VC60简单绘图说明.docx
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VC60简单绘图说明
第二章VC6.0简单绘图说明
许多学编程的都是从C语言开始入门的，而目前的现状是：
有些学校以TurboC为环境讲C语言，只是TurboC的环境实在太老了，复制粘贴都很不方便。
有些学校直接拿VC来讲C语言，因为VC的编辑和调试环境都很优秀，并且VC有适合教学的免费版本。
可惜在VC下只能做一些文字性的练习题，想画条直线画个圆都很难，还要注册窗口类、建消息循环等等，初学者会受严重打击的。
初学编程想要绘图就得用TC，很是无奈。
还有计算机图形学，这门课程的重点是绘图算法，而不是Windows编程。
所以，许多老师不得不用TC教学，因为Windows绘图太复杂了，会偏离教学的重点。
新的图形学的书有不少是用的OpenGL，可是门槛依然很高。
要给初学者一个简单的学习平台，就要VC的开发平台和TC的简单的绘图功能，于是就有了这个EasyX库，我们需要在VC下下载安装EasyX库，下载地址：
http：
//
1.系统支持
操作系统版本：
Windows2000及以上系统。
编译环境版本：
VisualC++6.0/2008（x86&x64）/2010（x86&x64）。
2.安装
请先将下载的压缩包解压缩，然后执行Setup.hta，并跟随提示安装。
安装程序会检测已经安装的VC版本，并根据选择将对应的.h和.lib文件安装至VC的include和lib文件夹内。
安装程序不会修改注册表或者本机的任何文件。
如果需要手动安装，请根据下面的文件列表说明将安装包里的相关文件分别复制到VC对应的include和lib文件夹内，或者将include和lib文件夹放到任意位置，然后修改VC中的Lib和Include的引用路径。
3.卸载
由于安装程序并不改写注册表，因此在“添加删除程序”中不会看到EasyX的卸载项。
如需卸载，请执行相应版本的Setup.hta，并根据提示卸载
4.文件列表说明
下载的压缩包里文件列表及对应说明如下：
压缩包
├include<文件夹>
│ └graphics.h /*程序需要引用的头文件*/
├lib<文件夹>
│ ├amd64<文件夹>
│ │ ├graphicsw.lib /*VC2008/VC2010MBCS库文件（x64）*/
│ │ └graphicswu.lib /*VC2008/VC2010Unicode库文件（x64）*/
│ ├graphics.lib /*VC6MBCS库文件*/
│ ├graphicsu.lib /*VC6Unicode库文件*/
│ ├graphicsw.lib /*VC2008/VC2010MBCS库文件（x86）*/
│ └graphicswu.lib /*VC2008/VC2010Unicode库文件（x86）*/
├EasyX_Help.chm /*帮助文件*/
└Setup.hta /*安装程序项目依赖*/
使用上，基本和TurboC没太大区别。
启动VisualC++，创建一个控制台项目（Win32ConsoleApplication），然后添加一个新的代码文件（.cpp），并引用graphics.h头文件就可以了。
来看一个简单例子：
【例2-1】画一个圆。
#include/*就是需要引用这个图形库*/
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;/*这里和TC略有区别*/
circle（200,200,100）;/*画圆，圆心（200,200），半径100*/
getch（）;/*按任意键继续*/
closegraph（）;/*关闭图形界面*/
}
TC绘图有不少区别的，比如颜色上，TC只有16色，而这个库支持了真彩色。
还有，这个库增加了鼠标、批量绘图、读取图片（点阵或矢量）等功能。
2.1几个基本概念
1.颜色
EasyX使用24bit真彩色，不再支持调色板模式。
表示颜色有以下几种办法：
1）用预定义颜色常量，如下表所示：
常量
值
颜色
常量
值
颜色
BLACK
0
黑
DARKGRAY
0x545454
深灰
BLUE
0xA80000
蓝
LIGHTBLUE
0xFC5454
亮蓝
GREEN
0x00A800
绿
LIGHTGREEN
0x54FC54
亮绿
CYAN
0xA8A800
青
LIGHTCYAN
0xFCFC54
亮青
RED
0x0000A8
红
LIGHTRED
0x5454FC
亮红
MAGENTA
0xA800A8
紫
LIGHTMAGENTA
0xFC54FC
亮紫
BROWN
0x0054A8
棕
YELLOW
0x54FCFC
黄
LIGHTGRAY
0xA8A8A8
浅灰
WHITE
0xFCFCFC
白
表21预定义颜色常量
2）用16进制的颜色表示，形式为：
0xbbggrr（bb=蓝，gg=绿，rr=红）
3）用RGB宏合成颜色。
详见RGB。
4）用HSLtoRGB、HSVtoRGB转换其它色彩模型到RGB颜色。
详见HSLtoRGB、HSVtoRGB。
以下是部分设置前景色的方法：
setcolor（0xff0000）;
setcolor（BLUE）;
setcolor（RGB（0,0,255））;
setcolor（HSLtoRGB（240,1,0.5））;
2.坐标
在EasyX中，坐标分两种：
逻辑坐标和物理坐标。
1）逻辑坐标
逻辑坐标是在程序中用于绘图的坐标体系。
坐标默认的原点在屏幕的左上角，X轴向右为正，Y轴向下为正，度量单位是像素。
坐标原点可以通过setorigin（）函数修改；
坐标轴方向可以通过setaspectratio（）函数修改；
缩放比例可以通过setaspectratio（）函数修改。
在本书中，凡是没有注明的坐标，均指逻辑坐标。
2）物理坐标
物理坐标是描述设备的坐标体系。
坐标原点在屏幕的左上角，X轴向右为正，Y轴向下为正，度量单位是像素。
坐标原点，坐标轴方向，缩放比例都不能改变。
3.设备
所谓“设备”，简单来说，就是绘图表面。
在EasyX中，设备分两种，一种是默认的绘图窗口，另一种是IMAGE对象。
通过SetWorkingImage（）函数可以设置当前用于绘图的设备。
设置当前用于绘图的设备后，所有的绘图函数都会绘制在该设备上。
2.2函数说明
EasyX函数共分以下几大类：
1.绘图环境相关函数；
2.颜色表示及相关函数；
3.绘制图形相关函数；
4.文字输出相关函数；
5.图像处理相关函数；
6.鼠标相关函数；
7.其它函数。
函数的详细说明详见附录A。
2.3简单绘图
【例2-2】实现一个简单绘图。
#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*/
}
说明：
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。
【练习题】
1）用线条画出更多的图形，要求不少于10条直线，并熟悉调试过程。
2.4常用的绘图语句
1.常用的绘图语句
line（x1,y1,x2,y2）;/*画直线（x1,y1）-（x2,y2），都是整型*/
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2.2节函数说明。
2.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
3.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）;
4.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。
5.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）;
【练习题】
1）绘制更丰富的图形内容，不低于20行。
2）将延时语句适当的插入上一小节的练习题的代码中，看看执行效果。
2.5结合流程控制语句来绘图
1.熟练使用循环语句来控制程序流程。
【例2-3】使用for循环语句画10条直线。
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
for（inty=100;y<200;y+=10）
line（100,y,300,y）;
getch（）;
closegraph（）;
}
【例2-4】修改一下循环的范围和间隔。
#include
#include
voidmain（）
{
initgraph（640,480）;
for（inty=0;y<256;y++）
{
setcolor（RGB（0,0,y））;
line（100,y,300,y）;
}
getch（）;
closegraph（）;
}
2.熟练使用判断语句来控制程序流程。
【例2-5】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（）;
}
【练习题】
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。
2.6数学知识在绘图中的运用
数学在绘图中起着重要作用。
1.绘一个全屏的渐变色问题
例如，如果需要将将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
说明：
先算乘法再算除法可以提高精度。
【例2-6】绘一个全屏的渐变色。
#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（）;
}
2.画一个圆形的渐变色问题
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）
【例2-7】画一个圆形的渐变色。
#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（）;
}
2.7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。
【例2-8】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）;
Sleep（10）;/*延时*/
/*绘制黑色直线（即擦掉之前画的绿线）*/
setcolor（BLACK）;
line（0,y,639,y）;
}
closegraph（）;
}
【例2-9】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）;
Sleep（500）;/*延时*/
/*绘制黑线、黑色填充的圆*/
setcolor（BLACK）;
setfillstyle（BLACK）;
fillcircle（x,100,20）;
}
closegraph（）;
}
说明：
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。
【练习题】
1）绘制一个沿45度移动的球，碰到窗口边界后反弹。
2.8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，都把这个函数当作“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（）;
【例2-10】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。
#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。
【例2-11】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）;
fillcircle（x,240,20）;
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）;
fillcircle（x,240,20）;
/*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）;
fillcircle（x,240,20）;
/*延时*/
Sleep（10）;
}
closegraph（）;
}
【练习题】
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。
2.9用函数简化相同图案的制作
实际中有许多类似的图案，如果一一单独绘制，太麻烦。
于是，我们需要一个公用的绘制过程，就是函数。
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2-12】画5个位于不同位置的三角形。
#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*/
}
【例2-13】结合循环等控制条件，绘制更复杂漂亮的图案。
#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*/
}
运行效果如下图：
图21运行效果图
【练习题】
1）绘制Windows自带游戏“扫雷”的初始界面。
2.10绘图中的位运算
位运算和绘图有什么关系？
先
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