C++中的图形函数详解

1. 概述

C++是一种非常强大的编程语言，它可以用于开发各种类型的应用程序，包括图形应用程序。C++提供了一系列的图形函数，使得我们能够在屏幕上绘制图形、处理鼠标事件、显示文字等。本文将详细介绍C++中的图形函数，包括绘制基本形状、颜色和填充、变换和旋转、处理鼠标事件等。

2. 绘制基本形状

在C++中，我们可以使用一些简单的函数来绘制基本形状，如点、线、矩形和椭圆等。

2.1 绘制点

在C++中，我们可以使用putpixel函数来绘制一个点。该函数的语法如下：

void putpixel(int x, int y, int color);

其中，(x, y)表示点的坐标，color表示点的颜色。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   putpixel(100, 100, RED);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一个红色的点。

2.2 绘制线段

在C++中，我们可以使用line函数来绘制一条线段。该函数的语法如下：

void line(int x1, int y1, int x2, int y2);

其中，(x1, y1)和(x2, y2)分别表示线段的起点和终点坐标。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   line(100, 100, 200, 200);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一条起点为(100, 100)、终点为(200, 200)的线段。

2.3 绘制矩形

在C++中，我们可以使用rectangle函数来绘制一个矩形。该函数的语法如下：

void rectangle(int left, int top, int right, int bottom);

其中，(left, top)和(right, bottom)分别表示矩形的左上角和右下角坐标。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   rectangle(100, 100, 200, 200);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一个左上角坐标为(100, 100)、右下角坐标为(200, 200)的矩形。

2.4 绘制椭圆

在C++中，我们可以使用ellipse函数来绘制一个椭圆。该函数的语法如下：

void ellipse(int x, int y, int start_angle, int end_angle, int xradius, int yradius);

其中，(x, y)表示椭圆的圆心坐标，start_angle表示起始角度，end_angle表示终止角度，xradius和yradius分别表示椭圆的水平半轴和垂直半轴长度。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   ellipse(200, 200, 0, 360, 100, 50);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一个位于坐标(200, 200)处的椭圆，水平半轴长度为100，垂直半轴长度为50。

3. 颜色和填充

在C++中，我们可以使用一些函数来设置图形的颜色和填充方式。

3.1 设置颜色

在C++中，我们可以使用setcolor函数来设置绘图的颜色。该函数的语法如下：

void setcolor(int color);

其中，color表示颜色的索引值。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   setcolor(RED);
   line(100, 100, 200, 200);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一条红色的线段。

3.2 设置填充颜色

在C++中，我们可以使用setfillstyle函数来设置图形的填充方式和颜色。该函数的语法如下：

void setfillstyle(int pattern, int color);

其中，pattern表示填充方式的索引值，color表示填充颜色的索引值。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   setfillstyle(SOLID_FILL, YELLOW);
   bar(100, 100, 200, 200);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一个填充为黄色的矩形。

4. 变换和旋转

在C++中，我们可以使用一些函数来对图形进行变换和旋转。

4.1 平移

在C++中，我们可以使用setviewport函数来设置绘图窗口的位置和大小。该函数的语法如下：

void setviewport(int left, int top, int right, int bottom, int clip);

其中，(left, top)和(right, bottom)分别表示绘图窗口的左上角和右下角坐标，clip表示是否裁剪超出绘图窗口的部分。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   bar(100, 100, 200, 200);

   setviewport(200, 200, 400, 400, 1);
   setcolor(RED);
   line(0, 0, 100, 100);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一个左上角坐标为(100, 100)、右下角坐标为(200, 200)的矩形，并在一个新的绘图窗口内绘制了一条红色的线段，起点为(0, 0)，终点为(100, 100)。

4.2 缩放

在C++中，我们可以使用scale函数来对图形进行缩放。该函数的语法如下：

void scale(double sx, double sy);

其中，sx和sy分别表示水平和垂直方向的缩放比例。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   setcolor(RED);
   rectangle(100, 100, 200, 200);

   setviewport(200, 200, 400, 400, 1);
   scale(2.0, 1.5);
   setcolor(GREEN);
   rectangle(0, 0, 100, 100);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一个左上角坐标为(100, 100)、右下角坐标为(200, 200)的矩形，并在一个新的绘图窗口内绘制了一个左上角坐标为(0, 0)、右下角坐标为(100, 100)的矩形，该矩形在水平方向上被缩放了2倍，在垂直方向上被缩放了1.5倍。

4.3 旋转

在C++中，我们可以使用rotate函数来对图形进行旋转。该函数的语法如下：

void rotate(double angle, double cx, double cy);

其中，angle表示旋转角度，cx和cy表示旋转中心点的坐标。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   setcolor(RED);
   rectangle(100, 100, 200, 200);

   setviewport(200, 200, 400, 400, 1);
   rotate(45, 50, 50);
   setcolor(BLUE);
   rectangle(0, 0, 100, 100);

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在屏幕上绘制了一个左上角坐标为(100, 100)、右下角坐标为(200, 200)的矩形，并在一个新的绘图窗口内绘制了一个左上角坐标为(0, 0)、右下角坐标为(100, 100)的矩形，该矩形以(50, 50)为中心点进行了45度的旋转。

5. 处理鼠标事件

在C++中，我们可以使用一些函数来处理鼠标事件。

5.1 初始化鼠标

在使用鼠标之前，我们需要使用initmouse函数来初始化鼠标。该函数的语法如下：

int initmouse();

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <dos.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   int status = initmouse();
   if (status == 0) {
      printf("Mouse not found");
      getch();
      closegraph();
      return 0;
   }

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
初始化鼠标成功。

5.2 获取鼠标位置

在C++中，我们可以使用getmousepos函数来获取鼠标的当前坐标。该函数的语法如下：

void getmousepos(int *button, int *x, int *y);

其中，button表示鼠标的按钮状态，x和y分别表示鼠标的当前坐标。

示例代码：

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <dos.h>

int main() {
   int gd = DETECT, gm;
   initgraph(&gd, &gm, "C:\\TC\\BGI");

   int status = initmouse();
   if (status == 0) {
      printf("Mouse not found");
      getch();
      closegraph();
      return 0;
   }

   while (!kbhit()) {
      int button, x, y;
      getmousepos(&button, &x, &y);
      printf("Button: %d, X: %d, Y: %d\n", button, x, y);
      delay(100);
   }

   getch();
   closegraph();
   return 0;
}

代码运行结果：
在控制台输出鼠标的按钮状态以及当前坐标。

6. 总结

本文介绍了C++中的图形函数，包括绘制基本形状、颜色和填充、变换和旋转、处理鼠标事件等。通过学习这些函数，我们可以在C++中实现各种图形应用程序。