Рис. 27. Пример созданного приложения

ШАБЛОН 1. АБСТРАКТНЫЙ СУПЕРКЛАСС

Цель применения шаблона (паттерна): Гарантировать, что поведение взаимосвязанных объектов будет одинаковое.

Проблема. Разрабатывается система автоматизированного проектирования зданий и сооружений. Базовым типом каждой для каждой детали или строительной конструкции является «форма», и каждая форма имеет цвет, размер, идентификатор и другие характеристики. Все наследуемые конкретные типы фигур - блок, кирпич, стена и прочие, могут иметь дополнительные характеристики и поведение. Их характеристики могут дополняться, а поведение может отличаться, например, формула вычисления площади поверхности каждой конкретной фигуры, ее отображение - различно. Иерархия типов воплощает в себе как сходства, так и различия между формами.

Описание

Общая логика связанных классов определяется в суперклассе. Варианты поведения, зависящие от конкретного наследника, размещаются в методах с одинаковой сигнатурой и эти методы абстрактные.

30

Рис. 28. Диаграмма классов шаблона Абстрактный суперкласс

Abstract Superclass – представляет собой абстрактный суперкласс, в котором инкапсулирована общая логика связанных классов. Связанные классы расширяют этот класс. Таким образом, они могут наследовать его методы. Методы с одинаковыми сигнатурами и общей логикой для всех связанных классов помещаются в суперкласс, поэтому логика этих методов может наследоваться всеми подклассами данного суперкласса. Методы с зависящей от конкретного подкласса данного суперкласса логикой, но с одинаковыми сигнатурами, объявляются в абстрактном классе как абстрактные методы, тем самым гарантируя, что каждый конкретный подкласс будет иметь методы с такими же сигнатурами.

ConcreteClassl, ConcreteClass2 и т.д. представляют собой конкретный класс, чья логика и назначение связаны с другими конкретными классами. Методы, общие для этих связанных классов, помещаются в абстрактный суперкласс.

Задание и указания по выполнению

Постановка задачи

Написать программу, которая реализует иерархию для отображения фигур и позволяет отобразить указанную на кнопке пользовательского интерфейса фигуру.

Указания по выполнению

1.Разработайте пользовательский интерфейс в соответствии с представленной раскадровкой (0).

2.Создайте абстрактный суперкласс.

31

Рис. 29. Представление GUI

abstract class Shape {

//параметры фигуры - приватные поля

Color color;

//объявление абстрактных методов abstract double area();

public abstract String toString(); abstract void draw( GraphicContext gr);

//конструктор

public Shape(String color) { System.out.println("Shape constructor called");

}

3. Реализуйте конкретные классы для каждой фигуры:

class Rectangle extends Shape{ double length;

double width;

public Rectangle(String color,double length,double width) { // calling Shape constructor

super(color); this.length = length; this.width = width; }

@Override

double area() {

return length*width; } @Override

32

(подробно см. следующий подраздел)

5. Реализуйте обработчик для каждой кнопки графического интерфейса, выполняющий рисование соответствующей фигуры.

FX: Рисование по точкам

Пакет javafx.scene.canvas JavaFX предоставляет API Canvas, который предлагает поверхность (холст) для рисования фигур, изображений и текста с помощью методов.API состоит только из двух классов:

•Canvas (холст);

•GraphicsContext (графический контент).

Canvas – это растровое изображение, которое используется в качестве поверхности для рисования. Экземпляр класса Canvas представляет холст, наследуемый от класса Node. Следовательно, Canvas – это узел сцены. Его можно добавить в граф сцены, и к нему можно применить эффекты и преобразования. Холст имеет графический контент (GraphicsContext), связанный с ним, который используется в методах рисования на холсте.

GraphicsContext имеет смысл пера, которое выполняет рисование, поэтому объект Canvas canvas

1) должен быть определен (прописан в fxml-форме или создан как объект

Canvas canvas = new Canvas(400, 200););

2)добавлен к панели явно (root.getChildren().add(canvas);) или неявно

(автоматически fxml скриптом);

3)для рисования следует явно получить графический контент для рисования на нем:

GraphicsContext gc = canvas.getGraphicsContext2D();

4) и только получив GraphicsContext объект можно приступить к отрисовке конкретными методами, например

gc.strokeText("Hello Canvas", 150, 100);// написать текст

Рисование на GraphicsContext объекте выполняют методы:

fillXxx (), который закрашивает фигуру текущей заливкой, предварительно установленной, как gc.setFill(Color.RED);

strokeXxx () рисует форму с текущим контуром заранее определённым

методом gc.setStroke(Color.RED).

33

При рисовании сложных контуров, необходимо задать конкретные точки и виды соединений и в завершении вызвать метод для заливки или прорисовки контура, например:

gc.beginPath();// Начало контура фигуры gc.moveTo(50, 50); // Установка начальной точки

gc.quadraticCurveTo(30, 150, 300, 200); // Задание координат кривой контура фигуры

gc.fill();// Заполнение контура gc.closePath();//Конец контура фигуры

Рисунки, которые выходят за пределы Canvas обрезаются. Canvas использует буфер. Команды рисования передают необходимые параметры в этот буфер. Как только Canvas добавлен в граф сцены, графический контекст используется только в потоке приложений JavaFX.

Пошаговый пример реализации приложения «Элементы BPMN»

Программа «Элементы BPMN» предназначена для знакомства пользователя с элементами BPMN. Она реализует следующий сценарий:

1.Пользователь нажимает на одну из кнопок (событие, задача, шлюз, управление, смс).

2.Программа рисует заданный элемент BPMN.

Шаг 1. Создание абстрактного суперкласса Shape.

public abstract class Shape { Color color;

public abstract String toString();

public abstract void draw(GraphicsContext gr); public Shape(Color color) {

public void setColor(Color color) { this.color=color;

}

}

Шаг 2. Реализация конкретных классов для каждого элемента BPMN (Поток сообщений, Управляющий поток, Шлюз, Событие, Задача)

Класс Поток Сообщений:

public class SMS_R extends Shape{ double length;

double width;

public SMS_R(Color color, double length, double width) { super(color);

this.length = length; this.width = width;

}

@Override double area() {

34

return length*width;

}

@Override

public String toString() {

return"Rectangle color is " + super.color + "and area is : " + area();

}

@Override

public void draw(GraphicsContext gr) { gr.setFill(Color.WHITE); gr.fillRect(10,10,500,500); gr.setLineDashes(2); gr.strokeLine(70,100,170,100); gr.strokeLine(170,100,168,103); gr.strokeLine(170,100,168,97);

}

Шаг 3. Разработка механизма обратки нажатий на кнопки и описание необходимых действий в Controller

public void R_SMS(ActionEvent actionEvent) { gc = canvas.getGraphicsContext2D();

SMS_R r_r= new SMS_R(Color.GREEN,10,20); r_r.draw(gc); label_1.setAlignment(Pos.CENTER); label_1.setText("Поток сообщений");

}

public void R_UPRAV(ActionEvent actionEvent) { gc = canvas.getGraphicsContext2D();

UPRAV_R UPRAV_r = new UPRAV_R(Color.GREEN,10,20); UPRAV_r.draw(gc); label_1.setAlignment(Pos.CENTER); label_1.setText("Управляющий поток");

}

public void R_SHL(ActionEvent actionEvent) { gc = canvas.getGraphicsContext2D();

SHL_R SHL_r = new SHL_R(Color.GREEN,10,20); SHL_r.draw(gc); label_1.setAlignment(Pos.CENTER); label_1.setText("Шлюз");

}

public void R_SOB(ActionEvent actionEvent) { gc = canvas.getGraphicsContext2D();

SOB_R SOB_r = new SOB_R(Color.GREEN,10,20); SOB_r.draw(gc); label_1.setAlignment(Pos.CENTER); label_1.setText("Событие");

}

35