molecule2.java

包括了JAVA3D（全世界都能看到的网络三维动画）的源代码部分！ 很多基础但是却很精彩的例子！有什么不明白的也可以和我交流MSN:[e-mail]

// by Liu Peng, Dec.15, 2000

import java.lang.Math.*;
import java.awt.Graphics;
import java.applet.Applet;
import java.awt.*;
import java.io.*;
import java.net.URL;
import java.awt.event.*;
import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.GraphicsConfiguration;
import java.awt.event.WindowAdapter;
import com.sun.j3d.utils.applet.MainFrame;
import com.sun.j3d.utils.universe.*;
import com.sun.j3d.utils.geometry.*;
import com.sun.j3d.utils.image.*;
import javax.media.j3d.*;
import javax.vecmath.*;
import com.sun.j3d.utils.behaviors.mouse.*;
import com.sun.j3d.utils.behaviors.keyboard.*;
import com.sun.j3d.utils.behaviors.picking.*;
import java.net.*;
import java.util.StringTokenizer;


public class molecule2 extends Applet implements ActionListener, Runnable {
	
	// 下述7个参数由调用者传入
	String templateName;						// 模板名
	String taskName;							// 任务名
	int totalLink;								// 总链数
	int lenLink=16;								// 每条链的长度
	int totalStep;								// 总步数
	int startStep;								// 开始的步号
  	int stepInterval;							// 显示间隔（步长）
	
  	int numLinks;								// 显示的链数
  	long curStep;								// 当前的显示步号

	boolean localFlag=false;
    String address;
    URL fullUrl;        
    String site;
    int port;
    String access;
	String servlet="/servlet/template.TAP.RequestData?TaskName=test";

    Thread timer;
                // 时钟线程
	Transform3D globalTransform3D;
	Transform3D globalTransform3DBackup;
	TransformGroup globalTransformGroup;
	SharedGroup shared;
	boolean timerFlag=true;
	Group group;

  	float radius=0.2f; 							// 分子球核心到杆底的距离
  	
  	// 原始数据的比例调整
  	double scale=0.2/1;							// 1是原始数据中相邻分子核心之间的距离  	
	double scaleX=scale;
	double scaleY=scale;
	double scaleZ=scale;
	
  	boolean debug=false; 	
    float angle = 0.0f;
  	int currentLink=0, currentVert=0;
  	int prevLink=0, prevVert=0;
    boolean activateState=true;
    Button activateB = new Button("Stop/Move");
    Button normalB = new Button("Normal");
    Button rotateBX = new Button("RotateX");
    Button rotateBY = new Button("RotateY");
    Button rotateBZ = new Button("RotateZ");
  	
  	int linkDisp[]={5,6,7,9,10,11,12,15};					// 默认要显示的Links
  	
  	class Links_c {
  		int linkNum;							// 要显示的链的编号（最多显示5条链）
  		int numVerts;							// 每条链的分子数
  	};
  	Links_c links[];
	Point3d pointPosition[][];
	Transform3D pointTransform3D[][];
	TransformGroup pointTransformGroup[][];
	StringTokenizer st=null;
  	String message=null;


  public void init(){
  	
  	// 获取本Applet执行的IP地址
	fullUrl=getCodeBase();
	if (fullUrl==null)
	{
		localFlag=true;
		debug=true;
		err("Can't getCodeBase(), used direct address: 192.168.166.253");		
		address="http://192.168.166.253/servlet/template.TAP.RequestData?TaskName=test";
	} else  
	{
		site=new String();
		site=fullUrl.getHost();
		port=fullUrl.getPort();
		if (port!=-1)
		{
			access="http://"+site+":"+port;
		} else
		{
			access="http://"+site;
		}
		address=access+servlet;
	}
	
	
	// 获取Html调用者传入的参数
  	templateName=getParameter("TemplateName");
  	if (templateName==null)
  	{
  		templateName="template.TAP.RequestData";
  	}
  	
  	taskName=getParameter("TaskName");
  	if (taskName==null)
  	{
  		taskName="test";
  	}
	
	String s=getParameter("NChains");
	if (s==null)
	{
		totalLink=50;
	} else
	{
		totalLink=Integer.parseInt(s);
	}

	s=getParameter("LChains");
	if (s==null)
	{
		lenLink=16;
	} else
	{
		lenLink=Integer.parseInt(s);
	}

	s=getParameter("Count");
	if (s==null)
	{
		totalStep=200;
	} else
	{
		totalStep=Integer.parseInt(s);
	}
	
	s=getParameter("StartStep");
	if (s==null)
	{
		startStep=402;
	} else
	{
		startStep=Integer.parseInt(s);
	}
	curStep=startStep;
	
	s=getParameter("StepInterval");
	if (s==null)
	{
		stepInterval=2;
	} else
	{
		stepInterval=Integer.parseInt(s);
	}
  }


  public void myShow(String s){
  	(new Frame(s)).show();
  }

  void err(String msg)
  {
  	myShow(msg);
  }

  void msg(String msg)
  {
  	if (debug) System.out.print(msg);	
  }

  void msgln(String msg)
  {
  	if (debug) System.out.println(msg);	
  }

  
  // 根据调用本Applet传入的参数，初始化Links的有关参数
  private void initLinks()
  {

	// 以下参数可以从浏览器上由用户交互指定
	numLinks=3;
											// ........需要根据参数修改
	
  	links =new Links_c[numLinks];
	pointPosition = new Point3d[numLinks][];
	for (int l=0;l<numLinks; l++)
	{
  		links[l] = new Links_c();

		links[l].linkNum=linkDisp[l];  		
											// ........需要根据参数修改
		links[l].numVerts=lenLink;
											// ........需要根据参数修改
  		pointPosition[l]=new Point3d[links[l].numVerts];
  		for (int i=0; i<links[l].numVerts; i++)
  			pointPosition[l][i]=new Point3d();
	}	
  }


  // 读入每条分子链的每个分子的坐标
  // 
  private boolean readAScene()
  {  	  	
  	boolean flag=true;

   	try
    {       		
		String url=address+"&Step="+curStep+"&nLink="+numLinks;
		for (int l=0;l<numLinks;l++)
		{
			url=url+"&Link"+l+"="+links[l].linkNum;
		}
		
		msgln(url);
		URL u=new URL(url);
		URLConnection con=u.openConnection();
		InputStream istream=con.getInputStream();
		BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(istream));
		st = new StringTokenizer(br.readLine(),",",false);
								
		long step=Long.parseLong(st.nextToken());
		String m;
		
		// 服务器返回的Step数据
		if (step!=curStep)
		{
			msgln("Error data returned from webserver! Code: 01");
		} else 
		{
			m="step="+step;
			msg(m);
		}
		
		int num=Integer.parseInt(st.nextToken());
		// 服务器返回的链的数量数据
		if (num!=numLinks)
		{
			msgln("Error data returned from webserver! Code: 03");
		} else 
		{
			m=" numLinks="+num;
			msgln(m);
		}
		
		for (int l=0; l<numLinks;l++)
		{			
			// 服务器返回的链的编号数据
			int n=Integer.parseInt(st.nextToken());
			m="link="+n;
			msgln(m);
			if (n!=links[l].linkNum)
			{
				msgln("Error data returned from webserver! Code: 06");
			}
			
			for (int i=0;i<links[l].numVerts; i++)
			{
				// 获取X座标
				double x=Double.parseDouble(st.nextToken());
				m=" x="+x;
				msg(m);
				pointPosition[l][i].x=x*scaleX;

				// 获取Y座标
				double y=Double.parseDouble(st.nextToken());
				m=" y="+y;
				msg(m);
				pointPosition[l][i].y=y*scaleY;

				// 获取Z座标
				double z=Double.parseDouble(st.nextToken());
				m=" z="+z;
				msgln(m);
				pointPosition[l][i].z=z*scaleZ;
			}	// end for molecule
		}	// end for links
		istream.close();

		curStep = curStep+stepInterval;
		if (curStep >= startStep+totalStep*stepInterval)
			curStep=startStep;			// 一个轮回，一元复始
	}  // end Try
	catch(IOException e) { 
	    e.printStackTrace();
	    message = e.toString();
	    msgln("====================================================");
	    msgln(message);
	    flag=false;
	}
	return flag;
}


  // 将一个坐标系中的任意物体旋向(x,y,z)指定的任意方向(坐标原点不变）
  //
  // 输入：给定旧坐标系中的一点A，它的坐标为(x,y,z)。
  // 输出：两个坐标系之间的转换矩阵(OXYZ-->OX"Y"Z")
  // 要求：旋转后OA为新坐标系中的Y"轴。(如此旋转后，原来与Y轴平行的物体，
  //       将与Y"轴平行，其他位置的物体也将作相应的非扭曲旋转）
  // 旋转方法：
  // 　　　假设OA在ZOX平面的投影为OA'。ZOA’夹角为angle1。则第一步旋转为：
  //       以Y轴为转轴，将ZOX平面旋转angle1度，此时坐标系变为OX'YZ'（A'
  //       处于Z'轴上了）；
  //       由于X'垂直于YOZ'平面(X'亦垂直于OA及OA')。假设YOA的夹角为angle2，
  //       则第二步旋转为：以X'为轴，将YOZ'平面旋转angle2度，则此时Y轴与OA
  //       轴重合，记为Y"，另外记新的Z坐标为Z"，还有X"（是与X'重合的）。
  //       经过上述两次坐标轴旋转，坐标系中的物体也就转向了指定的任意方向。
  private Transform3D transForm(double x, double y,double z)
  {
	double r = Math.sqrt(x*x+y*y+z*z);
	double angle1 = Math.atan(x/z);
	double angle2 = Math.acos(y/r);

//	
//  angle1 调整旋转的角度:	
// 
//  Angle1是从+Z向Z'旋转的实际角度（范围：0-360度），Z'是(x,y,z)点在XOZ平面的投影线。
//        Z        X          Angle1
// ------------------------------------
//    +(or 0)   +(or 0)       angle1             (angle1此时为正)
//    +(or 0)      -        2*PI+angle1          (angle1此时为负)
//        -     +(or 0)      PI+angle1           (angle1此时为负)
//        -        -         PI+angle1           (angle1此时为正)

	double Angle1,Angle2;
	if (z>=0)
	{
		if (x>=0)
			Angle1=angle1;
		else
			Angle1=2*Math.PI+angle1;
	} else
	{