Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ИГС / IGS / Lab_3 / Var_4 / Var_4 / plane

.cpp
Скачиваний:
3
Добавлен:
29.05.2018
Размер:
14.93 Кб
Скачать


#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

}






Соседние файлы в папке Var_4
  • #
    29.05.201814.93 Кб3plane.cpp
  • #
    29.05.20183.92 Кб3Var_4.vcxproj
  • #
    29.05.2018954 б3Var_4.vcxproj.filters
  • #
    29.05.2018143 б3Var_4.vcxproj.user