C语言图形函数（1）

  2009-07-10/10:05

软件频道 编程学院 C/C++/VC 入门教程 正文

  Turbo C提供了非常丰富的图形函数, 所有图形函数的原型均在graphics. h
中, 本节主要介绍图形模式的初始化、独立图形程序的建立、基本图形功能、图
形窗口以及图形模式下的文本输出等函数。另外, 使用图形函数时要确保有显示
器图形驱动程序*BGI, 同时将集成开发环境Options/Linker中的Graphics lib选
为on, 只有这样才能保证正确使用图形函数。
1. 图形模式的初始化
不同的显示器适配器有不同的图形分辨率。即是同一显示器适配器, 在不同
模式下也有不同分辨率。因此, 在屏幕作图之前, 必须根据显示器适配器种类将
显示器设置成为某种图形模式, 在未设置图形模式之前, 微机系统默认屏幕为文
本模式(80列, 25行字符模式), 此时所有图形函数均不能工作。设置屏幕为图形
模式, 可用下列图形初始化函数:
void far initgraph(int far *gdriver, int far *gmode, char *path);
其中gdriver和gmode分别表示图形驱动器和模式, path是指图形驱动程序所
在的目录路径。有关图形驱动器、图形模式的符号常数及对应的分辨率见表2。
图形驱动程序由Turbo C出版商提供, 文件扩展名为.BGI。根据不同的图形
适配器有不同的图形驱动程序。例如对于EGA、 VGA 图形适配器就调用驱动程序
EGAVGA.BGI。 ---www.bianceng.cn

表2. 图形驱动器、模式的符号常数及数值
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
图形驱动器(gdriver)图形模式(gmode)
─────────── ───────────色调分辨率
符号常数数值 符号常数 数值
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
CGA1CGAC0 0C0 320*200
CGAC1 1C1 320*200
CGAC2 2C2 320*200
CGAC3 3C3 320*200
CGAHI 42色640*200
───────────────────────────────────
MCGA 2MCGAC00C0 320*200
MCGAC11C1 320*200
MCGAC22C2 320*200
MCGAC33C3 320*200
MCGAMED 42色640*200
MCGAHI52色640*480
───────────────────────────────────
EGA3EGALO 0 16色640*200
EGAHI 1 16色640*350
───────────────────────────────────
EGA644EGA64LO 0 16色640*200
EGA64HI 14色640*350
───────────────────────────────────
EGAMON 5EGAMONHI02色640*350
───────────────────────────────────
IBM85146IBM8514LO 0256色640*480
IBM8514HI 1256色 1024*768
───────────────────────────────────
HERC 7HERCMONOHI02色720*348
───────────────────────────────────
ATT400 8ATT400C00C0 320*200
ATT400C11C1 320*200
ATT400C22C2 320*200
ATT400C33C3 320*200
ATT400MED 42色320*200
ATT400HI52色320*200
───────────────────────────────────
VGA9VGALO 0 16色640*200
VGAMED1 16色640*350
VGAHI 2 16色640*480
───────────────────────────────────
PC3270 10 PC3270HI02色720*350
───────────────────────────────────
DETECT 0用于硬件测试
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

例4. 使用图形初始化函数设置VGA高分辨率图形模式
#include <graphics.h>
int main()
{
int gdriver, gmode;
gdriver=VGA;
gmode=VGAHI;
initgraph(&gdriver, &gmode, "c:\tc");
bar3d(100, 100, 300, 250, 50, 1); /*画一长方体*/
getch();
closegraph();
return 0;
}

有时编程者并不知道所用的图形显示器适配器种类, 或者需要将编写的程序
用于不同图形驱动器, Turbo C提供了一个自动检测显示器硬件的函数,其调用
格式为:
void far detectgraph(int *gdriver, *gmode);
其中gdriver和gmode的意义与上面相同。

例5. 自动进行硬件测试后进行图形初始化
#include <graphics.h>
int main()
{
int gdriver, gmode;
detectgraph(&gdriver, &gmode); /*自动测试硬件*/
printf("the graphics driver is %d, mode is %d ", gdriver,
gmode); /*输出测试结果*/
getch();
initgraph(&gdriver, &gmode, "c:\tc");
/* 根据测试结果初始化图形*/
bar3d(10, 10, 130, 250, 20, 1);
getch();
closegraph();
return 0;
}

上例程序中先对图形显示器自动检测, 然后再用图形初始化函数进行初始化
设置, 但Turbo C提供了一种更简单的方法,即用gdriver= DETECT 语句后再跟
initgraph()函数就行了。采用这种方法后, 上例可改为:

例6.
#include <graphics.h>
int main()
{
int gdriver=DETECT, gmode;
initgraph(&gdriver, &gmode, "c:\tc");
bar3d(50, 50, 150, 30, 1);
getch();
closegraph();
return 0;
}
另外, Turbo C提供了退出图形状态的函数closegraph(), 其调用格式为:
void far closegraph(void);
调用该函数后可退出图形状态而进入文本方式(Turbo C 默认方式), 并释放
用于保存图形驱动程序和字体的系统内存。 ---www.bianceng.cn

2. 独立图形运行程序的建立
Turbo C对于用initgraph()函数直接进行的图形初始化程序, 在编译和链接
时并没有将相应的驱动程序(*.BGI)装入到执行程序, 当程序进行到intitgraph()
语句时, 再从该函数中第三个形式参数char *path中所规定的路径中去找相应的
驱动程序。若没有驱动程序, 则在C:TC中去找, 如C:TC中仍没有或TC不存在,
将会出现错误:
BGI Error: Graphics not initialized (use 'initgraph')
因此, 为了使用方便, 应该建立一个不需要驱动程序就能独立运行的可执行
图形程序,Turbo C中规定用下述步骤(这里以EGA、VGA显示器为例):
1. 在C:TC子目录下输入命令:BGIOBJ EGAVGA
此命令将驱动程序EGAVGA.BGI转换成EGAVGA.OBJ的目标文件。
2. 在C:TC子目录下输入命令:TLIB LIBGRAPHICS.LIB+EGAVGA
此命令的意思是将EGAVGA.OBJ的目标模块装到GRAPHICS.LIB库文件中。
3. 在程序中initgraph()函数调用之前加上一句:
registerbgidriver(EGAVGA_driver):
该函数告诉连接程序在连接时把EGAVGA的驱动程序装入到用户的执行程序中。
经过上面处理,编译链接后的执行程序可在任何目录或其它兼容机上运行。
假设已作了前两个步骤,若再向例6中加 registerbgidriver()函数则变成:
例7:
#include<stdio.h>
#include<graphics.h>
int main()
{
int gdriver=DETECT,gmode;
registerbgidriver(EGAVGA_driver):/ *建立独立图形运行程序 */
initgraph( gdriver, gmode,"c:\tc");
bar3d(50,50,250,150,20,1);
getch();
closegraph();
return 0;
}
上例编译链接后产生的执行程序可独立运行。
如不初始化成EGA或CGA分辨率, 而想初始化为CGA分辨率,则只需要将上述
步骤中有EGAVGA的地方用CGA代替即可。

3.屏幕颜色的设置和清屏函数
对于图形模式的屏幕颜色设置, 同样分为背景色的设置和前景色的设置。在
Turbo C中分别用下面两个函数。
设置背景色:void far setbkcolor( int color);
设置作图色:void far setcolor(int color);
其中color 为图形方式下颜色的规定数值, 对EGA, VGA显示器适配器, 有关
颜色的符号常数及数值见下表所示。
表3 有关屏幕颜色的符号常数表
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
符号常数数值 含义 符号常数数值 含义
───────────────────────────────────
BLACK0 黑色 DARKGRAY 8 深灰
BLUE 1 兰色 LIGHTBLUE9 深兰
GREEN2 绿色 LIGHTGREEN 10淡绿
CYAN 3 青色 LIGHTCYAN11淡青
RED4 红色 LIGHTRED 12淡红
MAGENTA5 洋红 LIGHTMAGENTA 13淡洋红
BROWN6 棕色 YELLOW 14黄色
LIGHTGRAY7 淡灰 WHITE15白色
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
对于CGA适配器, 背景色可以为表3中16种颜色的一种, 但前景色依赖于不同
的调色板。共有四种调色板, 每种调色板上有四种颜色可供选择。不同调色板所
对应的原色见表4。---www.bianceng.cn
表4 CGA调色板与颜色值表
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
调色板 颜色值
─────────── ──────────────────
符号常数数值0 1 2 3
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
C0 0 背景 绿红黄
C1 1 背景 青 洋红 白
C2 2 背景淡绿淡红 黄
C3 3 背景淡青 淡洋红白
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━

清除图形屏幕内容使用清屏函数, 其调用格式如下:
voide far cleardevice(void);
有关颜色设置、清屏函数的使用请看例8。
例8:
#include<stdio.h>
#include<graphics.h>
int main()
{
int gdriver, gmode, i;
gdriver=DETECT;
registerbgidriver(EGAVGA_DRIVER);/*建立独立图形运行程序*/
initgraph(&gdriver, &gmode", "");/*图形初始化*/
setbkcolor(0); /*设置图形背景*/
cleardevice();
for(i=0; i<=15; i++)
{
setcolor(i); /*设置不同作图色*/
circle(320, 240, 20+i*10); /*画半径不同的圆*/
delay(100);/*延迟100毫秒*/
}
for(i=0; i<=15; i++)
{
setbkcolor(i);/*设置不同背景色*/
cleardevice();
circle(320, 240, 20+i*10);
delay(100);
}
closegraph();
return 0;
}

另外, TURBO C也提供了几个获得现行颜色设置情况的函数。
int far getbkcolor(void);返回现行背景颜色值。
int far getcolor(void);返回现行作图颜色值。
int far getmaxcolor(void); 返回最高可用的颜色值。

4. 基本图形函数
基本图形函数包括画点, 线以及其它一些基本图形的函数。本节对这些函数
作一全面的介绍。

一、画点
1. 画点函数
void far putpixel(int x, int y, int color);
该函数表示有指定的象元画一个按color所确定颜色的点。对于颜色color的
值可从表3中获得而对x, y是指图形象元的坐标。
在图形模式下, 是按象元来定义坐标的。对VGA适配器,它的最高分辨率为
640x480, 其中640为整个屏幕从左到右所有象元的个数, 480 为整个屏幕从上到
下所有象元的个数。屏幕的左上角坐标为(0, 0), 右下角坐标为(639, 479), 水
平方向从左到右为x轴正向, 垂直方向从上到下为y轴正向。TURBO C 的图形函数
都是相对于图形屏幕坐标, 即象元来说的。
关于点的另外一个函数是:
int far getpixel(int x, int y);
它获得当前点(x, y)的颜色值。

2. 有关坐标位置的函数

int far getmaxx(void);
返回x轴的最大值。

int far getmaxy(void);
返回y轴的最大值。

int far getx(void);
返回游标在x轴的位置。

void far gety(void);
返回游标有y轴的位置。

void far moveto(int x, int y);
移动游标到(x, y)点, 不是画点, 在移动过程中亦画点。

void far moverel(int dx, int dy);
移动游标从现行位置(x, y)移动到(x+dx, y+dy)的位置, 移动过程中不画点。

二、画线
1. 画线函数
TURBO C提供了一系列画线函数, 下面分别叙述:

void far line(int x0, int y0, int x1, int y1);
画一条从点(x0, y0)到(x1, y1)的直线。

void far lineto(int x, int y);
画一作从现行游标到点(x, y)的直线。

void far linerel(int dx, int dy);
画一条从现行游标(x, y)到按相对增量确定的点(x+dx, y+dy)的直线。

void far circle(int x, int y, int radius);
以(x, y)为圆心, radius为半径, 画一个圆。

void far arc(int x, int y, int stangle, int endangle, int radius);
以(x, y)为圆心, radius为半径, 从stangle开始到endangle结束(用度表示)
画一段圆弧线。在TURBO C中规定x轴正向为0度, 逆时针方向旋转一周,依次为
90, 180, 270和360度(其它有关函数也按此规定, 不再重述)。

void ellipse(int x, int y, int stangle, int endangle, int xradius,
int yradius);
以(x, y)为中心, xradius, yradius为x轴和y轴半径, 从角stangle 开始到
endangle结束画一段椭圆线, 当stangle=0, endangle=360时,画出一个完整的
椭圆。

void far rectangle(int x1, int y1, int x2, inty2);
以(x1, y1)为左上角, (x2, y2)为右下角画一个矩形框。

void far drawpoly(int numpoints, int far *polypoints);
画一个顶点数为numpoints, 各顶点坐标由polypoints 给出的多边形。
polypoints整型数组必须至少有2倍顶点数个无素。每一个顶点的坐标都定义为x,
y, 并且x在前。值得注意的是当画一个封闭的多边形时, numpoints 的值取实际
多边形的顶点数加一, 并且数组polypoints中第一个和最后一个点的坐标相同。
下面举一个用drawpoly()函数画箭头的例子。
例9:
#include<stdlib.h>
#include<graphics.h>
int main()
{
int gdriver, gmode, i;
int arw[16]={200, 102, 300, 102, 300, 107, 330,
100, 300, 93, 300, 98, 200, 98, 200, 102};
gdriver=DETECT;
registerbgidriver(EGAVGA_driver);
initgraph(&gdriver, &gmode, "");
setbkcolor(BLUE);
cleardevice();
setcolor(12); /*设置作图颜色*/
drawpoly(8, arw); /*画一箭头*/
getch();
closegraph();
return 0;
}

2. 设定线型函数
在没有对线的特性进行设定之前, TURBO C用其默认值, 即一点宽的实线,
但TURBO C也提供了可以改变线型的函数。线型包括:宽度和形状。其中宽度只有
两种选择: 一点宽和三点宽。而线的形状则有五种。下面介绍有关线型的设置函
数。

void far setlinestyle(intlinestyle, unsignedupattern, int
thickness);
该函数用来设置线的有关信息, 其中linestyle是线形状的规定, 见表5。
表5. 有关线的形状(linestyle)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
符号常数 数值含义
─────────────────────────
SOLID_LINE 0 实线
DOTTED_LINE1 点线
CENTER_LINE2 中心线
DASHED_LINE3 点画线
USERBIT_LINE 4 用户定义线
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
thickness是线的宽度, 见表6。

表6. 有关线宽(thickness)
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
符号常数数值 含义
─────────────────────────
NORM_WIDTH 1 一点宽
THIC_WIDTH 3 三点宽
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━
对于upattern, 只有linestyle选USERBIT_LINE 时才有意义( 选其它线型,
uppattern取0即可)。此进uppattern的16位二进制数的每一位代表一个象元, 如
果那位为1, 则该象元打开, 否则该象元关闭。

void far getlinesettings(struct linesettingstype far *lineinfo);
该函数将有关线的信息存放到由lineinfo 指向的结构中, 表中
linesettingstype的结构如下:
struct linesettingstype{
int linestyle;
unsigned upattern;
int thickness;
}
例如下面两句程序可以读出当前线的特性
struct linesettingstype *info;
getlinesettings(info);

void far setwritemode(int mode);
该函数规定画线的方式。如果mode=0, 则表示画线时将所画位置的原来信息
覆盖了(这是TURBO C的默认方式)。如果mode=1,则表示画线时用现在特性的线
与所画之处原有的线进行异或(XOR)操作,实际上画出的线是原有线与现在规定
的线进行异或后的结果。因此, 当线的特性不变, 进行两次画线操作相当于没有
画线。---www.bianceng.cn
有关线型设定和画线函数的例子如下所示。
例10.
#include<stdlib.h>
#include<graphics.h>
int main()
{
int gdriver, gmode, i;
gdriver=DETECT;
registerbgidriver(EGAVGA_driver);
initgraph(&gdriver, &gmode, "");
setbkcolor(BLUE);
cleardevice();
setcolor(GREEN);
circle(320, 240, 98);
setlinestyle(0, 0, 3); /*设置三点宽实线*/
setcolor(2);
rectangle(220, 140, 420, 340);
setcolor(WHITE);
setlinestyle(4, 0xaaaa, 1); /*设置一点宽用户定义线*/
line(220, 240, 420, 240);
line(320, 140, 320, 340);
getch();
closegraph();
return 0;
}

5. 封闭图形的填充
填充就是用规定的颜色和图模填满一个封闭图形。

一、先画轮廓再填充
TURBO C提供了一些先画出基本图形轮廓,再按规定图模和颜色填充整个封
闭图形的函数。在没有改变填充方式时, TURBO C以默认方式填充。 下面介绍这
些函数。

void far bar(int x1, int y1, int x2, int y2);
确定一个以(x1, y1)为左上角, (x2, y2)为右下角的矩形窗口, 再按规定图
模和颜色填充。---www.bianceng.cn
说明: 此函数不画出边框, 所以填充色为边框。

void far bar3d(int x1, int y1, int x2, int y2, intdepth, int
topflag);
当topflag为非0时, 画出一个三维的长方体。当topflag为0时, 三维图形不
封顶, 实际上很少这样使用。
说明: bar3d()函数中, 长方体第三维的方向不随任何参数而变,即始终为
45度的方向。

void far pieslice(int x, int y, int stangle, intendangle, int
radius);
画一个以(x, y)为圆心, radius为半径, stangle为起始角度, endangle 为
终止角度的扇形, 再按规定方式填充。当stangle=0, endangle=360 时变成一个
实心圆, 并在圆内从圆点沿X轴正向画一条半径。

void far sector(int x, int y, intstanle, intendangle, int
xradius, int yradius);
画一个以(x, y)为圆心分别以xradius, yradius为x轴和y轴半径,stangle
为起始角, endangle为终止角的椭圆扇形, 再按规定方式填充。