图形学代码

目录

1.直线算法. 2

1.1 DDA 2

1.2 中点法. 3

1.3Bresenham法. 3

2.圆. 5

2.1中点法. 5

2.2 Bresenham法. 6

3.椭圆(Bresenhame) 7

4.直线扫描. 8

5.种子填充. 11

5.1 四领域. 11

5.1八领域. 11

6.二维几何变换-五种基本变换. 12

6.1 平移. 12

6.2旋转. 13

6.3错切. 14

6.4比例. 14

6.5对称. 15

7.裁剪. 16

7.1直线cohen-sutherland法. 16

7.2 多边形weiler-atherton法. 18

8.三维几何变换-五种基本变换. 20

8.1平移. 20

8.2旋转. 21

8.3对称. 21

8.4比例. 22

8.5错切. 23

9.三视图. 24

1.直线算法

1.1 DDA

void CfukunView::OnDDA()
{
     
   dlg_line dlg;
   dlg.DoModal();
    
 
   CDC* pDC = GetDC();
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);
   //重定义坐标轴
   Axis(pDC, rect);
 
   pDC->TextOut(450, 18, _T("DDA画线法成功了！"));//在屏幕（450，18）的位置显示一个白色底色的黑字：DDA画线法成功了！
    
 
   double dx, dy, e, x, y;
   dx = dlg.x2 - dlg.x1;
   dy = dlg.y2 - dlg.y1;
   e = (fabs(dx) > fabs(dy) ? fabs(dx) : fabs(dy));
   dx /= e;
   dy /= e;
   x = dlg.x1;
   y = dlg.y1;
 
   for (int i = 1; i <= e; ++i) {
      pDC->SetPixel(int(x + 0.5), int(y + 0.5), RGB(255, 0, 0));
      x += dx;
      y += dy;
   }
    
    
}

截图：
 

1.2 中点法

 
void CfukunView::OnMidpointline()
{
     
   dlg_line dlg;
   dlg.DoModal();
   float x, y, xa, xb, ya, yb;
   xa = dlg.x1, ya = dlg.y1;
   xb = dlg.x2; yb = dlg.y2;
   float d, k;
   CDC* pDC = GetDC();
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);
   //重定义坐标轴
   Axis(pDC, rect);
   pDC->TextOut(450, 18, _T("中点画线法成功了！"));
   k = (yb - ya) / (xb - xa);
   y = ya, x = xa;
   d = 0.5 - k;
   for (x = xa; x <= xb; x++)
   {
      if (d < 0)
      {
         y = y + 1; d = d + 1 - k;
      }
      else
      {
         y = y; d = d - k;
      }
      pDC->SetPixel(x, y, RGB(0, 0, 255));
   }
}

截图：

1.3Bresenham法

void CfukunView::OnBresenhamline_1(int x0, int y0, int x1, int y1)
{
    
   CDC* pDC = GetDC();
  

   pDC->TextOut(450, 70, _T("请用鼠标划线！"));

    

   int color = 255;
   int x, y, e;
   int dx = x1 - x0;//x偏移量
   int dy = y1 - y0;//y偏移量
   int ux = dx > 0 ? 1 : -1;//x伸展方向
   int uy = dy > 0 ? 1 : -1;//y伸展方向
   int dx2 = abs(dx << 1);//x偏移量乘2
   int dy2 = abs(dy << 1);//y偏移量乘2
   if (abs(dx) > abs(dy))//以x为增量方向计算
   {
      int e = -dx; //e = -0.5 * 2 * dx,把e 用2 * dx* e替换
      int x = x0;//起点x坐标
      int y = y0;//起点y坐标
      while (x != x1 + ux)
      {
         //printf("%d,%d\n", x, y);
         pDC->SetPixel(x, y, color);
         e = e + dy2;//来自 2*e*dx= 2*e*dx + 2dy  （原来是 e = e + k）
         if (e > 0)//e是整数且大于0时表示要取右上的点（否则是右下的点）
         {
            if (y != y1)
            {
               y += uy;
            }
            e = e - dx2;//2*e*dx = 2*e*dx - 2*dx  (原来是 e = e -1)
         }
         x += ux;
      }
   }
   else
   {//以y为增量方向计算
      int e = -dy; //e = -0.5 * 2 * dy,把e 用2 * dy* e替换
      int x = x0;//起点x坐标
      int y = y0;//起点y坐标
      while (y != y1 + uy)
      {
         //printf("%d,%d\n", x, y);
         pDC->SetPixel(x, y, color);
         e = e + dx2;//来自 2*e*dy= 2*e*dy + 2dy  （原来是 e = e + k）
         if (e > 0)//e是整数且大于0时表示要取右上的点（否则是右下的点）
         {
            if (x != x1)
            {
               x += ux;
            }
            e = e - dy2;//2*e*dy = 2*e*dy - 2*dy  (原来是 e = e -1)
         }
         y += uy;
      }
   }
}

void CfukunView::OnBresenhamline()
{
   CDC* pDC = GetDC();
   state = 1;
   pDC->TextOut(450, 70, _T("请用鼠标划线！"));
}截图：

 

2.圆

2.1中点法

void CfukunView::OnMidpointcircle()
{
    
   dlg_circle dlg;
   dlg.DoModal();

   CDC* pDC = GetDC();
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);
   //重定义坐标轴
   Axis(pDC, rect);

   int r = dlg.circle_r;
   int x0 =dlg.circle_x, y0 = dlg.circle_y;
   double d;
   int x = 0;
   int y = r;
   d = 1 - r;
   int color = 255;
   //pDC->SetPixel(x, y, color);
  
   while (x < y)
   {

      pDC->SetPixel(x + x0, y + y0, color);
      pDC->SetPixel(-x + x0, y + y0, color);
      pDC->SetPixel(-x + x0, -y + y0, color);
      pDC->SetPixel(x + x0, -y + y0, color);
      pDC->SetPixel(y + x0, x + y0, color);
      pDC->SetPixel(-y + x0, x + y0, color);
      pDC->SetPixel(-y + x0, -x + y0, color);
      pDC->SetPixel(y + x0, -x + y0, color);
      if (d < 0)
      {
         d += 2 * x;
         ++x;
      }
      else
      {
         d += 2 * (x - y) + 5;
         ++x;
         --y;
      }
      //pDC->SetPixel(x, y, 255);
   }
}截图：

 

2.2 Bresenham法

void CfukunView::Bresenhamcircle_1(int x0, int y0, int r)
{
      
   CDC *pDC = GetDC();
    
   int color = 255;
   int x = 0;
   int y = r;
   int d = 1 - r;
 
    
   while (x <= y)
   {
      pDC->SetPixel(x + x0, y + y0, color);
      pDC->SetPixel(-x + x0, y + y0, color);
      pDC->SetPixel(-x + x0, -y + y0, color);
      pDC->SetPixel(x + x0, -y + y0, color);
      pDC->SetPixel(y + x0, x + y0, color);
      pDC->SetPixel(-y + x0, x + y0, color);
      pDC->SetPixel(-y + x0, -x + y0, color);
      pDC->SetPixel(y + x0, -x + y0, color);
      if (d < 0)
         d += 2 * x + 3;
      else
      {
         d += 2 * (x - y) + 5;
         y--;
      }
      x++;
   }
}
void CfukunView::OnBresenhamcircle()
{
     
   CDC *pDC = GetDC();
   pDC->TextOut(450, 70, _T("请用鼠标划线以确定远点坐标和半径！"));
   state = 2;
    
}

 

3.椭圆(Bresenhame)

void CfukunView::OnBresenhamellipse()
{
    
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);
   CDC* pDC = GetDC();
   //重定义坐标轴
   Axis(pDC, rect);

   pDC->TextOut(400, 70, _T("这是一个长半轴为200,短半轴100的椭圆！"));
   int a = 200, b = 100, color = 255, x, y;
   float d1;
   float d2 = 0;
   x = 0; y = b;
   d1 = b * b + a * a*(-b + 0.25);
   pDC->SetPixel(x, y, color);
   pDC->SetPixel(-x, -y, color);
   pDC->SetPixel(-x, y, color);
   pDC->SetPixel(x, -y, color);
   while (b*b*(x + 1) < a*a*(y - 0.5))
   {
      if (d1 <= 0)
      {
         d1 += b * b*(2 * x + 3);
         x++;
      }
      else
      {
         d1 += b * b*(2 * x + 3) + a * a*(-2 * y + 2);
         x++;
         y--;
      }
      pDC->SetPixel(x, y, color);
      pDC->SetPixel(-x, -y, color);
      pDC->SetPixel(-x, y, color);
      pDC->SetPixel(x, -y, color);
   }
   d2 += b * b*(x + 0.5)*(x + 0.5) + a * a*(y - 1)*(y - 1) - a * a*b*b;
   while (y > 0)
   {
      if (d2 <= 0)
      {
         d2 += b * b*(2 * x + 2) + a * a*(-2 * y + 3);
         x++;
         y--;
      }
      else
      {
         d2 += a * a*(-2 * y + 3);
         y--;
      }
      pDC->SetPixel(x, y, color);
      pDC->SetPixel(-x, -y, color);
      pDC->SetPixel(-x, y, color);
      pDC->SetPixel(x, -y, color);
   }
}

 

4.直线扫描

//直线扫描
void CfukunView::OnPolygonscan()
{
    
   CDC* pDC = GetDC();

   const int POINTNUM = 6;
   typedef struct XET
   {
      float x;
      float dx, ymax;
      XET* next;
   }
   AET, NET;
   struct point
   {
      float x;
      float y;
   }
   polypoint[POINTNUM] = { 250, 50, 550, 150, 550, 400, 250, 250, 100, 350, 100, 100 };

   int MaxY = 0;
   int i;
   for (i = 0; i < POINTNUM; i++)
      if (polypoint[i].y > MaxY)
         MaxY = polypoint[i].y;

   AET *pAET = new AET;
   pAET->next = NULL;


   NET *pNET[1024];
   for (i = 0; i <= MaxY; i++)
   {
      pNET[i] = new NET;
      pNET[i]->next = NULL;
   }
   for (i = 0; i <= MaxY; i++)
   {
      for (int j = 0; j < POINTNUM; j++)
         if (polypoint[j].y == i)
         {
            if (polypoint[(j - 1 + POINTNUM) % POINTNUM].y > polypoint[j].y)
            {
               NET *p = new NET;
               p->x = polypoint[j].x;
               p->ymax = polypoint[(j - 1 + POINTNUM) % POINTNUM].y;
               p->dx = (polypoint[(j - 1 + POINTNUM) % POINTNUM].x - polypoint[j].x) / (polypoint[(j - 1 + POINTNUM) % POINTNUM].y - polypoint[j].y);
               p->next = pNET[i]->next;
               pNET[i]->next = p;
            }
            if (polypoint[(j + 1 + POINTNUM) % POINTNUM].y > polypoint[j].y)
            {
               NET *p = new NET;
               p->x = polypoint[j].x;
               p->ymax = polypoint[(j + 1 + POINTNUM) % POINTNUM].y;
               p->dx = (polypoint[(j + 1 + POINTNUM) % POINTNUM].x - polypoint[j].x) / (polypoint[(j + 1 + POINTNUM) % POINTNUM].y - polypoint[j].y);
               p->next = pNET[i]->next;
               pNET[i]->next = p;
            }
         }
   }
   for (i = 0; i <= MaxY; i++)
   {
      NET *p = pAET->next;
      while (p)
      {
         p->x = p->x + p->dx;
         p = p->next;
      }

      AET *tq = pAET;
      p = pAET->next;
      tq->next = NULL;
      while (p)
      {
         while (tq->next && p->x >= tq->next->x)
            tq = tq->next;
         NET *s = p->next;
         p->next = tq->next;
         tq->next = p;
         p = s;
         tq = pAET;
      }
      AET *q = pAET;
      p = q->next;
      while (p)
      {
         if (p->ymax == i)
         {
            q->next = p->next;
            delete p;
            p = q->next;
         }
         else
         {
            q = q->next;
            p = q->next;
         }
      }
      p = pNET[i]->next;
      q = pAET;
      while (p)
      {
         while (q->next && p->x >= q->next->x)
            q = q->next;
         NET *s = p->next;
         p->next = q->next;
         q->next = p;
         p = s;
         q = pAET;
      }
      p = pAET->next;
      while (p && p->next)
      {
         for (float j = p->x; j <= p->next->x; j++)
            pDC->SetPixel(static_cast(j), i, RGB(255, 0, 0));
         p = p->next->next;//考虑端点情况
      }
   }
}

 

5.种子填充

5.1 四领域

//四领域
void CfukunView::OnPolygonfloodfill4()
{
    
   CClientDC dc1(this);
  
   for (int i = 0; i <= 60; i++)
   {
      dc1.SetPixel(0, i, 200);
   }
   for (int i = 0; i <= 60; i++)
      dc1.SetPixel(i, 0, 200);
   for (int i = 0; i <= 60; i++)
      dc1.SetPixel(i, 60, 200);
   for (int i = 0; i <= 60; i++)
      dc1.SetPixel(60, i, 200);

   FloodFill4(20, 20, 200, 100);
}
void CfukunView::FloodFill4(int x, int y, int oldColor, int newColor)
{
   CClientDC dc(this);
  

   int color;
   color = dc.GetPixel(x, y);
   if ((color != oldColor) && color != newColor)
   {
      dc.SetPixel(x, y, newColor);
      FloodFill4(x, y + 1, oldColor, newColor);
      FloodFill4(x, y - 1, oldColor, newColor);
      FloodFill4(x - 1, y, oldColor, newColor);
      FloodFill4(x + 1, y, oldColor, newColor);

   }
}

 

6.二维几何变换-五种基本变换

6.1 平移

//平移
void CfukunView::Onpingyi2()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);//返回的是设备坐标，而SetViewportOrg需要的也是设备坐标，故此处不用转换
   dc.SetViewportOrg(rect.Width() / 2, rect.Height() / 2);
   int Tx = 100, Ty = 200;//x平移100，y平移200
   int a[4][2] = { 0, 0, 100, 0, 100, 100, 0, 0 };//确定三角形的形状
   dc.TextOut(100, 0, (CString)"原图形");

   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0], a[i][1]);
      dc.LineTo(a[i + 1][0], a[i + 1][1]);
   }

   CPen pen;
   pen.CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(0, 0, 255));
   dc.SelectObject(&pen);
   dc.TextOut(100 + Tx, Ty, (CString)"平移后图形");
   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0] + Tx, a[i][1] + Ty);
      dc.LineTo(a[i + 1][0] + Tx, a[i + 1][1] + Ty);
   }
}

 

6.2旋转

//旋转
void CfukunView::Onxuanzhaun2()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);//返回的是设备坐标，而SetViewportOrg需要的也是设备坐标，故此处不用转换
   dc.SetViewportOrg(rect.Width() / 2, rect.Height() / 2);
   float o = 3.1415926 / 2; //旋转90度
   float c = cos(o);
   float s = sin(o);
   int Tx = 300;
   int a[4][2] = { 0, 0, 100, 0, 100, 100, 0, 0 };//确定三角形的形状
   dc.TextOut(100, 0, (CString)"原图形");

   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0], a[i][1]);
      dc.LineTo(a[i + 1][0], a[i + 1][1]);
   }

   CPen pen;
   pen.CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(0, 0, 255));
   dc.SelectObject(&pen);
   dc.TextOut(100 * c + Tx, 0, (CString)"旋转后图形");
   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0] * c - a[i][1] * s + Tx, a[i][0] * s + a[i][0] * c);
      dc.LineTo(a[i + 1][0] * c - a[i + 1][1] * s + Tx, a[i + 1][0] * s + a[i + 1][0] * c);
   }
}

 

6.3错切

//错切
void CfukunView::Oncuoqie2()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);//返回的是设备坐标，而SetViewportOrg需要的也是设备坐标，故此处不用转换
   dc.SetViewportOrg(rect.Width() / 2, rect.Height() / 2);
   int b = 2, c = 2;
   int Tx = 300;
   int a[4][2] = { 0, 0, 100, 0, 100, 100, 0, 0 };//确定三角形的形状
   dc.TextOut(100, 0, (CString)"原图形");

   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0], a[i][1]);
      dc.LineTo(a[i + 1][0], a[i + 1][1]);
   }

   CPen pen;
   pen.CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(0, 0, 255));
   dc.SelectObject(&pen);
   dc.TextOut(100 + Tx, 0, (CString)"错切后图形");
   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0] + c * a[i][1] + Tx, b * a[i][0] + a[i][1]);
      dc.LineTo(a[i + 1][0] + c * a[i + 1][1] + Tx, b * a[i + 1][0] + a[i + 1][1]);
   }
}

 

6.4比例

//比例
void CfukunView::Onbili2()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);//返回的是设备坐标，而SetViewportOrg需要的也是设备坐标，故此处不用转换
   dc.SetViewportOrg(rect.Width() / 2, rect.Height() / 2);
   int Tx = 300;
   int Sx = 3, Sy = 4; //放大缩小比例
   int a[4][2] = { 0, 0, 100, 0, 100, 100, 0, 0 };//确定三角形的形状
   dc.TextOut(100, 0, (CString)"原图形");

   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0], a[i][1]);
      dc.LineTo(a[i + 1][0], a[i + 1][1]);
   }

   CPen pen;
   pen.CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(0, 0, 255));
   dc.SelectObject(&pen);
   dc.TextOut(100 + Tx, 0, (CString)"比例变换后图形");
   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0] * Sx + Tx, a[i][1] * Sy);
      dc.LineTo(a[i + 1][0] * Sx + Tx, a[i + 1][1] * Sy);
   }
}

6.5对称

//对称
void CfukunView::Onduichen2()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CRect rect;
   GetClientRect(&rect);//返回的是设备坐标，而SetViewportOrg需要的也是设备坐标，故此处不用转换
   dc.SetViewportOrg(rect.Width() / 2, rect.Height() / 2);
   int a[4][2] = { 0, 0, 100, 0, 100, 100, 0, 0 };//确定三角形的形状
   dc.TextOut(100, 0, (CString)"原图形");

   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(a[i][0], a[i][1]);
      dc.LineTo(a[i + 1][0], a[i + 1][1]);
   }

   CPen pen;
   pen.CreatePen(PS_SOLID, 1, RGB(0, 0, 255));
   dc.SelectObject(&pen);
   dc.TextOut(-100, -0, (CString)"对称后图形");
   for (int i = 0; i < 3; i++)
   {
      dc.MoveTo(-a[i][0], -a[i][1]);
      dc.LineTo(-a[i + 1][0], -a[i + 1][1]);
   }
}

7.裁剪

7.1直线cohen-sutherland法

//直线cohen-sutherland法
unsigned int CfukunView::EnCode(CPoint point)
{
   #define D0 1 //0001
   #define D1 2 //0010
   #define D2 4 //0100
   #define D3 8 //1000
    
   int C1 = 0;
   if (point.x < wxl)
      C1 = C1 | D0;
   if (point.x > wxr)
      C1 = C1 | D1;
   if (point.y < wyb)
      C1 = C1 | D2;
   if (point.y > wyt)
      C1 = C1 | D3;
   return C1;
}

void CfukunView::Oncs_line()
{
    
   CDC* pDC = GetDC();
   CfukunDoc* pDoc = GetDocument();
   ASSERT_VALID(pDoc);
   if (!pDoc)
      return;

   // wxl为左侧裁剪边，wxr为右侧裁剪边，wyb为下侧裁剪边，wyt为上裁剪边。
   wxl = 200, wxr = 700, wyb = 200, wyt = 600;
  
   pDC->Rectangle(wxl, wyb, wxr, wyt);
   CPoint A(500, 400), B(800, 420);//全部保留
   CohenSutherland(A, B, pDC);
   CPoint C(1000, 500), D(900, 500);//完全去除
   CohenSutherland(C, D, pDC);
   CPoint E(350, 300), F(1200, 300);//直线需要剪切
   CohenSutherland(E, F, pDC);
  
}

void CfukunView::CohenSutherland(CPoint p1, CPoint p2, CDC * pdc)
{
      #define D0 1 //0001
      #define D1 2 //0010
      #define D2 4 //0100
      #define D3 8 //1000
    
   int code1, code2, code;

   CPoint p;
   code1 = EnCode(p1);
   code2 = EnCode(p2);
   while (code1 != 0 || code2 != 0)
   {
      if (code1 && code2 != 0)//全部位于外部
         return;
      if (code1 != 0)code = code1;//部分在外部
      else
         code = code2;
      if ((D0 & code) != 0)//Left
      {
         p.x = wxl;
         p.y = p1.y + (p.x - p1.x) * (p2.y - p1.y) / (p2.x - p1.x);
      }
      else if ((D1 & code) != 0)//Right
      {
         p.x = wxr;
         p.y = p1.y + (p.x - p1.x) * (p2.y - p1.y) / (p2.x - p1.x);
      }
      else if ((D2 & code) != 0)//Bottom
      {
         p.y = wyb;
         p.x = p1.x + (p.y - p1.y) * (p2.x - p1.x) / (p2.y - p1.y);
      }
      else if ((D3 & code) != 0)//Top
      {
         p.y = wyt;
         p.x = p1.x + (p.y - p1.y) * (p2.x - p1.x) / (p2.y - p1.y);
      }
      if (code == code1)//p1在外部
      {
         p1.x = p.x; p1.y = p.y;
         code1 = EnCode(p);
      }
      else
      {
         p2.x = p.x; p2.y = p.y;
         code2 = EnCode(p);
      }
   }
   CPen pen;
   pen.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 123, 100));
   pdc->SelectObject(&pen);
   pdc->MoveTo(p1);
   pdc->LineTo(p2);

}

7.2 多边形weiler-atherton法

//多边形weiler-atherton法
void CfukunView::Onwa_duo()
{
    
   int x0, y0, x1, y1;
   CClientDC dc(this);
   int min_clip_x = 100, min_clip_y = 100, max_clip_x = 300, max_clip_y = 300;
   dc.MoveTo(min_clip_x, min_clip_y);
   dc.LineTo(min_clip_x, max_clip_y);
   dc.MoveTo(min_clip_x, max_clip_y);
   dc.LineTo(max_clip_x, max_clip_y);
   dc.MoveTo(max_clip_x, max_clip_y);
   dc.LineTo(max_clip_x, min_clip_y);
   dc.MoveTo(max_clip_x, min_clip_y);
   dc.LineTo(min_clip_x, min_clip_y);
   x0 = 120; y0 = 90; x1 = 310, y1 = 310;
   cut_line(x0, y0, x1, y1);

}

void CfukunView::cut_line(int x0, int x1, int y0, int y1)
{
    
   #define CLIP_CODE_C 0x0000 
   #define CLIP_CODE_N 0x0008 
   #define CLIP_CODE_S 0x0004 
   #define CLIP_CODE_E 0x0002 
   #define CLIP_CODE_W 0x0001 
   #define CLIP_CODE_NE 0x000a 
   #define CLIP_CODE_SE 0x0006 
   #define CLIP_CODE_NW 0x0009 
   #define CLIP_CODE_SW 0x0005 
   int min_clip_x = 100, min_clip_y = 100, max_clip_x = 300, max_clip_y = 300;
   int p0_code = 0, p1_code = 0;
   //确定各个顶点所在的位置代码 
   if (y0 < min_clip_y)
      p0_code |= CLIP_CODE_N;
   else if (y0 > max_clip_y)
      p0_code |= CLIP_CODE_S;
   if (x0 < min_clip_x)
      p0_code |= CLIP_CODE_W;
   else if (x0 > max_clip_x)
      p0_code |= CLIP_CODE_E;
   if (y1 < min_clip_y)
      p1_code |= CLIP_CODE_N;
   else if (y1 > max_clip_y)
      p1_code |= CLIP_CODE_S;
   if (x1 < min_clip_x)
      p1_code |= CLIP_CODE_W;
   else if (x1 > max_clip_x)
      p1_code |= CLIP_CODE_E;
   //先检测一些简单的情况 
   if (p0_code & p1_code) //有相同的位置代码，表示在裁剪区外部 
   {
      return;
   }
   else if (p0_code == 0 && p1_code == 0) //表示两个点都在裁剪区内，不需要裁剪 
   {
      CClientDC dc(this);
      dc.MoveTo(x0, y0);
      dc.LineTo(x1, y1);
      return;
   }
   else
   {
      int x2, y2;
      x2 = (x0 + x1) / 2;
      y2 = (y0 + y1) / 2;
      if (x0 - x2 > 1 || x2 - x0 > 1)
      {
         cut_line(x0, y0, x2, y2);
      }
      if (x1 - x2 > 1 || x2 - x1 > 1)
      {
         cut_line(x2, y2, x1, y1);
      }
   }
   return;

}

8.三维几何变换-五种基本变换

8.1平移

//平移
void CfukunView::Onpingyi3()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CPen pen1, pen2;
   pen1.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 0));
   pen2.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 255));//粗度为2，由黑色变为蓝色
   int a[4][4] = { 100, 150, 0, 1, 50, 200, 0, 1, 150, 200, 0, 1, 100, 150, 0, 1 };
   dc.SelectObject(&pen1);
   dc.MoveTo(a[0][0], a[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      dc.LineTo(a[i][0], a[i][1]);
   }
   int b[4][4] = { 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 100, 100, 0, 1 };
   int c[4][4];
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      for (int j = 0; j < 4; j++)
      {
         c[i][j] = 0;
      }
   }
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      for (int j = 0; j < 4; j++)
      {
         for (int k = 0; k < 4; k++)
         {
            c[i][j] = c[i][j] + a[i][k] * b[k][j];
         }
      }
   }
   dc.SelectObject(&pen2);
   dc.MoveTo(c[0][0], c[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      dc.LineTo(c[i][0], c[i][1]);
   }
   pen1.DeleteObject();
   pen2.DeleteObject();
}

8.2旋转

//旋转
void CfukunView::Onxuanzhuan3()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CPen pen1, pen2;
   pen1.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 0));
   pen2.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 255));//粗度为2，由黑色变为蓝色
   int a[4][4] = { 100, 150, 0, 1, 50, 200, 0, 1, 150, 200, 0, 1, 100, 150, 0, 1 };
   dc.SelectObject(&pen1);
   dc.MoveTo(a[0][0], a[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      dc.LineTo(a[i][0], a[i][1]);
   }
   int t = 600;
   dc.SelectObject(&pen2);
   dc.MoveTo(a[0][0] * cos((t / 6) * 1.0) - a[0][1] * sin((t / 6) * 1.0),//一个点
      a[0][0] * sin((t / 6) * 1.0) + a[0][1] * cos((t / 6) * 1.0));
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      dc.LineTo(a[i][0] * cos((t / 6) * 1.0) - a[i][1] * sin((t / 6) * 1.0),//一个点
         a[i][0] * sin((t / 6) * 1.0) + a[i][1] * cos((t / 6) * 1.0));
   }
   pen1.DeleteObject();
   pen2.DeleteObject();
}

8.3对称

//对称
void CfukunView::Onduichen3()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CPen pen1, pen2;
   pen1.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 0));
   pen2.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 255));//粗度为2，由黑色变为蓝色
   int a[4][4] = { 100, 150, 0, 1, 50, 200, 0, 1, 150, 200, 0, 1, 100, 150, 0, 1 };
   dc.SelectObject(&pen1);
   dc.MoveTo(a[0][0], a[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      dc.LineTo(a[i][0], a[i][1]);
   }
   int b[4][4] = { 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1 };  //沿y=x对称
   int c[4][4];
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      for (int j = 0; j < 4; j++)
      {
         c[i][j] = 0;
      }
   }
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      for (int j = 0; j < 4; j++)
      {
         for (int k = 0; k < 4; k++)
         {
            c[i][j] = c[i][j] + a[i][k] * b[k][j];
         }
      }
   }
   dc.SelectObject(&pen2);
   dc.MoveTo(c[0][0], c[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      dc.LineTo(c[i][0], c[i][1]);
   }
   pen1.DeleteObject();
   pen2.DeleteObject();

}

8.4比例

//比例
void CfukunView::Onbili3()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CPen pen1, pen2;
   pen1.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 0));
   pen2.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 255));//粗度为2，由黑色变为蓝色
   int a[4][4] = { 100, 150, 0, 1, 50, 200, 0, 1, 150, 200, 0, 1, 100, 150, 0, 1 };
   dc.SelectObject(&pen1);
   dc.MoveTo(a[0][0], a[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      dc.LineTo(a[i][0], a[i][1]);
   }
   int b[4][4] = { 2, 0, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 0, 1 };
   int c[4][4];
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      for (int j = 0; j < 4; j++)
      {
         c[i][j] = 0;
      }
   }
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      for (int j = 0; j < 4; j++)
      {
         for (int k = 0; k < 4; k++)
         {
            c[i][j] = c[i][j] + a[i][k] * b[k][j];
         }
      }
   }
   dc.SelectObject(&pen2);
   dc.MoveTo(c[0][0], c[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++)
   {
      dc.LineTo(c[i][0], c[i][1]);
   }
   pen1.DeleteObject();
   pen2.DeleteObject();
}

8.5错切

//错切
void CfukunView::Oncuoqie3()
{
    
   CClientDC dc(this);
   CPen pen1, pen2;
   pen1.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 0));
   pen2.CreatePen(PS_SOLID, 2, RGB(0, 0, 255));//粗度为2，由黑色变为蓝色
   int a[4][4] = { 100, 150, 0, 1, 50, 200, 0, 1, 150, 200, 0, 1, 100, 150, 0, 1 };
   dc.SelectObject(&pen1);
   dc.MoveTo(a[0][0], a[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++) {
      dc.LineTo(a[i][0], a[i][1]);
   }
   int b[4][4] = { 1, 2, 0, 0, 1.5, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1 };
   int c[4][4];
   for (int i = 0; i < 4; i++) {
      for (int j = 0; j < 4; j++) {
         c[i][j] = 0;
      }
   }
   for (int i = 0; i < 4; i++) {
      for (int j = 0; j < 4; j++) {
         for (int k = 0; k < 4; k++) {
            c[i][j] = c[i][j] + a[i][k] * b[k][j];
         }
      }
   }
   dc.SelectObject(&pen2);
   dc.MoveTo(c[0][0], c[0][1]);
   for (int i = 0; i < 4; i++) {
      dc.LineTo(c[i][0], c[i][1]);
   }
   pen1.DeleteObject();
   pen2.DeleteObject();
}

9.三视图

//三视图
void CfukunView::Onsanshitu()
{
    
   CDC* pDC = GetDC();
   int a[10][4] = { {0,0,0,1},{0,0,2,1},{1,0,2,1},{1,0,0,1},{0,1,0,1},{0,1,1,1},{0,1,2,1},{1,1,2,1},{1,2,1,1},{1,2,0,1} };
   int T1[4][4] = { {1,0,0,0},{0,1,0,0},{0,0,0,0},{0,0,0,1} };
   int T2[4][4] = { {0,0,0,0},{0,1,0,0},{0,0,1,0},{0,0,0,1} };
   int Ry[4][4] = { {0,0,-1,0},{0,1,0,0},{1,0,0,0},{0,0,0,0} };
   int Tw[4][4] = { {0,0,0,0},{0,1,0,0},{1,0,0,0},{2,0,0,1} };
   int Mx[4][4] = { {1,0,0,0},{0,1,0,0},{0,0,1,0},{100,0,0,1} };
   int t[4][4], b[10][4], c[10][4], d[10][4];
   int i, j, k, temp;
   for (i = 0; i < 4; i++)
   {
      for (j = 0; j < 4; j++)
      {
         temp = 0;
         for (k = 0; k < 4; k++)
         {
            temp = temp + T2[i][k] * Mx[k][j];
         }
         t[i][j] = temp;

      }
   }
   int Th[4][4] = { {1,0,0,0},{0,0,0,0},{0,-1,0,0},{0,5,0,1} };
   for (i = 0; i < 10; i++)
   {
      for (j = 0; j < 4; j++)
      {
         temp = 0;
         for (k = 0; k < 4; k++)
         {
            temp = temp + a[i][k] * T1[k][j];
         }
         b[i][j] = temp;

      }
   }
   CPen pen1(PS_SOLID, 1, RGB(255, 0, 0));
   CPen* p1, *p2;
   p1 = pDC->SelectObject(&pen1);
   //1-2
   pDC->MoveTo(b[0][0] * 50 * 2, b[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[1][0] * 50 * 2, b[1][1] * 50 * 2);
   //1-4
   pDC->MoveTo(b[0][0] * 50 * 2, b[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[3][0] * 50 * 2, b[3][1] * 50 * 2);
   //1-5
   pDC->MoveTo(b[0][0] * 50 * 2, b[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[4][0] * 50 * 2, b[4][1] * 50 * 2);
   //2-3
   pDC->MoveTo(b[1][0] * 50 * 2, b[1][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[2][0] * 50 * 2, b[2][1] * 50 * 2);
   //2-7
   pDC->MoveTo(b[1][0] * 50 * 2, b[1][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[6][0] * 50 * 2, b[6][1] * 50 * 2);
   //3-4
   pDC->MoveTo(b[2][0] * 50 * 2, b[2][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[3][0] * 50 * 2, b[3][1] * 50 * 2);
   //3-8
   pDC->MoveTo(b[2][0] * 50 * 2, b[2][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[7][0] * 50 * 2, b[7][1] * 50 * 2);
   //4-10
   pDC->MoveTo(b[3][0] * 50 * 2, b[3][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[9][0] * 50 * 2, b[9][1] * 50 * 2);
   //5-6
   pDC->MoveTo(b[4][0] * 50 * 2, b[4][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[5][0] * 50 * 2, b[5][1] * 50 * 2);
   //5-10
   pDC->MoveTo(b[4][0] * 50 * 2, b[4][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[9][0] * 50 * 2, b[9][1] * 50 * 2);
   //6-7
   pDC->MoveTo(b[5][0] * 50 * 2, b[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[6][0] * 50 * 2, b[6][1] * 50 * 2);
   //6-8
   pDC->MoveTo(b[5][0] * 50 * 2, b[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[7][0] * 50 * 2, b[7][1] * 50 * 2);
   //6-9
   pDC->MoveTo(b[5][0] * 50 * 2, b[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[8][0] * 50 * 2, b[8][1] * 50 * 2);
   //7-8
   pDC->MoveTo(b[6][0] * 50 * 2, b[6][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[7][0] * 50 * 2, b[7][1] * 50 * 2);
   //8-9
   pDC->MoveTo(b[7][0] * 50 * 2, b[7][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[8][0] * 50 * 2, b[8][1] * 50 * 2);
   //9-10
   pDC->MoveTo(b[8][0] * 50 * 2, b[8][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(b[9][0] * 50 * 2, b[9][1] * 50 * 2);
   for (i = 0; i < 10; i++)
   {
      for (j = 0; j < 4; j++)
      {
         temp = 0;
         for (k = 0; k < 4; k++)
         {
            temp = temp + a[i][k] * Tw[k][j];
         }
         c[i][j] = temp;

      }
   }
   CPen pen2(PS_SOLID, 1, RGB(128, 128, 0));
   p2 = pDC->SelectObject(&pen2);
   //1-2
   pDC->MoveTo(c[0][0] * 50 * 2, c[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[1][0] * 50 * 2, c[1][1] * 50 * 2);
   //1-4
   pDC->MoveTo(c[0][0] * 50 * 2, c[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[3][0] * 50 * 2, c[3][1] * 50 * 2);
   //1-5
   pDC->MoveTo(c[0][0] * 50 * 2, c[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[4][0] * 50 * 2, c[4][1] * 50 * 2);
   //2-3
   pDC->MoveTo(c[1][0] * 50 * 2, c[1][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[2][0] * 50 * 2, c[2][1] * 50 * 2);
   //2-7
   pDC->MoveTo(c[1][0] * 50 * 2, c[1][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[6][0] * 50 * 2, c[6][1] * 50 * 2);
   //3-4
   pDC->MoveTo(c[2][0] * 50 * 2, c[2][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[3][0] * 50 * 2, c[3][1] * 50 * 2);
   //3-8
   pDC->MoveTo(c[2][0] * 50 * 2, c[2][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[7][0] * 50 * 2, c[7][1] * 50 * 2);
   //4-10
   pDC->MoveTo(c[3][0] * 50 * 2, c[3][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[9][0] * 50 * 2, c[9][1] * 50 * 2);
   //5-10
   pDC->MoveTo(c[4][0] * 50 * 2, c[4][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[9][0] * 50 * 2, c[9][1] * 50 * 2);
   //5-6
   CPen pen3(PS_DASH, 1, RGB(128, 128, 0));
   p2 = pDC->SelectObject(&pen3);
   pDC->MoveTo(c[4][0] * 50 * 2, c[4][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[5][0] * 50 * 2, c[5][1] * 50 * 2);
   //6-7
   pDC->MoveTo(c[5][0] * 50 * 2, c[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[6][0] * 50 * 2, c[6][1] * 50 * 2);
   //6-8
   pDC->MoveTo(c[5][0] * 50 * 2, c[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[7][0] * 50 * 2, c[7][1] * 50 * 2);
   //6-9
   pDC->MoveTo(c[5][0] * 50 * 2, c[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[8][0] * 50 * 2, c[8][1] * 50 * 2);
   //7-8
   pDC->MoveTo(c[6][0] * 50 * 2, c[6][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[7][0] * 50 * 2, c[7][1] * 50 * 2);
   CPen pen4(PS_SOLID, 1, RGB(128, 128, 0));
   p2 = pDC->SelectObject(&pen4);
   //8-9
   pDC->MoveTo(c[7][0] * 50 * 2, c[7][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[8][0] * 50 * 2, c[8][1] * 50 * 2);
   //9-10
   pDC->MoveTo(c[8][0] * 50 * 2, c[8][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(c[9][0] * 50 * 2, c[9][1] * 50 * 2);
   for (i = 0; i < 10; i++)
   {
      for (j = 0; j < 4; j++)
      {
         temp = 0;
         for (k = 0; k < 4; k++)
         {
            temp = temp + a[i][k] * Th[k][j];
         }
         d[i][j] = temp;

      }
   }
   CPen pen5(PS_SOLID, 1, RGB(0, 0, 255));
   p1 = pDC->SelectObject(&pen5);
   //1-2
   pDC->MoveTo(d[0][0] * 50 * 2, d[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[1][0] * 50 * 2, d[1][1] * 50 * 2);
   //1-4
   pDC->MoveTo(d[0][0] * 50 * 2, d[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[3][0] * 50 * 2, d[3][1] * 50 * 2);
   //1-5
   pDC->MoveTo(d[0][0] * 50 * 2, d[0][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[4][0] * 50 * 2, d[4][1] * 50 * 2);
   //2-3
   pDC->MoveTo(d[1][0] * 50 * 2, d[1][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[2][0] * 50 * 2, d[2][1] * 50 * 2);
   //2-7
   pDC->MoveTo(d[1][0] * 50 * 2, d[1][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[6][0] * 50 * 2, d[6][1] * 50 * 2);
   //3-4
   pDC->MoveTo(d[2][0] * 50 * 2, d[2][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[3][0] * 50 * 2, d[3][1] * 50 * 2);
   //3-8
   pDC->MoveTo(d[2][0] * 50 * 2, d[2][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[7][0] * 50 * 2, d[7][1] * 50 * 2);
   //4-10
   pDC->MoveTo(d[3][0] * 50 * 2, d[3][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[9][0] * 50 * 2, d[9][1] * 50 * 2);
   //5-6
   pDC->MoveTo(d[4][0] * 50 * 2, d[4][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[5][0] * 50 * 2, d[5][1] * 50 * 2);
   //5-10
   pDC->MoveTo(d[4][0] * 50 * 2, d[4][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[9][0] * 50 * 2, d[9][1] * 50 * 2);
   //6-7
   pDC->MoveTo(d[5][0] * 50 * 2, d[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[6][0] * 50 * 2, d[6][1] * 50 * 2);
   //6-8
   pDC->MoveTo(d[5][0] * 50 * 2, d[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[7][0] * 50 * 2, d[7][1] * 50 * 2);
   //6-9
   pDC->MoveTo(d[5][0] * 50 * 2, d[5][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[8][0] * 50 * 2, d[8][1] * 50 * 2);
   //7-8
   pDC->MoveTo(d[6][0] * 50 * 2, d[6][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[7][0] * 50 * 2, d[7][1] * 50 * 2);
   //8-9
   pDC->MoveTo(d[7][0] * 50 * 2, d[7][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[8][0] * 50 * 2, d[8][1] * 50 * 2);
   //9-10
   pDC->MoveTo(d[8][0] * 50 * 2, d[8][1] * 50 * 2);
   pDC->LineTo(d[9][0] * 50 * 2, d[9][1] * 50 * 2);

}

 

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