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Wie animiere ich mehrere springende B?lle in Java effizient, ohne sie zu überlappen?
Wie animiere ich mehrere springende B?lle in Java effizient, ohne sie zu überlappen?
Dec 09, 2024 pm 03:36 PM
Java Bounce Ball
Problem:
Beim Zeichnen mehrerer B?lle auf dem Bildschirm, die von den R?ndern des Rahmens abprallen , der zweite Ball überschreibt den ersten Ball.
Gegeben Code:
Der bereitgestellte Code versucht, mehrere springende B?lle zu zeichnen, aber der zweite Ball überschreibt den ersten Ball.
Beim aktuellen Ansatz treten die folgenden Probleme auf:
- Undurchsichtige Komponenten werden übereinander platziert.
- Ein Layout-Manager ist nicht spezifiziert, was sich auf die Platzierung der B?lle auswirkt.
- Die Kontrolle über die Gr??e und Position des Balls wird nicht effektiv gehandhabt.
- Geschwindigkeit und Position der B?lle werden nicht zuf?llig bestimmt.
- Aktualisierungen des Balls sollten im Rahmen des EDT durchgeführt werden.
- X/Y-Werte sind nicht erforderlich, wie dies bei den Panels der Fall ist verwendet werden.
Skalierbarkeitsprobleme mit mehreren Threads:
Der aktuelle Ansatz besteht darin, für jeden Ball einen separaten Thread zu erstellen. Dies kann die Systemressourcen belasten, insbesondere wenn die Anzahl der B?lle zunimmt.
Alternativer Ansatz:
Anstatt Komponenten für jeden Ball zu verwenden, sollten Sie erw?gen, einen Beh?lter für die B?lle zu erstellen und Verwenden einer einfachen Animationsschleife, um ihre Positionen zu aktualisieren und neu zu zeichnen. Dieser Ansatz ist skalierbarer.
Implementierung:
Hier ist eine alternative Implementierung, die die oben genannten Probleme angeht:
public class AnimatedBalls {
public static void main(String[] args) {
new AnimatedBalls();
}
public AnimatedBalls() {
EventQueue.invokeLater(() -> {
JFrame frame = new JFrame("Bouncing Balls");
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setSize(400, 400);
frame.setVisible(true);
// Create a container for the balls
BallsPane ballsPane = new BallsPane();
frame.add(ballsPane);
});
}
public class BallsPane extends JPanel {
private List<Ball> balls;
public BallsPane() {
balls = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < 10; i++) {
Random random = new Random();
int x = (int) (Math.random() * getWidth());
int y = (int) (Math.random() * getHeight());
int vx = (int) (Math.random() * 10) - 5;
int vy = (int) (Math.random() * 10) - 5;
Ball ball = new Ball(x, y, vx, vy);
balls.add(ball);
}
}
protected void paintComponent(Graphics g) {
super.paintComponent(g);
for (Ball ball : balls) {
ball.draw(g);
}
}
}
public class Ball {
private int x;
private int y;
private int vx;
private int vy;
public Ball() {
this(0, 0, 0, 0);
}
public Ball(int x, int y, int vx, int vy) {
this.x = x;
this.y = y;
this.vx = vx;
this.vy = vy;
}
public void update() {
// Bounce off the edges of the frame
if (x < 0 || x > getWidth())
vx *= -1;
if (y < 0 || y > getHeight())
vy *= -1;
// Update the ball's position
x += vx;
y += vy;
}
public void draw(Graphics g) {
// Draw the ball as a filled circle
g.setColor(Color.RED);
g.fillOval(x - 5, y - 5, 10, 10);
}
}
}
In dieser alternativen Implementierung :
- Eine einzige Animationsschleife aktualisiert alle B?lle.
- Die B?lle werden durch einfache Datenstrukturen (keine Komponenten) dargestellt.
- Die Animationsschleife behandelt die Begrenzung der R?nder des Rahmens.
- Randomisierung wird zum Variieren verwendet die Startgeschwindigkeit und Position der B?lle.
- Die update()-Methode berechnet die neue Position jedes Balls.
- Die draw()-Methode stellt den Ball als gefüllten Kreis dar.
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