Java语言程序设计基础篇_编程练习题*15.32(控制时钟)

*15.32(控制时钟)

修改程序淸单14-21，在类中加入动画。添加两个方法 start() 和 stop() 以启动和停止时钟。编写一个程序，让用户使用 Start 和 Stop 按钮来控制时钟，如图15-36a所示

代码示例：编程练习题15_32ClockPane.java

package chapter_15;import java.util.Calendar;
import java.util.GregorianCalendar;import javafx.animation.KeyFrame;
import javafx.animation.Timeline;
import javafx.application.Application;
import javafx.event.ActionEvent;
import javafx.event.EventHandler;
import javafx.geometry.Pos;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.control.Button;
import javafx.scene.layout.BorderPane;
import javafx.scene.layout.HBox;
import javafx.scene.layout.Pane;
import javafx.scene.paint.Color;
import javafx.scene.shape.Circle;
import javafx.scene.shape.Line;
import javafx.scene.text.Text;
import javafx.stage.Stage;
import javafx.util.Duration;public class 编程练习题15_32ClockPane extends Application{@Overridepublic void start(Stage primaryStage) throws Exception {ClockPane clock = new ClockPane();clock.setCurrentTime();HBox hBox = new HBox(5);Button btStart = new Button("Start");Button btStop = new Button("Stop");hBox.getChildren().addAll(btStart, btStop);hBox.setAlignment(Pos.CENTER);BorderPane borderPane = new BorderPane();borderPane.setCenter(clock);borderPane.setBottom(hBox);btStart.setOnMouseClicked(e ->{clock.start();});btStop.setOnMouseClicked(e ->{clock.stop();});Scene scene = new Scene(borderPane);primaryStage.setTitle("编程练习题15_32ClockPane");primaryStage.setScene(scene);primaryStage.show();}class ClockPane extends Pane{private int hour;private int minute;private int second;private double w = 250,h = 250;private EventHandler<ActionEvent> eventHandler = e -> setCurrentTime();private Timeline animation = new Timeline(new KeyFrame(Duration.millis(1000),eventHandler));public ClockPane() {setCurrentTime();animation.setCycleCount(Timeline.INDEFINITE);}public void stop() {animation.stop();}public void start() {animation.play();}public void setW(double w) {this.w = w;paintClock();}public void setH(double h) {this.h = h;paintClock();}public void setCurrentTime() {Calendar calendar = new GregorianCalendar();this.hour = calendar.get(Calendar.HOUR_OF_DAY);this.minute = calendar.get(Calendar.MINUTE);this.second = calendar.get(Calendar.SECOND);paintClock();}protected void paintClock() {double clockRadius = Math.min(w, h) * 0.8 * 0.5;double centerX = w / 2;double centerY = h / 2;Circle circle = new Circle(centerX, centerY, clockRadius);circle.setFill(Color.WHITE);circle.setStroke(Color.BLACK);double sLength = clockRadius * 0.8;double sencondX = centerX + sLength * Math.sin(second * (2*Math.PI/60));double sencondY = centerY - sLength * Math.cos(second * (2*Math.PI/60));Line sLine = new Line(centerX, centerY, sencondX, sencondY);sLine.setStroke(Color.RED);double mLength = clockRadius * 0.65;double xMinute = centerX + mLength * Math.sin(minute * (2 * Math.PI / 60));double minuteY = centerY - mLength * Math.cos(minute * (2 * Math.PI / 60));Line mLine = new Line(centerX, centerY, xMinute, minuteY);mLine.setStroke(Color.BLUE);double hLength = clockRadius * 0.5;double hourX = centerX + hLength *Math.sin((hour % 12+minute/60.0) * (2*Math.PI / 12));double hourY = centerY - hLength *Math.cos((hour % 12+minute/60.0) * (2*Math.PI / 12));Line hLine = new Line(centerX, centerY, hourX, hourY);hLine.setStroke(Color.GREEN);getChildren().clear();getChildren().addAll(circle, sLine, mLine, hLine);for(int i = -90;i < 270;i+=30) {double angle = Math.toRadians(i);double x = centerX-2 + (clockRadius-20) * Math.cos(angle); double y = centerY+3 + (clockRadius-20) * Math.sin(angle);double LineX = centerX-7 + (clockRadius-7) * Math.cos(angle); double LineY = centerY+4 + (clockRadius-7) * Math.sin(angle);int time = i/30+3;if(time == 0)time = 12;Text t = new Text(x,y,time+"");Text line = new Text(LineX,LineY,"—");line.setRotate(i);getChildren().add(t);getChildren().add(line);}for(int i = -90;i < 270;i+=6) {double angle = Math.toRadians(i);double LineX = centerX-3  + (clockRadius-3) * Math.cos(angle); double LineY = centerY+4.5 + (clockRadius-2.5) * Math.sin(angle);Text line = new Text(LineX,LineY,"-");line.setRotate(i);getChildren().add(line);}}
}	
public static void main(String[] args) { Application.launch(args); }}

这段代码实现了一个简易的时钟界面，该时钟可以显示当前的时间，并且可以通过按钮来启动和停止时钟的更新。下面是代码的详细解释：

  1. 主类和启动方法:

    • 类名为编程练习题15_32ClockPane，继承自Application类。
    • start方法用于启动JavaFX应用，并设置窗口、场景等。

  2. 内部类ClockPane:

    • ClockPane类是一个自定义的Pane，用于绘制时钟的各个部件。
    • 定义了一些成员变量，如hour、minute、second，用于存储当前的时间。
    • animation是一个Timeline对象，用于定时更新时钟的时间显示。

  3. 构造器:

    • 构造器中初始化了Timeline动画，并设置了无限循环。

  4. 方法说明:

    • setCurrentTime: 获取当前系统时间，并更新成员变量hour、minute、second。
    • paintClock: 清除Pane上的内容，并重新绘制时钟。
    • stop: 停止Timeline动画。
    • start: 启动Timeline动画。

  5. 绘制时钟:

    • 首先清除Pane上的所有内容。
    • 绘制圆形背景circle，代表时钟的表盘。
    • 绘制秒针sLine、分针mLine和时针hLine。
      • 秒针、分针和时针的位置是根据角度计算得出的，使用了三角函数。
      • 角度转换为弧度，因为Java中的Math.sin和Math.cos函数接受弧度值。
      • 针的长度由clockRadius的百分比确定。
    • 添加数字和刻度线：
      • 每30度绘制一个较大的数字和对应的刻度线，表示小时。
      • 每6度绘制一个小的刻度线，表示分钟。

  6. 事件处理:

    • 通过EventHandler<ActionEvent>接口定义了一个事件处理器eventHandler，当动画的每一帧触发时会调用setCurrentTime方法来更新时间。
    • btStart和btStop按钮用于启动和停止动画。

  7. 场景设置:

    • 使用BorderPane布局来组织时钟界面和按钮。
    • BorderPane的中心区域放置ClockPane，底部放置包含btStart和btStop按钮的HBox。

  8. 主方法:

    • 调用Application.launch(args)启动JavaFX应用。

这个程序实现了以下功能：

  • 显示当前时间。
  • 动态更新时间。
  • 提供按钮来启动和停止时间更新。
  • 时钟界面包括时针、分针、秒针、数字和刻度线。

运行这个程序时，会看到一个带有时钟和控制按钮的窗口。点击“Start”按钮后，时钟会动态更新显示的时间，点击“Stop”按钮则会停止更新。

结果展示 

 

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