c语言画图讲解.docx
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c语言画图讲解
VC绘图/游戏简易教程--1：
创建新项目
[本期目标]学会在VC里面创建项目，并写简单的程序。
VC写程序要有项目的概念，一个项目可以有多个.cpp文件，多个项目构成一个工作区。
先记住这两个英文单词吧：
∙Workspace:
工作区
∙Project:
项目
现在开始创建一个新项目。
∙VC6创建新项目请参考这个视频：
∙VC2008创建新项目请参考：
∙VC2010与VC2008相似。
看明白后，自己动手建立项目试试，并输入以下代码：
#include
voidmain（）
{
printf（"HelloWorld!
"）;
}
尤其是之前用tc的同学，请务必创建新项目试一试。
成功执行后，会看到屏幕上有“HelloWorld!
”几个字符。
然后，再重新输入以下代码试试（无需理解代码含义）：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
line（200,240,440,240）;
line（320,120,320,360）;
getch（）;
closegraph（）;
}
执行后应该可以看到屏幕正中央有一个十字。
看到该十字后，本节课结束。
VC绘图/游戏简易教程--2：
简单绘图，学习单步执行
[本期目标]
学会简单绘图，并学会简单调试。
先看看上一课的代码，我加上了注释
#include//绘图库头文件，绘图语句需要
#include//控制台输入输出头文件，getch（）语句需要
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;//初始化640x480的绘图屏幕
line（200,240,440,240）;//画线（200,240）-（440,240）
line（320,120,320,360）;//画线（320,120）-（320,360）
getch（）;//按任意键
closegraph（）;//关闭绘图屏幕
}
解释一下：
1.创建的绘图屏幕640x480，表示横向有640个点，纵向有480个点。
注意：
左上角是原点（0,0），也就是说，y轴和数学的y轴是相反的。
2.getch实现按任意键功能，按任意键后，程序继续执行。
否则，程序会立刻执行closegraph以至于看不到绘制的内容。
[作业]
用线条画出更多的图形，要求不少于10条直线。
[学习单步执行]
完成作业后（务必完成），开始试着单步执行刚才的程序，由于绘图和多线程等因素的限制，请务必按照以下步骤尝试（熟练了以后就不用了）：
1.将VC取消最大化，并缩小窗口，能看到代码就行。
2.按一下F10（单步执行），会看到屏幕上出现一个黄色的小箭头，指示将要执行的代码。
3.当箭头指向initgraph语句时，按F10，能看到窗口发生了变化。
4.将新的绘图窗口和VC并排放，相互不要有覆盖。
这步很重要，否则绘图内容将会被VC窗口覆盖。
5.F10执行getch后，记得激活绘图窗口，并按任意键，否则程序不会继续执行。
6.closegraph后，直接按F5执行全部剩余程序，结束。
单步执行很重要，可以让你知道程序执行到哪里是什么效果，哪条语句执行出了问题等等。
更详细的调试资料，请打开：
下载里面的VC6_how_to_debug.zip
该文档写的调试的东西比较多，看一下大概有个了解，以后都会用到（不过以后我就不再讲了）
[作业2]
仍然是写一个用直线绘制的图形，并熟悉调试过程。
注：
1.许多学校都忽略了调试部分，如果你不曾用过调试，请务必熟练该过程。
2.win-tc不带有任何调试功能，即便你不用vc，也请不要使用win-tc。
调试是相当相当重要的。
VC绘图/游戏简易教程--3：
熟悉更多的绘图语句
[学习目标]
学会更多的绘图语句
[常用的绘图语句]
line（x1,y1,x2,y2）;//画直线（x1,y1）-（x2,y2），都是整形
circle（x,y,r）;//画圆，圆心为（x,y），半径为r
putpixel（x,y,c）;//画点（x,y），颜色c
还有很多，如画椭圆、圆弧、矩形、多边形，等等，请参考绘图帮助文件（第一课的绘图库的下载里面有）
[设置颜色]
setcolor（c）;//设置绘图颜色，如setcolor（RED）设置为红色等
常用的颜色常量可以用：
BLACK黑DARKGRAY深灰
BLUE蓝LIGHTBLUE亮蓝
GREEN绿LIGHTGREEN亮绿
CYAN青LIGHTCYAN亮青
RED红LIGHTRED亮红
MAGENTA紫LIGHTMAGENTA亮紫
BROWN棕YELLOW黄
LIGHTGRAY浅灰WHITE白
[配出更多的颜色]
颜色除了前面写的16种以外，还可以自由配色。
格式：
RGB（r,g,b）
r/g/b分别表示红色、绿色、蓝色，范围都是0~255。
例如，RGB（255,0,0）表示纯红色。
红色和绿色配成黄色，因此RGB（255,255,0）表示黄色。
嫌调色麻烦可以用画笔里面的调色试试，调好了以后直接将数值抄过来就行。
例如，画两条红色浓度为200的直线，可以写：
setcolor（RGB（200,0,0））;
line（100,100,200,100）;
line（100,120,200,120）;
[用数字表示颜色]
除了用RGB（r,g,b）方式外，还可以用16进制表示颜色，格式：
0xrrggbb
例如，setcolor（0xff0000）和setcolor（RGB（255,0,0））是等效的。
[延时语句]
这个很简单Sleep（n）就可以表示n毫秒的延时。
例如延时3秒，可以用Sleep（3000）;
[作业]
1.简单看一下绘图库的帮助文件，了解更多的绘图语句。
2.绘制更丰富的图形内容，不低于20行。
3.将延时语句适当的插入上个作业的代码中，看看执行效果。
注：
绘图语句不需要记住，用的时候翻翻手册就行。
VC绘图/游戏简易教程--4：
结合流程控制语句来绘图
[学习目标]
熟练使用循环、判断语句
[熟悉for语句]
这步需要自学，看看自己手边的书，是怎样讲for语句的，简单看看就行。
[范例]
例如，画10条直线的代码：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
for（inty=100;y<200;y+=10）
line（100,y,300,y）;
getch（）;
closegraph（）;
}
换一下循环的范围和间隔，看看效果。
还可以用来画渐变色，例如：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
for（inty=0;y<256;y++）
{
setcolor（RGB（0,0,y））;
line（100,y,300,y）;
}
getch（）;
closegraph（）;
}
[熟悉if语句]
这步需要自学，看看自己手边的书，是怎样讲if语句的，简单看看就行。
配合if语句，实现红色、蓝色交替画线：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
for（inty=100;y<200;y+=10）
{
if（y/10%2==1）//判断奇数行偶数行
setcolor（RGB（255,0,0））;
else
setcolor（RGB（0,0,255））;
line（100,y,300,y）;
}
getch（）;
closegraph（）;
}
[作业]
1.画围棋棋盘。
2.画中国象棋的棋盘
3.画国际象棋的棋盘，看手册找到颜色填充语句，实现过期象棋棋盘的区块填充。
4.自学while语句。
学到这里，已经可以画出很多东西了。
把自己想象中的图案绘制一下吧。
VC绘图/游戏简易教程--5：
数学知识在绘图中的运用
[学习目标]
理解数学的重要性
1.最简单的，来个全屏的渐变色吧，是上一课的扩展。
就是需要将0~255的颜色和0~479的y轴对应起来
c表示颜色，范围0~255
y表示y轴，范围0~479
于是：
c/255=y/479
c=y/479*255=y*255/479（先算乘法再算除法可以提高精度）
看代码：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
intc;
for（inty=0;y<480;y++）
{
c=y*255/479;
setcolor（RGB（0,0,c））;
line（0,y,639,y）;
}
getch（）;
closegraph（）;
}
试试效果吧。
2.画一个圆形的渐变色
首先，我们要用到圆形的基本公式：
x*x+y*y=r*r
让弧度从0~2*3.14，然后需要根据弧度和半径算出（x,y），
用pi表示圆周率
用r表示半径
用a表示弧度（小数）
用c表示颜色
于是：
x=r*cos（a）
y=r*sin（a）
c=a*255/（2*pi）
看看代码：
#include
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
intc;
doublea;
intx,y,r=200;
for（a=0;a{
x=（int）（r*cos（a）+320+0.5）;
y=（int）（r*sin（a）+240+0.5）;
c=（int）（a*255/（2*PI）+0.5）;
setcolor（RGB（c,0,0））;
line（320,240,x,y）;
}
getch（）;
closegraph（）;
}
VC绘图/游戏简易教程--6：
实现简单动画
所谓动画，其实是连续显示一系列图形而已。
结合到程序上，我们需要以下几个步骤：
1.绘制图像
2.延时
3.擦掉图像
循环以上即可实现动画。
举一个例子，我们实现一条直线从上往下移动：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
for（inty=0;y<480;y++）
{
//绘制绿色直线
setcolor（GREEN）;
line（0,y,639,y）;
//延时
Sleep（10）;
//绘制黑色直线（即擦掉之前画的绿线）
setcolor（BLACK）;
line（0,y,639,y）;
}
closegraph（）;
}
再看一个例子，实现一个圆从左往右跳动：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
for（intx=100;x<540;x+=20）
{
//绘制黄线、绿色填充的圆
setcolor（YELLOW）;
setfillstyle（GREEN）;
fillcircle（x,100,20）;
//延时
Sleep（500）;
//绘制黑线、黑色填充的圆
setcolor（BLACK）;
setfillstyle（BLACK）;
fillcircle（x,100,20）;
}
closegraph（）;
}
也就是说，移动的间距小、延时短，动画就会越细腻。
但当画面较复杂时，会带来画面的闪烁（怎样消除闪烁是以后的话题）。
[作业]
绘制一个沿45度移动的球，碰到窗口边界后反弹。
VC绘图/游戏简易教程--7：
捕获按键，实现动画的简单控制
最常用的一个捕获按键的函数：
getch（）
前几课，都把这个函数当做“按任意键继续”来用，现在我们用变量保存这个按键：
charc=getch（）;
然后再做判断即可。
不过程序执行到getch（）是会阻塞的，直到用户有按键才能继续执行。
可游戏中总不能因为等待按键而停止游戏执行吧？
所以，要有一个函数，判断是否有用户按键：
kbhit（）
这个函数返回当前是否有用户按键，如果有，再用getch（）获取即可，这样是不会阻塞的。
即：
charc;
if（kbhit（））
c=getch（）;
举一个简单的例子，如果有按键，就输出相关按键。
否则，输出“.”。
每隔100毫秒输出一次。
按ESC退出。
注：
ESC的ASCII码是27。
完整代码如下：
#include
#include
#include
voidmain（）
{
charc=0;
while（c!
=27）
{
if（kbhit（））
c=getch（）;
else
c='.';
printf（"%c",c）;
Sleep（100）;
}
}
结合上一课的简单动画，就可以做出来靠按键移动的图形了吧，看以下代码，实现as控制圆的左右移动：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
intx=320;
//画初始图形
setcolor（YELLOW）;
setfillstyle（GREEN）;
fillellipse（x,240,20,20）;
charc;
while（c!
=27）
{
//获取按键
c=getch（）;
//先擦掉上次显示的旧图形
setcolor（BLACK）;
setfillstyle（BLACK）;
fillellipse（x,240,20,20）;
//根据输入，计算新的坐标
switch（c）
{
case'a':
x-=2;break;
case'd':
x+=2;break;
case27:
break;
}
//绘制新的图形
setcolor（YELLOW）;
setfillstyle（GREEN）;
fillellipse（x,240,20,20）;
//延时
Sleep（10）;
}
closegraph（）;
}
[作业]
请继续完成这个程序，实现以下功能：
1.上下的控制；
2.边界检测；
3.结合kbhit实现惯性移动（即按一下方向键，圆就会一直向这个方向移动）
注：
上下左右等按键的控制，会返回2个字符。
由于该系列教程面向初学者，因此有兴趣的请查看MSDN。
VC绘图/游戏简易教程--8：
用函数简化相同图案的制作
例如，我们需要画5个三角形，位于不同的位置。
我们可以将绘制单个三角形的过程写成函数，函数内是一个独立的程序段，这个绘制过程很简单。
然后，在需要绘制的时候，调用这个函数即可。
可以通过参数来解决细微差异（图案的坐标、颜色等），例如：
#include
#include
//在坐标（x,y）处，用颜色c绘制三角形
voidsanjiaoxing（intx,inty,intc）
{
//设置画线颜色
setcolor（c）;
//画三角形的三条边
line（x,y,x+50,y）;
line（x,y,x,y+50）;
line（x+50,y,x,y+50）;
}
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;//初始化图形窗口
sanjiaoxing（100,100,RED）;
sanjiaoxing（120,160,BLUE）;
sanjiaoxing（140,220,GREEN）;
sanjiaoxing（160,120,BLUE）;
sanjiaoxing（160,160,GREEN）;
sanjiaoxing（220,140,GREEN）;
getch（）;//按任意键继续
closegraph（）;//关闭图形窗口
}
再结合循环等控制条件，就能绘制更复杂漂亮的图案了。
试试运行下面程序，理解一下函数的用处：
#include
#include
voidsanjiaoxing（intx,inty,intcolor）
{
//设置画线颜色
setcolor（color）;
//画三角形的三条边
line（x,y,x+10,y）;
line（x,y,x,y+10）;
line（x+10,y,x,y+10）;
}
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;//初始化图形窗口
for（intx=0;x<640;x+=10）
for（inty=0;y<480;y+=10）
sanjiaoxing（x,y,RGB（x*255/640,y*255/480,0））;
getch（）;//按任意键继续
closegraph（）;//关闭图形窗口
}
运行效果：
本节作业：
1.绘制Windows自带游戏“扫雷”的初始界面。
VC绘图/游戏简易教程--9：
绘图中的位运算
位运算和绘图有什么关系？
先举个例子来个感性认识：
使用XOR运算可以实现擦除图形后不破坏背景，这在时钟程序中绘制表针是很有用的。
稍后我们会给出这样的例子。
一、位运算的运算法则
位运算主要分4种：
NOT、AND、OR、XOR
位运算的运算对象是二进制数（十进制要转换为二进制，计算机会自动转换）。
运算法则如下：
1.NOT
表示“取反”，将二进制位的1变0、0变1。
C语言用符号~表示。
如：
二进制：
~1101=0010用十进制表示就是：
~13=2
2.AND
表示“并且”，只有两数的对应二进制位都为1，结果的二进制位才为1；否则，结果的二进制位为0。
C语言用符号&表示。
如：
二进制：
1101&0110=0100
用十进制表示就是：
13&6=4
3.OR
表示“或者”，两数的对应二进制位只要有一个是1，结果的二进制位就是1；否则，结果的二进制位为0。
C语言用符号|表示。
如：
二进制：
0101|0110=0111
用十进制表示就是：
5|6=7
4.XOR
表示“异或”，两数的对应二进制位不同，结果的二进制位为1；相同，结果的二进制位为0。
C语言用符号^表示。
如：
二进制：
0101^1110=1011
以上只是简单介绍一下，详细的还是请大家看课本上的讲解。
二、位运算的应用
位运算的应用很多，例如AND和OR在获取和设置标志位时经常使用。
更多的，以后大家会逐渐遇到，暂时先记下有这么回事。
这里着重说一下XOR运算，它有一个重要的特性：
（a^b）^b=a
也就是说，a^b之后可能是某些其它数字，但是只要再^b一下，就又成了a。
一些简单的加密就用的XOR的这个特性。
至于绘图，假如a是背景图案，b是将要绘制的图案，只要用XOR方式绘图，连续绘两次，那么背景是不变的。
三、演示
我们来一个简单的绘图XOR运算演示：
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;//初始化640x480的绘图窗口
setlinestyle（PS_SOLID,NULL,10）;//设置线宽为10，这样效果明显
rectangle（100,100,200,200）;//画一个矩形，当做背景图案
setwritemode（R2_XORPEN）;//设置XOR绘图模式
setcolor（RED）;//设置画线颜色
line（50,0,200,300）;//画线
getch（）;//等待按任意键
line（50,0,200,300）;//画线（XOR方式重复画线会恢复背景图案）
getch（）;//等待按任意键
closegraph（）;//关闭绘图窗口
}
运行一下，看到第一次画线后，矩形与直线相交的部分，颜色变成了青色，青色就是白色和红色XOR的值。
当再次以红色画线时，青色部分消失了，还原为完整的白色矩形框。
四、完整的范例
来一个相对完整的范例吧，就是钟表程序，三个表针用的都是XOR方式绘制，请大家运行体会一下XOR的作用：
#include
#include
#include
voidDraw（inthour,intminute,intsecond）
{
doublea_hour,a_min,a_sec;//时、分、秒针的弧度值
intx_hour,y_hour,x_min,y_min,x_sec,y_sec;//时、分、秒针的末端位置
//计算时、分、秒针的弧度值
a_sec=second*2*PI/60;
a_min=minute*2*PI/60+a_sec/60;
a_hour=hour*2*PI
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