Графические возможности Delphi: Дуга, прямоугольник, сектор, точка

Дуга

 

Вычерчивание дуги выполняет метод Arc, инструкция вызова которого в
общем виде выглядит следующим образом:

Вычерчивание дуги выполняет метод Arc, инструкция вызова которого вобщем виде выглядит следующим образом: 

 

1.Объект. Canvas .Arc (xl,yl,x2,y2, хЗ, уЗ,х44)

 

где:

  • xl, yl, х2, у2 — параметры, определяющие эллипс (окружность), частью которого является вычерчиваемая дуга;
  •  хЗ, уз — параметры, определяющие начальную точку дуги;
  •  х4, у4 — параметры, определяющие конечную точку дуги.

Начальная (конечная) точка — это точка пересечения границы эллипса и прямой, проведенной из центра эллипса в точку с координатами хЗ и уз (х4, у4). Дуга вычерчивается против часовой стрелки от начальной точки к конечной {рис. 10.7).

Цвет, толщина и стиль линии, которой вычерчивается дуга, определяются значениями свойства Реп поверхности (canvas), на которую выполняется вывод.

Рис. 1О.7. Значения параметров метода Arc определяют дугу как часть эллипса (окружности)


Прямоугольник

 

Прямоугольник вычерчивается методом Bectangie, инструкция вызова которого в общем виде выглядит следующим образом:

 

 

1.Объект.Canvas.Rectangle(xl,yl,х22]

 

где:

  • Объект — имя объекта (компонента), на поверхности которого выполняется вычерчивание;
  •  x1, y1 и y2, у2 — координаты левого верхнего и правого нижнего углов прямоугольника.

Метод RoundRec тоже вычерчивает прямоугольник, но со скругленными углами. Инструкция вызова метода RoundRec выглядит так:

 

1.Объект.Canvas.RoundRec(xl, yl, х2, у2, хЗ, уЗ)

 

где:

  • x1, y1, х2, у2 — параметры, определяющие положение углов прямоугольника, в который вписывается прямоугольник со скругленными углами;
  • хЗ и уЗ — размер эллипса, одна четверть которого используется для вычерчивания скругленного угла (рис. 10.8).

Рис. 10.8. Метод RoundRec вычерчивает прямоугольник со скругленными углами

 

Вид линии контура (цвет, ширина и стиль) определяется значениями свойства реп, а цвет и стиль заливки области внутри прямоугольника — значениями свойства Brush поверхности (canvas), на которой прямоугольник вычерчивается.

Есть еще два метода, которые вычерчивают прямоугольник, используя в качестве инструмента только кисть (Brush). Метод FiliRect вычерчивает закрашенный прямоугольник, а метод FrameRect — только контур. У каждого из этих методов лишь один параметр — структура типа TRect. Поля структуры TRect содержат координаты прямоугольной области, они могут быть заполнены при помощи функции Rect.

Ниже в качестве примера использования методов FillRect и FrameRect приведена процедура, которая на поверхности формы вычерчивает прямоугольник с красной заливкой и прямоугольник с зеленым контуром.

 

01.procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
02.var
03.rl, r2: TRect; // координаты углов прямоугольников
04.begin
05.// заполнение полей структура
06.// зададим координаты углом прямоугольников
07.rl := Rect(2C,20,60,40);
08.r2 := Rect(10,10,40,50);
09.with fоrml.Canvas do
10.begin
11.Brush.Color ;= clRed;
12.FillRect(rl); // закрашенный прямоугольник
13.Brush,Color := clGreen;
14.FrameRect(r2); // только граница прямоугольнике
15.end;
16.end;

 


Многоугольник

 

Метол polygon вычерчивает многоугольник. В качестве параметра метод получает массив типа TPoint. Каждый элемент массива представляет собой
запись, поля (х,у) которой содержат координаты одной вершины многоугольника. Метод Polygon вычерчивает многоугольник, последовательно
соединяя прямыми линиями точки, координаты которых находятся в массиве; первую со второй, вторую с третьей, третью с четвертой и т. д. Затем
соединяются последняя и первая точки.
Цвет и стиль границы многоугольника определяются значениями свойства Реп, а ивет и стиль заливки области, ограниченной линией границы, — зна-
чениями свойства Brush, причем область закрашивается с использованием текущего цвета и стиля кисти.
Ниже приведена процедура, которая, используя метод polygon, вычерчивает треугольник:

Метод polygon вычерчивает многоугольник. В качестве параметра методполучает массив типа TPoint. Каждый элемент массива представляет собой запись, поля (х,у) которой содержат координаты одной вершины многоугольника. Метод Polygon вычерчивает многоугольник, последовательносоединяя прямыми линиями точки, координаты которых находятся в массиве; первую со второй, вторую с третьей, третью с четвертой и т. д. Затемсоединяются последняя и первая точки.

Цвет и стиль границы многоугольника определяются значениями свойстваРеп, а цвет и стиль заливки области, ограниченной линией границы, — значениями свойства Brush, причем область закрашивается с использованиемтекущего цвета и стиля кисти.

Ниже приведена процедура, которая, используя метод polygon, вычерчиваеттреугольник:

 

 
01.procedure TForml.Button2Click(Sender: TObject);
02.var
03.pol: array[1..3of TPoint; // координаты точек треугольника
04.begin
05.pol[1].x :=10;
06.pol[1] .y :=50;
08.pol[2]-x := 40;
09.pol[2].у := 10;
10.pol[3].х := 70;
11.pol[3].у : = 50;
12.Forml.Canvas.Polygon(pol);
13.end;
 

 


Сектор

 

Метод Pie вычерчивает сектор эллипса или круга. Инструкция вызова ме-
тода в общем виде выглядит следующим образом:

Метод Pie вычерчивает сектор эллипса или круга. Инструкция вызова метода в общем виде выглядит следующим образом: 

 

1.Объект.Canvas.Pie(xl,yl,x2,y2,x3,y3,x4,y4)

 

где:

  • x1, y1, х2, у2 — параметры, определяющие эллипс (окружность), частью которого является сектор;
  • хЗ, уЗ, х4, у4 — параметры, определяющие координаты конечных точек прямых, являющихся границами сектора.

Начальные точки прямых совпадают с центром эллипса (окружности). Сектор вырезается против часовой стрелки от прямой, заданной точкой с координатами (хЗ, уз), к прямой, заданной точкой с координатами (х4, у4) (рис. 10.9).

Рис. 1О.9. Значения параметров метода Pie определяют сектор как часть эллипса (окружности)

 


Точка 

 

Поверхности, на которую программа может осуществлять вывод графики, соответствует объект canvas. Свойство Pixels, представляющее собой двумерный массив типа TCoior, содержит информацию о цвете каждой точки графической поверхности. Используя свойство Pixels, можно задать тре-

Поверхности, на которую программа может осуществлять вывод графики,соответствует объект canvas. Свойство Pixels, представляющее собой двумерный массив типа TColor, содержит информацию о цвете каждой точки графической поверхности. Используя свойство Pixels, можно задать требуемый цвет для любой точки графической поверхности, т. е. "нарисовать" точку. 

 

Например, инструкция:

 

1.Form1.Canvas.Pixels[10,10]:=clRed

 

окрашивает точку поверхности формы в красный цвет.

Размерность массива Pixels определяется размером графической поверхности. Размер графической поверхности формы (рабочей области, которую также называют клиентской) задается значениями свойств clientwidth и clientHeight, а размер графической поверхности компонента image — значениями свойств width и Height. Левой верхней точке рабочей области формы соответствует элемент pixels [о, о], а правой нижней —Pixels[Clientwidth - 1,ClientHeight - 1].

Свойство Pixels можно использовать для построения графиков. График строится, как правило, на основе вычислений по формуле. Границы диапазона изменения аргумента функции являются исходными данными. Диапазон изменения значения функции может быть вычислен. На основании этих данных можно вычислить масштаб, позволяющий построить график таким образом, чтобы он занимал всю область формы, предназначенную для вывода графика.

Например, если некоторая функция f(x) может принимать значения от нуля до 1000, и для вывода ее графика используется область формы высотой в 250 пикселов, то масштаб оси у вычисляется по формуле: т = 250/1000. Таким образом, значению/(х) = 70 будет соответствовать точка с координатой Y= 233. Значение координаты вычислено по формуле

Y=h-f(x)x m = 250 - 70х(250/1000),

где h — высота области построения графика.

Обратите внимание на то, что точное значение выражения 

250 - 70х(250/1000) равно 232,5.

Но т. к. индексом свойства Pixels, которое используется для вывода точки на поверхность canvas, может быть только целое значение, то число 232,5 округляется к ближайшему целому, которым является число 233.

Следующая программа, текст которой приведен в листинге 10.5, используя свойство Pixels, выводит график функции у = 2 sm(x) e^5. Для построения графика используется вся доступная область формы, причем если во время работы программы пользователь изменит размер окна, то график будет выведен заново с учетом реальных размеров окна.

 

Листинг 10.5. График функции

 

01.unit grfunc_;
02.interface
03.usea
04.Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls,
05.Forms, Dialogs;
06.TKorml = class(TForm)
07.procedure FormPaint(Sender: TObject);
08.procedure FormResize(Sender: TObject);
09.private
10.{ Private declarations }
11.public
12.I Public declarations I
13.end;
14.var
15.Forrol: TForml;
16.Implementation
17.($R *.DFM}
18.// Функция, график которой надо построить
19.Function f [x:real):real;
20.begin
21.f:=2*Sin(x)*exp(x/5);
22.end;
23.// строит график функции
24.procedure GrQfFunc;
25.var
26.xl,x2:real// границы изменения аргумента функции
27.yl,y2:real// границы изменения значения функции
28.xrreal; // аргумент функции
29.у.real// значение функции в точке х
30.dx:real// приращение аргумента
31.l,b:integer// леаый нижний угол области вывода графика
32.w,h:integer// ширина и высота области вывода графика
33.mx,my:real// масштаб по осям X и Y
34.хО.уО: integer// точка - начало координат
35.begin
36.// область вывода графика
37.1:=10// X - координата левого верхнего угла
38.b:=Forml.ClientHeight-20// Y — координата левого верхнего угла
39.h:=Forml.ClientHeight-40// высота
40.w:=Fonnl.Width-40// ширина
41.xl:=0// нижняя граница диапазона аргумента
42.к2:-25// верхняя граница диапазона аргумента
43.dx:=0.01// шаг аргумента
44.// найдем максимальное и минимальное значения
45.// функции на отрезке [xl,x2]
46.yl:=f (xl) ; // /минимум
47.y2:=f(xl); // максимум
48.х : -xl ;
49.repeat
50.У :- f ( x ) ;
51.if у < yl then yl:=y;
52.if у > у2 then y2:=y;
53.x:=x+dx;
54.until (x >= х2) ;
55.// вычислим масштаб
56.myr=h/abs (y2-yl) ; // масштаб по оси Y
57.mx:=w/abs(x2-xl) ; // масштаб по оси X
58.жО:-1;
59.yO:=b-Abs (Round (yl*my) ) ;
60.with f orml . Canvas do
61.begin
62.// оси
63.MoveToU,b) ;LineTo{l,b-h) ;
64.MoveTo(xO.yO) ;LineTo(xO-(-w, yO) ;
65.TextOut(l+5,b-h,FloatToStrF(y2,ffGeneral,6,3) J ;
66.TextOut (1+5, b, FloatToStrF(yl,ff General, 6,3) ) ;
67.// построение графика
68.x:=xl;
69.repeat
70.y:=f(x);
71.Pixels[xO+Round(x*mx|,yO-Round(y*my)]:=clRed;
72.x:=x+dx;
73.until [x >= x2);
74.end;
75.end;
76.procedure TForml.FormPaint(Sender; TObject);
77.begin
78.GrOfFunc;
79.end;
80.// изменился размер окна программы
81.procedure TForml.FormResize(Sender: TObject);
82.begin
83.// очистить форму
84.forml.Canvas.FillRect(Rect(0,0,ClientWidth,ClientHeight));
85.// построить график
86.GrOfFunc;
87.end;
88.end.

 

Основную работу выполняет процедура GrofFunc, которая сначала вычисляет максимальное (у2) и минимальное (y1) значения функции на отрезке [xl,x2]. Затем, используя информацию о ширине (Forml.ClientWidth -40) и высоте (Forml.ClientHeight - 4о) области вывода графика, вычисляет масштаб по осям X (тх) и У (ту).

Высота и ширина области вывода графика определяется размерами рабочей (клиентской) области формы, т. е. без учета области заголовка и границ. После вычисления масштаба процедура вычисляет координату Y горизонтальной оси (уО) и вычерчивает координатные оси графика. Затем выполняется непосредственное построение графика (рис. 10.10).

Вызов процедуры GrOfFunc выполняют процедуры обработки событий OnPaint и onFormResize. Процедура TForml.FormPaint обеспечивает вычерчивание графика после появления формы на экране в результате запуска программы, а также после появления формы во время работы программы, например, в результате удаления или перемещения других окон, полностью или частично перекрывающих окно программы. Процедура TForm1.FormResize обеспечивает вычерчивание графика после изменения размера формы.

Рис. 10.10. График, построенный процедурой GroffFunc

 

 

Приведенная программа довольно универсальна. Заменив инструкции в теле функции f ( х ) , можно получить график другой функции. Причем независимо от вида функции ее график будет занимать всю область, предназначенную для вывода.

Примечание: Рассмотренная программа работает корректно, если функция, график которой надо построить, принимает как положительные, так и отрицательные значения. Если функция во всем диапазоне только положительная или только отрицательная, то в программу следует внести изменения. Какие — пусть это будет упражнением для читателя.

dle

Помоги проекту! Расскажи друзьям об этом сайте: