WIN32 API:绘图函数

二、创建GDI绘图对象

今天我们要讨论的是Win32 API中最有有趣的部分───用绘图函数完成图形输出。可以说，所有前面讲的内容都是本课程的前期准备。当时，我们在一些试例程序中偶尔用了一些绘图函数，可能当时您有些不太好理解。没有关系，只要您已经来到了这里，并且对前期的各内容有一点点的蒙胧记忆，那已经是足够了。因为，前期的各内容，必须与本课堂中内容相结合才能形成一个完整的理解。看完了本期教程以后，再回头看过去的几个教程，对您来说问题会变得更加清晰，透明。

我们已经讲过，Windows中的绘图是在设备场景中进行的。设备场景有两种，一是关联设备场景，之所以说它是关联设备场景，只是因为设备场景是同某一窗口关联在一起的。关联的意识就是，只要你在这个设备场景中绘图，那么绘图内容自动反映(显现)在窗体中，使得您能够看到。那么另一种设备场景是不关联的设备场景啦。当然，正如你已经猜到的那样，这种设备场景，就算你在其中绘了图,它也不会显示在窗口中的。
那么，这两种设备场景在其内部结构上有什么区别呢?其实没有区别，大概同已婚和未婚的关系一样，一个有老婆，一个还没有老婆，只不过就是这样。

既然，与窗口不关联的设备场景中的绘图内容是看不到的，那么它又有什么用途呢?嗨，别小看它，很多图象是需要在这种设备场景中加工的，目的是为了让您看不到图形的加工过程。等到图形加工完了以后，可以一次性地把完成的图象传送到其他已经与窗口关联的设备场景，让它显示出来。当然效果是更好的。
那么，在真正的绘图以前，我们必须学会如何进行选笔，配色。是不是?绘图总得去选择一个笔或者画刷吧，而且得考虑用什么颜色来绘图。
画笔和画刷是最常用的GDI绘图对象。其中，画笔是定义如何画线的GDI对象。WIN32的标准画笔具有三个属性，分别是颜色、宽度和线型。画笔颜色用来定义线条的RGB颜色，实际使用的颜色与设备有关。而GDI能自动选择与设备最接近的颜色。宽度属性的单位是逻辑单位。标准画笔可画出的线型有∶实线、不可见线和几种虚线、点线。注意，只有实线与不可见线的宽度能大于1。WIN32还提供了扩展画笔，准备以后接触的时候再讲。

刷子的用途是填充区域。它定义一块小区域(一般是8×8像素)，然后和WINDOWS95的桌面背景图案平埔操作一样，把这个小块中定义的图案复制到整个填充区域中。
刷子主要有三种类型。其一是，实体刷。块图为单一色的固定颜色，可用RGB来确定颜色。其二是，图样刷。这时块图就是一个用户指定的小位图，当然不能大于8×8像素点。最后一种是阴影刷。说是阴影刷，实际上是由一些各种类型的交叉的网格线来构成。这些究竟采用哪种网格线，就得由一些BS_为前缀的参数来指定。
那么如何去获得这些画笔或花刷呢?可以采用以下列出的API函数。(有关其函数说明均可在APIBROW中找到)

函 数 说 明
CreateBrushIndirect 在一个LOGBRUSH数据结构的基础上创建一个刷子
CreateDIBPatternBrush 用一幅与设备无关的位图创建一个刷子，以便指定刷子样式（图案）
CreateDIBPatternBrushPt 用一幅与设备无关的位图创建一个刷子，以便指定刷子样式（图案）
CreateHatchBrush 创建带有阴影图案的一个刷子（阴影图案见注解）
CreatePatternBrush 用指定了刷子图案的一幅位图创建一个刷子
CreatePen 用指定的样式、宽度和颜色创建一个画笔
CreatePenIndirect 根据指定的LOGPEN结构创建一个画笔
CreateSolidBrush 用纯色创建一个刷子
ExtCreatePen 创建一个扩展画笔（装饰或几何）
GetStockObject 取得一个固有对象（Stock）。这是可由任何应用程序使用的windows标准对象之一


例1∶创建一个红色实线画笔,画笔宽度为3个像素点
Dim NewPen As Long
Private Const PS_SOLID = 0
NewPen&=CreatePen (PS_SOLID,3,RGB(255,0,0))
注∶其中PS_SOLID常数代表实线
例2∶创建阴影刷子
LOGBRUSH结构的定义如下∶
Private Type LOGBRUSH
lbStyle As Long
lbColor As Long
lbHatch As Long
End Type
以下代码餍了创建一个 刷子样式为 阴影(BS_HATCHED) ，阴影类型为十字交叉(HS_CROSS)的红色画笔。
Dim BrushInfo As LOGBRUSH
BrushInfo.lbStyle = BS_HATCHED

BrushInfo.lbColor = RGB(255,0,0)
BrushInfo.lbHatch = HS_CROSS
NewBrush = CreateBrushIndirect(BrushInfo)

例3∶用纯色创建刷子(这个例子中是红色)
NewBrush =CreateSolidBrush(vbRed)


同样，用其他几个函数，按照其用法可以创建相应的GDI绘图对象。现在，您大概了解有以上这些函数和，理解给出的几个例子就可以了。稍后，我们结合实际例子，更深入地探讨这些函数的用法。



三、拿起和放下画笔(GDI对象)

现在我感觉好象向一群绘画系的学生讲课，尽管自己不怎么会绘画。首先是练基本功，怎样拿起画笔和放下画笔，这可能是绘画专业学生首先要学习的吧?当然，更广义地讲应当是怎样选择和删除GDI绘图对象。
在通过前述方法来创建一个GDI对象句柄(上例中的NewBrush，NewPen等)以后，为了使用它们，我们必须用SelectObjecth API函数把它们选入相应的设备场景。一个设备场景在某一时刻、在每一种类型中只能拥有一个对象，如一个画笔和一个刷子一个位图等。
SelectObjecth函数的用法非常简单，需要记住的是，此被调用后，如果成功将返回旧的对象句柄。你需要把它保存起来。当然，这一过程只需要把返回值附值于某一Long型变量就可以了。如∶

OldPen&=SelectObject(Picture1.hDC , NewPen&)

接下来该做什么呢?对对，这位同学说的对∶绘图。该怎么绘图呢?不，不，不要着急，这个问题，我们留在下一节中讨论，现在你只需记住，这里可以画些圆呀、矩形呀、添充多边型呀的操作。那么，绘图操作结束以后该怎么办呢?答案是∶应当把旧的绘图对象回设到设备场景中去。如下∶

SelectObject Picture1.hDC,OldPen&

这样，设备场景将恢复到我们为其选入绘图对象以前的状态。因为，我们不能断定其他绘图函数会使用什么样的绘图对象。因此把原来的绘图对象放回去乃是一个上策。但，如果你接着要为设备场景选择另一个对象，这个步骤可以留在后面进行。那么在这次的选入过程中就没有必要保存旧的对象句柄了，这是因为SelectObject函数返回的旧对象的句柄就是刚才我们为其选择的句柄。
绘图也完了，设备场景也恢复了原始状况，那么就操作告一段落了吗?不，还有一点。您最好把您自己创建的GDI对象删除掉，释放掉刚才使用过的资源。操作如下∶

DeleteObject NewPen
又如∶
DeleteObject NewBrush
其实，您不删除这些对象资源，应用程序退出时会自动释放的。这是因为在Win32中，资源为每个应用程序私有的。由于这种原因，应用程序之间也不能共享一个GDI对象。但是，删除你所创建的GDI对象仍是一个好的编程习惯。既然不用，留着它做什么呢，何必占用资源空间呢?
外，您千万千万切记，切记，千万∶不要删除已经选入设备场景的系统GDI对象。
还有一点，GetStockObject函数返回的对象是系统对象，请不要用DeleteObject函数删除它，否则会出现非常非常可怕的事情───你的硬盘将被永远用不了啦。@@~ 呵呵，吓唬你一把，其实没那么严重。不过，我想您大概不是明知整了坏，偏向坏里整的人吧?
如果是的话，随便整好了。

OK，以下展示了使用GDI对象的API函数。

函 数 说 明
DeleteObject 用这个函数删除GDI对象，比如画笔、刷子、字体、位图、区域以及调色板等等。对象使用的所有系统资源都会被释放
EnumObjects 枚举可随同指定设备场景使用的画笔和刷子
GetCurrentObject 用于获得指定类型的当前选定对象
GetObjectAPI 取得对指定对象进行说明的一个结构。windows手册建议用GetObject 这个名字来引用该函数。GetObjectAPI在vb中用于避免与GetObject关键字混淆
GetObjectType 判断由指定句柄引用的GDI对象的类型
SelectObject 每个设备场景都可能有选入其中的图形对象。其中包括位图、刷子、字体、画笔以及区域等等。一次选入设备场景的只能有一个对象。选定的对象会在设备场景的绘图操作中使用。例如，当前选定的画笔决定了在设备场景中描绘的线段颜色及样式
除了DeleteObject和SelectObject以外的其他函数用于从系统或指定设备场景中获取有关GDI对象的信息，一般不十分常用。
这样，假如我们要用画笔和刷子来做一些绘图朝着的话，编写代码的大概步骤是这样的。
Dim NewPen As Long
Dim NewBrush As Long
Dim OldPen As Long
Dim OldBrush As Long

NewPen& = CreatePen(PS_SOLID, 3, RGB(255, 0, 0)) * 创建画笔
NewBrush& = CreateSolidBrush(vbRed) * 创建画刷
OldPen& = SelectObject(Picture1.hDC,NewPen&)
'添加绘图操作代码

OldBrush& = SelectObject(Picture1.hDC,NewBrush)
'添加填充操作代码
SelectObject Picture1.hDC,OldPen&
SelectObject Picture1.hDC,OldBrush&
DeleteObject NewPen&
DeleteObject NewBrush&
注意一点，要用API绘图函数，并非一定要创建画笔和刷子。完全可以使用现有的GDI对象，直接调用函数来绘图。记住，设备场景中总有个默认的画笔和刷子，问题是它符不符合您的要求了。但我觉得，在绘图之前选择画笔是个好习惯。有些VB功能也可以结合使用，比如你想用红色画笔，你可以设置Forcolor属性为红色、想加宽画笔的宽度，可以设置DrawWidth属性等。



四、绘图属性与绘图函数

到目前为止，我们已经学会了绘图所需要的一切准备工作。上一节中最后给出的代码就说明这一点。代码中，现在只缺少具体的绘图代码。本节就讨论关于如何绘图的问题。
在接触绘图函数之前，首先需要了解绘图属性。设备场景定义了一系列绘图属性。这些绘图属性定义了刷子和画笔与窗口或设备表面当前内容相互作用的方法。比如，当前画笔的位置、当前背景颜色、圆弧和矩形的绘制方向、光栅操作模式等等。虽然后面给出了很多属性控制函数，但用VB自身的函数和方法属性，更容易实现。比如，设置背景模式，只要设置控件的BackColor属性就可以很轻松、带愉快地完成。但是，如果是要在一个不与窗口关联的自建设备场景中绘图的话，想必依靠这些函数是不可逃避的。

线光栅操作∶我们已经知道，光栅操作是一种位操作。通常你想用画笔进行绘图时，都假定画笔色彩只是简单的绘制到显示器或设备上。实际上，WINDOWS支持16种不同的线绘图模式，它们定义了一条线如何与显示器上已有的信息组合。这些模式就叫做线光栅操作(有时叫ROP2模式)。并且它们被作为绘图模式引入到了VisualBasic。ROP2光栅操作相当于设置VB的DrawMode属性。
背景模式∶阴影刷子、虚线画笔和文本都有一个背景。对于阴影刷，它是指阴影线之间的区域，对于虚线画笔，则指点和虚线之间的区域。而对于文本，它是指每个字符单元的背景。背景模式决定了WINDOWS如何处理这些背景区。它可以是不透明的，也可以是透明的。若是不透明的，则背景区设置为背景色；否则如果是透明的，则背景区域保持原状。

当前位置∶在VB中，要画一条直线其实非常简单，采用Line方法就可以，而且能够在一个语句中表达完成。如Line (5,5)-(10,10)
但在API中并不这样简单了(但也不是太麻烦)。要画直线，需要首先设定直线的起点。一般用MoveToEx函数来完成。然后在下一行代码中绘制直线，如LineTo 10,10。MoveToEx函数是经常使用的函数之一,用来确定绘图前的起始位置。。

绘图属性控制函数

函 数 说 明
GetArcDirection 画圆弧的时候，判断当前采用的绘图方向
GetBkColor 取得指定设备场景当前的背景颜色
GetBkMode 针对指定的设备场景，取得当前的背景填充模式
GetCurrentPositionEx 在指定的设备场景中取得当前的画笔位置
GetMiterLimit 取得设备场景的斜率限制（Miter）设置——斜率限制是指斜角长度与线宽间的比率
GetNearestColor 根据设备的显示能力，取得与指定颜色最接近的一种纯色
GetPolyFillMode 针对指定的设备场景，获得多边形填充模式。
GetROP2 针对指定的设备场景，取得当前的绘图模式。这样可定义绘图操作如何与正在显示的图象合并起来
MoveToEx 为指定的设备场景指定一个新的当前画笔位置。
SetArcDirection 设置圆弧的描绘方向
SetBkColor 为指定的设备场景设置背景颜色。背景颜色用于填充阴影刷子、虚线画笔以及字符（如背景模式为OPAQUE）中的空隙。也在位图颜色转换期间使用。
SetBkMode 指定阴影刷子、虚线画笔以及字符中的空隙的填充方式
SetMiterLimit 设置设备场景当前的斜率限制
SetPolyFillMode 设置多边形的填充模式。
SetROP2 设置指定设备场景的绘图模式。与vb的DrawMode属性完全一致。

同VisualBasic相比较，API提供了功能更强大的绘图函数。大部分绘图函数的用法都非常简单明了，只要按其说明使用就可以，觉得没有必要我多加说明。

WindoesAPI绘图函数

函 数 说 明
AngleArc 用一个连接弧画一条线，参考注解
Arc 画一个圆弧
ArcTo 画一个圆弧，并更新当前位置
CancelDC 取消另一个线程里的长时间绘图操作
Chord 画一条弦线(椭圆的平分线)
Ellipse 描绘一个椭圆，由指定的矩形围绕。椭圆用当前选择的画笔描绘，并用当前选择的刷子填充
FillRect 用指定的刷子填充一个矩形
FloodFill 用当前选定的刷子在指定的设备场景中填充一个区域。区域是由颜色crColor定义的
FrameRect 用指定的刷子围绕一个矩形画一个边框（组成一个帧），边框的宽度是一个逻辑单位
GetPixel 在指定的设备场景中取得一个指定像素的当前RGB值
InvertRect 通过反转每个像素的值，从而反转一个设备场景中指定的矩形
LineDDA 枚举指定线段中的所有点
Pie 画一个扇形
PolyBezier 绘一条或多条贝塞尔（Bezier）曲线。
PolyBezierTo 绘一条或多条贝塞尔（Bezier）曲线，并将当前画笔位置设为前一条曲线的终点
PolyDraw 描绘一条复杂的曲线，由线段及贝塞尔曲线组成
Polygon 描绘一个多边形，由两点或三点的任意系列构成。windows会将最后一个点与第一个点连接起来，从而封闭多边形。多边形的边框用当前选定的画笔描绘，多边形用当前选定的刷子填充
Polyline 用当前画笔描绘一系列线段。使用PolylineTo函数时，当前位置会设为最后一条线段的终点。它不会由Polyline函数改动
PolylineTo 同上，并设置当前画笔位置用当前选定画笔描绘两个或多个多边形。根据由SetPolyFillMode函数指定的多边形填充模式，用当前选定的刷子填充它们。每个多边形都必须是封闭的
PolyPolygon 用当前选定画笔描绘两个或多个多边形。根据由SetPolyFillMode函数指定的多边形填充模式，用当前选定的刷子填充它们。每个多边形都必须是封闭的
PolyPolyline 用当前选定画笔描绘两个或多个多边形
Rectangle 用当前选定的画笔描绘矩形，并用当前选定的刷子进行填充
RoundRect 用当前选定的画笔画一个圆角矩形，并用当前选定的刷子在其中填充。X3和Y3定义了用于生成圆角的椭圆
SetPixel 在指定的设备场景中设置一个像素的RGB值，并返回该点的颜色
SetPixelV 在指定的设备场景中设置一个像素的RGB值

我把上表中大部分的函数的用法例举到了本教程附带的program1.vbp中。另外，
Bezier曲线的用法比较有趣。如果你用过3D Studio三维动画制作软件就知道，其中的很多绘图工作，尤其是二维平面绘图，就是采用Bezier曲线技术。本教程附带的program3.vbp
程序简单展示了这种技术的应用。《前线》网站源码解析中的第24号(滤波器演示程序)、第26号(如何用指定颜色填充不规则封闭线框区域)等程序，也是这里部分函数的好例程，可以下载看看。

Windows还提供了一些更特殊的绘图函数，你可以在Windows的内部用它们来绘制控件外框、标题栏、3D控件和桌面等系统对象。

Win32 API其他绘图函数

函 数 说 明
DrawEdge 用指定的样式(包括3D效果)描绘一个矩形的边框
DrawEscape 换码（Escape）函数将数据直接发至显示设备驱动程序（在vb里使用：能够使用。但由于Escape对设备有较强的依赖性，所以除非万不得以，尽量不要用它）
DrawFocusRect 画一个焦点矩形。这个矩形是在标志焦点的样式中通过异或运算完成的（焦点通常用一个点线表示）。如用同样的参数再次调用这个函数，就表示删除焦点矩形
DrawFrameControl 这个函数用于描绘一个标准控件。例如，可描绘一个按钮或滚动条的帧
DrawState 这个函数可为一幅图象或绘图操作应用各式各样的效果
GdiFlush 在绘图操作前注意队列。 执行任何未决的绘图操作。注释
GdiGetBatchLimit 判断有多少个GDI绘图命令位于队列中
GdiSetBatchLimit 指定有多少个GDI绘图命令能够进入队列
PaintDesktop 在指定的设备场景中描绘桌面墙纸图案

这里有几个函数很有趣，比如DrawEdge、DrawFrameControl。使用他们可以非常轻松地绘出按钮控件、编辑框控件等的外观。我已经把常用的函数的用法包含到了附带程序program2.vbp。



五、路 径

应当说，路径是较为高级的话题，尽管它不是难于理解的。我学到的有关路径的知识，来自于Dan的《Visual Basic 5.0 WIN32开发人员指南》一书中的不到两页的内容中，在其他的书中尚未看到。
糟糕的是路径没有句柄，所以说它不是GDI对象的成员。不过，千万要记住一点，任何一个设备场景只有一个路径。从这一点来看，就算为路径设置了句柄也是多余的。从我的感觉来看，路径像是在一个设备场景中绘出的任意形状的多边形区域(尽管它不是区域)。

我在路径中体验出的一个好处就是，创建一个路径后，可以把它转换为区域。这一点可以用PathToRegion函数来完成。一旦这一步成功了就好办了，得到区域句柄以后就可以和其他区域对象一样处理了。总而言之，通过路径我们可以很轻松地创建复杂的图形区域。
创建一个路径非常简单。具体形式如下∶

dl& = BeginPath&(Out.hdc)
(绘图)
dl& = EndPath&(Out.hdc)
在(绘图)的位置上编写代码来绘出什么图形，就能形成什么样的路径了。不过，并非任何绘图函数都可以产生路径的。可以用来产生路径的函数如下所列。

函数 Windows NT Windows 95
AngleArc Yes No
Arc Yes No
ArcTo Yes No
Chord Yes No
Ellipse Yes No
ExtTextOut Yes Yes
LineTo Yes Yes
MoveToEx Yes Yes
Pie Yes No
PolyBezier Yes Yes
PolyBezierTo Yes Yes
PolyDraw Yes No

Polygon Yes Yes
Polyline Yes Yes
PolylineTo Yes Yes
PolyPolygon Yes Yes
PolyPolyline Yes Yes
Rectangle Yes No
RoundRect Yes No
TextOut Yes Yes

看完这个表，我想Windows95的用户就可能有点心痛∶这么多函数用不了！嗨，我也没办法，只好责怪微软了。以下是有关路径的API函数∶

API 路径函数

函 数 说 明
AbortPath 抛弃选入指定设备场景中的所有路径。也取消目前正在进行的任何路径的创建工作
BeginPath 启动一个路径分支。在这个命令后执行的GDI绘图命令会自动成为路径的一部分。对线段的连接会结合到一起。设备场景中任何现成的路径都会被清除。参考下表，其中列出的函数都可记录到路径中
CloseFigure 描绘到一个路径时，关闭当前打开的图形(将当前路径段转为闭图)
EndPath 停止定义一个路径。如执行成功，BeginPath函数调用和这个函数之间发生的所有绘图操作都会正式成为指定设备场景的路径
FillPath 关闭路径中任何打开的图形，并用当前刷子填充
FlattenPath 将一个路径中的所有曲线都转换成线段
GetPath 取得对当前路径进行定义的一系列数据
PathToRegion 将当前选定的路径转换到一个区域里
SelectClipPath 将设备场景当前的路径合并到剪切区域里
StrokeAndFillPath 针对指定的设备场景，关闭路径上打开的所有区域。用当前画笔描绘路径的一个轮廓，并用当前刷子填充路径
StrokePath 用当前画笔描绘一个路径的轮廓。打开的图形不会被这个函数关闭
好了，其实也没啥，很简单的，请阅读program4.vbp演示程序吧，你会触目惊心！哇！这就是路径?！

课后练习

A、制作画笔和画刷观察器。

提示∶

①创建一个图片框控件，用当前画笔来画一个矩形(使用Rectangle，巨型的内部将自动被当前刷子填充)。我们要准备依此来观察当前画笔和当前刷子。

②设置5个滚动条，用来分别调整画笔的颜色，画笔的宽度，画笔的样式(实线、虚线实体画刷颜色，阴影画刷样式。画笔的创建可以用函数CreatePen，实体画刷的创建可以用函数CreateSolidBrush，阴影画刷的创建可以用函数CreateHatchBrush。(图样刷子的创建留在下一课再讨论，暂时可以不练)

通过以上思路，当某个滚动条移动的时候，图片框中的图象相应地进行变化，如宽度加厚， 颜色变暗等。

B、创建一个类模块来模仿Check控件的最基本功能。

提示∶

①需要添加的属性有Wight,Height,Value属性

②需要添加的事件有Click事件。可以用Timer控件来作事件源。

③控件外观可以用DrawFrameControl函数来绘制。

说真的，还真的想不起来好例子。如果学完了位图就好了。请等待，下期就是位图。