Java动画及自动浏览图片程序的开发

核心提示：郭圣文摘要 本文介绍了java文字及图象动画的实现方法，并讨论了如何采用双缓冲技术来消除画面的闪烁现象，Java动画及自动浏览图片程序的开发，在此基础之上，开发了一个自动浏览图片程序，同时，后台图形缓冲区进入下一帧图象的预备，要害词 Java动画 双缓冲技术 自动浏览图片电影和电视的画面可以理解为一种动画显示，它们一般

　　郭圣文



摘要 本文介绍了java文字及图象动画的实现方法，并讨论了如何采用双缓冲技术来消除画面的闪烁现象，在此基础之上，开发了一个自动浏览图片程序。

要害词 Java动画 双缓冲技术 自动浏览图片



电影和电视的画面可以理解为一种动画显示，它们一般以每秒24帧的速度显示图象，利用人眼的暂停效应，产生一个连续的动作显示过程。因此，动画的本质是运动的图形，只要动画的速度(帧速度)足够快，则分散的的静态图形就会合并为一个连续运动的流程。

Java动画的实现，首先用Java.awt包中Graphics类的drawImage()方法在屏幕画出图象，然后通过定义一个线程，让该线程睡眠一段时间，到时后再切换成另外一幅图象，如此循环，从而达到显示动画的目的。

1 有关概念、类及方法

1.1 线程

Java的重要特性之一是其支持多线程的程序设计。在传统的程序设计中，要执行多任务是通过定时器中断等方法，定时监控多个任务的执行情况，采用任务中断切换的方式来轮换执行各个任务，从而达到多任务并发目的。这种方法一方面消耗了大量的内存空间和cpu资源，另一方面会带来系统安全性的问题。而线程作为程序的一个执行流，在某一瞬间可被看成计算过程的一种状态，它比进程更小，并发程度更高，因此也称为轻进程。线程是cpu调度的基本单元，而进程是资源分配的基本单元，线程的引入可以提高系统的吞吐量、提高任务之间的通讯效率、有效利用系统资源。

?线程的创建

线程创建有两种方法，一种是用new产生一个Thread类对象，另外一种方法是实现Runnable接口。在需要实现多继续，并且又要建立多线程时，只能采用Runnable接口方法。我们这里采用第一种方法:

ThreadName=new Thread

?sleep(long)

让线程睡眠一定时间不动作，参数单位为千分之一秒。

?suspend()

挂起线程，暂停其执行。

?resume()

唤醒挂起的线程。

1.2 ToolKit类

它提供了AWT与平台相关类和无关类之间的链接，提供了几种方法来访问与设备相关的一些特征。如从URL或本地系统中检索图象、获取屏幕的显示特征等。在程序中定义一个ToolKit类:ToolKit=getToolKit();

1.3 MediaTracker类

提供了治理图象文件加载的能力。方法StatusID(int id,boolean load)的作用是检测加载图象文件的状态(ABORTED,COMPLETE,ERRORED,LOADING)，当检测到状态为COMPLETE时，说明图象加载完成。

2 文字动画

文字动画的实现程序比较简单，首先，用new方法创建一个新进程，用drawString()方法在屏幕显示相应文字，然后让进程睡眠一定时间，时间到后，改变文字显示位置，再重显文字。其中包含一个边界判定，重设坐标的过程，如此往复实现文字动画。程序运行后，在屏幕中心显示"欢迎进入动画世界!"，每隔0.15秒向左移动一次，直到屏幕最左端又重新开始显示。具体程序见程序1(Applet小程序)。

3 图象动画

图象动画的实现方法与文字相似，只不过定义了一个Image数组，运用getImage()方法装载相应图象文件到该数组中。程序运行后，可见到一个可爱的小精灵在作抛球动作。另外，基于程序交互性的考虑，增加了两个事件的响应动作，一个是WINDOW_DESTROY，即关闭运行窗口，正常返回。另外一个是MOUSE_DOWN，当鼠标左按钮按下时，暂停线程以便让画面静止，再按一次左按钮，恢复暂停线程，继续显示下一幅画面。

假如将程序中的小精灵图象文件换成图片，并增加延迟时间，则可以实现图片的自动切换，变为自动浏览图片程序，源程序见程序2，

4 动画质量的改善

上一程序的运行后，我们发现了两个问题。第一是程序在图象完全加载之前就开始显示，出现切换过快现象。第二是画面闪烁。

对于前一个问题，可以用Java.awt包中的MediaTracker类来解决，当StatusID()方法返回值为COMPLETE时，说明所有的图象文件加载完毕，此时才开始显示画面。

第二个问题，解决起来要复杂一些。闪烁产生的原因是，在paint()方法中假如计算较为复杂，计算和绘制画面的时间超过了屏幕的刷新周期，则帧的第一部分在一个刷新周期中绘制，其余部分在下一个、甚至更后的周期绘制，这样，在帧的不同部分之间产生时间间隔，由此造成闪烁。解决途径之一是重载update()方法，update()的缺省实现是清除原来背景，然后调用paint()方法。因此通过重载update()，只有在必要时才清除整个背景。

解决途径之二是采用双缓冲技术，双缓冲技术是在后台图形区内创建一个图形对象，将需要绘制的图象绘于其上，然后传给paint()方法，由paint()方法绘于前台，同时，后台图形缓冲区进入下一帧图象的预备。图1为双缓冲技术示意图。