Java编写的模拟时钟程序带详细设计报告功能非常齐全完整源码

た入场券 2024-03-26 14:07 30阅读 0赞

今天为大家分享一个java语言编写的模拟时钟程序，目前系统功能已经很全面，后续会进一步完善。整个系统界面漂亮，有完整得源码，希望大家可以喜欢。喜欢的帮忙点赞和关注。一起编程、一起进步

## **开发环境** ##

开发语言为Java，开发环境Eclipse或者IDEA都可以，数据为MySQL。运行主程序，或者执行打开JAR文件即可以运行本程序。

## **系统框架** ##

利用JDK自带的SWING框架开发。纯窗体模式，直接运行Main文件即可以。同时带有详细得设计文档。

## 系统介绍 ##

### 开发背景 ###

现代生活，人们的生活节奏越来越快，迫切需要一个时钟程序来对日常生活进行管理。

本次课程设计设计一个时钟程序，利用大学期间的的Java知识，利用JFRAME，JLABEL，Thread，JtextField等控件，同时利用Graphics2D工具类，设计一个时钟。时钟能够模拟真实的时钟显示，同时用数字的形式给出当前的准确时间。

### 设计方案 ###

1 绘制时针、分针、秒针公式：

秒针终点坐标(xSecond，ySecond)

分针终点坐标（xMinute，yMinute）

时针终点坐标（xHour，yHour）

PI = 3.1415926

xSecond = xCenter + secondHandlength \* sin(second \* (2PI/60))

ySecond = yCenter + secondHandlength \* cos(second \* (2PI/60))

xMinute = xCenter + minuteHandlength \* sin(minute \* (2PI/60))

yMinute = yCenter + minuteHandlength \* cos(minute \* (2PI/60))

xHour = xCenter + hourHandlength \* sin((hour+minute/60) \* (2PI/60))

yHour = yCenter + hourHandlength \* cos((hour+minute/60) \* (2PI/60))

2 界面每一秒更新一次，需要继承Runnable界面，在重新的run方法中重新绘制界面。

### 运行方法 ###

在Eclipse中的MainClock.java点右键run as java Application,运行后，程序的主界面如下。

## 运行效果 ##

![0ab7e3c4c71a249edfb88200ce6ad969.png][]

![88a3946c6757fa694fb8602fec70f802.png][]

## 关键代码 ##

import java.awt.BasicStroke;
    import java.awt.Color;
    import java.awt.Font;
    import java.awt.Graphics;
    import java.awt.Graphics2D;
    import java.awt.Image;
    import java.awt.MediaTracker;
    import java.awt.Point;
    import java.awt.Toolkit;
    import java.text.SimpleDateFormat;
    import java.util.Calendar;
    import java.util.Date;
    
    import javax.swing.JLabel;
    //时钟界面的UI类，继承了Runnable接口
    public class MyJPanel extends JLabel implements Runnable {
    
    
        private Line mz = null;//秒钟那跟线
        private Line fz = null;//分钟那跟线
        private Line sz = null;//时钟那跟线
        private Image im = null;//时钟背景图片
        private int mao=0;//目前运行描述
        private int fen=0;//目前运行分
        private int hour=0;//目前运行销售
        private double hourPI=Math.PI/21600;//时钟跑的弧度的速度
        
        //90°＝90×π/180 ＝π/2 弧度
        //60°＝60×π/180 ＝π/3 弧度
        //45°＝45×π/180 ＝π/4 弧度
        //30°＝30×π/180 ＝π/6 弧度
        //120°＝120×π/180 ＝2π/3 弧度
        
        private double mfPI=Math.PI/30;//PI就是圆周率π，PI是弧度制的π,也就是180°,每分钟跑的弧度
        public MyJPanel() {
            im = Toolkit.getDefaultToolkit().getImage(MyJPanel.class.getResource("time.png")); 
            //媒体跟踪器是MediaTracker类型的对象，专门用来跟踪图像的加载。这个类在java.awt包中定义，媒体对象可以包括音频剪辑和图像，但目前仅支持图像的管理。MediaTracker只有一个构造器，需要一个组件引用的参数，这个组件对象就是装入图像的组件
            MediaTracker t = new MediaTracker(this);  
            t.addImage(im,0);  //加载图片背景
            try {
                t.waitForAll();// 开始加载由此媒体跟踪器跟踪的所有图像。在完成加载正在跟踪的全部图像之前，此方法一直等待
            } catch (InterruptedException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            
            Point start = new Point(200, 145);//开始点，就是钟的中心位置，不能修改，否则会变形。  miao is:44
            Point end=new Point(400, 40);
            Calendar c = Calendar.getInstance();//获取当前的系统时间，比如当前时间是10:35:44，那么
            mao=c.get(Calendar.SECOND);//当前时间的秒
            //System.out.println("miao is:"+mao);
            fen=c.get(Calendar.MINUTE);//当前分钟数
            //System.out.println("fen is:"+fen);
            hour=c.get(Calendar.HOUR)*3600+fen*60+mao;//秒数
            //System.out.println("hour is:"+hour);
            
            mz = new Line(start, end, Color.red,100,mao*mfPI);
            jsEndPoint(mz);//添加秒钟上去
            fz = new Line(start, end, Color.BLUE, 100,fen*mfPI);
            jsEndPoint(fz);//添加分钟
            sz = new Line(start, end, Color.BLACK, 100,hour*hourPI);
            jsEndPoint(sz);//填写小时候中
        }
        
        //重新绘图方法
        public void paint(Graphics g) {
            // 调用父类完成初始化
            super.paint(g);
            // 得到图片 
            Graphics2D g2d = (Graphics2D) g;//获取Java上下文绘图环境
            g2d.drawImage(im, 0, 0, 400, 314, this);//在面板中画出图像
            g2d.setColor(mz.getColor());// 秒针的颜色
            g2d.setStroke(new BasicStroke(1f));//秒钟线条的粗细
            g2d.drawLine(mz.getStart().x, mz.getStart().y, mz.getEnd().x, mz.getEnd().y);//在图上画出秒钟这根线
            g2d.setColor(fz.getColor());// 分针颜色
            g2d.setStroke(new BasicStroke(2f));//分钟线条的粗细
            g2d.drawLine(fz.getStart().x, fz.getStart().y, fz.getEnd().x, fz.getEnd().y);//在图上画出分钟这根线
            g2d.setColor(sz.getColor());// 时针颜色
            g2d.setStroke(new BasicStroke(3f));//秒钟线条的粗细,你发现没有，这里设置的时钟的线条粗一些，时钟>分钟>秒钟
            g2d.drawLine(sz.getStart().x, sz.getStart().y, sz.getEnd().x, sz.getEnd().y);//在图上画出时钟这根线
            
            
            g2d.setColor(Color.GREEN);// 当前时间显示颜色
            g2d.setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,20)); //设置字体
            SimpleDateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");//设置日期格式
            g2d.drawString("当前时间为:"+df.format(new Date()),40,287);
            
            g2d.dispose();
        }
        
        
        //在起始点基础上点计算指定角度所对应的圆周上的点的坐标：
        public void jsEndPoint(Line line) {//时钟的点，根据移动的弧度，计算出下一个
            Point end = new Point(0, 0);
            double lenx=0.0;
            double leny=0.0;
            lenx = line.getCd() * Math.sin(line.getAngle());
            leny = line.getCd() * Math.cos(line.getAngle());
            end.x = (int) (line.getStart().x + lenx);
            end.y = (int) (line.getStart().y - leny);
            line.setEnd(end);
        }
    
        @Override
        public void run() {
            while(true) {
                try {
                    Thread.sleep(1000);//线程休眠一秒钟
                } catch (InterruptedException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
                mao++;//当前时间秒数
                hour++;//运行中秒数
                if( mao==60) {//如果是第60秒，则分钟数加1 ，秒数变为0
                    fen++;
                    mao=0;
                }
                mz.setAngle(mao*mfPI);//设置秒钟的弧度
                jsEndPoint(mz);
                if(fen==60) {
                    fen=0;
                }
                fz.setAngle(fen*mfPI);
                jsEndPoint(fz);
                if(hour==43200) {//运行时间为12小时候后，小时重新计算为0
                    hour=0;
                }
                //System.out.println(hour);
                sz.setAngle(hour*hourPI);//设置小时那根
                jsEndPoint(sz);
                repaint();//重绘图界面
            }
        }
    }
    Line这个是用来画线的时候用到的类 
    import java.awt.Color;
    import java.awt.Point;
    //这个是用来画线的时候用到的类
    public class Line {//面板上的线的构造函数
        private Point start;//起始点
        private Point end;//终止点
        private Color color;//分钟，秒钟，时钟的颜色
        private int cd;//半径
        private double angle;//角度
        
        public double getAngle() {//获取角度
            return angle;
        }
    
        public void setAngle(double angle) {//设置角度
            this.angle = angle;
        }
    
        public int getCd() {
            return cd;
        }
    
        public void setCd(int cd) {
            this.cd = cd;
        }
        
        public Point getEnd() {
            return end;
        }
    
        public void setEnd(Point end) {//设置终止点
            this.end = end;
        }
        
        public Point getStart() {//获取起始点
            return start;
        }
    
        public void setStart(Point start) {//设置起始点
            this.start = start;
        }
    
        public Color getColor() {//获取颜色
            return color;
        }
    
        public void setColor(Color color) {//设置颜色
            this.color = color;
        }
    
        //线条的构造函数
        public Line(Point start, Point end,Color color,int cd,double angle) {
            this.start = start;
            this.end = end;
            this.color =color;
            this.cd=cd;
            this.angle=angle;
        }
    }

## 项目总结 ##

我们小组此次的课程设计的模拟时钟系统,在两个星期的课程时间里，通过不断的查找资料，调试代码，和老师的耐心指导，完成了制定的系统的功能。通过这次课程设计，我加深了对java Swing程序的理解，熟练掌握了JDialog，JPanel，JFrame，JOptionPane，Thread，Graphics2D的使用和java事件的使用，并且能把他们运用到实际的程序中去

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