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//  マンデルブロ集合の描画入門     　　         C
//   表示ボタンをクリックすると描画             C
//   次数nは2,3,4,5,6,7,8から選択　         　  C
//   2009年5月7日　後 保範（東京工芸大学)       C
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import java.applet.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;

public class mandel0 extends Applet
{ Color col[] = { Color.red, Color.pink, Color.yellow,
               Color.blue, Color.green, Color.cyan,
               Color.magenta, Color.orange, Color.gray };
  int n, leng = col.length;
  Button btn;                       //ボタンの設定.
  Choice n_v;                       //係数nのアイテム設定
// 初期値の設定
 public void init() 
  { Label La1=new Label("n=");
    n_v = new Choice();             //次数nの選択
    btn = new Button("表示");       //表示ボタン
    for (int i=0; i<=6; i++)        //nの選定リスト
      { n_v.addItem(""+(i+2)); }
    add(La1);  add(n_v);            //パネルへnを追加 
    add(btn);                       //パネルへボタン追加
    btn.addActionListener(new ActionAdp()); //ボタン処理
    n_v.addItemListener(new ItemAdp());     //アイテム追加
    n_v.select(0); n = 2;           //n=2(0番目)で表示
  }
// ボタンクリックの実装クラス
 class ActionAdp implements ActionListener
 { public void actionPerformed(ActionEvent e)
    { if (e.getSource() == btn)        //「表示」クリック
       { repaint(); }                  //再描画
    }
 }
// アイテム(nの選定)の実装クラス
 class ItemAdp implements ItemListener
 { public void itemStateChanged(ItemEvent e)
    { Object source = e.getSource();
      if (source == n_v)               //nの選定
        { n = n_v.getSelectedIndex() + 2; }
    }
 }
 public void paint(Graphics g) 
  { int xs = 500, ys = 500;                //描画領域
    double sl = 0.7;                       //倍率
    double X[] = new double[2];
    double Z[] = new double[2];
    g.setColor(Color.black);               //黒で埋める
    g.fillRect(0, 0, xs, ys);
    for (int y=0; y<ys; y++)
     { for( int x=0; x<xs; x++)
        { double CR = (2*x - xs)/(xs*sl);  //Cの実部(x対応)
          double CI = (2*y - ys)/(ys*sl);  //Cの虚部(y対応)
          double XR = 0.0, XI = 0.0;       //Xの初期値
          for (int k=0; k<=200; k++)       //発散テスト回数
           { X[0] = XR;  X[1] = XI;
             CXN(n, X, Z);                 //Z=X**n(複素数計算)
             XR = Z[0] + CR;
             XI = Z[1] + CI;
             if(XR*XR + XI*XI > 10.0)
              { g.setColor(col[k%leng]);   //色の設定
                g.drawLine(x, y, x, y);    //点を描く
                break; }
           }
        }
     }
  }
//複素数のn乗計算
 public void CXN(int n, double x[],double z[])
  { double W0, W1;
    W0 = x[0];  W1 = x[1];
    for (int k=1; k<n; k++)
     { z[0]=x[0]*W0-x[1]*W1;
       z[1]=x[0]*W1+x[1]*W0; 
       W0 = z[0];  W1 = z[1]; }
  }
}