VC++多边形的填充.docx

1、VC+多边形的填充实验二 有效边表填充算法1.实验目的：设计有效边表结点和边表结点数据结构设计有效边表填充算法编程实现有效边表填充算法2.实验描述：下图 1 所示多边形覆盖了 12 条扫描线，共有 7 个顶点和 7 条边。7 个顶点分别为：P0（7，8） ，P1（3，12） ，P2（1，7） ，P3（3，1）, P4（6，5）, P5（8，1）, P6（12，9）。在 1024768 的显示分辩率下，将多边形顶点放大为 P0（500,400） ，P1（350，600） ，P2（250，350），P3（350，50）, P4（500，250）, P5（600，50）, P6（800，450）。请

2、使用有效边表算法填充该多边形。 图1示例多边形图2 屏幕显示多边形3.算法设计：1根据多边形顶点坐标值，计算扫描线的最大值ScanMax和最小值ScanMin。2用多边形覆盖的扫描线动态建立桶结点。3循环多边形的所有顶点，根据边的终点y 值比起点y值高或边的终点y值比起点y值低两种情况（边的终点y值和起点y值相等的情况属于扫描线，不予考虑），计算每条边的yMin。在桶中寻找与该yMin 相应的桶结点，计算该边表的x|yMin、yMax、k（代表斜率倒数1/k），并依次连接该边表结点到桶结点。4对每个桶结点连接的边表，根据x|yMin值的大小进行排序，若 x|yMin相等，则按照k由小到大排序。

3、5对每个桶结点进行循环，将桶内每个结点的边表合并为有效边表，并进行有效边表循环。6从有效边表中取出相邻两条边的交点对进行填充。填充时设置一个逻辑变量In（初始值为假），每访问一个结点，把In值取反一次，若In为真，则把从当前结点的x值开始到下一结点的x1值结束的区间用指定颜色填充。(左闭右开)7循环下一桶结点，按照 xi+1=xi+k（k的值为1/k）修改有效边表，同时合并桶结点内的新边表，形成新的有效边表。8如果桶结点的扫描线值大于等于有效边表中某个结点的yMax值，则放弃该有效边表。9当桶结点不为空则转，否则删除桶结点和边结点的头结点，算法结束。4.源程序：1）/AET.h和AET.cpp

4、class AET 2）/Bucket.h和Bucket.cppclass Bucket 3) / TestView.h#include AET.h/包含有效边表类#include Bucket.h/包含桶类#define Number 7/N为闭合多边形顶点数，顶点存放在整型二维数组PointN中class CTestView : public CView。public: void PolygonFill();/上闭下开填充多边形 void CreatBucket();/建立桶结点桶 void Et();/构造边表 void AddEdge(AET *);/将边插入AET表 void Edg

5、eOrder();/对AET表进行排序 。protected: COLORREF GetColor;/调色板 CPoint Point7;/定义多边形 Bucket *HeadB,*CurrentB;/桶的头结点和当前结点 AET ENumber,*HeadE,*CurrentE,*T1,*T2;/有效边表的结点4)/ TestView.cppCTestView:CTestView() /设置多边形的7个顶点 Point0=CPoint(550,400);/P0 Point1=CPoint(350,600);/P1 Point2=CPoint(250,350);/P2 Point3=CPoin

6、t(350,50);/P3 Point4=CPoint(500,250);/P4 Point5=CPoint(600,50);/P5 Point6=CPoint(800,450);/P6void CTestView:OnDraw(CDC* pDC) CTestDoc* pDoc = GetDocument(); ASSERT_VALID(pDoc); pDC-Polygon(Point,7);/绘制多边形 /输出多边形的顶点编号 pDC-TextOut(550,410,P0); pDC-TextOut(350,600,P1); pDC-TextOut(230,340,P2); pDC-Text

7、Out(350,30,P3); pDC-TextOut(490,220,P4); pDC-TextOut(600,30,P5); pDC-TextOut(805,450,P6); void CTestView:OnMenuAET() /菜单函数 AfxGetMainWnd()-SetWindowText(多边形有效边表填充算法);/显示标题 CColorDialog ccd(GetColor); if(ccd.DoModal()=IDOK)/调用调色板选取前景色 GetColor=ccd.GetColor(); RedrawWindow();/刷新屏幕 CreatBucket();/初始化桶

8、Et();/建立边表 PolygonFill();/多边形填充 void CTestView:CreatBucket()/初始化桶 int ScanMin,ScanMax;/确定扫描线的最小值和最大值 ScanMax=ScanMin=Point0.y; for(int i=1;iNumber;i+) if(Pointi.yScanMax) ScanMax=Pointi.y;/扫描线的最大值 for(i=ScanMin;iScanLine=ScanMin; CurrentB-p=NULL;/没有连接边链表 CurrentB-next=NULL; else/建立桶的其它结点 CurrentB-ne

9、xt=new Bucket;/新建一个桶结点 CurrentB=CurrentB-next;/使CurrentB指向新建的桶结点 CurrentB-ScanLine=i; CurrentB-p=NULL;/没有连接边链表 CurrentB-next=NULL; /桶表的顺序是 从小到大/桶表是每一个扫描线对应一个结点，每一个桶表结点连接一个边链表void CTestView:Et() /构造边表 for(int i=0;iPointi.y)/终点比起点高 while(CurrentB-ScanLine!=Pointi.y)/在桶内寻找该边的yMin CurrentB=CurrentB-next

10、;/移到下一个桶结点 Ei.x=Pointi.x;/计算AET表的值 Ei.yMax=Pointj.y; Ei.k=double(Pointj.x-Pointi.x)/(Pointj.y-Pointi.y);/代表1/k Ei.next=NULL; CurrentE=CurrentB-p;/获得桶上链接边表的地址 if(CurrentB-p=NULL)/当前桶结点上没有链接边结点 CurrentE=&Ei;/赋边的起始地址 CurrentB-p=CurrentE;/第一个边结点直接连接到对应的桶中 else /什么情况下会将不为空？当有两个点的纵坐标是一样的时候会产生这种情况，所以之后要对桶表

11、对应的边表中的每个结点进行按X的排序 while(CurrentE-next!=NULL)/如果当前边已连有边结点 CurrentE=CurrentE-next;/移动指针到当前边的最后一个边结点 CurrentE-next=&Ei;/把当前边接上去 if(Pointj.yScanLine!=Pointj.y) CurrentB=CurrentB-next; Ei.x=Pointj.x; Ei.yMax=Pointi.y; Ei.k=double(Pointi.x-Pointj.x)/(Pointi.y-Pointj.y); Ei.next=NULL; CurrentE=CurrentB-p;

12、 if(CurrentE=NULL) CurrentE=&Ei; CurrentB-p=CurrentE; else while(CurrentE-next!=NULL) CurrentE=CurrentE-next; CurrentE-next=&Ei; CurrentB=NULL; CurrentE=NULL;void CTestView:AddEdge(AET *NewEdge)/插入临时边表函数 T1=HeadE; if(T1=NULL)/边表为空,将边表置为TempEdge T1=NewEdge; HeadE=T1; else while(T1-next!=NULL)/边表不为空,将TempEdge连在该边之后 T1=T1-next; T1-next=NewEdge; void CTestView:EdgeOrder()/对边表进行排序函数