Transcript 第7章绘图方法
第7章 绘图方法 1 台州学院计算机系 本章内容 7.1 坐标系统 7.1.1 坐标刻度 7.1.2 自定义坐标系 7.2 绘图属性 7.2.1当前坐标 7.2.2使用颜色 7.3绘图方法 7.3.1画点方法Pset 7.3.2画线、矩形方法Line6.4 滚动条 7.3.3画圆、圆弧和椭圆方法Circle 7.4绘图应用实例 2 台州学院计算机系 7.1 坐标系统 在Visual Basic中,容器都有一个自己默认 的坐标系,坐标系中的坐标原点在容器里 的左上角,X轴向右为正、Y轴向下为正, 如图7-1所示窗体容器的默认坐标系。 (0,0) X Y 3 台州学院计算机系 7.1.1坐标刻度 在Visual Basic中,容器的默认坐标系其缺省的坐标刻度 是Twip(缇)。我们在程序设计中,也可以使用其它的刻 度单位如:磅和毫米等等。这些可通过设置容器的 ScaleMode属性进行选择改变坐标系统的刻度单位。其 ScaleMode的属性值如表7-1所示。 4 台州学院计算机系 7.1.2自定义坐标系 1.自定义坐标系的Scale方法 格式:[容器名.]Scale [(x1,y1)-(x2,y2)] 功能:定义容器(缺省容器名指窗体)左上角的 坐标为(x1,y1),右下角的坐标值为(x2,y2)。 例如:用下列语句是在图片框控件中设置自己的 坐标系,且图片框左上角的坐标为(-2,1), 右下角的坐标是(2,-1),则原点在图片框中 心。 Picture1.Scale (-2 * 3.14, 1)-(2 * 3.14, -1) 使用无参数的Scale方法(如“容器名.Scale”), 则可以使该容器的坐标还原为系统默认的坐标系。 5 台州学院计算机系 2.使用属性自定义坐标系 除了用Scale方法自定义坐标系外,也可以使用如下四个容器类对象 的属性来定义坐标系,效果一样。 ScaleLeft:容器左上角的横坐标,缺省值为0。 ScaleTop:容器左上角的纵坐标,缺省值为0。 ScaleWidth:容器自身的宽度值。 ScaleHeight:容器自身的高度值。 若容器左上角的坐标为(x1,y1),右下角的坐标值为(x2,y2),则: [容器名.]ScaleLeft=x1 [容器名.]ScaleTop=y1 [容器名.]ScaleWidth=x2-x1 [容器名.]ScaleHeight=y2-y1 故上述例子也可这样来自定义坐标系: Picture1.ScaleLeft = -2 * 3.14 Picture1.ScaleTop = 1 Picture1.ScaleWidth = 4 * 3.14 Picture1.ScaleHeight = -2 6 台州学院计算机系 7.2.1当前坐标 当前坐标是指在坐标系中的当前位置。在容器的某一特定位置要输出 一结果时,就要用到当前坐标。与当前坐标有关的两个属性: CurrentX属性:当前点在容器内的横坐标(数值类型)。 CurrentY属性:当前点在容器内的纵坐标(数值类型)。 在设置CurrentX、CurrentY属性后,所设值就是下一个输出方法的当 前位置。 如执行下列程序,则在图片框的中心输出“0”。 Private Sub Picture1_Click() Picture1.Scale (-2 * 3.14, 1)-(2 * 3.14, -1) Picture1.CurrentX = 0 Picture1.CurrentY = 0 Picture1.Print "0" End Sub 在使用Cls方法后,CurrentX、CurrentY属性值为0。 7 台州学院计算机系 7.2.2使用颜色 在使用图形方法绘图时要使用不同的颜色,Visual Basic 中使用的颜色用一个长整型数(通常用16进制)表示,如 &HFFFF00&。其数值由3部分组成:右边的两位(16进 制数,下同)代表红色的值,中间的两位代表绿色的值, 左边的两位代表蓝色的值。 每个值都可以取0到255之间的数值,因此共有256的立方 种不同的颜色取值。 一是在设计阶段,可以通过在对象的属性窗口中选择需要 设置的颜色属性,用打开的“调色板”对话框进行颜色设 置。 二是程序运行运行阶段,可以使用颜色函数、使用系统预 定义好的颜色常量、直接赋值或使用通用对话框中的“颜 色”对话框来选取颜色。 8 台州学院计算机系 7.2.2使用颜色 1.颜色函数 Visual Basic提供了两个专门处理颜色的函数:RGB和 QBColor。 (1)RGB函数 格式:RGB(Red,Green,Blue) 其中:Red、Green、Blue分别代表红色的值,绿色的值 和蓝色的值。取值范围都是0到255。 例如:语句Form1.BackColor = RGB(255,255,0),用来将 窗体Form1的背景色设置为黄色。 RGB函数采用红、绿、蓝三色原理,返回一个Long整数, 用来表示一个颜色值。表7-2列出了一些常见的颜色以及 这些颜色的三色值。 9 台州学院计算机系 7.2.2使用颜色 10 台州学院计算机系 7.2.2使用颜色 2.颜色常量 颜色常量是在Visual Basic系统内部预定义好的常 量,程序设计时可以不需要声明就可以直接使用。 如:Form1.BackColor = vbYellow Visual Basic定义的常用颜色常量如表7-4所示。 11 台州学院计算机系 7.2.2使用颜色 3.直接赋值 如果知道具体的颜色值,也可以直接给颜色属性赋值。 例如:语句Form1.BackColor=&HFFFF00&,也是将窗体的背景色设置为黄 色。 7.2.3线宽和线型 1.线宽 DrawWidth属性:用以设置点的大小或线的宽度。以像素为单位,最小值为1。 2.线型 DrawStyle属性:设置所画线的形状。 7.2.4填充 在绘图中,如果图形是封闭的,就可以进行填充,与填充有关的两个属性。 1.填充图案 FillStyle属性:设置填充的图案样式,可取值0~7之间。 2.填充颜色 FillColor属性:设置填充的颜色。 12 台州学院计算机系 7.3.1画点方法Pset Pset方法用于在对象的指定位置用某一颜 色画点。 格式:[容器名.]Pset [step](x,y)[,颜色] 其中:(x,y)为画点的坐标。[step]表示用当 前画点位置的相对值。[颜色]为画点的颜色 值,缺省为用容器对象的前景色 (ForeColor)画点。该方法所画点的大小, 取决于容器对象的DrawWidth属性值。 13 台州学院计算机系 7.3.1画点方法Pset 【例7-1】单击窗体,用Pset方法画出[-2, 2]上的正弦曲线和余弦曲线。 14 台州学院计算机系 7.3.1画点方法Pset 【例7-1】单击窗体,用Pset方法画出[-2,2]上 的正弦曲线和余弦曲线。 分析: (1)由于正弦曲线和余弦曲线的取值都在-1和1 之间,且要求画出[-2,2]区间上的,因此可以 先用Scale方法定义坐标系,使窗体对象的左上角 坐标为[-2,1],而右下角的坐标为[2,-1],然 后再用Pset方法画出该坐标系。 (2)单击窗体时,根据x从[-2,2]的不断取值, 用y=sin(x)和y=cos(x)求出y,然后在(x,y)点用 Pset画出即可(用循环实现)。 15 台州学院计算机系 依据以上分析,可得程序代码如下: Const pi = 3.1416 Private Sub Form_click() Dim x As Single For x = -2 * pi To 2 * pi Step 0.01 Form1.PSet (x, Sin(x)), vbBlue Form1.PSet (x, Cos(x)), vbRed Next x End Sub Private Sub Form_Load() Dim x As Single, y As Single Form1.Scale (-2 * pi, 1)-(2 * pi, -1) For x = -2 * pi To 2 * pi Step 0.01 Form1.PSet (x, 0) Next x For y = -1 To 1 Step 0.001 Form1.PSet (0, y) Next y Form1.CurrentX = 0.1 Form1.CurrentY = -0.01 Print "0" End Sub 16 台州学院计算机系 【例7-2】将图片框Picture1中图像复制到 图片框Picture2,要求保持色彩、纵横比例 不变。 17 台州学院计算机系 分析: (1)当程序运行时,图片框Picture1中已加载图 像,且“复制”按钮能用,“结束”按钮不能用。 其运行界面如图7-3所示。 图7-3图像复制运行界面 (2)当单击“复制”按钮后,Picture1中的图像 按要求保持色彩、纵横比例不变后复制到 Picture2,同时“复制”按钮不能用,“结束” 按钮可用;单击“结束”退出程序。 依据以上分析,可得程序代码如下: 18 台州学院计算机系 依据以上分析,可得程序代码如下: Private Sub Command1_Click() Dim i As Integer, j As Integer, x As Integer, y As Integer Dim c As Long For i = 1 To Picture1.ScaleWidth For j = 1 To Picture1.ScaleHeight c = Picture1.Point(i, j) x = Picture2.ScaleWidth * i / Picture1.ScaleWidth y = Picture2.ScaleHeight * j / Picture1.ScaleHeight Picture2.PSet (x, y), c Next j Next i Command1.Enabled = False Command2.Enabled = True End Sub Private Sub Command2_Click() End End Sub 19 台州学院计算机系 7.3.2画线、矩形方法Line Line方法用于在指定对象上画直线和矩形。 格式:[容器名.]Line [[step](x1,y1)][step](x2,y2)[,颜色][,B[F]] 其中:容器可以是窗体、图片框等,缺省 为窗体。(x1,y1)为直线的起点坐标或矩形 的左上角坐标,(x2,y2)为直线的终点坐标 或矩形的右下角坐标。B为画矩形。F为填 充的矩形,F必须和B一起使用。 20 台州学院计算机系 如例7-1中的画坐标系是用画点来完成的, 现已经有了Line来画线,则可改为简单的如 下代码: Private Sub Form_Load() Form1.Scale (-2 * pi, 1)-(2 * pi, -1) Form1.Line (-2 * pi, 0)-(2 * pi, 0) Form1.Line (0, 1)-(0, -1) Form1.CurrentX = 0.1 Form1.CurrentY = -0.01 Print "0" End Sub 21 台州学院计算机系 例如,执行下列程序,在窗体上输出结果如图7-4所示。 Private Sub Form_Click() Form1.FillStyle = 2 Form1.FillColor = vbBlue Form1.ForeColor = vbGreen Line (100, 100)-(1500, 1000), vbRed, B '红色外框, 蓝色水平填充线 Line (1600, 100)-(2500, 1000), ,B '绿色外框,蓝 色水平填充线 Line (2800, 100)-(3800, 1000), vbRed, BF '红色实心 矩形 End Sub 22 台州学院计算机系 7.3.3画圆、圆弧和椭圆方法Circle Circle方法用于在指定对象上画圆、椭圆、圆弧和 扇形。 格式:[容器名.] Circle [ [Step] (x,y),半径[,颜色][, 起始角][,终止角][,长短轴比率]]] 其中:(x,y)为圆心坐标。关键字Step表示采用当 前作图位置的相对值。圆弧和扇形通过参数起始 角,终止角控制。当起始角、终止角取值在0~2 时为圆弧,当在起始角、终止角取值前加一负号 时,画出扇形,负号表示画圆心到圆弧的径向线。 椭圆通过长短轴比率控制,默认值为1,画圆。 23 台州学院计算机系 【例7-3】单击窗体后,画一系列圆心在窗 体中心,半径随机,且窗体所能容纳的同 心圆。运行后如图7-5所示。 24 台州学院计算机系 分析: (1)根据题意每一个圆的圆心固定在窗体中心, 即(x,y)确定;画的圆要在窗体内,则要求判断 窗体的高度和宽度的大小,然后,半径是最小者 的一半;同时画出的圆颜色是各不相同的,是随 机的,则可用到Rnd。画这样一个圆可用一个过 程来完成。 (2)单击窗体后,要画一系列这样的圆,则可在 一个循环中调用过程就可以了。 25 台州学院计算机系 依据以上分析,可得程序代码如下: Public Sub circledemo() Dim r As Integer,g As Integer,b As Integer Dim r1 As Single r = Int(Rnd * 255) g = Int(Rnd * 255) b = Int(Rnd * 255) If Form1.ScaleHeight < Form1.ScaleWidth Then r1 = Rnd * Form1.ScaleHeight / 2 Else r1 = Rnd * Form1.ScaleWidth / 2 End If x = Form1.ScaleWidth / 2 y = Form1.ScaleHeight / 2 Form1.Circle (x, y), r1, RGB(r, g, b) End Sub Private Sub Form_Click() Dim i As Integer Form1.Cls For i = 1 To 10000 Call circledemo Next i End Sub 26 台州学院计算机系 【例7-4】在窗体上画出1个红、绿、蓝各 占1/3的圆饼图,如图7-6所示。 27 台州学院计算机系 分析: (1)根据题意,可以先建立一个坐标系,让写程 序时更直观,如把窗体的横坐标方向向右,纵坐 标方向向上,原点在窗体中心,且整个横坐标为 10个单位,纵坐标为8个单位。这样半径假设为2 就行了。 (2)每次用Circle画1/3个圆弧,且在画之前要先 设置填充样式和填充颜色,同时还要连接圆弧和 圆心的线,即在起始角、终止角前加负号。 28 台州学院计算机系 依据以上分析,可得程序代码如下: Const pi = 3.14156 Private Sub Form_Click() Dim x As Integer,y As Integer Form1.Scale (-5, 3)-(5, -3) x=0 y=0 Form1.FillStyle = 0 Form1.FillColor = vbRed Form1.Circle (x, y), 2, , -2 * pi, -2 * pi / 3 Form1.FillColor = vbGreen Form1.Circle (x, y), 2, , -2 * pi / 3, -4 * pi / 3 Form1.FillColor = vbBlue Form1.Circle (x, y), 2, , -4 * pi / 3, -2 * pi End Sub 29 台州学院计算机系 【例7-5】在图片框中画一个如图7-7所示的 圆桶。 30 台州学院计算机系 分析: (1)根据题意,可以先建立一个坐标系,让写程 序时更直观,如把图片框的横坐标方向向右,纵 坐标方向向上,原点在窗体中心,且整个横坐标 为16个单位,纵坐标为20个单位。这样假设椭圆 长轴为8,长短轴比率3/5就行了。 (2)然后从最底下的椭圆开始,用蓝色线条画到 最上面的椭圆。最后在最上面画一个用白色填充 了的椭圆。 31 台州学院计算机系 依据以上分析,可得程序代码如下: Private Sub Form_Click() Dim r As Single,y As Single,y1 As Single,y2 As Single Picture1.Scale (-8, 10)-(8, -10) r=8 y1 = -r * 3 / 5 y2 = 10 - r * 3 / 5 For y = y1 To y2 Step 0.01 Picture1.Circle (0, y), r, vbBlue, , , 3 / 5 Next y Picture1.FillColor = vbWhite Picture1.FillStyle = 0 Picture1.Circle (0, y), r, , , , 3 / 5 End Sub 32 台州学院计算机系 【例7-6】编程,如图7-8所示,输入不同的 抛物线方程y=ax2+bx+c的三个系数a,b, c,在窗体上画出相应的抛物线。 33 台州学院计算机系 分析: (1)根据题意,可以先建立一个坐标系,如把图 片框的横坐标方向向右,纵坐标方向向上,原点 在窗体中心,且整个横坐标为20个单位,纵坐标 为20个单位,且用Line方法画出坐标轴。同时建 立三个文本框用于输入a,b,c的值。 (2)单击“画抛物线”按钮,根据a,b,c输入 的值,在图片框中用Pset方法画出该抛物线。 34 台州学院计算机系 Private Sub Form_Load() '定义坐标系 Picture1.Scale (-10, 10)-(10, -10) '画x坐标轴 Picture1.Line (-10, 0)-(10, 0) Picture1.Line (9, 0.3)-(10, 0) Picture1.Line (9, -0.3)-(10, 0) Picture1.CurrentX = 9 Picture1.CurrentY = 0 Picture1.Print "x" '画y坐标轴 Picture1.Line (0, -10)-(0, 10) Picture1.Line (-0.3, 9)-(0, 10) Picture1.Line (0.3, 9)-(0, 10) Picture1.CurrentX = 0.4 Picture1.CurrentY = 10 Picture1.Print "y" '画原点 Picture1.CurrentX = 0.3 Picture1.CurrentY = 0 Picture1.Print "0" End Sub Private Sub Command1_Click() Dim a As Single, b As Single, c As Single Dim x As Single,y As Single Picture1.Cls Form_Load '输入三个系数 a = Val(Text1.Text) b = Val(Text2.Text) c = Val(Text3.Text) '画抛物线 For x = -5 To 5 Step 0.001 y=a*x*x+b*x+c Picture1.PSet (x, y), vbBlue Next x End Sub 35 台州学院计算机系 【例7-7】以1幅图为背景,设计程序显示 地球围绕太阳转动的画面,如图7-9所示。 36 台州学院计算机系 分析: (1)根据题意,加入背景图片,可以先建立一个坐标系, 把窗体的横坐标方向向右,纵坐标方向向上,原点在窗体 中心,且整个横坐标为4000个单位,纵坐标为2000个单 位。 (2)当单击窗体时,画出一个太阳,同时画出地球的运 行轨道,同时启动定时器。设置DrawMode为7是用于在 相同的位置绘制相同的图形时,可以擦除原图。 (3)设置一个静态变量flag控制在两个时间段内在同一位 置重复画地球,当flag为True时,改变地球在运行轨道上 的圆心角,地球的运行轨道椭圆方程为: X=rx*cos(alfa) Y= ry*sin(alfa) 其中rx为椭圆x轴上半径,ry为椭圆y轴上半径,alfa为圆心 角。 37 台州学院计算机系 Private Sub Form_Click() Form1.Scale (-2000, 1000)-(2000, -1000) Form1.FillStyle = 0 Form1.FillColor = vbRed Form1.Circle (0, 0), 200, vbRed Form1.FillStyle = 1 Form1.Circle (0, 0), 1600, vbBlue, , , 0.5 Form1.DrawMode = 7 Form1.FillStyle = 0 Timer1.Enabled = True End Sub Private Sub Timer1_Timer() Static alfa As single, flag As Boolean Dim x As Single,y As single flag = Not flag If flag Then alfa = alfa + 0.314 End If If alfa > 6.28 Then alfa = 0 End If x = 1600 * Cos(alfa) y = 800 * Sin(alfa) Form1.Circle (x, y), 80 End Sub 38 台州学院计算机系