MFC绘图 实验报告.docx
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MFC绘图实验报告
基于MFC的绘图软件
目录
基于MFC的绘图软件2
1.引言3
2.MFC设备上下文及绘图的基本理论知识3
2.1GDI（GraphicDeviceInterface）绘图的实现3
2.2MFC图形对象类3
2.3库存的GDI对象4
2.4与绘图有关的简单数据类型5
2.5MFC应用程序框架中的图形绘制和刷新6
3.设计的主体内容MFC设备描述表---CDC类6
3.1CDC类及其派生类6
3.2文本输出7
3.3CDC常用的绘图函数7
3.4画笔和画刷9
4.软件主体设计9
4.1资源编辑9
4.2具体实现12
5.结果分析与讨论21
6.总结22
附录：
简单绘图软件作品说明23
1.引言
计算机的发展也是计算机语言的发展得到了很大的提高，人们的生活中离不开图像，除了我们可以用铅笔在纸上画图外，我们也可以在电脑上绘制我们的想象，本实验就是基于VC++的一个小型的绘图软件，虽然麻雀虽小五脏俱全。
本课题就是要实现这一小小的软件。
2.MFC设备上下文及绘图的基本理论知识
2.1GDI（GraphicDeviceInterface）绘图的实现
图形设备接口（GDI）可以理解为一个可执行程序，它处理来自windows应用程序的图形函数调用，然后把这些调用传递给合适的设备驱动程序，由设备驱动程序来执行与硬件相关的函数，并产生最后的输出结果。
Windows图形系统的结构关系如下：
设备描述表（DC）是一种windows数据结构，它包含了与一个设备（如显示器）的绘制属性的相关信息。
所有的绘制操作通过一个设备上下文对象进行，该对象封装了实现绘制线条，形状和文本的windowsAPI函数。
设备上下文可以用来向屏幕，打印机和图元件输入结果。
2.2MFC图形对象类
Windows提供了多种用于在设备描述表中进行绘图的图形对象，如画笔，位图，调色板，区域，和路径等。
MFC对这些图像对象进行了封装，提供给等同与它们的图形对象类。
MFC中各图形对象及封装类如下：
MFC图像对象
对象
MFC类
简要概述
画笔
CPen
画笔CPen对象在画点和画线时有用。
他的属性包括颜色，宽度，线条风格，如虚线，实线，点画线等
画刷
CBrush
刷子对象决定了填充区域时所采用的颜色或模板。
对于一个固定的刷子来讲它的属性为颜色，是否采用网格和网格的类型如水平的垂直的交叉的等
字体
CFont
用于选用文字时选用不同大小的字体。
可选风格包括：
斜体，粗体，字体名称，是否有下划线等。
位图
CBitmap
位图CBitmap类对象可以包含一副图像，可以保存在资源中
调色板
CPalette
一种颜色映射接口，在不干扰其他的前提下可以充分的利用出入设备的颜色描绘能力
区域
CRgn
利用他可以很好的控制和限制作图区域或是改变窗口外形等
在windows中使用GUI对象时必需遵循一定的规则：
☐首先需要创建一个合法的对象，不同的对象创建方法不同。
☐然后需要将该GUI对象选入DC中，同时保持DC中原来的GUI对象。
如果选入的是非法的对象将会引起异常。
☐在使用完成后应将恢复原来的对象。
这点特别重要，否则选中给设备环境的资源不会释放掉，使得程序使用越来越多的GDI资源。
2.3库存的GDI对象
Windows预定义了一些标准的GDI对象，提供给系统和程序使用，称为库存GDI对象，他们可以为多个程序使用。
他包括最常用的字体，画刷，画笔等，常用的库存GDI对象如下：
对象
说明
对象
说明
BLACK_BRUSH
黑色画刷
WHITE_BRUSH
白色画刷
NULL_BRUSH
空画刷及透明画刷
WHITE_PEN
白色画笔
BLACK_PEN
黑色画笔
NULL_PEN
空画笔
SYSTEM_FONT
系统字体
DEFAULT_PALETTE
默认调色板包含20种颜色
可以使用CDC:
:
SelectStockObject（intnIndex）；选入这些库对象并返回原对象。
如下面代码：
CPenpen;//定义画笔
pen.CreatePen（this->m_nLineType,this->m_nLineWidth,this->m_cLineColor）;
//选择新画笔，并保持旧画笔
CPen*pOldPen=this->m_pMemDC->SelectObject（&pen）;
//选择库存空画刷
CBrush*pOldBrush=（CBrush*）m_pMemDC->SelectStockObject（NULL_BRUSH）;
2.4与绘图有关的简单数据类型
→CPoint类
CPoint类封装了一个点的坐标，它包含2个数据成员x，y。
CPoint:
:
CPoint的构造函数
CPoint（）;
CPoint（intinitX,intinitY）;
CPoint（POINTinitPt）;
CPoint（SIZEinitSize）;
CPoint（DWORDdwPoint）;
当使用DWORD类型时，其低位字将赋值给CPoint的x成员，高位字将赋值给y。
→CSize类
如果表示距离和相关位置，可以使用CSize对象。
MFC类中包含2个成员变量，cx，cy。
CSize:
:
CSize类的构造函数
CSize（）;
CSize（intinitCX,intinitCY）;
CSize（SIZEinitSize）;
CSize（POINTinitPt）;
CSize（DWORDdwSize）;
当使用DWORD类型时，其低位字将赋值给CSize的Cx成员，高位字将赋值给cy。
→CRect类
cRect类是最常用的简单数据结构之一，它一般表示一个矩形，有4个数据成员定义如下：
typedefstructtagRECT{
LONGleft;
LONGtop;
LONGright;
LONGbottom;
}RECT,*PRECT,NEAR*NPRECT,FAR*LPRECT;
可以理解为左上角和右下角坐标。
他还有一些成员函数，我就在这略去。
→RGB宏
宏RGB用于定义一个颜色值，其声明如下：
COLORREFRGB（
BYTEbyRed,//redcomponentofcolor
BYTEbyGreen,//greencomponentofcolor
BYTEbyBlue//bluecomponentofcolor
）;
它需要定义颜色的三种基本色成分，各分量取值0-255之间。
返回COLORREF值。
如下：
COLORREFcolor=RGB（125，125，125）；
2.5MFC应用程序框架中的图形绘制和刷新
voidCMyView:
:
OnDraw（CDC*pDC）；这个函数CView类的消息处理函数OnPaint调用。
从基类库MFC中可以找到OnPaint函数的实现代码：
voidCView:
:
OnPaint（）
{
CPaintDCdc（this）;
OnPrepareDC（&dc）;
OnDrow（&dc）;
}
OnPaint函数处理WM_PAINT消息，这个消息是当窗口的完整形受到破害是产生的一个消息，及当窗口产生WM_PAINT消息时，OnPaint函数执行并调用OnDrow（&dc）;函数来完成绘图。
当窗口刷新是会自动调用图形重绘操作。
图形的刷新是绘图过程中必须考虑的问题，如窗口的大小调整，窗口的移动，窗口被覆盖后恢复等都需要重新对窗口进行刷新。
3.设计的主体内容MFC设备描述表---CDC类
3.1CDC类及其派生类
CDC类派生自CObject,他具有CObject类的特点，CDC类即包括了设备属性又包括了绘图方法，通过此方法可以实现GDI的所以图形输出。
CDC类包含了177种函数和很多的数据成员，可以用CWnd的成员函数GetDC来获得设备环境，使用完后要ReleaseDC释放CDC对象。
CDC*pDC=GetDC（）;
…………………………….
this->ReleaseDC（pDC）;
CDC的派生类及其说明
类
说明
CClientDC
代表客户窗口区的设备环境，绘图点（0，0）指客户区左上角。
可以随时创建CClientDC对象，CClientDC的析构函数将自动调用ReleaseDC（pDC）;函数自动释放设备描述表
CWindowDC
代表整个窗口区（包括客户区和非客户区）的设备环境，绘图点（0，0）指整个窗口的左上角。
可以随时创建CWindowDC对象，CWindowDC可以自动释放设备描述表
CPaintDC
代表客户区的无效区（需要重画区域），
3.2文本输出
输出文本一般用CDC：
：
TextOut（）函数，他可以对单行文本进行输出，函数原型如下：
BOOLTextOut（intx，inty,constCString&str）;
X,y为文本输出的位置坐标，参数STR为要输出的文本
CDC类还有在制定的矩形区域范围内显示格式话文本
CDC:
:
DrawText（constCString&str，LPRECTlpect,UINTnFormat）
Str为要输出的文本，lpect为要输出的矩形区域，nFormat为设定的对齐方式和风格
nFormat常用的取值和含义
DT_SINGLELINE
单行输出
DT_BOTTOM
底部对齐必须和DT_SINGLELINE一起用
DT_TOP
顶部对齐必须和DT_SINGLELINE一起用
DT_VCENTER
中部对齐必须和DT_SINGLELINE一起用
DT_LEFT
左对齐
DT_RIGHT
右对齐
DT_CALCRECT
根据文本内容，扩展矩形区域
3.3CDC常用的绘图函数
→绘制点
CDC:
:
SetPixel（）制定的颜色画个点
COLORREFSetPixel（intx,inty,COLORREFcrColor）;
COLORREFSetPixel（POINTpoint,COLORREFcrColor）;
X,y（piont）为制定的坐标，crColor为将要绘制的颜色
→绘制直线
CDC:
:
MoveTo
CPointMoveTo（intx,inty）;
CDC:
:
LineTo
BOOLLineTo（intx,inty）;
这两个函数一般一起用，一般形式如：
dc.MoveTo（x1,y1）;
dc.LineTO（x2,y2）;
window绘制从（x1,y1）到（x2,y2）所在的直线的所有像素，不包括（x2,y2）;
→绘制弧线
CDC:
:
Arc
BOOLArc（intx1,inty1,//边框矩形左上角的逻辑坐标
intx2,inty2,//边框矩形右下角的逻辑坐标
intx3,inty3,//圆弧起始坐标
intx4,inty4）;//圆弧终点坐标
→绘制矩形
CDC:
:
Rectangle 可以绘制一个矩形区域原型如下
BOOLRectangle（intx1,inty1,intx2,inty2）;
（x1,y1）（x2,y2）为矩形的左上角和右下角
CDC:
:
RoundRect 可以绘制一个圆角矩形原型如下
BOOLRoundRect（intx1,inty1,intx2,inty2,intnWidth,intnHeight）;
（x1,y1）（x2,y2）为矩形的左上角和右下角
intnWidth,intnHeight为圆角宽和高
→绘制椭圆
CDC:
:
Ellipse 可以绘制椭圆和园，原型如下：
BOOLEllipse（intx1,inty1,intx2,inty2）;
（x1.y1）（x2,y2）分别是左上角和右下角坐标
3.4画笔和画刷
在windows中，画笔和画刷是使用最多的GUI对象，绘制图时，画笔负责绘制图形区域的边界，而画刷负责内部填充
◆画笔对象及其使用
1.画笔对象的创建
一般分为2部：
首先构造一个Cpen对象，然后在调用对象CreatePen（）函数。
CreatePen（）函数按制定样式，宽度，等属性创建一个逻辑画笔，然后将画笔和Cpen对象关联原型如下
CPen:
:
CreatePen
BOOLCreatePen（intnPenStyle,intnWidth,COLORREFcrColor）;
intnPenStyle,代表笔的样式
nPenStyle,的可能取值
PS_SOLID
创建一个实线画笔
PS_DASH
创建一个虚线画笔，但宽度必须为1，否则为实线
PS_DOT
创建一个点线画笔，但宽度必须为1，否则为实线
PS_DASHDOT
创建一个点划线画笔，但宽度必须为1，否则为实线
intnWidth,代表笔的宽度，为像素
COLORREFcrColor使用RGB宏前面介绍了。
2.使用画笔对象进行输出
当画笔对象创建成功后，就可以使用CDC类的成员函数selectobject（）将其选入设备描述表中进行各种输出。
在完成后还原设备描述表中原有的GDI对象。
◆画刷对象及其使用
刷子对象用来在GDI输出时填充一个封闭图形的内部。
CBrush:
:
CreateSolidBrush函数原型为：
BOOLCreateSolidBrush（COLORREFcrColor）;
他用与创建一个固定颜色的刷子。
使用如下
CBrushbrush;
Brush.CreateSolidBrush（RGB（255,0,0））;
4.软件主体设计
4.1资源编辑
光标资源，填充IDC_CURSOR_FILL和画笔IDC_CURSOR_PEN（图1）
位图资源填充和版权资源
图1
对话框资源关于IDD_ABOUTBOX文本对话框资源IDD_DIALOG1（图2）
图2
工具栏图标资源分别是直线，矩形，圆形（椭圆），圆角矩形，
填充，铅笔，文字（图3）
图3
具体的ID资源号和对应的说明等见下图（图4）
在视图类中对应的变量和主要的函数
public:
intm_nScreenX;//视图最大x坐标
intm_nScreenY;//视图最大y坐标
intm_nDrawType;//所画的东西（线，矩形。
。
）
intm_nLineWidth;//线宽
intm_nLineType;//线型
COLORREFm_cLineColor;//线色
COLORREFm_cFillColor;//填充的颜色
boolm_bDrawing;//是否在画图否false是true
CPointm_ptStart;//画图的起点坐标
CPointm_ptold;//画图的前一个坐标
CDC*m_pMemDC;//兼容内存dc
CBitmap*m_pBitmap;//位图指针
CRect*textRect;//文本区域
CStringstr_Text;//文本内容
COLORREFm_cTextColor;//文字的颜色
LOGFONTm_font;//字体对象
intm_nRoundRecWidth;//圆角的宽
intm_nRoundRecHeight;//圆角的高
//创建我们需要的子窗口
afx_msgintOnCreate（LPCREATESTRUCTlpCreateStruct）;
//用于窗口的重绘相应WM_PAINT消息前面一介绍
virtualvoidOnDraw（CDC*pDC）;
//用于填充和确定起始点
afx_msgvoidOnLButtonDown（UINTnFlags,CPointpoint）;
//用于各种画图
afx_msgvoidOnLButtonUp（UINTnFlags,CPointpoint）;
//用于捕捉移动画面的绘图
afx_msgvoidOnMouseMove（UINTnFlags,CPointpoint）;
//相应不同的消息的光标
afx_msgBOOLOnSetCursor（CWnd*pWnd,UINTnHitTest,UINTmessage）;
4.2具体实现
●构造函数：
由于构造函数的程序运行时就执行的，所以初始赋值就是最主要的：
CMyView:
:
CMyView（）
{
//TODO:
addconstructioncodehere
this->m_nScreenX=1800;//最大x=1000
this->m_nScreenY=800;//最大y=800
this->m_nDrawType=-1;//初始不画图
this->m_nLineWidth=1;//线宽为1
this->m_nLineType=PS_SOLID;//线型为实线
this->m_cLineColor=RGB（0,0,0）;//线色初始为黑
this->m_cFillColor=RGB（255,0,0）;//填充初始为红
this->m_bDrawing=false;//初始为每画任何图形
this->m_ptStart=CPoint（0,0）;//
this->m_ptold=CPoint（0,0）;//
this->m_pMemDC=newCDC（）;//
this->m_pBitmap=newCBitmap（）;//
textRect=newCRect（）;//文字的区域
this->str_Text="";//文字内容
this->m_cTextColor=RGB（0,0,0）;//文字颜色
memset（&m_font,0,sizeof（m_font））;//d得到当前系统字体
this->m_nRoundRecWidth=40;//圆角宽
this->m_nRoundRecHeight=50;//圆角高
}
由于我们在构造函数中使用了new这个操作符所以在析构函数里有：
CMyView:
:
~CMyView（）
{
deletethis->m_pMemDC;
deletethis->m_pBitmap;
deletethis->textRect;
}
构造和析构完了，我就开始写函数了，当在作图之前还要在，还要初始化我们的画图“纸”，具体见代码注释
intCMyView:
:
OnCreate（LPCREATESTRUCTlpCreateStruct）
{
if（CView:
:
OnCreate（lpCreateStruct）==-1）
return-1;
//TODO:
Addyourspecializedcreationcodehere
//以像素为单位计算屏幕尺寸
this->m_nScreenX=GetSystemMetrics（SM_CXSCREEN）;
this->m_nScreenY=GetSystemMetrics（SM_CYSCREEN）;
//获取显示dc的指针
CDC*pDC=GetDC（）;
//创建显示dc的兼容内存dc
this->m_pMemDC->CreateCompatibleDC（pDC）;
//创建与显示dc的位图兼容的位图与屏幕一样大
this->m_pBitmap->CreateCompatibleBitmap（pDC,this->m_nScreenX,this->m_nScreenY）;
//将兼容位图选进内存dc，指针poldbitmap用来跟踪原位图
CBitmap*pOldBitmap=this->m_pMemDC->SelectObject（this->m_pBitmap）;
//创建一个白色画刷
CBrushbrush（RGB（255,255,255））;
//将选进的内存dc位图填上白色
CRectrect（-1,-1,this->m_nScreenX,this->m_nScreenY）;
this->m_pMemDC->FillRect（rect,&brush）;
//恢复内存dc中的原位图
m_pMemDC->SelectObject（pOldBitmap）;
this->ReleaseDC（pDC）;
return0;
}
还有就是最主要的相应WM_PAINT消息的OnDraw函数，具体前面有我就在重复下：
就是在窗口拉动，缩小放大等情况下，对窗口进行重绘。
voidCMyView:
:
OnDraw（CDC*pDC）
{
CMyDoc*pDoc=GetDocument（）;
ASSERT_VALID（pDoc）;
//TODO:
adddrawcodefornativedatahere
//兼容位图选入内存同时保存旧的
CBitmap*pOldBitmap=this->m_pMemDC->SelectObject（this->m_pBitmap）;
//将兼容位图从内存dc拷贝到dc
pDC->BitBlt（0,0,this->m_nScreenX,this->m_nScreenY,this->m_pMemDC,0,0,SRCCOPY）;
//恢复原位图
m_pMemDC->SelectObject（pOldBitmap）;
memset（&m_font,0,sizeof（m_font））;//d得到当前系统字体
}
对IDR_MAINFRAME菜单进行如下设计（图5）
图5
然后新建个菜单IDR_MENU1用来做右键弹出菜单（图6）
（图6）
添加消息相应ON_WM_CONTEXTMENU对于代码如下
voidCMyView:
:
OnContextMenu（CWnd*pWnd,CPointpoint）
{
//TODO:
Addyourmessagehandlercodehere
CMenumenu;
menu.LoadMenu（IDR_MENU1）;//加载IDR_MENU1
CMenu*popMenu=menu.GetSubMenu（0）;
popMenu->TrackPopupMenu（TPM_RIGHTBUTTON,point.x,point.y,t
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