JAVA课程设计时钟的设计实现.doc

辽 宁 工 业 大 学java程序设计 课程设计（论文）题目： 时钟 院（系）： 软件学院 专业班级： 软件技术091班 学 号： 888888888 学生姓名： tianxi 指导教师： tianxi 教师职称： 助 教 起止时间： 2010.12.1至2010.12.16 程序设计专题（报告）任务及评语院（系）：软件学院 教研室：软件教研室学 号8888888学生姓名tianxi专业班级软件技术091程序设计（报告）题目时钟程序设计（报告）任务程序设计专题的任务与要求：（1）掌握java编程、面向对象的基础知识。（2）较熟练地编写java应用程序application。（3）了解java的常用标准类库、编程技巧、异常处理。（5）联系已学过的内容，巩固所学的理论，增强独立工作能力。（6）通过设计主要使学生有一个独立编写程序的过程，对理论学习及动手能力都有一个很大的提高。（7）通过本次设计，进一步培养学生热爱专业的思想，同时对本专业综合素质的提高起一个积极的推动作用。课程设计过程中，要严格遵守实践环节的时间安排，听从指导教师的指导。正确地完成上述内容，记录实习日记，规范完整地撰写出课程设计报告。指导教师评语及成绩成绩： 指导教师签字： 2009 年 12 月 20 日辽 宁 工 业 大 学 课 程 设 计 说 明 书（论 文）目 录第1章 课程设计的目的与要求11.1 课程设计目的11.2 课程设计的实验环境11.3 课程设计的预备知识11.4 课程设计要求1第2章 课程设计内容22.1课程设计主要内容22.2概要设计22.2.1自定义类说明22.3详细设计32.4测试分析162.4.1程序运行情况162.4.2程序异常处理16第3章 课程设计总结17参考资料18第1章 课程设计的目的与要求1.1 课程设计目的java程序设计是计算机相关专业的必修专业基础课程，其实践性、应用性很强。实践教学环节是必不可少的一个重要环节。本课程的程序设计专题实际是计算机相关专业学生学习完java程序设计课程后，进行的一次全面的综合训练，java程序设计的设计目的是加深对理论教学内容的理解和掌握，使学生较系统地掌握程序设计及其在网络开发中的广泛应用，基本方法及技巧，为学生综合运用所学知识，利用软件工程为基础进行软件开发、并在实践应用方面打下一定基础。1.2 课程设计的实验环境硬件要求能运行windows 9.x操作系统的微机系统。java程序设计语言及相应的集成开发环境，j2sdk和eclipse开发工具。1.3 课程设计的预备知识熟悉java语言及eclipse开发工具。1.4 课程设计要求按课程设计指导书提供的课题，要求学生在自行完成各个操作环节，并能实现且达到举一反三的目的，完成一个项目解决一类问题。要求学生能够全面、深入理解和熟练掌握所学内容，并能够用其分析、设计和解答类似问题；对此能够较好地理解和掌握，能够进行简单分析和判断；能编写出具有良好风格的程序；掌握java程序设计的基本技能和面向对象的概念和方法；了解多线程、安全和网络等编程技术。同时培养学生进行分析问题、解决问题的能力；培养学生进行设计分析、设计方法、设计操作与测试、设计过程的观察、理解和归纳能力的提高。第2章 课程设计内容2.1课程设计主要内容我设计的时钟有的界面良好，比较简洁美观，程序有很强的实用性，实现程序与电脑的时间的同步。可以显示时钟，也可以显示分针秒针，并可以在相应位置调整时间。而且初始运行会自动与电脑的时间校对，一般默认为同步，但还可以自己再次调节，提高了实用性。本系统共包括1个java源文件。1、clock源文件是本程序的主函数其作用是初始化棋盘。2、setcurrenttime源文件实现电脑设置时间。3、painthourpointer源文件为时针.4、paintsecondpointer源文件实现人与电脑设置秒针.5、paintminutedot源文件人与电脑设置分针.2.2概要设计2.2.1自定义类说明* * 类名: clock * * 作用: 自定义主类,对鼠标拖拽的初始界面进行声明* * 继承的父类: jcomponent类 * * 实现的接口: 没有 * *表1-成员变量表表2.1 clock成员变量成员变量描述变量类型名称时针stringhour分针stringminute秒针stringsecond时间点textfieldtext_1表2-方法表表2 clock方法方法名功能备注setcurrenttime设置当前时间构造方法painthourpointer设置时针接口方法paintsecondpointer设置秒针接口方法paintminutedot设置分针接口方法actionperformed事件处理run程序运行2.3详细设计import java.awt.*; import java.awt.geom.ellipse2d; import java.awt.geom.generalpath; import java.awt.geom.line2d; import java.awt.geom.rectangle2d; import java.util.calendar; import java.util.date; import javax.swing.borderfactory; import javax.swing.jcomponent; import javax.swing.jframe; import javax.swing.uimanager; public class clock extends jcomponent private static final color integral_color = new color(0, 128, 128); private int radius; private calendar currenttime = calendar.getinstance(); private double s = 0.03; public clock(int radius) this.radius = radius; public void setcurrenttime(date time) /设置当前时间 this.currenttime.settime(time); public void setcurrenttime(long millis) this.currenttime.settimeinmillis(millis); public dimension getpreferredsize() insets insets = getinsets(); int r = (int) (radius = -1 ? 0 : radius*(1+s)+1; return new dimension(r * 2 + insets.left + insets.right,r * 2 + insets.top + insets.bottom); /返回一个指定宽、高的dimension protected void paintcomponent(graphics g) super.paintcomponent(g); graphics2d g2d = (graphics2d) g; g2d.setrenderinghint(renderinghints.key_antialiasing, renderinghints.value_antialias_on); insets insets = getinsets(); int wid = getwidth() - insets.left - insets.right; int hei = getheight() - insets.top - insets.bottom; int r = (int) (math.min(wid, hei) / 2 / (1+s); g2d.translate(insets.left + r * (1+s), insets.top + r * (1+s); g2d.scale(1, -1); for (int i = 0; i 60; i+) int angle = 90 - i * 6; double pos = calcpos(r, angle); paintminutedot(r, g2d, pos0, pos1, i % 5 = 0); painthourpointer(r, g2d); paintminutepointer(r, g2d); paintsecondpointer(r, g2d); paintcenterpoint(g2d); g2d.scale(1, -1); g2d.translate(-insets.left - r * (1+s), -insets.top - r * (1+s); private void paintcenterpoint(graphics2d g2d) g2d.setcolor(color.blue); rectangle2d rect = new rectangle2d.double(-2, -2, 4, 4); g2d.fill(rect); private void paintminutepointer(int r, graphics2d g2d) int minute = currenttime.get(calendar.minute); int second = currenttime.get(calendar.second); double angle = 90 - (minute + second / 60.0) * 6; shape pointershape = createpointershape(r * 0.8, r * 0.04, r * 0.08, angle); g2d.setcolor(color.light_gray); g2d.fill(pointershape); g2d.setcolor(color.dark_gray); g2d.draw(pointershape); private void painthourpointer(int r, graphics2d g2d) int hour = currenttime.get(calendar.hour); int minute = currenttime.get(calendar.minute); int second = currenttime.get(calendar.second); double angle = 90 - (hour + minute / 60.0 + second / 3600.0) * 30; shape pointershape = createpointershape(r * 0.6, r * 0.06, r * 0.1, angle); g2d.setcolor(color.light_gray); g2d.fill(pointershape); g2d.setcolor(color.dark_gray); g2d.draw(pointershape); private shape createpointershape(double r1, double r2, double r3, double angle) generalpath gp = new generalpath(); double pos = calcpos(r1, angle); double pos1 = calcpos(r2, angle + 90); gp.append(new line2d.double(pos0, pos1, pos10, pos11), true); double pos2 = calcpos(r3, angle + 180); gp.lineto(float)pos20, (float)pos21); double pos3 = calcpos(r2, angle + 270); gp.lineto(float)pos30, (float)pos31); gp.closepath(); return gp; private void paintsecondpointer(int r, graphics2d g2d) g2d.setcolor(color.black); int second = currenttime.get(calendar.second); int angle = 90 - second * 6; double pos = calcpos(r * 0.9, angle); double pos1 = calcpos(r * 0.2, angle + 180); line2d line = new line2d.double(pos10, pos11, pos0, pos1); g2d.draw(line); private void paintminutedot(int r, graphics2d g2d, double x, double y, boolean flag) g2d.setcolor(flag ? color.red : color.black); if (flag) /rectangle2d rect = new rectangle2d.double( ellipse2d rect = new ellipse2d.double( x - r * s, y - r * s, r * s * 2, r * s * 2); g2d.fill(rect); else /rectangle2d rect = new rectangle2d.double( ellipse2d rect = new ellipse2d.double( x - r * 0.02, y - r * 0.02, r * 0.04, r * 0.04); g2d.fill(rect); private double calcpos(double r, double angle) double radian = math.toradians(angle); double x = r * math.cos(radian); double y = r * math.sin(radian); return new double x, y; public static void main(string args) try uimanager.setlookandfeel(uimanager.getsystemlookandfeelclassname(); catch (exception e) e.printstacktrace(); final clock clock = new clock(50); clock.setborder(borderfactory.createemptyborder(10, 10, 10, 10); jframe f = new jframe( 软件081班 071404011 孙庆贺 ); /f.setbounds(380,200,500,600); f.getcontentpane().add(clock, borderlayout.center); f.pack(); f.setlocationrelativeto(null); f.setdefaultcloseoperation(jframe.exit_on_close); f.setvisible(true); new thread() public void run() while (true) try thread.sleep(1000); catch (interruptedexception ex) ex.printstacktrace(); clock.setcurrenttime(system.currenttimemillis(); clock.repaint(); .start(); int y1 = (int)(r - 10) * math.cos(rad * s);g.drawline(x + r, y + r, x + r + x1, y + r - y1);/分针g.setcolor(color.blue);x1 = (int)(r - r / 2.5) * math.sin(rad * m);y1 = (int)(r - r / 2.5) * math.cos(rad * m);g.drawline(x + r, y + r, x + r + x1, y + r - y1);/时针g.setcolor(color.cyan);x1 = (int)(r - r / 1.5) * math.sin(rad * h);y1 = (int)(r - r / 1.5) * math.cos(rad * h);g.drawline(x + r, y + r, x + r + x1, y + r - y1);/数字g.setcolor(color.yellow);int d = 29;for (int i = 1; i = 12; i+) x1 = (int)(r - 10) * math.sin(rad * d);y1 = (int)(r - 10) * math.cos(rad * d);g.drawstring(i + , x + r + x1 - 4, x + r - y1 + 5);d+=30;/小点d = 0;for (int i = 0; i = 360) s = 0;m+=6;if (m = 72 | m = 144 | m = 216 | m = 288) h+=6;if (m = 360) m = 0;h+=6;if (h =360) h = 0;this.repaint();int x, y, r;int h, m, s;/小时，分钟，秒double rad = math.pi / 180;public clockpaint(int x, int y, int r) this.x = x;this.y = y;this.r = r;calendar now = new gregoriancalendar();s = now.get(calendar.second) * 6;/获得秒转换成度数m = now.get(calendar.minute) * 6;/获得分钟h = (now.get(calendar.hour_of_day) - 12) * 30 + now.get(calendar.minute) / 12 * 6;/获得小时thread t = new thread(this);t.start();public void paint(graphics g) /清屏super.paint(g);g.setcolor(color.black);g.fillrect(0, 0, r * 3, r * 3);/画圆g.setcolor(color.white);g.drawoval(x, y, r * 2, r * 2);/秒针g.setcolor(color.red);int x1 = (int)(r - 10) * math.sin(rad * s);/定义mytimer类 class mytimer1 extends jframe static int count=0; /判断是否重定义了时间 /构造函数 public mytimer1() /定义窗口大小 setsize(320, 200); /定义窗口标题 settitle(测试自定义时钟类！); container c = getcontentpane(); / new clockcanvas(北京时间, gmt+8) c.add(new clockcanvas(北京时间, gmt+8); /定义接口 interface timerlistener1 void timeelapsed(timer1 t); class timer1 extends thread /类timer1 private timerlistener1 target; private int interval; public timer1(int i, timerlistener1 t) target = t; interval = i; setdaemon(true); public void run() try while (!interrupted() sleep(interval); target.timeelapsed(this); catch(interruptedexception e) class clockcanvas extends jpanel /clockcanvas implements timerlistener1 static int seconds = 0; private string city; private gregoriancalendar calendar; /构造函数 public clockcanvas(string c, string tz) city = c; calendar = new gregoriancalendar(timezone.gettimezone(tz); timer1 t = new timer1(1000, this); t.start(); setsize(180, 180); /绘制钟面 public void paintcomponent(graphics g) super.paintcomponent(g); g.drawoval(100, 5, 120, 120); g.drawoval(101, 6, 118, 118); /分离时间 double hourangle = 2 * math.pi * (seconds - 3 * 60 * 60) / (12 * 60 * 60); double minuteangle = 2 * math.pi * (seconds - 15 * 60) / (60 * 60); double secondangle = 2 * math.pi * (seconds - 15) / 60; public void timeelapsed(timer1 t) calendar.settime(new date(); if(mytimer1.count=1) int a=1; seconds=mythour*60*60+mytminute*60+mytsecond; seconds+=a;/a为秒自加 repaint(); else seconds = calendar.get(calendar.hour) * 60 * 60 + calendar.get(calendar.minute) * 60 + calendar.get(calendar.second); repaint(); /定义时钟类 class mytimer implements timerlistener /定义时钟类的属性 static int inthour,intminute,intsecond; /构造函数 public mytimer() setcurrenttimeassystemtime(); timer t = new timer(1000, this); /实例timer类，里面有run方法 t.start(); /显示当前时间 public void displaycurrenttime() joptionpane.showmessagedialog(null,inthour+:+intminute+:+intsecond); /设定当前时间 public void setcurrenttime() /从对话框输入时，分秒 string strtemp=joptionpane.showinputdialog(null,请输入当前小时（24小时制)：); int ihour=integer.parseint(strtemp); strtemp=joptionpane.showinputdialog(null,请输入当前分：); int iminute=integer.parseint(strtemp); strtemp=joptionpane.showinputdialog(null,请输入当前秒：); int isecond=integer.parseint(strtemp); /设定当前时间为对话框输入的时间 if(ihour=0&ihour24) inthour=ihour; transform(angle);g.setcolor(color);/设定当前时间为系统时间，构造函数调用 public void setcurrenttimeassystemtime() /定义date类的一个对象，用来获取系统时间 date timecurrent=new date(); catch(interruptedexception e) 2.4测试分析2.4.1程序运行情况当程序正常运行的时候，它能清晰的显示时钟界面。默认为与系统时间同步，如果出现错误，就会进行归零。运行界面如图2.1：图2.1运行界面2.4.2程序异常处理当线程在活动之前或活动期间处于正在等待、休眠或占用状态且该线程被中断时，抛出该异常。有时候，一种方法可能