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;




}