JavaSwing GUI用于方程5((θ/β) - cos（2πθ/β））

Question

我正在尝试使用JavaSwing为数学方程5（（θ/β）-cos（2πθ/β））创建一个GUI。

最初，我开始使用一个简单的余弦函数，并创建了GUI，它工作正常。这是我的余弦函数程序：

import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Color;
import java.awt.Graphics;

import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;

public class SimpleCosWave extends JFrame {
    public SimpleCosWave() {
        setLayout(new BorderLayout());
        add(new CosGraph(), BorderLayout.CENTER);
    }

    public static void main(String[] args) {
        SimpleCosWave frame = new SimpleCosWave();
        frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        frame.setSize(600, 600);
        frame.setVisible(true);
        frame.setLocationRelativeTo(null);
        frame.setTitle("SineWave");
    }

    class CosGraph extends JPanel {
        public void paintComponent(Graphics g) {
            int xBase = 100;
            int top = 100; 
            int yScale = 100;
            int xAxis = 360; 

            int yBase = top + yScale;
            int x, y;

            g.drawLine(xBase, top, xBase, top + 2 * yScale);
            g.drawLine(xBase, yBase, xBase + xAxis, yBase);

            g.setColor(Color.red);

            for (int i = 0; i < xAxis; i++) {
                x = xBase + i;
                y =  yBase - (int) Math.cos(Math.toRadians(i)) * yScale;
                g.drawLine(x,y,x,y);
            }
        }
    }
}

这个程序工作正常，我可以在摇摆图形用户界面上得到cos图。

现在我尝试扩展这个程序来支持方程-5（（θ/β）-cos（2πθ/β））其中θ的范围从0到360度，并且β的值是0

我更改了上述代码，以计算y坐标，从而支持如下等式：

y =  yBase - getValue(i) * yScale;

这里的方法是：

private int getValue(int theta) {
            int beta = 45;
            double b = (theta/beta);

            double angle = 2*Math.PI*(b);

            double c = Math.cos(angle);

            double result = 5*(b-c);
            return (int)result;
        }

当我做这个改变的时候，我没有得到任何正确的图形或波形，而是得到一条水平线。

有人能帮我在这个代码中哪里出错了吗？




Answer 1

替换：

double b = (theta/beta);

具有

double b = (theta/(double)beta);

看看这是否有帮助。

请参见如何使2整数的除法产生一个浮点数而不是另一个整数？更多信息。

Answer 2

正如Wim Delauwe所指出的，当一个int除以一个int时，就是整数除法。例如，45/90导致int值为零。但是，45.0/90.0的计算结果为0.5的双倍值。如果其中一个操作数是双精度的，则另一个操作数强制为双精度的，因此45/90.0也将产生0.5。

类似地，由于值处于相对较小的范围内，因此在计算出与该值对应的确切像素之前，不应将值截断为整数，以保持精度。因此，getValue的返回类型应该是double，并且应该返回result，而不强制转换它。

然后，在图形代码中，您将执行以下转换：

y = yBase - (int) (getValue(i) * yScale);

然而，正如DavidWallace指出的，getValue（i）似乎返回的值大约在-5到43之间。将这些值乘以yScale将创建一个垂直拉伸的图形。

您可以只进行硬代码规范化：

y = yBase - (int) (getValue(i) / 43.0 * yScale);

我会选择计算最大的y值，并将其标准化：

double maxY = 0;
for (int i = 0; i < xAxis; i++) {
    maxY = Math.max(maxY, Math.abs(getValue(i)));
}

for (int i = 0; i < xAxis; i++) {
    x = xBase + i;
    y = yBase - (int) (getValue(i) / maxY * yScale);
    g.drawLine(x,y,x,y);
}