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第4章 GDI及windows绘图 第4章 GDI及Windows绘图 Huang Weitong * * 第11章 Windows的图形设备接口及windows绘图 Windows图形设备接口(GDI）是为与设备无关的图形设计的。所谓设备的无关性，就是操作系统屏蔽了硬件设备的差异，因而设备无关性能使用户编程时无需考虑特殊的硬件设置 一、图形设备接口(GDI) GDI负责系统与用户或绘图程序之间的信息交换，并控制在输出设备上显示图形或文字， 是Windows系统的重要组成部分 Windows 支持与设备无关的图形 利用GDI和Windows设备驱动程序 开发人员只要建 立与输出设备的 关联，让系统加 载相应的设备驱 动程序即可 1. GDI的一些基本概念 设备描述表即为设备环境的属性的集合 应用程序与输出设备之间的桥梁 Win系统 外设 直接访问 不允许 统一的设备环境(DC) 提供 使应用程序与设备相连 用户 为确保图形输出的设备无关性 应用程序 设备描述表及其属性 通过设备描述表的句柄来间接地存取 应用程序每一次图形操作均参照设备描述表中的属性执行 2.图形刷新 图形刷新是绘图过程中必须考虑的重要问题 刷新请求 对刷新请求的响应 刷新方法 包括 (1) 刷新请求 应用程序在窗口中 绘制了一个椭圆， 颜色列表框覆盖了 椭圆的一部分 关闭颜色选框后， 应用程序需要恢 复被覆盖部分的颜色和形状 窗口大小的调整 窗口移动 被覆盖后的恢复 (2) 系统对刷新请求的响应 当用户区的内容需要刷新时，系统向应用程序消息队列发送WM_PAINT消息，系统在应用程序的消息队列中加入该消息，以通知窗口函数执行刷新处理 三种 刷新 窗口移动后的刷新 被覆盖区域的刷新 对象穿越后的刷新 (系统自动完成) 用户区移动或显示 用户窗口大小改变 程序通过滚动条滚动窗口 窗口被另一个窗口覆盖的 恢复如下拉式菜单关闭等 光标穿过用户区 图标拖过用户区 窗口被另一个窗口覆盖的区域称为无效区域。 Windows系统为每个窗口建立了一个PAINTSTRUCT结构，该结构中包含了包围无效区域的一个最小矩形的结构RECT，应用程序可以根据这个无效矩形执行刷新操作。 Typedef struct tagPAINTSTRUCT { HDC hdc; //设备环境句柄 BOOL fErase; //一般取真值，表示擦除无效矩形的背景 RECT rcPaint; //无效矩形标识 BOOL fRestore; //系统保留 BOOL fIncUpdate; //系统保留 BYTE rgbReserved[16]；//系统保留 }PAINTSTRUCT; rcPaint 为标准的RECT数据结构，其作用是标识无效矩形，它包含了无效矩形的左上角和右下角的坐标 常用的Windows应用程序刷新窗口的方法 保存副本。刷新时将副本拷贝到相应的窗口中 记录事件。刷新时重新执行这个曾经发生的事件 重新绘制。将图形绘制处理程序放在消息WM_PAINT响应模块中，刷新时重绘图形 (3) 有效的刷新方法 3. 获取设备环境的方法 获取设备环境是应用程序输出图形的先决条件，常用的两种方法是调用函数BeginPaint或GetDC (1) 调用BeginPaint函数 应用程序响应WM_PAINT消息进行图形刷新时，主要通过调用BeginPaint函数获取设备环境 hdc=BeginPaint(hwnd,ps)； //ps为PAINTSTRUCT类型结构 定义方式为：PAINTSTRUCT ps; 系统获取设备环境的 同时填写ps结构，以 标识无效矩形区 由BeginPaint函数获取的设备环境要用EndPaint函数释放 void EndPaint(HWND hwnd, PAINTSTRUCT ps) (2) 调用GetDC函数 如果绘图工作并非由WM_PAINT消息驱动，则调用GetDC函数获取设备环境。 hdc=GetDC(hwnd); 由GetDC函数获取的设备环境必须用ReleaseDC函数释放 void ReleaseDC(HWND hwnd); 4. 映像模式 映像模式定义了将逻辑单位转化为设备的度量单位以及设备的x方向和y方向，程序员可在一个统一的逻辑坐标系中操作而不必考虑输出设备的坐标系情况 窗口：对应逻辑坐标系上程序员设定的区域 视口：对应实际输出设备上程序员设定的区域 窗口和视口 如何映射？ 缺省的映射模式 将窗口中的对称图形映射到视口时仍为对称图形 按照窗口和视口的坐标比例进