// DrawGraph.java

// <APPLET code="DrawGraph.class" width=500 height=500> </APPLET>

import java.applet.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;

public class DrawGraph extends Applet implements ActionListener {

  private static final String message = "graph of a function with 1 variable";
  private int N = 100;
  private double a = 0.0;
  private double b = 2 * Math.PI;
  private double wmargin = (b - a) / 10;
  // 座標系の変換のためのパラメーター
  private double ratiox, ratioy, X0, Y0;
  // ユーザーとのインターフェイス (パラメーターの入力)
  private Label labelN;
  private TextField inputN;
  private Button startB;

  // 準備 (変数の用意と座標系の初期化など)
  public void init() {
    //
    setLayout(null);

    labelN = new Label("N");
    add(labelN);
    labelN.setBounds(100, 60, 200, 30);

    inputN = new TextField("" + N);
    add(inputN);
    inputN.setBounds(300, 60, 100, 30);

    startB = new Button("Restart");
    add(startB);
    startB.setBounds(400, 60, 100, 30);
    startB.addActionListener(this);
  }
  // ボタンを押されたら、テキスト・フィールドの内容を読み取って、再描画
  public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    if (e.getSource() == startB) {
      String str = inputN.getText();
      N = Integer.parseInt(str);
      repaint();
    }
  }

  // グラフを描きたい関数
  private double f(double x) {
    return Math.sin(3 * x) + Math.sin(5 * x);
  }
  // 座標変換の準備
  private void space(double x0, double y0, double x1, double y1) {
    X0 = x0; Y0 = y0;
    ratiox = 500 / (x1 - x0);
    ratioy = 500 / (y1 - y0);
  }
  // ユーザー座標 (ワールド座標系) をウィンドウ座標 (デバイス座標系)
  private int wx(double x) {
    return (int)(ratiox * (x - X0));
  }
  // ユーザー座標 (ワールド座標系) をウィンドウ座標 (デバイス座標系)
  private int wy(double y) {
    return 500 - (int)(ratioy * (y - Y0));
  }
  // x[], u[] の内容を折れ線グラフとして描く
  private void drawGaph(Graphics g, double x[], double u[]) {
    for (int i= 0; i < N; i++)
      g.drawLine(wx(x[i]), wy(u[i]), wx(x[i + 1]), wy(u[i + 1]));
  }

  public void paint(Graphics g) {

    double h = (b - a) / N;
    double [] u, x;

    // ベクトルを確保する
    x = new double[N+1];
    u = new double[N+1];
    for (int i = 0; i <= N; i++)
      x[i] = a + i * h;

    // タイトルを表示する
    g.setColor(Color.black);
    g.setFont(new Font("Helvetica", Font.BOLD, 24));
    g.drawString(message, 40, 30);

    // 関数値を計算する
    for (int i = 0; i <= N; i++)
      u[i] = f(x[i]);

    // 関数の値の範囲を調べる
    double min, max;
    min = u[0]; max = u[0];
    for (int i = 1; i <= N; i++) {
      if (u[i] > max)
        max = u[i];
      else if (u[i] < min)
        min = u[i];
    }
    // 関数の値の範囲を元にして座標変換を決める
    double hmargin = (max - min) / 10;
    if (hmargin == 0) hmargin = 1;
    space(a - wmargin, min - hmargin, b + wmargin, max + hmargin);

    // 関数のグラフを描く
    drawGaph(g, x, u);
  }
}