y == y) { activeList.remove((Integer) edge.end.x); } } } private class Edge implements Comparable<Edge> { Point start; Point end; Color color; public Edge(Point start, Point end, Color color) { if (start.y < end.y) { this.start = start; this.end = end; } else { this.start = end; this.end = start; } this.color = color; } public int compareTo(Edge edge) { return start.y - edge.start.y; } } public static void main(String[] args) { JFrame frame = new JFrame(); frame.setSize(400, 300); frame.add(new TriangleFill()); frame.setVisible(true); } } ``` 代码中,我们先定义了三个点的颜色为红、绿、蓝,然后将它们连成三角形,并按照起始点的y坐标排序。接着,在`paintComponent()`方法中,我们绘制出这个三角形,然后调用`fill()`方法填充其内部。`fill()`方法遍历三角形内部的每一行,每次更新活动边表,并按照x坐标排序,然后绘制出每一行的所有线段。`updateActiveList()`方法用于更新活动边表,它首先判断当前边是否与当前行有交点,如果有,则计算该点的x坐标,并将其加入活动边表中;否则,如果当前边的结束点恰好是当前行,则将该结束点从活动边表中移除。最后,定义一个边类`Edge`用于存储边的起始点、结束点和颜色,实现`Comparable`接口用于排序,然后在`main()`方法中创建一个JFrame并将三角形填充面板添加到其中,运行程序即可看到填充后的三角形。
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/* * 基于邻接边表实现图的顶点结构 */ package dsa; public class Vertex_List implements Vertex { //变量 protected Object info;//当前顶点中存放的数据元素 protected Position vPosInV;//当前顶点在所属的图的顶点表V中的位置 protected List outEdges;//关联边表:存放以当前顶点为尾的所有边(的位置) protected List inEdges;//关联边表:存放以当前顶点为头的所有边(的位置) protected int status;//(在遍历图等操作过程中)顶点的状态 protected int dStamp;//时间标签:DFS过程中该顶点被发现时的时刻 protected int fStamp;//时间标签:DFS过程中该顶点被访问结束时的时刻 protected int distance;//到指定起点的距离:BFS、Dijkstra等算法所确定该顶点到起点的距离 protected Vertex bfsParent;//在最短距离树(BFS或BestFS)中的父亲 //构造方法:在图G中引入一个属性为x的新顶点 public Vertex_List(Graph G, Object x) { info = x;//数据元素 vPosInV = G.insert(this);//当前顶点在所属的图的顶点表V中的位置 outEdges = new List_DLNode();//出边表 inEdges = new List_DLNode();//入边表 status = UNDISCOVERED; dStamp = fStamp = Integer.MAX_VALUE; distance = Integer.MAX_VALUE; bfsParent = null; } //返回当前顶点的信息 public Object getInfo() { return info; } //将当前顶点的信息更新为x,并返回原先的信息 public Object setInfo(Object x) { Object e = info; info = x; return e; } //返回当前顶点的出、入度 public int outDeg() { return outEdges.getSize(); } public int inDeg() { return inEdges.getSize(); } //返回当前顶点所有关联边、关联边位置的迭代器 public Iterator inEdges() { return inEdges.elements(); } public Iterator inEdgePositions() { return inEdges.positions(); } public Iterator outEdges() { return outEdges.elements(); } public Iterator outEdgePositions() { return outEdges.positions(); } //取当前顶点在所属的图的顶点集V中的位置 public Position getVPosInV() { return vPosInV; } //读取、设置顶点的状态(DFS + BFS) public int getStatus() { return status; } public int setStatus(int s) { int ss = status; status = s; return ss; } //读取、设置顶点的时间标签(DFS) public int getDStamp() { return dStamp; } public int setDStamp(int s) { int ss = dStamp; dStamp = s; return ss; } public int getFStamp() { return fStamp; } public int setFStamp(int s) { int ss = fStamp; fStamp = s; return ss; } //读取、设置顶点至起点的最短距离(BFS) public int getDistance() { return distance; } public int setDistance(int s) { int ss = distance; distance = s; return ss; } //读取、设置顶点在的DFS、BFS、BestFS或MST树中的父亲 public Vertex getBFSParent() { return bfsParent; } public Vertex setBFSParent(Vertex s) { Vertex ss = bfsParent; bfsParent = s; return ss; } }

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