ゆるゆるプログラミング

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import java.awt.*;
import javax.swing.*;

public class GR_CosCurve {
	public static void main(String[] args) {
		// フレームの大きさを設定
		int w  = 400;
		int h = 320;

		// フレームを作成
		JFrame frame = new JFrame();

		//  タイトル名を設定
		frame.setTitle( "コサインカーブ" );


		// 内側フレームの大きさを設定
		frame.getContentPane().setPreferredSize( new Dimension( w, h ) );
		frame.pack();

		// ”×”ボタンを押した時の処理を設定
		frame.setDefaultCloseOperation( JFrame.EXIT_ON_CLOSE );

		// フレームにパネルを追加
		MyPanel panel = new MyPanel();
		frame.getContentPane().add( panel );

		// フレームを表示
		frame.setVisible( true );
	}
}


// JPanelを継承したMyPanelを作成
class MyPanel extends JPanel {
	public MyPanel() {
		// 背景色を白(white)に設定
		setBackground( Color.white );
	}

	// 関数
	private double f( double x )
	{
		// 角度degをラジアンradに変換
		double rad = Math.toRadians( x );
		// サインを計算
		return Math.cos( rad );
	}


	// ラインの開始座標
	private int line_x1 = 0;
	private int line_y1 = 0;

	// ラインの開始座標の設定
	private void moveTo( int x, int y )
	{
		line_x1 = x;
		line_y1 = y;
	}

	// ラインの表示
	private void lineTo(Graphics g, int x, int y )
	{
		g.drawLine( line_x1, line_y1, x, y );
		line_x1 = x;
		line_y1 = y;
	}

	// 描画
	public void paintComponent( Graphics g ) {
		super.paintComponent( g );

		// フレームの大きさを取得
		int frame_w = getWidth();
		int frame_h = getHeight();

		// 座標変換クラスの作成
		Transformation2d trans = new Transformation2d();

		// 座標を設定
		// (-360.0,1.2)-(360.0,-1.2)の範囲がフレーム全体に表示する
		trans.set( -360.0, 1.2, 360, -1.2, 0.0, 0.0,
			 (double)( frame_w - 1 ),  (double)( frame_h - 1 ) );

		// 原点の画像座標を取得
		double origin_x = trans.getX( 0.0 );
		double origin_y = trans.getY( 0.0 );

		// 座標軸の色を黒
		g.setColor( Color.black );

		// x軸の描画
		g.drawLine( 0,  (int)origin_y, frame_w - 1,  (int)origin_y );

		// y軸の描画
		g.drawLine(  (int)origin_x, 0,  (int)origin_x, frame_h - 1 );

		// コサイン(cos)カーブの描画
		// コサインカーブの色を赤
		g.setColor( Color.red );

		// 角度-360から360度までのコサインカーブを表示
		boolean isStart = true;
		for ( int x = -360; x <= 360; x++ ) {
			// 計算結果をyに代入
			double y = f(  (double)x );

			// 数学座標( deg, value )を
			// 画像座標( line_x2, line_x2 )に変換
			int px =  (int)trans.getX(  (double)x );
			int py =  (int)trans.getY( y );
			
			// ラインの表示
			if ( true == isStart ) {
				moveTo( px, py );
				isStart = false;
			}
			else
				lineTo( g, px, py );
		}
	}
}

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public class Transformation2d {
	// 変換パラメータ a,b,c,d
	private double a = 0.0;
	private double b = 0.0;
	private double c = 0.0;
	private double d = 0.0;

	// パラメータを計算
	boolean set( double x1, double y1, double x2, double y2,
				double px1, double py1, double px2, double py2 )
	{
		// ゼロとみなす値
		double e = 0.0000000001;

		// 初期値を代入
		a = b = c = d = 0.0;

		// x1とx2が同じ値であればエラー
		if ( e > Math.abs( x1 - x2 ) ) return false;

		// y1とy2が同じ値であればエラー
		if ( e > Math.abs( y1 - y2 ) ) return false;

		// パラメータの計算
		a = ( px1 - px2 ) / ( x1 - x2 );
		b = ( px1 * x2 - px2 * x1 ) / ( x2 - x1 );
		c = ( py1 - py2 ) / ( y1 - y2 );
		d = ( py1 * y2 - py2 * y1 ) / ( y2 - y1 );

		return true;
	}


	// 変換後のx座標を取得
	public double getX( double x )
	{
		return a * x + b;
	}

	// 変換後のy座標を取得
	public double getY( double y )
	{
		return c * y + d;
	}
}