Тема № 11: Графічні об’єкти в mfc

План

1. Типи графічних пристроїв та їх контексти.

2. Види графічних об’єктів.

Типи графічних пристроїв та їх контексти

Графічний вивід в операційній системі Windows реалізовано за принципом уніфікації роботи з такими здебільшого різними пристроями як, екран дисплею, друкарка, плоттер та інші. Такий підхід, з одного боку забезпечує універсальність процесу графічного виводу, а з другого – дозволяє створювати плати графічних пришвидшувачів, які самостійно, без втручання центрального процесору перетворюють команди промальовування, суттєво розвантажуючи систему в цілому.

Для реалізації такого підходу в Windows передбачено спеціальний об’єкт, який називається контекстом пристрою. Власне він зберігає необхідну інформацію як про пристрій виводу, так і про параметри малювання.

В бібліотеці MFC реалізовано ряд класів, що беруть на себе більшу частину роботи зі створення, ініціалізації та коректному звільненні графічних ресурсів, що необхідно для ефективної реалізації графічного виводу.

В MFC реалізовано п’ять типів контекстів графічних пристроїв, базовий CDC та чотири похідних від нього CPaintDC, CClientDC, CWindowDC та CMetaFileDC.

CDC – базовий клас для всіх класів, що інкапсулюють контексти пристроїв Windows. Об’єкти цього класу працюють зі всім дисплеєм або з друкаркою в цілому. Вказівник на цей клас передається в такі функції, як наприклад CView::OnDraw(), хоча фактично він може вказувати на довільний дочірній об’єкт.

У цьому класі реалізовано всі основні засоби які необхідні для відображення графіки, решту класи є допоміжними. Вони відрізняються від базового в основному тільки конструктором та деструктором.

CPaintDC – об’єкти цього класу використовуються тільки в обробнику повідомлень WM_PAINT, що генерується функціями UpdateWindow() та RedrawWindow(). Обробником такого повідомлення є функція CWnd::OnPaint().

CClientDC – об’єкти цього класу забезпечують доступ тільки до клієнтської частини вікна. Використовується для графічного виводу в довільній функції на відміну від об’єктів класу CPaintDC.

CWindowDC – об’єкти цього класу забезпечують доступ до всього вікна, клієнтської та неклієнтської його частин.

CMetaFileDC – об’єкти цього класу забезпечують доступ до метафайлів Windows. Метафайли можуть бути як контекстно-залежними так контекстно-незалежними. В другому випадку дані які записані в них можуть бути виведені на довільний фізичний пристрій однаково.

Розглянемо базовий клас контекстів пристроїв CDC, так як основні функціональні можливості реалізовано саме в ньому.

Основною функції ініціалізації об’єкту класу CDC є:

virtual BOOL CDC::CreateDC(LPCTSTR lpszDriverName, LPCTSTR lpszDeviceName,

LPCTSTR lpszOutput, const void lpInitData);

де lpszDriverName та lpszDeviceName – символьні рядки з назвами драйверу та конкретного фізичного пристрою; lpszOutput – символьне ім’я потоку виводу (файлу чи порту); lpInitData – вказівник на структуру, що містить нилаштування пристрою.

Для створення контексту пристрою в пам’яті використовується функція

virtual BOOL CDC::CreateCompatibleDC(CDC * pDC);

вивід відбувається в пам’ять, не безпосередньо на пристрій. Після формування картинки повністю її можна направити на фізичний пристрій, що створює ефект миттєвості.

Робота з об’єктами малювання. Для роботи з об’єктами малювання в контексті пристрою передбачені функції, що дозволяють встановити відповідний об’єкт та отримати вказівник на відповідний встановлений об’єкт малювання. До перших відносяться перевантажувана функція CDC::SelectObject(), наприклад:

CPen * CDC::SelectObject(CPen * pPen);

CBrush * CDC::SelectObject(CBrush * pBrush);

…

До другої групи функцій належать:

CPen * CDC::GetCurrentPen();

CBrush * CDC::GetCurrentBrush();

CBitmap * CDC::GetCurrentBitmap();

CFont * CDC::GetCurrentFont();

…

Крім встановлення об’єктів малювання функціями контексту пристрою встановлюється:

режими малювання – замальовування фону, заповнення багатокутників, стиск/розтягування бітових образів;

режими відображення – налаштування системи координат, встановлення початку координат, встановлення порту огляду, співвідношення масштабів за осями координат, перетворення системи координат та інше;

функції малювання – відсічення багатокутників, малювання ліній, відображення багатокутників та інше;

способи відображення бітових масивів;

способи відображення тексту.

Усе, наведене вище стосується не тільки базового класу, але й класів нащадків. Вони в основному відрізняються від базового конструктором та деструктором та налаштовується за замовчуванням на пристрій (вікно на дисплеї) в який виконуватиметься вивід.

Види графічних об’єктів.

Базовим класом для шести графічних об’єктів Windows CPen, CBrush, CBitmap, CFont, CPalette та CRgn є CGdiObject. Він містить набір функцій загальних для всіх графічних об’єктів. Він містить член класу CGdiObject::m_hObject в якому зберігається дескриптор одного з шести графічних об’єктів.

Кожен з графічних об’єктів створюється та ініціалізується за допомогою конструктора (одного або декількох) та володіє рядом методів, що виконують притаманні йому функції. Коротко, призначення графічних об’єктів можна охарактеризувати наступним чином:

CPen (олівець) – малювання ліній та контурів з різними стилями, властивостями та типами;

CBrush (пензлик) – основа для замальовування замкнутих фігур, можуть бути однотонними, тонованими, штрихованими та створеними на основі шаблону;

CFont (шрифт) – задає тип, стиль та вигляд шрифту;

CBitmap (бітовий масив) – забезпечує набір функції для роботи з растровими картинками;

CRgn (ділянка) – сукупність прямокутних та еліптичних ділянок, в основному призначений для визначення ділянок відсікання в межах вікна, містить функції для створення та комбінування багатокутних та еліптичних ділянок.

Всі ці об’єкти інкапсулюють та розширюють відповідні графічні об’єкти Win32 API. Виконання їх в об’єктно-орієнтованому стилі дозволяє легше освоїти принципи роботи, як з ними так і з графікою в цілому.