WindowsAPI学习笔记二 - 图形设备接口及windows绘图

转载自：http://www.cppblog.com/sunshinealike/archive/2009/03/10/76148.html

Windows 图形设备接口（ Graphics Device Interface, GDI ）是为与设备无关的图形设计的，由操作系统屏蔽了硬件设备的差异，简化了程序员的程序编写工作。

 

Ÿ           设备上下文（ Device Context, DC ）

定义了一系列图形对象及其属性的结构，包括图形模式及输出。 PS ： DC 一词的翻译上有些疑惑，不明白为什么这么叫。 context: 背景，环境，上下文

目前设备上下文有四种类型：显示，打印，存储和消息类型。

图形对象及其属性：

位图，画刷，调色板，字体，画笔，区域

应用程序每一次图形操作均参照设备 上下文 中的属性执行， DC 可以看作是图形的“输出模板”。

 

Ÿ           图形刷新

Windows 应用程序在使用过程中，窗口大小的调整，窗口移动或者被其它窗口覆盖后，都必须要刷新原窗口内用户区显示的内容。但是 windows 系统只能在有限的几种情况下自动刷新。因此应用程序必须具有及时处理刷新请求和刷新响应的功能。

Windows 系统通常通过发送 WM_PAINT 消息将刷新请求传递给应用程序。一般情况下，刷新有三种可能：

(1)      窗口移动后的刷新 
用户区移动，窗口大小改变，滚动条的使用等

(2)      被覆盖区域的刷新 
下拉式菜单关闭后需恢复被覆盖部分，清除消息框后进行的恢复等

(3)      对象穿越后的刷新 
光标穿过用户区，图标拖过用户区等

Windows 系统为每个窗口建立了一个 PAINTSTRUCT 结构，该结构中包含了指明一个窗口被另一个窗口覆盖的“无效区域”的最小矩形结构 RECT ，程序可根据这个矩形进行刷新。

常用刷新方法包括：

(1)      保持一个显示输出副本，需要时重绘窗口

(2)      记录发生的事件，需要时重新调用该事件

(3)      重新绘图，简单图形常用的方法

 

Ÿ           获取设备 上下文 
获取设备 上下文 是应用程序输出图形的先决条件，常用函数有： 
BeginPaint      响应 WM_PAINT 消息进行图形刷新 
GetDC           非 WM_PAINT 消息驱动时用于获取设备 上下文 
GetDCEx        返回指向特定窗口客户区的整个窗口句柄，是 GetDC 的扩展 

Ÿ           绘图工具与颜色

1.         画笔 & 画刷 
画笔的功能是用来画直线和曲线，画刷用于指定区域的填充 
可以使用 CreatePen 和 CreateBrush 创建自定义画笔画刷，也或以使用 GetStockObject 函数获取系统默认的样式。 
HPEN hPen = CreatePen

(

       int nPenStyle,

       int nWidth,

       COLORREF rgbColor

);

              HBRUSH hBrush = CreateBrush

                            (

                                   int nHatchStyle,

                                   COLORREF rgbColor

)

              画笔画刷不再使用时应使用 DeleteObject 函数删除并释放资源

2.         颜色 
winodws 使用宏 RGB 定义绘图颜色           RGB(nRed, nGreen, nBlue)

其中 nRed, nGreen, nBlue 分别表示红，绿，蓝的数值。

3.         常用绘图函数

(1)      BOOL     MoveToEx
{

HDC hdc,

int x, int y,

LPPOINT lpPoint   // 存放原画笔位置的 POINT 结构

}

(2)      BOOL LineTo
{

HDC hdc,

int x, int y

}

(3)      BOOL Rectangle
{

HDC hdc,

int x1, int y1,         // 矩形左上角逻辑坐标

int x2, int y2          // 矩形右下角逻辑坐标

}

(4)      BOOL Polygon
{

HDC hdc,

LPPOINT lpPoints,              // 包含各顶点坐标的 POINT 数组

int nCount                    // 多边形顶点个数

}

 

 

Ÿ           应用实例 – 简单的图形绘制

 #include  windows.h > 
 
#include  math.h > 
 
 

 const   double  pi  =   3.1415926 ;

 

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT iMsg, UINT wParam, LONG lParam)

 {

       HDC hDC;

       HBRUSH hBrh;

       HPEN hPen;

       POINT oldPt;

       PAINTSTRUCT ptStr; // 定义绘图信息结构体 
 
        switch (iMsg)

        {

        case  WM_PAINT: // 处理绘图信息 
 
              hDC  =  BeginPaint(hWnd,  & ptStr); // 获取设备上下文 
 
              SetMapMode(hDC, MM_TEXT); // 设置映射模式 
 
 

              hPen  =  (HPEN)GetStockObject(BLACK_PEN); // 获取默认黑色画笔 
 
              SelectObject(hDC, hPen); // 将画笔选入 设备上下文 
 
              hBrh  =  (HBRUSH)(GetStockObject(DKGRAY_BRUSH)); // 深灰色画刷 
 
              SelectObject(hDC, hBrh);

              RoundRect(hDC,  50 ,  50 ,  200 ,  350 ,  25 ,  25 ); // 圆角矩形 
 
              hBrh  =  (HBRUSH)(GetStockObject(HOLLOW_BRUSH)); // 虚画刷，填充无效果 
 
              SelectObject(hDC, hBrh);

              Pie(hDC,  300 ,  50 ,  400 ,  300 ,  300 ,  50 ,  400 ,  50 ); // 饼图

 

               // 一个五角星 
 
              MoveToEx(hDC,  500 ,  150 ,  & oldPt);

              LineTo(hDC,  650 ,  150 );

              LineTo(hDC,  525 ,  250 );

              LineTo(hDC,  575 ,  100 );

              LineTo(hDC,  625 ,  250 );

              LineTo(hDC,  500 ,  150 );

 

               // 坐标系 
 
              MoveToEx(hDC,  700 ,  150 ,  & oldPt);

              LineTo(hDC,  700 ,  300 );

              LineTo(hDC,  1500 ,  300 );

              MoveToEx(hDC,  700 ,  300 ,  & oldPt);

               // 近似的正弦曲线 
 
               for ( int  i = 0 ; i   3000 ;  ++ i)

               {

                     LineTo(hDC,  700 + i * 20 ,  300 - sin(i) * 20 );

              } 
 
 

              EndPaint(hWnd,  & ptStr); // 结束绘图 
 
               return   0 ;

        case  WM_DESTROY:

              PostQuitMessage( 0 );

               return   0 ;

        default : // 其它消息的默认处理函数 
 
               return  (DefWindowProc(hWnd, iMsg, wParam, lParam));

       } 
 
} 
 
 

 // 对窗口进行初始化 
 
BOOL InitWindow(HINSTANCE hInst,  int  nCmdShow)

 {

       HWND hWnd;

       hWnd  =  CreateWindow( " WinFill " ,  // 类名 
 
                                           " 填充示例 " ,     // 标题 
 
                                          WS_SYSMENU,     // 窗口风格 
 
                                           0 ,  0 ,  // 窗口左上角坐标 
 
                                          CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT,     // 窗口宽高 
 
                                          NULL, NULL,

                                          hInst,

                                          NULL);

        if ( ! hWnd)

        {

               return  FALSE;

       } 
 
       ShowWindow(hWnd, nCmdShow);

       UpdateWindow(hWnd);

        return  TRUE;

} 
 
 

BOOL InitWindowClass(HINSTANCE hInst)

 {

       WNDCLASS wndClass;

       wndClass.cbClsExtra  =   0 ;

       wndClass.cbWndExtra  =   0 ;

       wndClass.hbrBackground  =  (HBRUSH)GetStockObject(WHITE_BRUSH);

       wndClass.hCursor  =  LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);

       wndClass.hIcon  =  LoadIcon(NULL,  " END " );

       wndClass.hInstance  =  hInst;

       wndClass.lpfnWndProc  =  WndProc;

       wndClass.lpszClassName  =   " WinFill " ;

       wndClass.lpszMenuName  =   " NULL " ;

       wndClass.style  =  CS_HREDRAW  |  CS_VREDRAW;

 

        return  RegisterClass( & wndClass);

} 
 
 

 int  APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance,

                     HINSTANCE hPrevInstance,

                     LPSTR     lpCmdLine,

                      int        nCmdShow)

 {

       MSG msg;

        if ( ! InitWindowClass(hInstance))

        {

               return  FALSE;

       } 
 
        if ( ! InitWindow(hInstance, nCmdShow))

        {

               return  FALSE;

       } 
 
        while (GetMessage( & msg,  0 ,  0 ,  0 ))

        {

              TranslateMessage( & msg);

              DispatchMessage( & msg);

       } 
 
        return  msg.wParam;

}