# 变换 > 原文： [https://zetcode.com/gfx/java2d/transformations/](https://zetcode.com/gfx/java2d/transformations/) 在 Java 2D 编程教程的这一部分中，我们将讨论变换。 仿射变换由零个或多个线性变换（旋转，缩放或剪切）和平移（移位）组成。 几个线性变换可以组合成一个矩阵。 旋转是使刚体绕固定点移动的变换。 缩放是一种放大或缩小对象的变换。 比例因子在所有方向上都是相同的。 平移是使每个点在指定方向上移动恒定距离的变换。 剪切是一种使对象垂直于给定轴移动的变换，该值在轴的一侧比另一侧更大。 数据来源：（wikipedia.org，freedictionary.com） `AffineTransform`是 Java 2D 中用于执行仿射变换的类。 ## 平移 以下示例描述了一个简单的平移。 `TranslationEx.java` ```java package com.zetcode; import java.awt.Color; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; class Surface extends JPanel { private void doDrawing(Graphics g) { Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create(); g2d.setPaint(new Color(150, 150, 150)); g2d.fillRect(20, 20, 80, 50); g2d.translate(150, 50); g2d.fillRect(20, 20, 80, 50); g2d.dispose(); } @Override public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); doDrawing(g); } } public class TranslationEx extends JFrame { public TranslationEx() { initUI(); } private void initUI() { add(new Surface()); setTitle("Translation"); setSize(300, 200); setLocationRelativeTo(null); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { TranslationEx ex = new TranslationEx(); ex.setVisible(true); } }); } } ``` 该示例绘制一个矩形。 然后，我们进行平移并再次绘制相同的矩形。 ```java g2d.translate(150, 50); ``` 这条线将`Graphics2D`上下文的原点移到新点。  图：平移 ## 旋转 下一个示例演示了旋转。 `RotationEx.java` ```java package com.zetcode; import java.awt.Color; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; class Surface extends JPanel { private void doDrawing(Graphics g) { Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create(); g2d.setPaint(new Color(150, 150, 150)); g2d.fillRect(20, 20, 80, 50); g2d.translate(180, -50); g2d.rotate(Math.PI/4); g2d.fillRect(80, 80, 80, 50); g2d.dispose(); } @Override public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); doDrawing(g); } } public class RotationEx extends JFrame { public RotationEx() { initUI(); } private void initUI() { setTitle("Rotation"); add(new Surface()); setSize(300, 200); setLocationRelativeTo(null); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { RotationEx ex = new RotationEx(); ex.setVisible(true); } }); } } ``` 该示例绘制一个矩形，执行平移和旋转，然后再次绘制相同的矩形。 ```java g2d.rotate(Math.PI/4); ``` `rotate()`方法执行旋转。 请注意，旋转参数以弧度为单位。  图：旋转 ## 缩放 下一个示例演示对象的缩放。 缩放是通过`scale()`方法完成的。 在此方法中，我们提供了两个参数。 它们是 x 比例因子和 y 比例因子，通过它们分别沿 x 或 y 轴缩放坐标。 `ScalingEx.java` ```java package com.zetcode; import java.awt.Color; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.geom.AffineTransform; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; class Surface extends JPanel { private void doDrawing(Graphics g) { Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create(); g2d.setColor(new Color(150, 150, 150)); g2d.fillRect(20, 20, 80, 50); AffineTransform tx1 = new AffineTransform(); tx1.translate(110, 22); tx1.scale(0.5, 0.5); g2d.setTransform(tx1); g2d.fillRect(0, 0, 80, 50); AffineTransform tx2 = new AffineTransform(); tx2.translate(170, 20); tx2.scale(1.5, 1.5); g2d.setTransform(tx2); g2d.fillRect(0, 0, 80, 50); g2d.dispose(); } @Override public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); doDrawing(g); } } public class ScalingEx extends JFrame { public ScalingEx() { initUI(); } private void initUI() { add(new Surface()); setTitle("Scaling"); setSize(330, 160); setLocationRelativeTo(null); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { ScalingEx ex = new ScalingEx(); ex.setVisible(true); } }); } } ``` 我们有一个矩形。 首先，我们将其按比例缩小，然后再按比例放大。 ```java AffineTransform tx2 = new AffineTransform(); tx2.translate(170, 20); tx2.scale(1.5, 1.5); ``` 另一种缩放将添加到第一个。 因此，我们需要创建并应用新的仿射变换。  图：缩放 ## 剪切 在以下示例中，我们执行剪切。 我们使用`share()`方法。 `ShearingEx.java` ```java package com.zetcode; import java.awt.Color; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.Rectangle; import java.awt.geom.AffineTransform; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; class Surface extends JPanel { private void doDrawing(Graphics g) { Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create(); AffineTransform tx1 = new AffineTransform(); tx1.translate(50, 90); g2d.setTransform(tx1); g2d.setPaint(Color.green); g2d.drawRect(0, 0, 160, 50); AffineTransform tx2 = new AffineTransform(); tx2.translate(50, 90); tx2.shear(0, 1); g2d.setTransform(tx2); g2d.setPaint(Color.blue); g2d.draw(new Rectangle(0, 0, 80, 50)); AffineTransform tx3 = new AffineTransform(); tx3.translate(130, 10); tx3.shear(0, 1); g2d.setTransform(tx3); g2d.setPaint(Color.red); g2d.drawRect(0, 0, 80, 50); g2d.dispose(); } @Override public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); doDrawing(g); } } public class ShearingEx extends JFrame { public ShearingEx() { initUI(); } private void initUI() { add(new Surface()); setTitle("Shearing"); setSize(330, 270); setLocationRelativeTo(null); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { ShearingEx ex = new ShearingEx(); ex.setVisible(true); } }); } } ``` 在此示例中，我们以三种不同的颜色绘制了三个矩形。 它们形成一个结构。 他们两个被剪掉了。 ```java tx2.shear(0, 1); ``` 这两个参数是乘数，坐标在 x 和 y 轴的方向上移动。  图：抖动 ## 甜甜圈 在下面的示例中，我们通过旋转椭圆来创建复杂的形状。 `DonutEx.java` ```java package com.zetcode; import java.awt.BasicStroke; import java.awt.Color; import java.awt.Dimension; import java.awt.EventQueue; import java.awt.Graphics; import java.awt.Graphics2D; import java.awt.RenderingHints; import java.awt.geom.AffineTransform; import java.awt.geom.Ellipse2D; import javax.swing.JFrame; import javax.swing.JPanel; class Surface extends JPanel { private void doDrawing(Graphics g) { Graphics2D g2d = (Graphics2D) g.create(); RenderingHints rh = new RenderingHints(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON); rh.put(RenderingHints.KEY_RENDERING, RenderingHints.VALUE_RENDER_QUALITY); g2d.setRenderingHints(rh); Dimension size = getSize(); double w = size.getWidth(); double h = size.getHeight(); Ellipse2D e = new Ellipse2D.Double(0, 0, 80, 130); g2d.setStroke(new BasicStroke(1)); g2d.setPaint(Color.gray); for (double deg = 0; deg < 360; deg += 5) { AffineTransform at = AffineTransform.getTranslateInstance(w / 2, h / 2); at.rotate(Math.toRadians(deg)); g2d.draw(at.createTransformedShape(e)); } } @Override public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); doDrawing(g); } } public class DonutEx extends JFrame { public DonutEx() { initUI(); } private void initUI() { add(new Surface()); setTitle("Donut"); setSize(370, 320); setLocationRelativeTo(null); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } public static void main(String[] args) { EventQueue.invokeLater(new Runnable() { @Override public void run() { DonutEx ex = new DonutEx(); ex.setVisible(true); } }); } } ``` 在此示例中，我们创建一个甜甜圈形状。 ```java Ellipse2D e = new Ellipse2D.Double(0, 0, 80, 130); g2d.setStroke(new BasicStroke(1)); g2d.setPaint(Color.gray); ``` 刚开始时有一个椭圆。 ```java for (double deg = 0; deg < 360; deg += 5) { AffineTransform at = AffineTransform.getTranslateInstance(w / 2, h / 2); at.rotate(Math.toRadians(deg)); g2d.draw(at.createTransformedShape(e)); } ``` 旋转几圈后，有一个甜甜圈。 在 Java 2D 教程的这一部分中，我们讨论了变换。