MFC绘图.docx
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MFC绘图
MFC编程之三:
绘图-1（画图）
绘图一般在视图类的（屏幕/打印机）绘图消息响应函数OnDraw中进行，例如：
voidCTestView:
:
OnDraw（CDC*/*pDC*/）{
CTestDoc*pDoc=GetDocument（）;
ASSERT_VALID（pDoc）;
if（!
pDoc）
return;
//TODO:
在此处为本机数据添加绘制代码
}
每次需要重绘窗口时（程序启动/窗口大小改变/全部或部分窗口重现/程序员调用RedrawWindow或UpdateWindow），应用程序框架都会调用该CWnd的消息响应成员函数（的覆盖）来绘制窗口客户区。
在Windows中，绘图一般在视图窗口的客户区进行，使用的是MFC的设备上下文（DC=Device-Context）类CDC中各种绘图函数。
在绘图前，必须先得到客户区大小和DC、设置绘图颜色，然后再根据文档数据或用户操作来绘制图形。
1几何对象的结构和类
为了使用绘图函数，应该先了解绘图所用到的几种表示几何对象的结构和类。
这些结构和类分别定义在头文件windef.h和afxwin.h中。
1．点
1）点结构POINT
点数据结构POINT用来表示一点的x、y坐标：
typedefstructtagPOINT{
LONGx;
LONGy;
}POINT;
2）点类CPoint
点类CPoint为一个没有基类的独立类，封装了POINT结构，有成员变量x和y，其构造函数有5种：
CPoint（）;
CPoint（intinitX,intinitY）;
CPoint（POINTinitPt）;
CPoint（SIZEinitSize）;
CPoint（LPARAMdwPoint）;//低字设为x、高字设为y
CPoint类还定义了4个平移和设置函数：
voidOffset（intxOffset,intyOffset）;
voidOffset（POINTpoint）;
voidOffset（SIZEsize）;
voidSetPoint（intX,intY）;
CPoint类还重载了+、-、+=、-=、==、!
=等运算符来支持CPoint对象和CPoint、POINT、SIZE对象之间的运算。
2．大小
1）大小结构SIZE
大小（size尺寸）结构SIZE用来表示矩形的宽cx和高cy：
typedefstructtagSIZE{
LONGcx;
LONGcy;
}SIZE;
2）大小类CSize
大小类CSize也为一个没有基类的独立类，封装了SIZE结构，有成员变量cx和cy，其构造函数也有5种：
CSize（）;
CSize（intinitCX,intinitCY）;
CSize（SIZEinitSize）;
CSize（POINTinitPt）;
CSize（DWORDdwSize）;//低字设为cx、高字设为cy
CSizet类也重载了+、-、+=、-=、==、!
=等运算符来支持CSize对象和CSize、POINT、SIZE、RECT对象之间的运算。
3．矩形
1）矩形结构RECT
矩形结构RECT定义了矩形的左上角与右下角的坐标：
typedefstructtagRECT{
LONGleft;
LONGtop;
LONGright;
LONGbottom;
}RECT;
2）矩形类CRect
矩形类CRect也为一个没有基类的独立类，封装了RECT结构，有成员变量left、top、right和bottom，其构造函数有6种：
CRect（）;
CRect（intl,intt,intr,intb）;
CRect（constRECT&srcRect）;
CRect（LPCRECTlpSrcRect）;
CRect（POINTpoint,SIZEsize）;
CRect（POINTtopLeft,POINTbottomRight）;
CRect类重载了=，+、-，+=、-=，==、!
=，&、|，&=、|=等运算符来支持CRect对象和CRect、POINT、SIZE、RECT对象之间的运算。
还定义了转换符LPCRECT和LPRECT来自动完成CRect对象到矩形结构和类指针LPCRECT和LPRECT的转换。
CRect类中常用的属性和成员函数有：
intWidth（）const;
intHeight（）const;
CSizeSize（）const;
CPoint&TopLeft（）;
CPoint&BottomRight（）;
CPointCenterPoint（）const;
voidSwapLeftRight（）;
BOOLIsRectEmpty（）const;
BOOL PtInRect（POINTpoint）const;
voidSetRect（intx1,inty1,intx2,inty2）;
voidSetRect（POINTtopLeft,POINTbottomRight）;
voidOffsetRect（intx,inty）;
voidMoveToXY（intx,inty）;
3）判断点是否在矩形中
有时需要判断某点（如鼠标位置）是否在某一矩形区域中，这可以调用CRect类的PtInRect函数来做：
BOOLPtInRect（POINTpoint）const;
该函数当点point在其矩形区域内时，返回真。
注意，该矩形区域不包括矩形的右边界和底边界。
例如：
CRectrect（10,10,371,267）;
voidCDrawView:
:
OnLButtonUp（UINTnFlags,CPointpoint）
{
//TODO:
Addyourmessagehandlercodehereand/orcalldefault
if（rect.PtInRect（point））{
......
}
......
CView:
:
OnLButtonUp（nFlags,point）;
}
2客户区大小和DC
在绘图前，必须先得到客户区大小和设备上下文DC。
1．获得客户区
绘图一般都是在视图窗口的客户区进行，而客户区的大小在运行时可由用户改变，为了使绘制的图形能随窗口大小自动改变，必须先得到当前客户区大小的数据（宽w和高h）。
获取客户区大小的方法有如下两种：
1）在消息响应函数OnSize中获得
利用属性窗口的信息页，在视图类中添加WM_SIZE消息的响应函数OnSize。
该函数在窗口第一次显示或窗口大小被改变时会被Windows系统调用。
其输入参数中的cx和cy就是客户区大小的宽和高，可将它们赋值给类变量（如m_iW和m_iH）供绘图时使用。
例如
voidCDrawView:
:
OnSize（UINTnType,intcx,intcy）{
CView:
:
OnSize（nType,cx,cy）;
//TODO:
在此处添加消息处理程序代码
m_iW=cx; m_iH=cy;
}
其中，nType的值为：
l SIZE_MAXIMIZED（窗口已被最大化）
l SIZE_MINIMIZED（窗口已被最小化）
l SIZE_RESTORED（窗口已被改变大小）
l SIZE_MAXHIDE（其他窗口被最大化）
l SIZE_MAXSHOW（其他窗口从最大化还原）
2）调用成员函数GetClientRect得到
可在绘图前，定义一个矩形变量rect，然后再调用CWnd类的成员函数GetClientRect：
voidGetClientRect（LPRECTlpRect）const;
得到当前客户区矩形的数据，其中的右（right）与底（bottom）就是客户区的宽与高（其左left与顶top都为0）。
例如：
RECTrect;
GetClientRect（&rect）;
intw=rect.right,h=rect.bottom;
2．DC
在Windows中，绘图使用的是MFC的DC（Device-Context, 设备上下文）类CDC中各种绘图函数。
0）CDC类
CDC是CObject的直接派生类，CDC类自己也有若干派生类，其中包括窗口客户区DC所对应的CClientDC类、OnPaint和OnDraw消息响应函数的输入参数中使用的CPaintDC类、图元文件对应的CMetaFileDC类和整个窗口所对应的CWindowDC类。
CDC类中有许多成员函数，可以用来设置各种绘图环境、属性和参数，以及绘制各种图形和图像等，将在后面陆续加以介绍。
1）获得DC
可以从OnDraw函数的输入参数pDC或调用CWnd的成员函数GetDC：
CDC*GetDC（）;
来获得DC的指针。
2）释放DC
因为Windows限制可用DC的数量，所以DC属于稀缺的公用资源。
因此，对每次获得的DC，在使用完成后必须立即释放。
从OnDraw函数的输入参数pDC获得的DC，在该函数运行结束后，系统会自动释放。
但由GetDC所获得的DC，必须自己来释放，这可以通过调用CWnd的成员函数ReleaseDC来完成：
intReleaseDC（CDC*pDC）;// 成功返回非0
例如：
voidCDrawView:
:
OnLButtonUp（UINTnFlags,CPointpoint）
{
ReleaseCapture（）;
if（m_bLButtonDown）{
CDC*pDC= GetDC（）;
pDC->SelectObject（newCPen（PS_SOLID,0,RGB（255,0,0）））;
pDC->SelectStockObject（NULL_BRUSH）;
pDC->Ellipse（rect）;
ReleaseDC（pDC）;
m_bLButtonDown=FALSE;
}
CView:
:
OnLButtonUp（nFlags,point）;
}
3）类DC
每次从OnDraw函数的输入参数或调用GetDC所获得的DC，都是一个全新的临时缺省DC。
它不能用类变量来长期保存，而且原来选入的各种GDI对象全都被作废，必须从头再来。
为了使选入的各种GDI对象一直有效，必须在视图类的PreCreateWindow函数中调用CWnd类的成员函数AfxRegisterWndClass：
LPCTSTRAFXAPIAfxRegisterWndClass（UINTnClassStyle,HCURSORhCursor=0,
HBRUSHhbrBackground=0,HICONhIcon=0）;
来修改窗口类的风格属性中的DC为类DC：
CS_CLASSDC。
如
BOOLCDrawView:
:
PreCreateWindow（CREATESTRUCT&cs）{
cs.lpszClass= AfxRegisterWndClass（CS_DBLCLKS|CS_HREDRAW|
CS_VREDRAW| CS_CLASSDC,0,
:
:
CreateSolidBrush（RGB（255,255,255）））;
returnCView:
:
PreCreateWindow（cs）;
}
4）安全DC句柄
也可以用CDC类的成员函数：
HDCGetSafeHdc（）;
来获取CD所对应窗口（如客户区）的安全DC句柄，该句柄在窗口存在期间一直是有效的。
例如，可先定义类变量HDCm_hDC;，再在适当的地方给它赋值m_hDC=GetDC（）->GetSafeHdc（）;，然后就可以放心地使用了。
例如，可以使用CDC类的成员函数
BOOLAttach（HDChDC）;// 成功返回非0
来将CDC对象与DC句柄连接在一起。
3设置绘图颜色
1．颜色
Windows中的颜色一般用4个字节表示（0BGR（整数）=RGB0（字节序）[IntelCPU低位字节在前]），Win32API中定义了一个专门表示颜色索引值的变量类型COLORREF：
（windef.h）
typedefDWORD COLORREF;//0x00bbggrr
和一个由红绿蓝三原色构造颜色值的宏RGB：
（wingdi.h）
#define RGB（r,g,b）（（COLORREF）（（（BYTE）（r）|（（WORD）（（BYTE）（g））<<8））|（（（DWORD）（BYTE）（b））<<16）））
其中，r、g、b为字节变量，取值范围为0~255。
其函数说明为：
COLORREF RGB（
BYTEbRed, //redcomponentofcolor
BYTEbGreen, //greencomponentofcolor
BYTEbBlue //bluecomponentofcolor
）;
例如：
COLORREFred,gray;
red=RGB（255,0,0）;
gray=RGB（128,128,128）;
在API中还定义了由COLORREF变量获取各个颜色分量的宏Get?
Value：
（wingdi.h）
#defineGetRValue（rgb） （LOBYTE（rgb））
#defineGetGValue（rgb） （LOBYTE（（（WORD）（rgb））>>8））
#defineGetBValue（rgb） （LOBYTE（（rgb）>>16））
其中：
typedefunsignedlongULONG_PTR;
typedefULONG_PTRDWORD_PTR;
#defineLOBYTE（w） （（BYTE）（（DWORD_PTR）（w）&0xff））
它们对应的函数说明为：
BYTEGetRValue（DWORDrgb）; //DWORDrgb~COLORREFcol
BYTEGetGValue（DWORDrgb）;
BYTEGetBValue（DWORDrgb）;
2．点色（像素）
在Windows中，像素（pixel）的颜色是直接由设备上下文类CDC的成员函数SetPixel来设置的，该函数的原型为：
COLORREFSetPixel（intx,inty,COLORREFcrColor）;
COLORREFSetPixel（POINTpoint,COLORREFcrColor）;
其中，x与y分别为像素点的横坐标与纵坐标，crColor为像素的颜色值。
例如：
pDC->SetPixel（10,10,RGB（0,255,0））;
另外，也可以用CDC的成员函数
COLORREFGetPixel（intx,inty）const;
COLORREFGetPixel（POINTpoint）const;
来获得指定点（x,y）或point的颜色。
例如：
COLORREFcol;
col=pDC->GetPixel（10,10）;
3．线色（笔）
在Windows中，线状图必须用笔（pen）来画，所以线的颜色就由笔色来确定。
在MFC中，笔的属性和功能由CPen类提供（CPen是CGDIObject的派生类）。
笔的创建与使用的步骤为：
1）创建笔对象：
创建笔类CPen对象的方法有如下两种：
使用构造函数CPen：
CPen（intnPenStyle,intnWidth,COLORREFcrColor）;
其中：
nPenStyle为笔的风格，可取值：
PS_SOLID,PS_DASH,PS_DOT,PS_DASHDOT,PSDASHDOTDOT
注意：
1~4号笔风格只是在笔宽=0或1时有效，笔宽>1时总为实心的。
nWidth为笔宽，与映射模式有关，使用缺省映射时为像素数，若nWidth=0，则不论什么映射模式，笔宽都为一个像素；
crColor为笔的颜色值。
例如
CPen*pGrayPen=newCPen（PS_SOLID,0,RGB（128,128,128））;
CPengrayPen（PS_SOLID,0,RGB（128,128,128））;
使用成员函数CreatePen
BOOLCreatePen（intnPenStyle,intnWidth,COLORREFcrColor）;
如：
CPengrayPen;
grayPen.CreatePen（PS_SOLID,0,RGB（128,128,128））;
缺省的笔为单像素宽的实心黑色笔
2）将笔对象选入设备上下文：
为了能使用我们所创建的笔对象，必须先将它选入设备上下文，这可以调用设备上下文类CDC的成员函数SelectObject来完成：
CPen*SelectObject（CPen*pPen）;
返回值为指向原来笔对象的指针（一般将其保存下来，供下次再装入时使用）。
如
pOldPen=pDC->SelectObject（&pen）;
另外，Windows中有一些预定义的笔对象，可用CDC的另一成员函数SelectStockObject将其选入DC，其函数原型为：
virtualCGdiObject*SelectStockObject（intnIndex）;
预定义的笔对象有BLACK_PEN（黑色笔）、WHITE_PEN（白色笔）、NULL_PEN（空笔/无色笔）。
例如：
pDC->SelectStockObject（BLACK_PEN）;
3）使用设备上下文画线状图：
画线状图以及面状图的边线，所使用的是当前设备上下文中的笔对象。
线状图有直线、折线、矩形、（椭）圆（弧）等，详见4）
（2）
4）将笔对象从设备上下文中放出：
为了能删除使用过的笔对象，必须先将它从设备上下文中释放出来后，然后才能删除。
释放的方法是装入其他的笔对象（一般是重新装入原来的笔对象）。
例如
pDC->SelectObject（pOldPen）;
5） 删除笔对象：
为了能删除笔对象，必须先将其从设备上下文中释放。
删除方法有如下几种：
调用笔类CDC的成员函数DeleteObject删除笔的当前内容（但是未删除笔对象，以后可再用成员函数CreatePen在笔对象中继续创建新的笔内容）。
如
pen.DeleteObject（）;
使用删除运算符delete将笔对象彻底删除，如deletepen;
自动删除：
若笔对象为局部变量，则在离开其作用域时，会被系统自动删除
下面为一段较完整地创建与使用笔的例子代码：
CPenpen,*pOldPen;
for（intj=0;j<=255;j++）{
HSLtoRGB（m_hue,m_sat,255-j,r,g,b）;// 自定义的函数
pen.CreatePen（PS_SOLID,0,RGB（r,g,b））;
pOldPen=pDC->SelectObject（&pen）;
pDC->MoveTo（0,j）;pDC->LineTo（40,j）;
pDC->SelectObject（pOldPen）;
pen.DeleteObject（）;
}
4．面色（刷）
在Windows中，面状图必须用刷（brush）来填充，所以面色是由刷色来确定的。
MFC中的刷类为CBrush（它也是CGDIObject的派生类），刷的创建与使用的步骤与笔的相似。
1）构造函数有4个：
CBrush（）;//创建一个刷的空对象
CBrush（COLORREFcrColor）;//创建颜色为crColor的实心刷
CBrush（intnIndex,COLORREFcrColor）;// 创建风格由nIndex指定且颜色为crColor的条纹（hatch孵化）刷，其中nIndex可取条纹风格（HatchStyles）值：
符号常量
数字常量
风格
HS_HORIZONTAL
0
水平线
HS_VERTICAL
1
垂直线
HS_FDIAGONAL
2
正斜线
HS_BDIAGONAL
3
反斜线
HS_CROSS
4
十字线（正网格）
HS_DIAGCROSS
5
斜十字线（斜网格）
CBrush（CBitmap*pBitmap）;//创建位图为pBitmap的图案刷
如：
pDC->FillRect（&rect,newCBrush（RGB（r,g,b）））;
与构造函数相对应，有多个创建不同类型刷的成员函数：
BOOLCreateSolidBrush（COLORREFcrColor）;
BOOLCreateHatchBrush（intnIndex,COLORREFcrColor）;
BOOLCreatePatternBrush（CBitmap*pBitmap）;
BOOLCreateDIBPatternBrush（HGLOBALhPackedDIB,UINTnUsage）;
BOOLCreateDIBPatternBrush（constvoid*lpPackedDIB,UINTnUsage）;
BOOLCreateBrushIndirect（constLOGBRUSH*lpLogBrush）;
BOOLCreateSysColorBrush（intnIndex）;
预定义的刷对象有BLACK_BRUSH（黑刷）、DKGRAY_BRUSH（暗灰刷）、GRAY_BRUSH（灰刷）、HOLLOW_BRUSH（空
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