ImageJ插件编写与Java基础注意事项

# ImageJ插件编写与Java基础注意事项 ## 1 ImageJ插件相关内容 ### 1.1 图像显示与快照 在ImageJ中，当传递给插件的图像被修改时，它会自动显示修改后的图像。不过，如果在插件的`setup()`方法返回值中设置了`NO_CHANGES`标志，则不会自动重新显示。此外，对于`PlugInFilter`类型的插件，ImageJ会在将图像传递给`run()`方法之前自动创建图像的副本（“快照”）。这一特性使得在插件执行完成后，无需在插件代码中进行额外操作，就可以通过`Edit ▷Undo`恢复原始图像。 ### 1.2 日志记录与调试 默认情况下，Java通过`System.out`的常规控制台输出在ImageJ中不可用。可以通过调用`ij.io.LogStream.redirectSystem()`将Java的`System.out`流重定向到ImageJ的输出控制台。另外，可以使用单独的日志窗口，通过`IJ.log(String s)`方法进行简单的文本输出。这些调用可以放在插件代码的任何位置，用于在运行时进行快速简单的调试。但由于涉及大量数据，在实际的图像处理操作中应谨慎使用，特别是在可能执行数百万次的内部处理循环中使用时，文本输出可能会产生巨大的开销。 ImageJ本身对“真正”的调试支持有限，例如设置断点、检查局部变量等。不过，可以在Eclipse或Netbeans等编程环境（IDE）中启动ImageJ，然后使用该环境提供的所有调试选项。根据经验，这种情况只在极少数特别困难的情况下才需要。在大多数情况下，检查ImageJ主窗口中显示的像素值更为简单有效。一般来说，通过提前仔细规划，可以轻松避免许多错误（特别是与图像坐标相关的错误）。 ### 1.3 执行ImageJ“命令” 在大多数情况下，明智的做法是重用现有的（经过广泛测试的）功能，而不是自己重新实现。ImageJ附带的Java库涵盖了许多标准的图像处理操作，相关的（imagingbook）库中还包含了用于特定操作的额外类和方法。 在ImageJ的上下文中，“命令”指的是作为（Java）插件、宏命令或脚本实现的任何复合操作。ImageJ本身包含许多命令，可以通过`Plugins ▷Utilities ▷Find Commands...`菜单列出。这些命令通常通过唯一的字符串“按名称”引用。 以下是在Java插件中执行ImageJ“反转”命令的示例代码： ```java import ij.IJ; import ij.ImagePlus; import ij.plugin.PlugIn; public class Command_From_PlugIn implements PlugIn { public void run(String args) { ImagePlus im = IJ.getImage(); IJ.run(im, "Invert", ""); // run the “Invert” command on im // ... continue with this plugin } } ``` 对于`PlugInFilter`类型的插件，需要注意在执行期间当前图像会被自动锁定，无法应用其他操作。可以通过调用`unlock()`和`lock()`方法临时释放当前图像，示例代码如下： ```java import ij.IJ; import ij.ImagePlus; import ij.plugin.filter.PlugInFilter; import ij.process.ImageProcessor; public class Command_From_PlugInFilter implements PlugInFilter { ImagePlus im; public int setup(String args, ImagePlus im) { this.im = im; return DOES_ALL; } public void run(ImageProcessor ip) { im.unlock(); // unlock im to run other commands IJ.run(im, "Invert", ""); // run “Invert” command on im im.lock(); // lock im again (to be safe) // ... continue with this plugin } } ``` ### 1.4 ImageJ的命令记录器 ImageJ的内置宏记录器是组合复杂命令的便捷工具。通过`Plugins ▷Macros ▷Record...`启动后，它会将后续的所有命令记录到一个文本文件中，供以后使用。它可以设置为以多种模式记录命令，包括Java、JavaScript、BeanShell、Python或ImageJ宏代码。当然，它也会记录自定义插件的应用情况。 ## 2 Java基础注意事项 ### 2.1 算术运算 #### 2.1.1 整数除法 在Java中，涉及整数操作数的除法是常见的错误原因。如果变量`a`和`b`都是`int`（或`long`）类型，那么表达式`a / b`将根据整数除法规则进行计算，结果仍然是`int`或`long`类型。例如： ```java int a = 2; int b = 5; double c = a / b; // c is zero! ``` 这里`c`的值不是`0.4`而是`0.0`，因为`a / b`的结果是`int`类型的`0`，然后自动转换为`double`类型的`0.0`再赋值给`c`。 如果要将`a / b`作为浮点运算进行计算，至少需要将其中一个操作数转换为浮点值，例如： ```java double c = (double) a / b; // c = 0.4 double c = a ```