Отрисовка

package pkgtry;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.ItemEvent;
import java.awt.event.ItemListener;
import java.awt.geom.Line2D;
import javax.swing.*;
 
public class Try extends JPanel implements ActionListener 
{
private JFrame window;
private JPanel mainpanel,buttons,draw,texts;
private JButton but1,but2,but3;
private JTextField text1,text2,text3;
private JCheckBox check;
 
 
int nx=151;
double PI= 3.141592653589793;
double a1=-2*PI; double a2=2*PI;
double a=1; int un=20;
double dx=(a2-a1)/nx;
int idt=0;
 
double x []=new double [nx*3]; double y[]=new double [nx*3]; double k[]=new double [nx*3]; 
 
private int vkl;
 
public Try ()
{
    window = new JFrame("Main window");
    window.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    
    window.setSize(500, 500);
    
    mainpanel = new JPanel (new BorderLayout());
    draw = new JPanel();
    buttons = new JPanel();
    texts = new JPanel(new FlowLayout());
   
    
    mainpanel.add(draw,BorderLayout.CENTER);
    mainpanel.add(buttons,BorderLayout.NORTH);
    mainpanel.add(texts,BorderLayout.SOUTH);
    
    //texts.setLayout();
    
    window.getContentPane().add(mainpanel);
    
    components();
   // window.pack();
    window.setVisible(true); 
}
public void components()
{
           JButton but1 = new JButton ("Начальный график");
           JButton but2 = new JButton ("Временной шаг");
           JButton but3 = new JButton ("Exit");
           
           
           JTextField text1=new JTextField("11",5);
           JTextField text2=new JTextField("b",5);
           JTextField text3=new JTextField("k",5);
           
           check = new JCheckBox ("Отбросить петли");                
           HandlerClass handler = new HandlerClass ();
           check.addItemListener(handler);
         
           
           but1.addActionListener(this);
           but2.addActionListener(this);
           but3.addActionListener(this);
           
           a=Double.parseDouble(text1.getText());
           
         
           buttons.add(but1);
           buttons.add(but2); 
           buttons.add(but3);
           buttons.add(check);
           
          
              
         /*     texts.setBackground(Color.RED);
              buttons.setBackground(Color.BLACK);
              draw.setBackground(Color.YELLOW);*/
           
           texts.add(text1);   
           texts.add(text2);
           texts.add(text3);
           
             
}
public void Front()
        { 
            double x0,b=0.75,k0=2;
            //a=
   
             for (int i=0;i<=nx;i++)
            {   
                x0=a1+i*dx; 
                x[i]=x0;
                y[i]=a+b*Math.cos(k0*x0);  
                                           //   y[i]=Math.asin(Math.sin(x0));// acos(cos(x));  
                                           // k[i]=-Math.signum(Math.cos(x0));// signum(sin(x));
                k[i]=k0*b*Math.sin(k0*x0);  
            }  
             TimeStep();
        }        
        public void TimeStep()
        {     
           
           double dt=0.005;
           double grad;
            for(int i=0;i<=nx;i++)
            {
                 grad=Math.sqrt(1+k[i]*k[i]); 
                 x[i]=x[i]+un*dt*k[i]/grad;
                 y[i]=y[i]+un*dt/grad-un*dt; 
            }             
        }
         
@Override
        public void paintComponent (Graphics g)
        {  
            super.paintComponent(g);
            int width=getWidth();
            int height=getHeight();
           
            g.setColor(Color.RED);
            
            Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;
            
           g2.setStroke(new BasicStroke(2.5f));
           g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
                 
           int xscale1=-10; int xscale2=10;
           int yscale1=-3;   int yscale2=3;
           int ks1=-2;      int ks2=2;
           double x1,y1,k1;
          
           if(vkl==1)
           {
            Lint(x, y, k, nx);
           }
           
           for(int i=0;i<=nx;i++)
            {   
                double x0=a1+i*dx;
                double xg=y[i]*Math.cos(x0);
                double yg=y[i]*Math.sin(x0);
                double kg=-y[i];
                
                 x1=(xg-xscale1)*width/(xscale2-xscale1);           
                 y1=(yg-yscale1)*height/(yscale2-yscale1);
                 k1=(kg-ks1)*height/(ks2-ks1);
                 g2.draw(new Line2D.Double(x1,y1,x1,y1));
            }          
        }
         public void Lint (double x[],double y[],double k[],int nx)
       {
           double xlg[]=new double [nx*3]; double ylg[]=new double [nx*3]; double klg [] = new double [nx*3]; 
           double ro; 
           int nlg[][]=new int[nx*3][nx*3];
           int krt[]=new int [nx*3];
          for (int i=0;i<=nx;i++)
           {
               xlg[i]=x[i];
               ylg[i]=y[i];
               klg[i]=k[i];
               krt[i]=0;
           }
           int npoint=0; int n=-1; 
            int i1=0;int i2;
           
           for( i1=0;i1<nx;i1++)
           { 
               i2=i1+1;
               int ie1=(int) Math.floor((xlg[i1]-a1)/dx);
               int ie2=(int) Math.floor((xlg[i2]-a1)/dx);       
             
              npoint=npoint+1;
               if(npoint==1)
               {
                   ie1=-1;
               }
               if(i2==nx)
               {
                   ie2=nx; 
               }             
              for(int i=ie1+1;i<=ie2;i++)
               {   
                  
                   n=n+1;
         double    x0=a1+i*dx;
                   if(x0>a2+dx/10){break;}
                   x[n]=x0;     
                   
                   krt[i]=krt[i]+1;
                   nlg[i][krt[i]]= n;
                    
                   ro=(x0-xlg[i1])/(xlg[i2]-xlg[i1]); 
                   y[n]=ylg[i1]+ro*(ylg[i2]-ylg[i1]);
                   k[n]=klg[i1]+ro*(klg[i2]-klg[i1]);  
               }  
             if(i2>nx){break;}
           }    
           int ne=-1;
           double y1;int j1,j2;
           for(int i=0;i<=nx;i++)
           {
               j1=nlg[i][1];
               if(krt[i]>1)
               {
                   y1=y[j1];
                   for(int j=2;j<=krt[i];j++)
                   {
                       j2=nlg[i][j];
                       if(y1>y[j2]){}
                     else
                       {
                           y1=y[j2];
                            j1=j2;
                       }
                   }
               }
               else
               {    
               ne=ne+1;
               x[ne]=x[j1];
               y[ne]=y[j1];
               k[ne]=k[j1];
               }   
                    
            }
             nx=ne; 
           }
public static void setGUI ()
{
    Try tr = new Try();
}
    public static void main(String[] args) 
    {
       javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
           
           public void run()
           {
               setGUI();
          }
         });
    }
 
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) 
    {
    String action= e.getActionCommand();            
            if(action.equals("Начальный график"))
            {
               Front();  
              repaint();
              
            }
            else if(action.equals("Временной шаг"))
            {   
                idt++;
            if(idt%1==0)
            {
              TimeStep();
              repaint();
            }    
            
            }
            else 
            {
                System.exit(0);
            }    
    }
     public class HandlerClass implements ItemListener
                {
                    @Override
                    public void itemStateChanged (ItemEvent e)
                    {
                        if(check.isSelected())
                        {
                            vkl = 1;
                        }
                        else
                        {
                            vkl=0;
                        }
                    }
                }
}

    mainpanel = new JPanel (new BorderLayout());
    draw = new JPanel();
    buttons = new JPanel();
    texts = new JPanel(new FlowLayout());

package pkgtry;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.awt.event.ItemEvent;
import java.awt.event.ItemListener;
import java.awt.geom.Line2D;
import javax.swing.*;
 
public class Try extends JPanel implements ActionListener 
{
private JFrame window;
private JPanel mainpanel,buttons,draw,texts;
private JButton but1,but2,but3;
private JTextField text1,text2,text3;
private JCheckBox check;
 
 
int nx=151;
double PI= 3.141592653589793;
double a1=-2*PI; double a2=2*PI;
double a=1,b=0.75,k0=2;
int un=50;
double dt=0.175;
double dx=(a2-a1)/nx;
int idt=0;
 
double x []=new double [nx*3]; double y[]=new double [nx*3]; double k[]=new double [nx*3]; 
 
private int vkl;
 
public Try ()
{
    window = new JFrame("Main window");
    window.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
   
    window.setSize(700, 500);
    window.setResizable(false);
    
    mainpanel = new JPanel (new BorderLayout());
    draw = new TryDraw();
    
    buttons = new JPanel();
    texts = new JPanel();
    
    
    mainpanel.add(draw,BorderLayout.CENTER);
    mainpanel.add(buttons,BorderLayout.NORTH);
    mainpanel.add(texts,BorderLayout.SOUTH);
    
    window.getContentPane().add(mainpanel); 
    
    components();
      
    window.setLocationRelativeTo(null);
    window.setVisible(true); 
}
private void components()
{
            but1 = new JButton ("Начальный график");
            but2 = new JButton ("Временной шаг");
            but3 = new JButton ("Exit");
           
           
            text1=new JTextField("1",5);
            text2=new JTextField("0.75",5);
            text3=new JTextField("2",5);
           
           check = new JCheckBox ("Отбросить петли");                
           HandlerClass handler = new HandlerClass ();
           check.addItemListener(handler);
         
           
           but1.addActionListener(this);
           but2.addActionListener(this);
           but3.addActionListener(this);
           text1.addActionListener(new ActionListener() {
                @Override
                public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                    if((ValidInput(text1, "Число"))){
                  a=Double.parseDouble(text1.getText());}
                }
            });
           text2.addActionListener(new ActionListener() {
                @Override
                public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                    if((ValidInput(text2, "Число"))){
                  b=Double.parseDouble(text2.getText());}
                }
            });
           text3.addActionListener(new ActionListener() {
                @Override
                public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                    if((ValidInput(text3, "Число"))){
                  k0=Double.parseDouble(text3.getText());}
                }
            });
           buttons.add(but1);
           buttons.add(but2); 
           buttons.add(but3);
           buttons.add(check);
           
           
           texts.add(text1);   
           texts.add(text2);
           texts.add(text3);
          
}
public void Front()
        { 
            double x0;
             for (int i=0;i<=nx;i++)
            {   
                x0=a1+i*dx; 
                x[i]=x0;
                y[i]=a+b*Math.cos(k0*x0);  
                                           //   y[i]=Math.asin(Math.sin(x0));// acos(cos(x));  
                                           // k[i]=-Math.signum(Math.cos(x0));// signum(sin(x));
                k[i]=k0*b*Math.sin(k0*x0);  
            }  
             TimeStep();
        }        
        public void TimeStep()
        {     
 
           double grad;
            for(int i=0;i<=nx;i++)
            {
                 grad=Math.sqrt(1+k[i]*k[i]); 
                 x[i]=x[i]+un*dt*k[i]/grad;
                 y[i]=y[i]+un*dt/grad; 
            }            
        }
  class TryDraw extends JPanel implements ActionListener
  {
@Override
        public void paintComponent (Graphics g)
        {  
            super.paintComponent(g);
            int width=getWidth();
            int height=getHeight();
           
            g.setColor(Color.RED);
            
            Graphics2D g2 = (Graphics2D) g;
            
           g2.setStroke(new BasicStroke(2.5f));
           g2.setRenderingHint(RenderingHints.KEY_ANTIALIASING, RenderingHints.VALUE_ANTIALIAS_ON);
                 
           int xscale1=-10; int xscale2=10;
           int yscale1=-3;   int yscale2=3;
           int ks1=-2;      int ks2=2;
           double x1,y1,k1;
          
           if(vkl==1)
           {
            Lint(x, y, k, nx);
           }
           
           for(int i=0;i<=nx;i++)
            {   
                double x0=a1+i*dx;
                double xg=y[i]*Math.cos(x0);
                double yg=y[i]*Math.sin(x0);
                double kg=-y[i];
                
                 x1=(xg-xscale1)*width/(xscale2-xscale1);           
                 y1=(yg-yscale1)*height/(yscale2-yscale1);
                 k1=(kg-ks1)*height/(ks2-ks1);
                 g2.draw(new Line2D.Double(x1,y1,x1,y1));
            }
               System.out.println("aaaa");         
        }
 
        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {
           String action= e.getActionCommand();            
            if(action.equals("Начальный график"))
            {
             Front();  
             repaint(); 
            }
            else if(action.equals("Временной шаг"))
            {              
                idt++;
            if(idt%1==0)
            {
              TimeStep();
              repaint();
            }    
            
            }
            else 
            {
                System.exit(0);
            }
        }
  }
         public void Lint (double x[],double y[],double k[],int nx)
       {
           double xlg[]=new double [nx*3]; double ylg[]=new double [nx*3]; double klg [] = new double [nx*3]; 
           double ro; 
           int nlg[][]=new int[nx*3][nx*3];
           int krt[]=new int [nx*3];
          for (int i=0;i<=nx;i++)
           {
               xlg[i]=x[i];
               ylg[i]=y[i];
               klg[i]=k[i];
               krt[i]=0;
           }
           int npoint=0; int n=-1; 
            int i1=0;int i2;
           
           for( i1=0;i1<nx;i1++)
           { 
               i2=i1+1;
               int ie1=(int) Math.floor((xlg[i1]-a1)/dx);
               int ie2=(int) Math.floor((xlg[i2]-a1)/dx);       
             
              npoint=npoint+1;
               if(npoint==1)
               {
                   ie1=-1;
               }
               if(i2==nx)
               {
                   ie2=nx; 
               }             
              for(int i=ie1+1;i<=ie2;i++)
               {   
                  
                   n=n+1;
         double    x0=a1+i*dx;
                   if(x0>a2+dx/10){break;}
                   x[n]=x0;     
                   
                   krt[i]=krt[i]+1;
                   nlg[i][krt[i]]= n;
                    
                   ro=(x0-xlg[i1])/(xlg[i2]-xlg[i1]); 
                   y[n]=ylg[i1]+ro*(ylg[i2]-ylg[i1]);
                   k[n]=klg[i1]+ro*(klg[i2]-klg[i1]);  
               }  
             if(i2>nx){break;}
           }    
           int ne=-1;
           double y1;int j1,j2;
           for(int i=0;i<=nx;i++)
           {
               j1=nlg[i][1];
               if(krt[i]>1)
               {
                   y1=y[j1];
                   for(int j=2;j<=krt[i];j++)
                   {
                       j2=nlg[i][j];
                       if(y1>y[j2]){}
                     else
                       {
                           y1=y[j2];
                            j1=j2;
                       }
                   }
               }
               else
               {    
               ne=ne+1;
               x[ne]=x[j1];
               y[ne]=y[j1];
               k[ne]=k[j1];
               }   
                    
            }
             nx=ne; 
           }
public static void setGUI ()
{
    Try tr = new Try();
}
    public static void main(String[] args) 
    {
       javax.swing.SwingUtilities.invokeLater(new Runnable() {
           
           @Override
           public void run()
           {
               setGUI();
          }
         });
    }
 
    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent e) 
    {
    String action= e.getActionCommand();            
            if(action.equals("Начальный график"))
            {
             Front();  
             repaint(); 
            }
            else if(action.equals("Временной шаг"))
            {              
                idt++;
            if(idt%1==0)
            {
              TimeStep();
              repaint();
            }    
            
            }
            else 
            {
                System.exit(0);
            }    
    }
    private boolean ValidInput (JTextField jtxt,String description)
         {
             if(jtxt.getText().trim().length()>0)
             {
                 try
                 {
                     double num = Double.parseDouble(jtxt.getText());
                     return true;
                 }
                 catch (NumberFormatException e)
                         {
                             JOptionPane.showMessageDialog(window, "Не правильный тип данных!","Ошибка", JOptionPane.WARNING_MESSAGE);
                             
                             jtxt.requestFocus();
                             jtxt.selectAll();
                             return false;
                         }
             }
                 else
                 
             {
                 JOptionPane.showMessageDialog(window,"Введите число!","Ошибка",JOptionPane.WARNING_MESSAGE);
                 jtxt.requestFocus();
                 jtxt.selectAll();
            
                 return false;
             }
             
         }
     public class HandlerClass implements ItemListener
                {
                    @Override
                    public void itemStateChanged (ItemEvent e)
                    {
                        if(check.isSelected())
                        {
                            vkl = 1;
                        }
                        else
                        {
                            vkl=0;
                        }
                    }
                }
}