シミュレーションモデル本体（ここではXXXmodel.javaとし、クラス名も同名とする）を作成する。必須のものは以下のとおり。
/**
* シミュレーションモデルの本体
**/
import java.io.*;
import java.util.*;
public class XXXmodel {
// クラス内グローバル変数の定義
protected int alpha;
protected double beta;
public int N=5;
public double x[], y[];
/******* Constructor ****************/
XXXmodel(int a, double b) {
x = new double[N]; y =new double[N];
setParameters(a, b);
}
/** end of Constructor */
/** パラメータの設定 */
public void setParameters(int a, double b) {
alpha = a;
beta = b;
}
/** 初期条件 */
public void setInitialCondition() {
}
/** 時間変化プロセス */
public boolean updateSystem() {
for(int i=0; i<N; i++) { // サンプル
x[i] = Math.random();
y[i] = Math.random();
}
return true;
}
}
/**
* ボタン、スライダなどでパラメータ設定するサンプル
* step2: ボタンやスライダにリスナーをつける
* step3: シミュレーション動画用ウィンドウを開く（別スレッド）
* step4: シミュレーション本体 XXXmodelを実装し
* スタートボタンのリスナー内でオブジェクト生成
* run()において繰り返し実行
**/
import java.awt.*;
import javax.swing.*;
import java.awt.event.*; // リスナー用
import javax.swing.event.*;
// Runnableインターフェイスを装着（インプリメント）step3
public class sample_gui extends JPanel implements Runnable {
/******* step4: thread variables ***************/
private Thread myTh;
private boolean halt_;
/******* implementing simulation model *********/
private XXXmodel XXX;
/** グラフィック関係変数 */
JButton startBtn, stopBtn, exitBtn; // ボタン
JLabel label_1, label_2; // ラベル
JSlider slider_1, slider_2; // スライダ
/** 各種グローバル */
static int maxSize = 600; // width of window in pixels
static double scale_2 = 100; // スライダ2の値の単位
/** step3: シミュレーション描画用 中身はdrawFigure.javaで定義 */
drawFigure simulationFrame;
/************* コンストラクタ ************************/
sample_gui() {
/** step3: シミュレーションフレームの生成 */
simulationFrame = new drawFigure(500); // サイズを引数に
/** パラメータ初期値 */
int ini_1 = 500, ini_2 = 10;
/** ボタン生成 */
startBtn = new JButton("start");
stopBtn = new JButton("stop");
exitBtn = new JButton("終了");
/** スライドバー生成 （値は整数）*/
slider_1 = new JSlider(JSlider.HORIZONTAL, 0, 1000, ini_1);
slider_2 = new JSlider(JSlider.HORIZONTAL, 0, 100, ini_2);
/** ラベル生成 */
label_1 = new JLabel(String.valueOf(ini_1));
label_2 = new JLabel(String.valueOf(ini_2/scale_2));
/** スライダーやボタンにリスナーをつける */
// step3 + 4
startBtn.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
/**
* startボタンが押されたら、ゲームオブジェクトを作成し、
* スレッドをスタートさせる
*/
/** step4: get parameters and create simulation object ***/
int a = slider_1.getValue();
double b = (double) slider_2.getValue()/scale_2;
XXX = new XXXmodel(a,b);
thread_start();
}
});
exitBtn.addActionListener(new ActionListener() {
public void actionPerformed(ActionEvent ae) {
System.exit(0);
}
});
slider_1.addChangeListener(new ChangeListener() {
public void stateChanged(ChangeEvent e) {
label_1.setText(Integer.toString(slider_1.getValue()));
}
});
slider_2.addChangeListener(new ChangeListener() {
public void stateChanged(ChangeEvent e) {
label_2.setText(Double.toString(slider_2.getValue()/scale_2));
}
});
/***********************************************/
/** パネルにスライドバー、ラベルを貼る */
JPanel panel_operation = new JPanel(); //ボタン３つを一つのJPanelに
panel_operation.add(startBtn);
panel_operation.add(stopBtn);
panel_operation.add(exitBtn);
JPanel panel_1 = new JPanel(); // ラベル、スライダ、値表示を一つのJpanelに
panel_1.add(new JLabel("パラメータ１"));
panel_1.add(slider_1);
panel_1.add(label_1);
JPanel panel_2 = new JPanel();
panel_2.add(new JLabel("パラメータ２"));
panel_2.add(slider_2);
panel_2.add(label_2);
/** 親パネルにボタンと、スライドバー・ラベル を並べる */
JPanel p = new JPanel();
p.setLayout(new GridLayout(2, 2)); // ２行２列に設定
p.add(panel_operation); // 上で作ったJPanelを並べる
p.add(panel_1);
p.add(panel_2);
add(p, BorderLayout.NORTH); // 親フレームに置く
}
/** main */
public static void main(String[] args) {
// パラメータセットのGUIを作成し、表示
JFrame setParamFrame = new JFrame("パラメータセット"); // 親フレーム
sample_gui ctr = new sample_gui(); // このクラスの実体を作る(実体名: ctr)
setParamFrame.getContentPane().add(ctr, BorderLayout.CENTER); // 親フレームに「実体」を貼る
setParamFrame.setSize(750, 100); // フレームの大きさ設定
setParamFrame.setLocation(600, 20); // フレームを置く位置
setParamFrame.setVisible(true); // 見えるようにする
}
/*********************step3での追加 *****************************/
/** GUIで操作できるようにrunnableインターフェイスに基づいてスレッドを操作をする */
public void thread_start() { /** startボタンにより呼び出す */
halt_ = false;
myTh = new Thread(this);
myTh.start(); /** start()によりrun()が実行される */
}
public void stop() { /** stopボタンで呼び出す */
halt_ = true;
myTh.interrupt();
}
/** 新しいスレッドの実体 */
public void run() {
for(int i=0; i< 10; i++) {
XXX.updateSystem();
simulationFrame.drawCircles(XXX); // arg. is the simulation model object
}
}
}
/**
* step5での課題：
* ストップボタンで中断
* 再スタートボタンで再開
* スタートボタンで、パラメータを読み込んで新規にスタート
*/
描画メソッドは、シミュレーション本体オブジェクトを引数を通じて受け取り、車の位置などの値を参照して描画するように書き換える。
/** シミュレーションのスナップショット描画 */
import java.io.*;
import java.awt.*; // uses the abstract windowing toolkit
import javax.swing.*;
import javax.imageio.ImageIO; // スナップショットのセーブなどに利用
import java.awt.image.BufferedImage;
public class drawFigure extends JPanel {
Graphics g; // 車の配置などを書き込むカンバス
JFrame gWin;
double screenWidth;
int frameTop, frameLeft; // platform-dependent width of frame's top and left
int marginX=20, marginY=20;
/** コンストラクタ */
drawFigure(int fSize) {
screenWidth = (double) fSize;
// シミュレーション本体画面の初期化
gWin = new JFrame("Trafic Flow Model");
gWin.setLocation(20, 150); // screen coordinates of top left corner
gWin.setResizable(false);
gWin.setVisible(true); // show it!
/** 下30ピクセルは文字出力用inset*/
Insets theInsets = gWin.getInsets();
gWin.setSize(fSize + theInsets.left + theInsets.right + marginX*2, fSize
+ theInsets.top + marginY*2+ theInsets.bottom+30);
this.frameTop = theInsets.top;
this.frameLeft = theInsets.left;
this.g = gWin.getGraphics(); // 画像をここに書き込む
}
public void drawCircles(XXXmodel XXX) { // step4: arg. is the simulation model
// 画面を白で塗りつぶす
g.setColor(new Color(255,255,255));
g.fillRect(0, 0, gWin.getWidth(),gWin.getHeight());
// 適当に丸を書く
for(int n = 0; n< XXX.N ;n++){
double centerX = XXX.x[n];
double centerY = XXX.y[n];
this.g.setColor(new Color(255,0,0)); // 色の指定
double nX = screenWidth * centerX +this.frameLeft+this.marginX;
double nY = screenWidth * centerY +this.frameTop + this.marginY;
this.g.fillOval((int) nX, (int) nY, 30, 30);
}
// 1秒休む
try{
Thread.sleep(1000);
}catch (InterruptedException e){
}
}
}
1. あるオブジェクト内の変数は、多くの場合、外から書き換えられないようにprivateあるいはprotect宣言しておき、その値を外から参照するためのメソッド（getterメソッドと通称）を用意する。ここでは簡便のためにpublic宣言しておく。