Добавил:
nyan
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:
#define STRICT
#include <windows.h>
#include <windowsx.h>
#include <math.h>
#include <stdio.h>
//название программы
WCHAR const szClassName[] = TEXT("Movement");
//заголовок окна
WCHAR const szWindowTitle[] = TEXT("Two moving object");
//прототимы функций
BOOL RegisterApp(HINSTANCE hInst);
HWND CreateApp(HINSTANCE, int);
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);
void Move_OnCreate();
void Move_OnDestroy(HWND hwnd);
void Move_OnTimer(HWND hwnd);
void Move_OnKeydown(HWND hwnd);
void Move_OnPaint(HWND);
//главная функция
//#pragma argsused
int PASCAL WinMain(HINSTANCE hInst, //дескриптор(идентификатор) программы
HINSTANCE hPrevInstance,
LPSTR lpszCmdParam,
int nCmdShow)
{
MSG msg; //структура для работы с сообщениями
if(!RegisterApp(hInst)) //регистрация окна
return FALSE;
if(!CreateApp(hInst,nCmdShow)) //создание окна
return FALSE;
while(GetMessage(&msg,NULL,0,0)) //цикл обработка сообщений
{
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
return msg.wParam;
}
//регистрация окна
BOOL RegisterApp(HINSTANCE hInst)
{
WNDCLASS wc;
wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW; //стиль окна
wc.lpfnWndProc = WndProc; //имя оконной процедуры
wc.cbClsExtra = 0;
wc.cbWndExtra = 0;
wc.hInstance = hInst; //дескриптор программы
wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION); //иконка
wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW); //форма курсора
wc.hbrBackground = GetStockBrush(GRAY_BRUSH); //цвет окна
wc.lpszMenuName = TEXT("APP_MENU"); //имя меню окна
wc.lpszClassName = szClassName; //название программы
return RegisterClass(&wc); //регистрация окна
}
//создание окна
HWND CreateApp(HINSTANCE hInstance, int nCmdShow)
{
HWND hwnd; //дескриптор окна
hwnd = CreateWindow(szClassName, //название программы
szWindowTitle, //заголовок окна
WS_OVERLAPPEDWINDOW, //вид окна
CW_USEDEFAULT, //x - координата окна
CW_USEDEFAULT, //y - координата окна
CW_USEDEFAULT, //ширина окна
CW_USEDEFAULT, //высота окна
NULL,
NULL,
hInstance,
NULL);
if(hwnd == NULL)
return hwnd;
ShowWindow(hwnd,nCmdShow); //показать окно
UpdateWindow(hwnd); //обновить окно
return hwnd;
}
//оконная процедура обрабатывающая сообщения
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hwnd, UINT msg,
WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
switch(msg)
{
case WM_CREATE:
Move_OnCreate();
break;
case WM_PAINT:
Move_OnPaint(hwnd);
break;
case WM_TIMER:
Move_OnTimer(hwnd);
break;
case WM_KEYDOWN:
Move_OnKeydown(hwnd);
break;
case WM_DESTROY:
Move_OnDestroy(hwnd);
break;
default:
return DefWindowProc(hwnd,msg,wParam,lParam);
}
return 0L;
}
//размеры окна вывода в мировой системе координат
double xLeft, xRight, yBottom, yTop;
//размеры окна вывода в пикселах в окне программы
int nLeft, nRight, mBottom, mTop;
//переход от x к пикселу n
inline int xn(double x)
{
return (int)((x - xLeft)/(xRight - xLeft)*(nRight - nLeft)) + nLeft;
}
//переход от y к пикселу m
inline int ym(double y)
{
return (int)((y - yBottom)/(yTop - yBottom)*(mTop - mBottom)) + mBottom;
}
//класс для работы с матрицами аффинных преобразований
//используются однородные координаты
class Matrix2D
{
public:
double x[3][3];
Matrix2D(); //матрица единичная
void rotate(double fi); //матрица поворота
void displa(double kx, double ky); //матрица растяжения
void transl(double tx, double ty ); //матрица трансляции
//перемножение матриц
friend Matrix2D operator * (const Matrix2D&, const Matrix2D&);
};
Matrix2D::Matrix2D()
{
x[0][0] = 1; x[0][1] = 0; x[0][2] = 0;
x[1][0] = 0; x[1][1] = 1; x[1][2] = 0;
x[2][0] = 0; x[2][1] = 0; x[2][2] = 1;
}
void Matrix2D::rotate(double fi)
{
double cosfi = cos(fi), sinfi = sin(fi);
x[0][0] = cosfi; x[0][1] = -sinfi; x[0][2] = 0;
x[1][0] = sinfi; x[1][1] = cosfi; x[1][2] = 0;
x[2][0] = 0; x[2][1] = 0; x[2][2] = 1;
}
void Matrix2D::displa(double kx, double ky)
{
x[0][0] = kx; x[0][1] = 0; x[0][2] = 0;
x[1][0] = 0; x[1][1] = ky; x[1][2] = 0;
x[2][0] = 0; x[2][1] = 0; x[2][2] = 1;
}
void Matrix2D::transl(double tx, double ty )
{
x[0][0] = 1; x[0][1] = 0; x[0][2] = tx;
x[1][0] = 0; x[1][1] = 1; x[1][2] = ty;
x[2][0] = 0; x[2][1] = 0; x[2][2] = 1;
}
Matrix2D operator * (const Matrix2D& a, const Matrix2D& b)
{
Matrix2D c;
double s;
for(int i=0; i<3; i++)
for(int j=0; j<3; j++)
{
s = 0;
for(int n=0; n<3; n++)
s += a.x[i][n]*b.x[n][j];
c.x[i][j] = s;
}
return c;
}
//структура для описания точек фигуры
struct Point
{
double x;
double y;
};
//аффинное преобразование координат точки P с помощью
//матрицы A
Point affine( Matrix2D A, Point P)
{
Point Pp;
Pp.x = A.x[0][0]*P.x + A.x[0][1]*P.y + A.x[0][2]*1;
Pp.y = A.x[1][0]*P.x + A.x[1][1]*P.y + A.x[1][2]*1;
return Pp;
}
//координты вершин самолета текущие и начальные
Point PtP[7], PtP0[7];
/*//координаты лучей солнца текущие и начальные
Point PtS[8], PtS0[8];
//”время” движения по траектории солнца
double tS, dtS0, dtS;*/
//"время" движения по траектории цента самолета
double tP , dtP, dtP0;
/*//задаем угол поворота и коэффициенты растяжения
double fi, kx, ky;*/
//задаем угол поворота и коэффициенты растяжения самолета
double fiP1, fiP2, kxP, kyP;
//создаем 6 матриц аффинный преобразований
Matrix2D R, R1, T, D, A, T1, T2;
/*//начальная и текущая точки центра солнца
double xS0, yS0, xS2, yS2, xS1, yS1;*/
//начальные и текущие точки цента самолета
double xP0, yP0, xP2, yP2, xP1, yP1;
//флаг остановки и запуска таймера
int MoveStop;
//время задержки таймера
UINT uElapse;
//функция обрабатывает сообщение WM_CREATE
void Move_OnCreate()
{
//размеры поля вывода в мировых и экранных координатах
xLeft = -10; xRight = 10; yBottom = -6.0; yTop = 6.0;
nLeft = 30; nRight = 570; mTop = 20; mBottom = 350;
/*//координаты лучей солнца
PtS0[0].x = 0.0; PtS0[0].y = 6.0;
PtS0[1].x = 4.5; PtS0[1].y = 4.5;
PtS0[2].x = 6.0; PtS0[2].y = 0.0;
PtS0[3].x = 4.5; PtS0[3].y = -4.5;
PtS0[4].x = 0.0; PtS0[4].y = -6.0;
PtS0[5].x = -4.5; PtS0[5].y = -4.5;
PtS0[6].x = -6.0; PtS0[6].y = 0.0;
PtS0[7].x = -4.5; PtS0[7].y = 4.5;*/
/*//шаг по времени для солнца
dtS0 = 0.23;*/
//начальные координты вершин самолета
PtP0[0].x = 3.0; PtP0[0].y = 0.0;
PtP0[1].x = 2.0; PtP0[1].y = 1.0;
PtP0[2].x = -1.5; PtP0[2].y = 0.0;
PtP0[3].x = -2.0; PtP0[3].y = 1.0;
PtP0[4].x = -3.0; PtP0[4].y = 1.0;
PtP0[5].x = -3.0; PtP0[5].y = -0.5;
PtP0[6].x = 2.0; PtP0[6].y = -1.0;
//коэффициенты растяжения самолета
kxP = 1.000; kyP = 1.000;
//шаг по времени самолета
dtP0 = 0.11;
//время задержки таймера
uElapse = 60;
//флаг запуска таймера
MoveStop = 1;
}
//функция обрабатывающая сообщение WM_KEYDOWN
void Move_OnKeydown(HWND hwnd)
{
if(MoveStop == 0)
{
KillTimer(hwnd, 1);
MoveStop = 1;
}
else
{
SetTimer(hwnd, 1, uElapse, NULL);
MoveStop = 0;
}
}
//функция обрабатывает сообщение WM_DESTROY
void Move_OnDestroy(HWND hwnd)
{
KillTimer(hwnd, 1);
PostQuitMessage(0); //закрывает окно
}
/*//траектория солнца
Point TrajS(double t)
{
Point P;
P.x = -4.5*sin(0.1*t)+4.5;
P.y = 4.5*cos(0.1*t);
return P;
}*/
//траектория самолета
Point TrajP(double t)
{
Point P;
P.x = 5*cos(t-5);
P.y = 5*sin(t-5);
return P;
}
//рисуем небо
void Sky(HDC hdc, double t)
{
HBRUSH hbrush, hbrushOld;
HPEN hpen, hpenOld;
int colR = (int)(200*exp(-0.004*t*t));
int colG = (int)(255*exp(-0.01*t*t));
int colB = (int)(255*exp(-0.01*t*t));
hbrush = CreateSolidBrush(RGB(colR,colG,colB));
hbrushOld = (HBRUSH)SelectObject(hdc,hbrush);
hpen = CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(colR,colG,colB));
hpenOld = (HPEN)SelectObject(hdc,hpen);
Rectangle(hdc,nLeft,mBottom,nRight,mTop);
SelectObject(hdc,hpenOld);
DeleteObject(hpen);
SelectObject(hdc,hbrushOld);
DeleteObject(hbrush);
}
/*
//рисуем солнце
void Sun(HDC hdc, Point *Pt, int N, double x1,double y1,
double x2,double y2,double fi,double kx,double ky)
{
//создаем матрицы аффинного преобразования
T1.transl(-x1,-y1);
R.rotate(fi);
D.displa(kx, ky);
T.transl(x2-x1,y2-y1);
T2.transl(x1,y1);
A = T2*T*D*R*T1;
//совершаем аффинное преобразование точек фигуры
for(int
n=0; n<N; n++)
Pt[n] = affine(A,Pt[n]);
POINT pt[8];
for(int i = 0; i < N; i++)
{
pt[i].x = xn(Pt[i].x); pt[i].y = ym(Pt[i].y);
}
HBRUSH hbrush, hbrushOld;
HPEN hpen, hpenOld;
//рисуем круг солнца и лучи
hbrush = CreateSolidBrush(RGB(255,255,0));
hbrushOld = (HBRUSH)SelectObject(hdc,hbrush);
hpen = CreatePen(PS_SOLID,2,RGB(255,155,0));
hpenOld = (HPEN)SelectObject(hdc,hpen);
//рисуем лучи
for(int i = 0; i < 4; i++)
{
MoveToEx(hdc,pt[i].x,pt[i].y,0);
LineTo
(hdc,pt[i+4].x,pt[i+4].y);
}
//рисуем круг солнца
Ellipse(hdc,pt[7].x,pt[7].y,pt[3].x,pt[3].y);
SelectObject(hdc,hpenOld);
DeleteObject(hpen);
SelectObject(hdc,hbrushOld);
DeleteObject(hbrush);
}*/
void Land(HDC hdc)
{
HBRUSH hbrush, hbrushOld;
HPEN hpen1, hpen2, hpenOld;
hbrush = CreateSolidBrush(RGB(0,200,0));
hbrushOld = (HBRUSH)SelectObject(hdc,hbrush); //выбираем кисть hbrush
hpen1 = CreatePen(PS_SOLID,3,RGB(255,255,255));
hpenOld = (HPEN)SelectObject(hdc,hpen1); // выбираем перо hpen
//Sky(hdc,0);
Ellipse(hdc,-100,-100,100,100);
//рисуем координатные оси
hpen2 = CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(0,255,255));
SelectObject(hdc,hpen2); // выбираем перо hpen
int nb, ne, mb, me;
nb = xn(xLeft); mb = ym(0);
MoveToEx(hdc, nb, mb, 0);
ne = xn(xRight); me = ym(0);
LineTo(hdc,ne,me);
nb = xn(0); mb = ym(yBottom);
MoveToEx(hdc, nb, mb, 0);
ne = xn(0); me = ym(yTop);
LineTo(hdc,ne,me);
SelectObject(hdc,hpenOld);
DeleteObject(hpen1); //убираем перо hpen
DeleteObject(hpen2); //убираем перо hpen
SelectObject(hdc,hbrushOld);
DeleteObject(hbrush); //убираем перо hpen
}
//рисует по координатам вершин Pt в точке x2, y2
void Plain(HDC hdc, Point *Pt, int N, double x1,double y1,
double x2,double y2,double fi1,double fi2,double kx,double ky)
{
//создаем матрицы аффинного преобразования
T1.transl(-x1,-y1);
R1.rotate(-fi1);
R.rotate(fi2);
D.displa(kx, ky);
T.transl(x2-x1,y2-y1);
T2.transl(x1,y1);
A = T2*T*D*R*R1*T1;
//совершаем аффинное преобразование точек фигуры
for(int n=0; n<7; n++)
Pt[n] = affine(A,Pt[n]);
POINT pt[7];
for(int i = 0; i < N; i++)
{
pt[i].x = xn(Pt[i].x); pt[i].y = ym(Pt[i].y);
}
HBRUSH hbrush, hbrushOld;
HPEN hpen, hpenOld;
hbrush = CreateSolidBrush(RGB(0,170,170));
hbrushOld = (HBRUSH)SelectObject(hdc,hbrush);
hpen = CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(0,0,200));
hpenOld = (HPEN)SelectObject(hdc,hpen);
Polygon(hdc,pt,N);
SelectObject(hdc,hpenOld);
DeleteObject(hpen);
SelectObject(hdc,hbrushOld);
DeleteObject(hbrush);
}
//след от самолета
void TracP(HDC hdc, double te, double dt)
{
double x, y, t;
t = 0;
x = TrajP(t).x;
y = TrajP(t).y;
HPEN hpen, hpenOld;
hpen = CreatePen(PS_SOLID,1,RGB(255,255,255));
hpenOld = (HPEN)SelectObject(hdc,hpen);
MoveToEx(hdc,xn(x),ym(y),0);
do{
t += dt;
x = TrajP(t).x;
y = TrajP(t).y;
LineTo(hdc,xn(x),ym(y));
}while(t < te);
SelectObject(hdc,hpenOld);
DeleteObject(hpen);
}
//функция обрабатывает сообщение WM_PAINT
void Move_OnPaint(HWND hwnd)
{
HDC hdc;
PAINTSTRUCT ps;
hdc = BeginPaint(hwnd, &ps); //получаем контекст устройства
HBRUSH hbrush, hbrushOld;
HPEN hpen, hpenOld;
hbrush = CreateSolidBrush(RGB(0,0,0));
hbrushOld = (HBRUSH)SelectObject(hdc,hbrush); //выбираем кисть hbrush
hpen = CreatePen(PS_SOLID,3,RGB(255,255,255));
hpenOld = (HPEN)SelectObject(hdc,hpen); // выбираем перо hpen
Rectangle(hdc,nLeft,mBottom,nRight,mTop);
SelectObject(hdc,hpenOld);
DeleteObject(hpen); //убираем перо hpen
SelectObject(hdc,hbrushOld);
DeleteObject(hbrush); //убираем перо hpen
Land(hdc);
SetTextColor(hdc,RGB(230,230,220));
SetBkColor(hdc,RGB(0,0,0));
TextOut(hdc, 325,100,TEXT(" P r e s s a n y k e y "),27);
//начальный момент времени для самолета
tP = 0; dtP = dtP0;
//начальное положение центра самолета
xP0 = TrajP(tP).x;
yP0 = TrajP(tP).y;
for(int n=0; n<7; n++)
PtP[n] = PtP0[n];
/*//начальный момент времени для солнца
tS = 0; dtS = dtS0;
//начальное положение центра солнца
xS0 = TrajS(tS).x;
yS0 = TrajS(tS).y;
*/
EndPaint(hwnd, &ps); //освобождаем контекст устройства
}
//функция обрабатывает сообщение WM_TIMER
void Move_OnTimer(HWND hwnd)
{
HDC hdcMem, hdcWin;
HBITMAP hBitmap;
//получаем контекст экрана
hdcWin = GetDC(hwnd);
//создаем контекст памяти совместимый с контекстом экрана
hdcMem = CreateCompatibleDC(hdcWin);
//создаем битовую карту совместмую с контекстом экрана
hBitmap = CreateCompatibleBitmap(hdcWin, nRight, mBottom);
//помещаем битовую карту в контекст памяти
SelectObject(hdcMem, hBitmap);
//рисуем статический объект
Land(hdcMem);
//вычисляем координаты центра самолета
tP += dtP;
dtP *= 0.99;
xP2 = TrajP(tP).x;
yP2 = TrajP(tP).y;
fiP2 =atan2l(yP2-yP1,xP2-xP1);
//рисуем самолет в точке (x2, y2)
Plain(hdcMem,PtP,7,xP1,yP1,xP2,yP2,fiP1,fiP2,kxP,kyP);
//рисуем след за самолетом
TracP(hdcMem, tP, dtP);
xP1 = xP2; yP1 = yP2; fiP1 = fiP2;
/*//координаты солнца
tS += dtS;
dtS *= 0.9905;
xS2 = TrajS(tS).x;
yS2 = TrajS(tS).y;*/
//рисуем небо
//Sky(hdcMem,tS);
//рисуем солнце
/*Sun(hdcMem,PtP,8,xS1,yS1,xS2,yS2,fi,1.01,1.001);
xS1 = xS2; yS1 = yS2;*/
//копируем контекст памяти в контекст экрана
int xd = nLeft, yd = mTop;
int Wd = nRight-nLeft, Hd = mBottom-mTop;
int xs = nLeft, ys = mTop;
BitBlt(hdcWin,xd,yd,Wd,Hd,hdcMem,xs,ys,SRCCOPY);
DeleteObject(hBitmap); //уничтожаем битовую карту
DeleteDC(hdcMem); // уничтожаем контекст памяти
ReleaseDC(hwnd,hdcWin); //освобождаем контекст экрана
}