课程设计--简单图形的处理系统.docVIP

信息科学与技术学院 程序设计基础课程设计报告 题目名称： 简单图形的处理系统 学生姓名： 万 千 学 号: 专业班级： 计算机科学与技术11级2班 指导教师： 郭 理 2012年 6 月 30 日 目 录 1课程设计题目 3 1.1设计题目 3 1.2设计要求 3 2.总体设计 3 3详细设计 5 1.1数据结构设计： 5 4运行结果 8 5课程设计总结 12 参考文献： 13 1课程设计题目 1.1设计题目 设某图形处理程序只考虑点、直线、圆三种基本图形。对于点，给出点的横纵坐标；对于直线，给出方程ax+by+c=0的三个系数a,b,c；对于圆，给出圆心坐标和半径。 试说明图形的几何形状类型，并编写输入和输出图形数据、求两点距离、求两直线交点、已知点和半径形成圆、已知两点形成直线等函数。 1.2设计要求 根据系统的功能要求，可以将问题解决分为以下步骤： 分析系统中的各个实体之间的关系及其属性和行为； 根据问题描述，设计各系统的类层次； 完成类层次中各个类的描述（包括属性和方法）； 完成类中各个成员函数的定义； 完成系统应用模块； 功能调试； 完成系统总结报告以及系统使用说明书。 其他要求： 只能采用C/C++语言，源程序要有适当的注释，使程序容易阅读 至少采用文本菜单界面（如果能采用图形菜单界面更好） 学生可自动增加新功能模块（视情况可另外加分） 2.总体设计 程序的总体框架图如下： 其中二维空间的点数据处理模块包括以下几个功能： 求点到原点的距离； 给出两点确定一个方向向量； 求两点间的距离； 将点旋转一定角度后得到新的点； 把点按某方向向量平移后得到新的点。 三维空间的点数据处理模块包括以下几个功能： 给出一个方向轴，绕该方向轴旋转一定角度后得到新的点； 按方向向量平移后得到新的点； 求两点距离； 求点到原点的距离 二维空间上的直线处理包括以下几个功能： 给出两点求直线方程； 将直线绕某定点旋转一定的角度得到新的直线方程； 直线平移得到新的直线方程； 求两直线夹角； 求直线的方向余弦角； 判断两直线的位置关系； 求直线交点。 二维空间内的圆数据生成方式为： 给出圆心和半径，求出圆面积和圆心到直线的距离。 3详细设计 1.1数据结构设计： 类层次图如下： 二维点类中包含两个数据成员，就是点的横坐标及纵坐标；三维点类中新增加了z轴坐标,和用来做三维点变换的思维数组，以及变换的比例因子；圆类中增加了一个半径数据成员。 二维直线中包含两个点数据成员，一个点代表直线所过的某一定点，一个代表着直线的方向向量。3.2主模块设计 二维点类中有这些成员函数（或友元函数）： V2D_point():time(){x=0,y=0,R=0,G=0,B=0;}//默认初始化构造函数，所有数据成员初始值为0，RGB是我另外加的数据成员，主模块中不设计，time 也是一个数据成员； V2D_point(long double i,long double j):x(i),y(j),time(){R=0,G=0,B=0;}//带参数的初始化构造函数，用来初始化横纵坐标； long double getX()const{return x;}//用来得到数据成员x的值； long double getY()const{return y;}//用来得到数据成员y的值； friend ostreamoperator(ostream,const V2D_point);//重载了流插入运算符，用来输出一个点的坐标； friend istreamoperator(istream,V2D_point);//重载了流提取运算符，用来输入一个点的数据成员； virtual V2D_point direction(const V2D_point);//用来求两点确定的方向向量，参数为一 个二维点对象，返回一个二维点对象； void revolve(long double);//用来旋转点，入口参数是旋转角度，改变了当前对象点的位置，无返回值； virtual void setpoint(long double,long double);//用来重新设置点的坐标，前一参数传递给横坐标，后一参数传递给纵坐标； virtual void carrypoint(long double,long double);//按方向向量移动点的位置，前一参