#ifndef graphs_h #define graphs_h #include using std::string; using std::vector; using std::list; using std::pair; using std::map; class Field; //绘图函数声明 unsigned long fresh_screen(int signal); //计算函数声明 void draw_fields(int signal); /************************************************ 颜色的抽象 ***/ class Color{ public: // 颜色的RGB值,范围从0到1 double red, green, blue; Color():red(1.0),blue(1.0),green(1.0){ } Color(RawColor color){ red = color[0]/255; blue = color[1]/255; green = color[2]/255; } Color(const Color &color){ red = color.red; blue = color.blue; green = color.green; } /** 设置颜色对象的颜色 @param color RawColor颜色数据 */ void setColor(RawColor color){ red = color[0]/255; green = color[1]/255; blue = color[2]/255; } /** 设置颜色对象的颜色 @param color Color颜色数据 */ void setColor(Color color){ red = color.red; blue = color.blue; green = color.green; } // 将颜色按照相关比例变亮 void brighter(void){ red = sqrt(red); blue = sqrt(blue); green = sqrt(green); } }; /************************************************ 图形的抽象 ***/ class Shape{ public: // 图形形状 GLenum type; // 点大小和画笔大小 GLfloat point_size, line_size; // 图形顶点的坐标 vector points; // 图形颜色 Color color; Shape():type(GL_POINTS),point_size(2.0f),line_size(2.0f),color({255,255,255}){ } /** 根据储存的信息调用glut函数库中的函数进行绘图前的初始化操作 */ void flesh(void){ if(point_size != 1.0f) glPointSize(point_size); else if(line_size != 1.0f) glLineWidth(line_size); glColor3f(color.red, color.blue, color.green); } /** 设置图形对象的颜色 @param color RawColor颜色数据 */ void setColor(RawColor color){ this->color.setColor(color); } /** 设置图形对象的颜色 @param color Color颜色数据 */ void setColor(Color color){ this->color.setColor(color); } /** 将图形对象的形状设置为矩形 @param pos 对角线两端点坐标 */ void setRetangle(const pair pos){ double fx = pos.first[0],fy = pos.first[1]; double sx = pos.second[0], sy = pos.second[1]; setPolygon({{fx,fy,0},{sx,fy,0},{sx,sy,0},{fx,sy,0}}); } /** 将图形对象的形状设置为多边形 @param pos 多边形每个顶点的坐标 */ void setPolygon(const vector pos){ type = GL_POLYGON; for(auto i = pos.begin(); i != pos.end(); i++){ points.push_back(*i); } } }; /************************************************ 控件的抽象 ***/ class View2D { public: Point pos; vector shapes; }; /************************************************ 进度条控件的抽象 ***/ class Bar:public View2D { public: Bar(Point, GLint width){ //Shape *p_shape = new Shape(); } }; /************************************************ 窗体的抽象 ***/ class Window { public: // 储存指向窗体中要包含的图形对象的指针 static list shapes; // 储存指向窗体中要包含的控件对象的指针 static map menus; Window(int argc, char **argv){ glutInit(&argc, argv); } /** 设置显示模式 @param Mode 参照GLUT函数库相关说明即可 */ void playMode(int Mode){ glutInitDisplayMode(Mode); } /** 设置窗体大小 @param sizexy 输入Size数据 */ void size(Size sizexy){ glutInitWindowSize(static_cast(sizexy.first), static_cast(sizexy.second)); } /** 设置窗体的初始位置 @param positionxy 输入Point数据 */ void position(Point positionxy){ glutPositionWindow(positionxy.first, positionxy.second); } /** 创建窗体 @param name 窗体的标题名字 @param func 指向自定义绘制函数的函数指针 */ void create(string name = "No Name",void (*func)() = Window::displayEngine){ glutCreateWindow(name.data()); glutDisplayFunc(func); glutMouseFunc(mouseListener); glutTimerFunc(DRAW_TIMER, draw_fields, 1); glutTimerFunc(FRESH_TIMER, rendEngine, 1); } /** 设置窗体的初始颜色 @param color 输入Color数据 */ void setColor(Color color){ glClearColor(color.red, color.blue, color.green, 1.0f); } /** 显示窗体 */ void show(void){ glutMainLoop(); } /** 进行图形对象的实际绘制操作 @param shape 指向目标图形对象的指针 */ static void rendShape(Shape *shape){ if(shape->point_size != 1.0f) glPointSize(shape->point_size); else if(shape->line_size != 1.0f) glLineWidth(shape->line_size); glColor3f(shape->color.red, shape->color.blue, shape->color.green); glBegin(shape->type); for(auto k = shape->points.begin(); k != shape->points.end();k++){ glVertex3f((*k)[0],(*k)[1],(*k)[2]); } glEnd(); } /** 默认的绘制函数 */ static void displayEngine(void){ glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); for(auto i = shapes.begin(); i != shapes.end(); i++) rendShape(*i); //for(auto i = menus.begin(); i != menus.end(); i++) //rendShape((*i).second); glutSwapBuffers(); } /** 默认的鼠标相关事件的监听函数 */ static void mouseListener(int button,int state,int x,int y){ } /** 窗口刷新注册函数 @param value 无用值 */ static void rendEngine(int value){ unsigned long ms = fresh_screen(0); unsigned int now_fresh = (unsigned int)(FRESH_TIMER - ms); if(now_fresh < 0 || now_fresh > FRESH_TIMER) now_fresh = 0; glutTimerFunc(now_fresh, rendEngine, 1); } /** 在窗体中直接绘制三角形并可以指定其填充颜色 */ void draw_triangle(vector pos, RawColor color={255, 255, 255}){ Shape *p_shape = new Shape; p_shape->type = GL_TRIANGLES; p_shape->setColor(color); for(auto i = pos.begin(); i != pos.end(); i++){ p_shape->points.push_back(*i); } draw_shape(p_shape); } /** 直接在窗体中绘制点并可以指定其填充颜色 */ void draw_point(Point3 pos, GLfloat size = 1.0f, RawColor color={255, 255, 255}){ Shape *p_shape = new Shape; p_shape->type = GL_POINTS; p_shape->point_size = size; p_shape->setColor(color); p_shape->points.push_back(pos); draw_shape(p_shape); } /** 直接在窗体中绘制多边形并可以指定其填充颜色 */ void draw_polygon(vector pos, RawColor color={255,255,255}){ Shape *p_shape = new Shape; p_shape->type = GL_POLYGON; p_shape->setColor(color); p_shape->setPolygon(pos); draw_shape(p_shape); } /** 直接在窗体中绘制线并可以指定其填充颜色 */ void draw_line(pair pos, GLfloat size = 1.0f, RawColor color={255,255,255}){ Shape *p_shape = new Shape; p_shape->type = GL_LINES; p_shape->line_size = size; p_shape->setColor(color); p_shape->points.push_back(pos.first); p_shape->points.push_back(pos.second); draw_shape(p_shape); } /** 直接在窗体中绘制矩形并可以指定其填充颜色 */ void draw_retangle(pair pos, RawColor color={255,255,255}){ double fx = pos.first[0],fy = pos.first[1]; double sx = pos.second[0], sy = pos.second[1]; draw_polygon({{fx,fy},{sx,fy},{sx,sy},{fx,sy}},color); } /** 在窗体中添加图形对象 @param shape 指向目标图形对象的指针 */ void draw_shape(Shape *shape){ shapes.insert(shapes.end(),shape); } /** 在窗体中添加控件对象 @param name 控件名 @param view 指向目标控件对象的指针 */ void add_menu(string name, View2D *view){ menus.insert({name,view}); } }; #endif /* graphs_h */