操作系统课程设计C语言实现画板资料.docx
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FoshanUniversity
课程设计说明书
操作系统课程和设计
学 院：
电子与信息工程学院
专 业：
2012网络工程2
学 号：
学生姓名：
二〇一五年七月
课程设计任务书
专业 级 班
一、 设计题目：
操作系统图形显示程序接口设计
二、 主要内容：
本设计的目的是通过设计一些简单的中断调用接口，使学生掌握程序接
口的设计方法。
要求在熟悉DOS操作系统的中断接口及程序接口的基础上，利用C语言设
计简单的显示程序接口，最后通过程序验证全部接口的正确性。
三、 具体要求
利用C语言设计DOS中断中21H与图形操作相关的中断调用，具体包括：
1、设置点阵图形的彩色
2、画点
3、画线
4、画矩形
5、画圆
6、屏幕区域填充
7、屏幕区域保存
8、屏幕区域逻辑恢复
9、清除屏幕/区域
10、屏幕区域卷动
11、鼠标控制
12、多窗口功能
5
上述功能由两部分程序验证，中断驻留程序和验证程序。
首先运行中断驻留程序，然后运行验证程序得到预期结果。
4、进度安排
1-2天：
资料查找、系统分析，数据流程分析，概要设计
1-2天：
系统详细设计、功能设计
5-6天：
模块设计、编程调试
1天：
资料整理、课程设计说明书编写。
五、完成后应上交的材料
1、课程设计说明书（程序流程图、功能模块图、相关数据结构、核心算法等）
2、相关源程序文件
六、总评成绩
指导教师 签名日期 年 月 日
系主任 审核日期 年 月 日
目 录
一、程序概述 5
1.1程序任务 5
1.2程序原理 5
二、概念原理 5
三、总体设计 6
3.1设计流程图 6
3.2实现方法 6
四、详细设计 7
4.1函数使用 7
五、完成情况 7
六、使用说明 7
七、设计总结 9
7.1系统特色 9
7.2经验教训 9
7.3实践感受 9
参考资料 9
附 录 10
一．程序概述
1.1.程序任务
本设计是要求编写一个简单的命令解释器，利用C语言、DOS中断中21H与屏幕显示相关的中断调用进行设计的，主要完成要求中所提到的功能如：
画点、画线、画圆、填充、恢复、屏幕滚动等。
1.2.程序原理
设计过程中发现使用C语言进行图形操作如果使用传统的功能菜单和接口选项，会使功能无法衔接，模块化感严重，功能使用不连续的问题，用户体验非常低。
所以经过思考了查阅资料后，改用单面板上，鼠标控制输入的办法实现功能，鼠标的控制使用已经包含了中断机制，所以不用特意添加其他功能模块的中断。
使用鼠标位置追踪函数，建立int33h中断功能调用组，随时获取鼠标位置以及功能选择。
GetCursorPos（&point）; //获取鼠标指针位置（屏幕坐标），调用ScreenToClient（hwnd,&point）;//将鼠标指针位置转换为窗口坐标，最后再检测鼠标按下左键的状态，调用函数GetAsyncKeyState（VK_LBUTTON）。
二．概念原理
2.1中断
中断：
顾名思义，是指当出现需要时，CPU暂时停止当前程序的执行而执行处理新情况的程序和执行过程。
即在程序运行过程中，系统出现了一个必须由CPU立即处理的情况，此时，CPU暂时中止程序的执行转而处理这个新的情况的过程就叫做中断。
2.2图形显示程序接口
图形显示接口（GDI）提供了一系列的函数和相关的结构，应用程序可以使用它们在显示器、打印机或其他设备上生成图形化的输出结果。
使用GDI函数可以绘制直线、曲线、闭合图形、路径、文本以及位图图像。
所绘制的图形的颜色和风格依赖于所创建的绘图对象，即画笔、笔刷和字体。
你可以使用画笔来绘制直线和曲线，使用笔刷来填充闭合图形的内部，使用字体来书写文本。
2.3.中断驻留程序
中断驻留程序，指的是当加载进内存的程序执行完毕后，依然能够保存产
幕幕区域逻辑操作
生的临时数据跟临时状态，而在下一次调用时继续执行。
2.4.系统调用
系统调用，顾名思义，说的是操作系统提供给用户程序调用的一组“特殊”接口。
用户程序可以通过这组“特殊”接口来获得操作系统内核提供的服务，
比如用户可以通过文件系统相关的调用请求系统打开文件、关闭文件或读写文件，可以通过时钟相关的系统调用获得系统时间或设置定时器等。
从逻辑上来说，系统调用可被看成是一个内核与用户空间程序交互的接口，它好比一个中间人，把用户进程的请求传达给内核，待内核把请求处理完毕后再将处理结果送回给用户空间。
三．总体设计
选取颜色
3.1程序流程图
画线
画点
鼠标控制
图形显示程序接口设计
画圆
图
矩形
多窗口功能
屏幕区域填充
屏幕区域保存
屏幕区域逻辑恢复
6
清除屏幕/区域
3.2实现方法
使用GetCursorPos（&point）;函数获取鼠标指针位置（屏幕坐标），随时获取鼠标位置以及功能选择。
调用ScreenToClient（hwnd,&point）;//将鼠标指针位置转换为窗口坐标，调用函数GetAsyncKeyState（VK_LBUTTON），检测鼠标按下左键的状态，根据鼠标状态选择功能并输出。
四．详细设计
4.1函数使用
Show（）输出功能面板边框以及调色板色块GetCursorPos（&point）; //获取鼠标指针位置（屏幕坐标）ScreenToClient（hwnd,&point）;//将鼠标指针位置转换为窗口坐标
Line（）画线函数
Bar（）画条函数
Rectangle（）画矩形函数
Circle（）画圆函数
Setfillstyle（）设置填充图样和颜色函数
Getimage（）保存图像函数
Putimage（）输出图像函数
Cleardevice（）;刷新屏幕
五．完成情况
本程序完成了其中的选择颜色，设置点阵图形的彩色，画点，画线，画矩
形，画圆，屏幕区域填充，屏幕区域保存，屏幕区域逻辑恢复，清除屏幕/区域，鼠标控制，多窗口功能。
屏幕卷动功能尚未实现，但大部分及主要功能都已实
现，并不影响使用，部分功能存在BUG，使用时需遵循一定使用方法，有待改善。
17
六．使用说明
左边工具栏按顺序为
1、画曲线
2、画直线
3、画矩形
4、画圆
5、封闭区域颜色填充
6、保存画面到文件
7、清屏
8、撤销一步操作
9、恢复之前保存的文件到画面上底部为调色板，点击选色
七．设计总结
7.1系统特色
本系统使用单页面操作，比起传统的DOS界面操作的选项菜单来说，更加便利以及直观，可以在同一窗口看到多次操作的结果，用户体验更好，而且全程鼠标控制，直观的菜单栏都是本软件亮点。
7.2经验教训
本次课程设计一开始，我使用的是传统的选择菜单模式实现功能，每个功能都需要经过一次选择和退出才能执行下一个功能，没有连贯性，并不符合我们本次任务的画板功能，经过与同学的讨论分析后，我们才决定重新开始，更改界面，这告诉我们要摆脱定势思维，因为我们习惯于作选项接口，就忘了分析。
做项目之前应先分析清楚，所需要的方法及功能再开始程序设计，而不应该使用老方法，直接开始。
7.3实验感受
本次课程设计让我对C语言的感悟更加深了一层，曾经以为C语言有许多功能都无法实现，但当开始课程设计并查找资料都发现，C语言功能强大而且深奥，之前所学习的东西可以说是沧海一粟，是在拿不出手，经过了大量翻阅
C语言高级教程后，才有所了解。
数据结构与操作系统知识也是不可或缺，作
为本次设计的核心，操作系统的中断功能又花费了我们大量的时间来理解，然后用C语言实现，又一次锻炼了我的编码功能，在做后退功能的时候，需要用到栈结构来保存之前多部操作，但是实现了栈之后，却无法实现类类型入栈，所以最终只能做出单步恢复的功能，还是有待改进。
本次课程设计让我加深了，软件设计的整个流程以及对语言的熟悉程度，为以后打下坚实基础。
参考资料
1、《计算机操作系统教程》（第2版）张尧学史美林 编著清华大学出版社
2、《操作系统实验指导》任爱华李鹏刘方毅清华大学出版社
3、《操作系统实验教程——核心技术与编程实例》顾宝根王立松顾喜梅 科学出版社
4、《C++编程思想》 Bruck著侯捷译 机械工业出版社
5、《C语言程序中清除键盘缓冲区的方法》 杨长虹益阳职业技术学院学报
附 录
#include#include#include#includevoidmain（）
{
voidshow（）;
IMAGEimg;
initgraph（1000,680）; //初始化绘图窗口
HWNDhwnd=GetHWnd（）; //获取绘图窗口句柄
POINTpoint;setfillcolor（LIGHTGRAY）;show（）;
intx1,y1,a=0,p,color;chars[]="SAVE";
charseban[]="调色板";
chart[]="FULL";
charc[]="CLEAR";
charb[]="BACK";charr[]="RETURN";
outtextxy（15,220,t）;outtextxy（10,635,seban）;outtextxy（15,270,s）;outtextxy（10,320,c）;outtextxy（15,380,b）;outtextxy（3,430,r）;while（true）
{
GetCursorPos（&point）; //获取鼠标指针位置（屏幕坐标）ScreenToClient（hwnd,&point）;//将鼠标指针位置转换为窗口坐标if（GetAsyncKeyState（VK_LBUTTON））
{ if（point.y>630）
{
setcolor（getpixel（point.x,point.y））;color=getpixel（point.x,point.y）;}
if（point.x<60）
{
if（point.y>0&&point.y<=50）//曲线a=0;
if（point.y>50&&point.y<=100）//直线a=1;
if（point.y>100&&point.y<=150）//矩形a=2;
if（point.y>150&&point.y<=200）//圆a=3;
if（point.y>200&&point.y<=250）//fulla=4;
if（point.y>300&&point.y<=350）//刷新屏幕，重新输出所有
{
getimage（&img,60,0,1000,610）;cleardevice（）;
show（）;outtextxy（10,320,c）;outtextxy（15,270,s）;outtextxy（1
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