图形编程基础：Java程序员的计算机图形学

"《计算机图形学为Java程序员》 - Leen Ammeraal和Kang Zhang" 本书主要关注的是图形编程和数学，而非讨论一般用户如何使用图形软件。它深入探讨了构建图形编程基础的更核心主题。在第一章“基本概念”中，作者首先介绍了计算机屏幕上显示的图形的离散性本质。他们指出，x轴和y轴坐标并不一定是像素数值，也可以是逻辑坐标。在许多应用中，逻辑坐标更为方便，只要我们能够将它们转换为设备坐标。特别是当涉及到鼠标输入时，我们也需要反向转换，这一点在本章末尾会进行详细讲解。 COPYRIGHTED MATERIAL 1.1 线、坐标和像素 在计算机屏幕上定义线段最简单的方法是提供其两个端点的坐标。在数学中，坐标通常是实数，但原始的直线绘制函数可能需要这些值为整数。例如，在本书中使用的Java语言就是这种情况。Java中的图形API通常要求坐标是整数，以便精确地对齐到屏幕上的像素。这是因为计算机屏幕是由像素组成的网格，每个像素有自己的位置，通常是整数坐标。 理解线段在像素级别的表示非常重要，因为这影响了线条的渲染质量和抗锯齿效果。在低分辨率下，非整数坐标可能导致线条边缘不平滑，产生锯齿状外观。因此，图形库通常会采用算法来近似绘制非整数坐标的线条，以保证视觉效果。 此外，书中还可能涉及坐标系统的不同类型，包括直角坐标系和极坐标系，以及如何在这些坐标系统之间进行转换。对于Java程序员来说，了解Java的图形API，如`java.awt.Graphics2D`类，以及如何使用它来绘制图形、设置颜色、线宽和样式，都是至关重要的。 在图形编程中，理解像素坐标与逻辑坐标的区别对于创建可缩放的图形至关重要。逻辑坐标允许我们独立于设备的物理分辨率来定义形状和位置，这样在不同分辨率的显示器上，图形可以保持相对比例和清晰度。 最后，书中可能会介绍如何处理鼠标输入事件，将逻辑坐标转换回设备坐标，以便确定用户在屏幕上点击的位置。这对于实现交互式图形应用程序来说是基础，例如拖放功能、点击检测或绘图应用。 《计算机图形学为Java程序员》这本书是学习图形编程基础知识的理想资源，它将帮助读者掌握屏幕上的离散性质、坐标系统、像素与逻辑坐标的关系，以及如何在Java中有效地实现这些概念。通过深入学习，读者将能够开发出更加直观、美观且响应式的图形界面。