基于Windows GDI 的几何线条处理

4、路径的几何变形

　　GDI+提供的Matrix类封装表示几何变形的3×3仿射矩阵。通过设置Matrix对象，可以旋转、缩放、错切或平移GraphicsPath对象。

　　表2　Matrix类常用成员函数

常用成员函数	功能描述
Rotate	相对于原点顺时针旋转指定角度
Scale	缩放操作
Shear	错切变换操作
Translate	平移操作
Reset	重置此Matrix对象，使其成为单位矩阵

　　以矩形为例，路径变形的示例代码如下：

Graphics g(hdc); GraphicsPath path; path.AddRectangle(Rect(40, 10, 200, 50)); g.DrawPath(&Pen(Color(255, 0, 0, 0),1), &path); // 在应用变形矩阵之前绘制矩形 // 路径变形 Matrix matrix; matrix.Rotate(30.0f); //旋转顺时针30度 matrix.Scale(0.5f,0.5f);//缩小一半 path.Transform(&matrix);//应用变形 g.DrawPath(&Pen(Color(255, 0, 0, 0),3), &path); // 以3象素宽的粗线绘制变换后的矩形

图4　矩形的旋转与缩放

　　类似的，用GraphicsPath类的Warp方法，可以对路径应用由一个矩形和一个平行四边形定义的扭曲变形。

　　5、路径的存储与读取

　　GraphicsPath 对象存储一系列直线和贝塞尔样条。尽管可以将若干种类型的曲线（椭圆、弧形和基数样条）添至路径，但在存储到路径中之前，各种曲线都会自动转化为贝塞尔样条。直线可以由起点和终点来构成，而贝塞尔样条曲线是由起点、终点和控制点定义。所以，对于一个路径的描述，可以通过对路径点信息的处理来实现。

　　1) 存储路径

　　在GraphicsPath对象的存储过程中，有三个函数非常重要，那就是GetPointCount、GetPathPoints和GetPathTypes，利用这3个函数，可以获得路径中路径点的数目、坐标和类型。具体代码如下：

INT count = path.GetPointCount(); // 获得路径点数目 ar＜＜count; // 存储路径点数目 dataPoints = new Point[count]; path.GetPathPoints(dataPoints, count); // 获得路径点坐标 pTypes = new BYTE[count]; path.GetPathTypes(pTypes, count); // 获得路径点类型 //开始存储 for(INT i=0;i＜count;i++){ 　ar＜＜dataPoints[i].X＜＜dataPoints[i].Y; // 存储路径点坐标 　ar＜＜pTypes[i]; // 存储路径点类型 } …………………… delete dataPoints; // 回收内存 delete pTypes;

　　2) 读取路径

　　由于GraphicsPath类中只有构造函数才能由路径点创建，读取路径的方法就要复杂一些了。具体代码如下：

path.Reset(); // 重置路径 INT count; ar＞＞count; // 读取路径点数目 dataPoints = new Point[count]; // 定义路径点坐标 pTypes = new BYTE[count]; // 定义路径点类型 //开始读取 for(INT i=0;i＜count;i++){ 　ar＞＞dataPoints[i].X＞＞dataPoints[i].Y; // 读取路径点坐标 　ar＞＞pTypes[i]; // 读取路径点类型 } GraphicsPath pa(dataPoints,pTypes,count); // 由路径点创建临时路径pa path.AddPath(&pa,false); // 将临时路径pa添加到路径path中 …………………… delete dataPoints; // 回收内存 delete pTypes;

　　6、路径的线段逼近

　　调用GraphicsPath对象的Flatten方法，可以将路径中的曲线全部转换成多段相连的直线段，如图5所示，这种方法也被称为"拉平"或"展平"。Flatten方法接收拉平参数，该参数指定拉平的路径和原始路径之间的最大距离。

图5 原始曲线路径与拉平后的路径（这里拉平参数为8.0）

　　将路径拉平后，使用直线段长度累加的方法，可以轻易地计算出路径曲线的长度和其他信息，并可以通过降低拉平参数值的方法来提高计算的精度。由于路径点的坐标是以浮点数的形式保存的，因而用这种方式得到的曲线长度的精度还是相当高的。

　　结束语

　　GraphicsPath还有很多种用法，比如可以使用IsVisible方法判断坐标点是否落在路径上，使用IsOutlineVisible方法指示当使用指定的Pen对象绘制此GraphicsPath 对象时，指定点是否包含在后者的轮廓内。

　　从开发的实践过程来看，使用GDI+进行图形编程，比原先的GDI编程过程要容易很多，而且最终的图形功能也更强大。

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