 |
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 8
ТЕМА: Программирование на алгоритмическом языке Turbo Pascal 7.0.
ЦЕЛЬ: Графические возможности. Графический режим. Система координат.
КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
В настоящей лабораторной работе мы познакомимся с некоторыми графическими возможностями ТР.
Система программирования Turbo-Pascal* снабжена несколькими модулями или "библиотеками" в которых хранятся все её процедуры и функции. Каждая такая библиотека специализирована, т.е. содержит процедуры и функции поддерживающие одно устройство, выполняющие подобные действия и т.д.
GRAPH.TPU
Библиотека содержащая процедуры и функции для поддержки графического режима носит имя GRAPH.TPU. Изучению всех возможностей этой библиотеки мы посвятим несколько занятий. Первое занятие - вводное.
Подключение графической библиотеки.
Для того, чтобы компилятор "узнавал" названия процедур и функций содержащихся в библиотеке GRAPH.TPU, мы должны после заголовка программы разместить строчку следующего вида:
Uses Graph;
(что можно перевести на русский язык как выражение ''используется графика", или "модуль GRAPH.TPU подключён"). Формально эта строка разрешает нам использовать процедуры и функции библиотеки GRAPH.TPU.
Инициализация (включение) графического режима.
До сих пор во время нашей работы за компьютером экран всегда находился в текстовом режиме (поэтому на экране можно было видеть только лишь символы.
Для рисования прямых, окружностей и пр. необходимо перевести экран в графический режим. Для включения графического режима используется процедура InitGraph. Простейшая программа, использующая графические возможности, может иметь вид :
Program Ex 1;
Uses Graph;
Var Gd, Gm: integer;
Begin
Gd:=VGA; {графический адаптер VGA}
Gm:=VGAhi; {графический режим VGAhi (630x480) x16}
Initgraph (Gd, Gm, ' '); {Включить графический режим
Драйвер в текущем каталоге.}
if GraphResult = grOk then {Если режим включился
успешно}
begin
line(О,0,639,379); {нарисовать отрезок прямой}
Readln;
СloseGraph; {выключений графического режима}
end;
End.
InitGraph(Gd,Gm: integer; Path:string) ;
Мы видим, что у процедуры InitGraph три параметра. В качестве первых двух параметров должны стоять имена целых (integer) переменных.
Первый параметр Gd является кодом графического адаптера (т.е. электронной схемы, управляющей выводом информации на экран). Дело в том, что на IBM-совместимых компьютерах применяется ряд стандартных графических адаптеров, носящих названия CGA, EGA, VGA.
По нашей программе можно догадаться, что в используемых нами компьютерах используется адаптер VGA (и компилятор сам "узнает" слово VGA и заменит его на нужное целое число).
Каждый графический адаптер позволяет использовать несколько графических режимов, отличающихся количеством цветов и разрешающей способностью. Второй из параметров Gm как раз предназначен для того, чтобы указать, какой из режимов следует включить.
Третий параметр Path является строкой (string), содержащей путь к файлу, который называется egavga.bgi. В этом файле содержится драйвер (такая специальная программа), необходимый для работы мониторов EGA и VGA в графическом режиме. И, как видно из нашего примера, файл этот находится в текущем каталоге.
GraphResult: integer;
Эта функция, при обращении к ней, возвращает специальный код (целое число), в зависимости от того, как прошло выполнение любой графической процедуры или функции. Код 0 (grOk) - успешное выполнение. В приведённом выше примере программы Ех_1, данная функция применяется для проверки того, как прошла инициализация графического режима. Дальнейшая работа этой программы: возможна лишь тогда, когда код функции GraphResult равен grOk.
CloseGraph
Выключение графического режима.
Всё вышеизложенное необходимо знать каждому грамотному пользователю IBM-совместимых: компьютеров. Однако в нашей лабораторной работе достаточно использовать конструкцию, использованную в первом примере, для включения графического режима.
Система координат.
Для того чтобы мы могли что-либо нарисовать на экране, нам нужно уметь задавать положение на экране того, что мы рисуем. Для этого с экраном связывается система координат следующего вида:
Обратите внимание. Точка (0,0) находится в левом верхнем углу. Привычная для нас система координат "перевёрнута".
Каждая точка на экране на самом деле представляет собой очень маленький прямоугольник (и поскольку это не совсем точка, то иногда используют специальный термин - "пиксел"). Количество точек (пикселов), умещающихся на экране по вертикали и горизонтали, называют разрешающей способностью. Разрешающая способность экрана в режиме VGAhi - 640x480. Это означает, что по горизонтали на экране умещается 640 точек, а по вертикали - 480.
Описание некоторых графических процедур и функций.
Line(xl,yl,x2,y2: integer);
Как Вы уже догадались, процедура Line(xl,yl,х2,у2) рисует на экране отрезок, соединяющий точки (xl,yl) и (х2,у2). Например:
Program Ех_2; {нарисовать треугольник}
Uses Graph;
Var Gd, Gm: integer;
Begin
Gd:=VGA; {графический адаптер VGA}
Gm:=VGAhi; {графический режим VGAhi (640x480)x16}
Initgraph(Gd,Gm,' '); {Включить графический режим
Драйвер в текущем каталоге.}
if GraphResult = grOk then {Если режим включился успешно}
begin
line(120,210,520,210); {основание}
line(120,210,320,10}; {левая сторона}
line(320,10,520,210); {правая сторона)
end;
End.
Текущий цвет рисования.
При выполнении описанной выше программы мы получим изображение треугольника из белых линий. Обладая цветным монитором VGA мы можем создавать рисунки используя различные цвета и оттенки. В любом случае рисование происходит так называемым "текущим цветом рисования". По умолчанию, текущий цвет рисования белый.
SetColor: (Color: word);
Для изменения текущего цвета рисования, т.е. для задания цвета рисования прямых, окружностей, точек и пр. используется процедура SetColor. В качестве единственного её параметра Color нужно указать целое число, являющееся кодом цвета. Цвета кодируются в соответствии со следующей таблицей:
Black = 0 - черный
Blue = 1 - синий
Green = 2 - зелёный
Cyan =3 - циановый
Red = 4 - красный
Magenta =5 - сиреневый
Brown =6 - коричневый
LightGray =7 - светло-серый
DarkGray =3 - тёмно-серый
LightBlue =9 - голубой
LightGreen =10 - светло-зеленый
LightCyan =11 - светло-циановый
LightRed =12 - розовый
LightMagenta =13 - светло-сиреневый
Yellow =14 - жёлтый
White =15 - белый
Если Вы хорошо знаете английский язык, то Вам будет удобнее использовать не числа, а соответствующие им идентификаторы.
Program Ех__3; {цветной треугольник}
Uses Graph;
Var Gd, Gm: integer;
Begin
Gd:=VGA; графический адаптер VGA }
Gm:=VGAhi; { графический режим VGAhi (640x480)x16 }
Initgraph (Gd, Gm, ' '); {Включить графический режим
Драйзер в текущем каталоге.}
if GraphResult = grOk then {Если режим включился успешно}
begin
setcolor(lightmagenta);
line(120,210,520,210); {основание}
setcolor(lightcyan);
line(120,210,320,10); {левая сторона}
setcolor(green);
line(320,10,520,210); {правая сторона}
end;
End,
GetColor: word;
Возвращает текущий цвет рисования.
SetBkColor (color: word);
Вам ещё не один раз придется столкнутся с понятием-характеристикой - "текущий". Текущий цвет, текущая координата, текущее значение и т.д. Данная процедура устанавливает текущий цвет фона. По умолчанию текущий цвет фона - чёрный.
GetBkColor: word;
Возвращает текущий цвет фона.
ClearDevice
Очищает графический экран закрашивая его в текущий цвет фона, устанавливает указатель текущей позиции в точку с координатами (0,0).
PutPixel(х, у:integer; Pixel:word);
Рисует точку с координатами (х,у) цветом Pixel.
GetPixel(x, у: integer): word;
Возвращает цвет точки с координатами (х,у).
Rectangle(xl,yl,x2,y2:integer);
Строит контур прямоугольника из линий текущего цвета.
Circle(x,у:integer; r:word);
Для рисования окружностей используется процедура Circle с тремя целочисленными параметрами:
х,у - координаты центра окружности;
г - радиус.
Агс(х,у: integer; StA, EndA, Radius: word);
Нарисует дугу окружности текущим цветом.
х,у - координаты центра окружности данной дуги;
Sta - начальный угол; (в градусах)
EndA - конечный угол; (в градусах)
Radius - радиус дуги.
Ellipse (х, у: integer; stA, endA: word; xr, yr: word);
Рисует дугу эллипса текущим цветом.
х, у - координаты центра эллипса;
stA - начальный угол;
endA - конечный угол;
хг,уг - горизонтальная и вертикальная полуоси эллипса.
SetLineStyle(Ln,P,T);
Рисование линий, окружностей и их элементов, контуров прямоугольников осуществляется линиями. Процедура SetLineStyle позволяет изменять параметры этих линий. Параметры этой процедуры - целые числа.
Ln - стиль линии:
0= сплошная;
1= пунктирная;
2= штрихпунктирная;
3= штриховая;
4= заданная пользователем.
Т - толщина линии:
1= нормальная;
3 = толстая.
Р - шаблон:
0- во всех случаях для Ln от 0 до 3;
Для Ln = 4 устанавливается шаблон линии в виде двухбайтового числа, каждый бит которого равен 1, если его надо высветить и 0 - в противной случае. Например линия в виде 1111111100000000 в шестнадцатеричной форме следует записать $АА00.
Контрольные вопросы.
1. Как называется, и как подключается библиотека графических процедур и функций?
2. Как инициализируется графический режим?
3. Как выключается графический режим?
4. Как изменяются параметры пиний рисования?
5. Опишите процедуру рисования линий.
6. Опишите процедуры рисования окружности, дуги окружности и дуги эллипса.
7. Опишите процедуру рисования контура прямоугольника.
8. Опишите процедуры изменения текущего цвета рисования и текущего цвета фона.
9. Как изменить (установить) цвет точки экрана.