第六章 图形编程ppt课件.ppt

第六章 GDI+编程,议程,.NET图形编程概述画笔和画刷图形的绘制文本和字体双缓冲,一、图形编程概述,1.GDI+技术简介GDI：Graphics Device InterfaceGDI+是一种构成Microsoft Windows XP操作系统的子系统的应用程序编程接口（API）。GDI+负责在屏幕和打印机上显示信息。GDI+：GDI的改进，同时也是.NET框架结构的重要组成部分。和GDI一样它提供了对二维图形图像和文字排版处理的支持。通过GDI+能够创建与设备无关的应用程序。,GDI+提供的新特性：-Alpha混合技术-反锯齿处理技术-渐变色和纹理填充-宽线条-基本几何曲线样式-可缩放区域-浮点数坐标-嵌入画笔-高质量过滤和缩放-多种线条样式和端点选项,6.1坐标系统,GDI+在坐标系中绘制直线、矩形和其他形状。我们可以从各种各样的坐标系统中选择，但默认系统的原点是在左上角，并且x轴指向右边，y轴指向下边。默认坐标系统的度量单位是像素。,(0,0),(x,0),(0,y),注：x,y为屏幕的分辨率,6.2 Graphics类,Graphics类是使用GDI+的基础，它代表了所有输出显示的绘图环境，用户可以通过编程操作Graphics 对象，在屏幕上绘制图形、呈现文本或操作图像。创建Graphics 对象可以有多种方法。(1)Paint事件 在为窗体编写 Paint 事件处理程序时，图形对象作为一个 PaintEventArgs 类的实例提供。下面的代码引用 Paint 事件的 PaintEventArgs 中的 Graphics 对象：private void Form1_Paint(object sender,PaintEventArgs pe)/声明图形对象并把它设置为PaintEventArgs事件提供的图形对象 Graphics g=pe.Graphics;/在这插入绘制窗体的代码,(2)CreateGraphics方法 使用控件或窗体的 CreateGraphics（）方法来获取对 Graphics 对象的引用，该对象表示这个控件或窗体的绘图表面。例如：Graphics g;/把g设为一个图形对象，来表示控件或窗体的绘图平面g=this.CreateGraphics();/this可替换成其他的控件名，用this的话将form创建为画布(3)Graphics.FromImage方法 从 Image 类派生的任何对象创建图形对象，调用 Graphics.FromImage（）方法即可。例如：Bitmap myBitmap=new Bitmap(C:myPic.bmp);Graphics g=Graphics.FromImage(myBitmap);,在 GDI+中，可使用“画笔”和“画刷”对象来呈现图形、文本和图像。画笔是 Pen 类的实例，可用于绘制线条和空心形状。画刷是从抽象类Brush 类派生的任何类的实例，可用于填充形状或绘制文本。Color对象是表示特定颜色类的实例，画笔和画刷可使用构造函数来指定它所呈现的图形的颜色。例如：Pen myPen=new Pen(Color.Red);/创建一个红色的笔.SolidBrush myBrush=new SolidBrush(Color.Blue);/创建一个深蓝的画刷.,Graphics类的常用属性和方法分别如表6-1和表6-2所示。,表6-1 Graphics类的常用属性,表6-2 Graphics类的常用方法,二、绘图,.NET提供了绘制各种图形的功能。它允许用户在窗体及其中的各种对象上绘制直线、矩形、多边形、圆、椭圆、圆弧、曲线、饼图等图形状态。2.1 画笔 画笔（Pen）用于绘制直线和曲线，无法继承此类，它在System.Drawing命名空间中。画笔可用于绘制线条、曲线以及勾勒形状轮廓。下面的代码创建一支基本的黑色画笔：Pen myPen=new Pen(Color.Black);/创建一个默认宽度为1的黑色画笔Pen myPen=new Pen(Color.Black,5);/创建一个宽度为5的黑色画笔 也可以通过已存在的画刷对象创建画笔。下面的代码创建基于已存在画刷（名为 myBrush）的画笔：Pen myPen=new Pen(myBrush);/创建一个画笔，与myBrush有相同的属性，并且默认宽度为1。Pen myPen=new Pen(myBrush,5);/创建一个画笔，与myBrush有相同的属性，并且宽度为5.,在画笔创建后，可以设置画笔的线条形式的各种属性。Width和Color等属性会影响线条的外观，而StartCap和EndCap属性将预设或自定义的形状添加到线条的开始或结尾。DashStyle属性允许在实线、虚线、点划线或自定义点划线之间进行选择，而DashCap属性可以自定义线条中短划线的结尾。,2.2 画刷 画刷是与 Graphics 对象一起使用来创建实心形状和呈现颜色与图案的对象。几种不同类型的画刷如表6-3所示。所以这些类均是从Brush类继承的，该类是抽象类，不能实例化。,表6-3 画刷的类型,例6.1 设计WinForm应用程序分别使用画笔和画刷画出以坐标（30,30）和（130,30）为起点的长为70、高为50的矩形。,2.3 绘制直线 绘制直线时，可以调用Graphics类中的DrawLine方法，该方法为可以重载方法，主要用来绘制一条连接由坐标对指定的两个点的线条，其常用格式有以下两种：1）绘制一条连接两个Point结构的线，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawLine(Pen myPen,Point pt1,Point pt2);其中笔对象myPen确定线条的颜色、宽度和样式。pt1是Point结构，它表示要连接的一个点。Pt2是Point结构，表示要连接的另一个点。2）绘制一条连接由坐标对指定的两个点的线条，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawLine(Pen myPen,int x1,int y1,int x2,int y2);,DrawLine方法中各参数及说明如表6-4所示。,6-4 DrawLine方法中各参数及说明,例6.2 设计WinForm应用程序分别使用以上介绍的方法绘制直线。,2.4 绘制矩形 可以调用Graphics类中的DrawRectangle方法来绘制矩形，该方法为可重载方法，主要用来绘制由坐标对、宽度和高度指定的矩形，其常用格式有以下两种。1）绘制由Rectangle结构指定的矩形，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawRectangle(Pen myPen,Rectangle rect);其中myPen为笔Pen的对象，它确定矩形的颜色、宽度和样式。rect表示要绘制矩形的Rectangle结构。例如，声明一个Rectangle结构，代码如下：Rectangle rect=new Rectangle(30,30,100,80);/以（30,30）为起点长为100，高为80的矩形 2）绘制由坐标对、宽度和高度指定的矩形，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawRectangle(Pen myPen,int x,int y,int width,int height);,2.5 绘制椭圆 绘制椭圆时，可以调用Graphics类中的DrawEllipse方法，该方法为可重载方法，主要用来绘制边界由Rectangle结构指定的椭圆，其常用格式有以下两种。1）绘制边界由Rectangle结构指定的椭圆，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawEllipse(Pen myPen,Rectangle rect);其中myPen为笔Pen的对象，它确定曲线的颜色、宽度和样式。Rect为Rectangle结构，定义椭圆的边界。2）绘制一个由边框（该边框由一对坐标、高度和宽度指定）指定的椭圆，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawEllipse(Pen myPen,int x,int y,int width,int height);,2.6 绘制圆弧 绘制圆弧时，可以调用Graphics类中的DrawArc方法，该方法为可重载方法，主要用来绘制一段弧线，其常用格式有以下两种。1）绘制一段弧线，它表示由Rectangle结构指定的椭圆的一部分，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawArc(Pen myPen,Rectangle rect，startAngle，sweepAngle);DrawArc方法中各参数及说明下表所示：,2）绘制一段弧线，它表示由一对坐标、宽度和高度指定的椭圆部分，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawArc(Pen myPen,int x,int y,int width,int height,startAngle，sweepAngle);,2.7 绘制多边形 绘制多边形需要Graphics对象、Pen对象和Point或PointF(对象数组)。Graphics对象提供DrawPolygon方法绘制多边形，Pen对象存储用于呈现多边形的线条属性，例如，宽度和颜色等，Point存储多边形的各个顶点。Pen对象和Point或PointF作为参数传递给DrawPolygon方法。其中数组中的每对相邻的两个点指定多边形的一条边。另外，如果数组的最后一个点和第一个点不重合，则这两个点指定多边形的最后一条边，其常用格式有以下两种：1）绘制由一组Point结构定义的多边形，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawPolygon(Pen myPen,Point points);myPen为Pen对象，用来确定多边形的颜色、宽度和样式。points为Point结构数组，这些结构表示多边形的顶点。,2）绘制由一组PointF结构定义的多边形，如下所示：Graphics g=this.CreateGraphics（）;g.DrawPolygon(Pen myPen,Point points);myPen为Pen对象，用来确定多边形的颜色、宽度和样式。points为Point结构数组，这些结构表示多边形的顶点。,三、颜色,.NET 框架的 Color 结构用于表示不同的颜色。颜色与画笔和画刷一起使用来指定要呈现的颜色。1.系统定义的颜色 可以通过 Color 结构访问若干系统定义的颜色。这些颜色的示例如下：Color myColor;myColor=Color.Red;Color myColor=Color.Red;上面的语句为myColor 分配系统定义的颜色。,2用户定义的颜色 可以使用 Color.FromArgb（）方法创建用户定义的颜色。定义时，可以指定一种颜色中红色、蓝色和绿色各部分的强度。Color myColor=Color.FromArgb(23,56,78);此示例生成一种用户定义的颜色，该颜色大致为略带蓝色的灰色。每个数字均必须是从 0 到 255 之间的一个整数，其中 0 表示没有该颜色，而 255 则为所指定颜色的完整饱和度。因此，Color.FromArgb(0,0,0)呈现为黑色，而 Color.FromArgb(255,255,255)呈现为白色。,3Alpha 混合处理（透明度）Alpha 表示所呈现图形后面的对象透明度。Alpha 混合处理的颜色对于各种底纹和透明度效果很有用。如果需要指定 Alpha 部分，则它应为 Color.FromArgb（）方法中四个参数的第一个参数，并且需要从 0 到 255 之间的一个整数。例如：Color myColor=Color.FromArgb(127,23,56,78);此示例创建一种颜色，该颜色为略带蓝色的灰色且透明度大致为 50%。也可以通过指定 Alpha 部分和以前定义的颜色来创建 Alpha 混合处理的颜色。Color myColor=Color.FromArgb(128,Color.Tomato);此示例创建一种颜色，该颜色明度大约为 50%，为系统定义的Tomato 的颜色。,四、文本输出,在实际应用中，常常需要在控件对象中输出文本，.NET中可以在有些控件中“写”出文本。所谓“写”即以字符的编码来对应字符的图像输出，比如，标签、文本框、按钮、列表框等控件，在它们的“Text”属性中保存了要显示的文本字符，改变文本即可以改变显示的字符。而有些控件不能“写”出文本，只能“画”出文本，例如，窗体和图片框等，在这些控件中输出文本，实际上是通过Graphics对象的DrawString方法来画出字符的图像。当然，标签、文本框、按钮、列表框等控件也可以采用这种方法画出文本。,4.1 字体 要输出文本，需要先指定文本的字体，字体可以通过Font类的构造函数来设置。语法格式如下：Font字体对象名=new Font(字体名称，大小，样式，量度)其中：字体对象名：要创建的字体对象名。字体名称：字体的名称，String类型值。如Time New Roman、宋体、楷体。大小：Single类型的值，指定字体的大小，默认单位为点。样式：可选项。指定字体的样式，是FontStyle枚举类型的值，各种样式见表6-5。量度：可选项。指定字体大小的单位，是GraphicsUnit枚举类型的值，各种量度单位见表6-6。,6-5 FontStyle枚举类型的成员,6-6 GraphicsUnit枚举类型的成员,例如：定义一个字体对象，其名称为“隶书”，大小为14，样式为下划线，量度单位为点，代码如下：Font myFont=new Font(“隶书”,14,FontStyle.Underline,GraphicsUnit.Point)；,4.2 输出文本当定义了文本字体后，就可以用DrawString方法来输出文本，有以下三种使用DrawString方法的格式。DrawString(字符串，字体对象，画刷，点);DrawString(字符串，字体对象，画刷，X，Y);DrawString(字符串，字体对象，画刷，矩形);其中：字符串：要输出的文本。字体对象：要使用的字体对象名，调用之前应已创建。画刷：指定字体的颜色，使用实心画刷。点：PointFont结构类型，用来指定文本输出的开始位置。X，Y：Single类型的值，用来指定文本输出的开始位置的坐标值。矩形：RectangleF结构类型（不是Rectangle）,用来定义一个矩形，矩形的左上角坐标、高度、宽度均为Single型的值，文本在该矩形中输出。,调用 Graphics 对象的 Graphics.DrawString 方法来呈现文本。如果提供 RectangleF 对象，则文本将在矩形中换行。否则，文本将从提供的起始坐标处开始。例如：g.DrawString(Look at this text!,myFont,myBrush,new RectangleF(10,10,100,200);g.DrawString(Look at this text!,myFont,myBrush,85,50);运行结果如下图所示：,五、图形处理,5.1绘制图像 可以使用GDI+在应用程序中呈现以文本形式存在的图像。实现此操作的方法是：创建Image类（如Bitmap）的一个新对象，创建一个Graphics对象（它表示要使用的绘图表面），然后调用Graphics对象的DrawImage()方法，将在图形类所表示的绘图表面绘制图像。在设计时使用“图像编辑器”创建并编辑图像文件，而在运行时使用GDI+呈现它们。,例：设计WinForm应用程序在PictureBox控件中绘制图像。要呈现图像按以下步骤进行。(1)创建一个对象，该对象表示要显示的图像。该对象必须是从 Image（如 Bitmap 或 MetaFile）继承的类的成员。例如：Bitmap myBitmap=new Bitmap(C:MyImagesTestImage.bmp);(2)创建一个 Graphics 对象，该对象表示要使用的绘图表面。例如：Graphics g=pictureBox1.CreateGraphics();(3)调用图形对象的 Graphics.DrawImage 方法来呈现图像。必须同时指定要绘制的图像以及将绘制它的位置的坐标。例如：g.DrawImage(myBitmap,1,1);,