图形数据编辑应用JGraphics

前言

JGraphics是我为图形学这门课做的大作业，一款图形数据编辑软件。功能包括图形数据的输入、编辑、裁剪、变换、显示 、存储功能。用win32+OpenGL做的。
github-JGraphics
代码放这儿了。这篇博客不打算讲太多细节，主要算是随笔吧。并且一开始技术方案选得不好，Win32做实在是过时了,封装程度很低，用MFC会更合适一些，所以没有太多参考价值。

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写这个玩意儿的过程中倒是有一些比较特殊的感受。软件不大，写了4天。不过因为是接近期末才开始写的，因此这4天的编码强度很高。并且从头到尾都是目标驱动。不像平时写点东西，看到什么感兴趣的都可以去研究一番。这种时间不太够的情况下，基本上就是能怎么快怎么写了。涉及到的很多原理都不求甚解。
再提一句，良好的设计是很重要的。这个项目没有什么时间进行前期准备，只是心里有个大概的感觉就开始写了。而且开始的时候我对Win32和OpenGL都不了解，写得更是磕磕绊绊。后面虽然没有打破原有的框架，但是还是经历了几次大的改动。
写完的时候可以感觉到，没有好好进行前期准备，大概也就只能驾驭这个规模的东西了，再大一些恐怕就要一定程度上重构了。

技术概要

技术方案

本项目没有直接采用更为方便的glut，原因是glut框架不方便提供人性化的用户界面。我使用了win32应用程序框架，以标准windows应用程序界面展现给用户，并由Windows API管理所有的交互事件。
同时，将主面板与OpenGL绑定，让OpenGL在主面板进行绘制。

关键设计

全局变量

• vector<PicElem*> vec
  
  • PicElem是所有形状的父类，同时也是裁剪、填充操作的父类。
  • vec中按顺序存储了每次绘制的图形
• Mode mode
  
  • 用户在绘制不同图形时，处在不同的模式下，变量mode与之关联
• Color** pixels
  
  • 一个动态二维数组，保存了每个像素点的颜色

绘制策略

多数情况下，直接将pixels存储的点阵绘制到屏幕。这样做可以保证复杂度比较低（绘制窗口的长*宽），且复杂度与绘制图形的数量无关。否则，如果仅存储图形，使用OpenGL直接绘制线段、多边形等，随着绘制的图形增加，复杂度会变得很高，将会产生明显延迟。
特殊情况说明：
用户在绘制线段时，拖动选择端点，此线段是一直移动的(类似’画图’中的线段绘制)。此时刷新频率很高，如果将这些点同步到pixels再绘制点阵，每次刷新时先擦除再更新再绘制，会造成明显延迟。因此，这些时候调用OpenGL的绘制线段的功能进行绘制。当鼠标停下时再同步到pixels数组中。

存储策略

每种形状的类都重写output()函数，返回一个float output[]数组。output数组的第一个成员是数组长度，第二个成员是形状类型，后面是这个形状的相关数据。
每种形状的类都重写input()函数，可以解析自己生成的output[]数组。
存储时，首先写入一个Int类型的magic number来确定文件类型，然后按vec中的图形顺序，依次调用vec[i]->output()，存储得到的数组。
读取时，首先读取magic number，如果不是设定的magic number，报告错误。如果是，则进行解析。