C语言中图形函数及其用法
Turbo C 2.0具有丰富的图形功能，它提供了70多个图形函数。在这里只介绍最常用的一部分，其余的图形函数及用法可参阅相关书籍。图形函数均在头文件"graphics.h"中定义，所以在程序中调用这些图形函数时，必须在程序文件的开头写上文件包含命令：#include "graphics.h"。
14.8.1 图形系统管理
PC机的显示器有两种工作模式，一种是图形模式，另外一种是文本模式（缺省模式）。在文本方式下，屏幕分为80列、25行，在该方式下，图形函数不能正确工作。因此在使用图形函数绘图之前，必须将屏幕显示适配器设置为图形模式，这就是通常所说的"图形方式初始化"。在绘图工作完毕之后，又要使屏幕回到文本方式，以便进行文本方式下的工作。
1. 图形方式初始化
图形方式初始化是通过函数initgraph()来完成的。其调用格式为：
initgraph(*gdriver,*gmode,*path);
函数initgraph（）的功能是通过从磁盘上装入一个图形驱动程序来初始化图形系统，并将系统设置为图形方式。调用该函数必须用三个参数，其含义为：
gdriver是一个整型值，用来指定要装入的图形驱动程序，如果给其赋值为DETECT（该值在头文件"graphics.h"已经中定义）, 则系统自动检测图形适配器的最高分辨率模式，并装入相应的图形驱动程序。
gmode是一个整型值，用来设置图形显示模式。不同的图形驱动程序有不同的图形显示模式；即使是在同一个图形驱动程序下，也可能会有几种图形显示模式。图形显示模式决定了显示的分辨率、可同时显示的颜色的多少、调色板的设置方式以及存储图形的一页数。
path是一个字符串，用来指明图形驱动程序所在的路径。如果驱动程序就在用户当前目录下，则该参数可以为空字符串，否则应给出具体的路径名。
以上介绍了initgraph 函数中的三个参数的含义。注意，前两个参数实际上是整形指针，调用时应加上地址运算符"&"。
例：
int gdriver=DETECT,gmode;
initgraph(&gdriver,&gmode, "");
使用DETECT模式，由系统自动对硬件进行检测，并把图形显示模式设置为检测到的驱动程序的最高分辨率。
2. 关闭图形方式
在运行图形程序绘图结束后，要回到文本方式，以进行其他工作，这时应关闭图形方式。关闭图形方式要用函数closegraph()。其调用格式为：
closegraph();
函数closegraph（）的作用是：释放所有图形系统分配的存储区，恢复到调用initgraph()之前的状态。函数closegraph()不需要参数。
14.8.2 屏幕管理
Turbo C 2.0提供了11个函数用于对屏幕和视图区等进行控制管理。
1. 设置视图区
在图形模式下，可以用函数setviewport（）在屏幕上定义一个视图区（视图区相当于一个用于绘图的窗口）。视图区的位置用屏幕绝对坐标定义，并且可以把视图区设置为剪裁和不剪裁两种状态。
函数setviewport（）的调用格式为：
setviewport(x1,y1,x2,y2,c);
函数调用中的五个参数均为整型，其中：
x1,y1:为视图区的左上角坐标。X2,y2:为视图区的右下角坐标。
C:为裁剪状态参数。当c=1时，则超出视图区的图形部分被自动裁剪掉；当c=0 时，则对超出视图区的图形不作裁剪处理。
注意：视图区建立以后，所有的图形输出坐标都是相对于当前视图区的，即视图区左上角为坐标(0,0)点，而与图形在屏幕上的位置无关。
2. 清除视图区
清除视图区可以使用函数clearviewport（）。它的作用是清除掉当前的视图区，将当前点位置设置于屏幕作上角（0,0）点。执行后，原先设置的视图区将不复存在。函数的调用格式为：
clearviewport();
3. 清屏
清除屏幕使用函数cleardevice（）。它的作用是立即清除全屏幕内容，并将当前点位置设置为原点（0，0）。但是其他的图形系统设置保持不变，如线型，充填模式等；如果设置了视图区，则视图区的设置不变，包括当前点位置设置在视图区的左上角。
清屏函数的调用格式为：
cleardevice();
14.8.3 绘图函数
绘图函数是进行图形操作的基础。用象素点几乎可以画出任何图形，但效率太低。为此TC提供了大量的基本绘图函数，以方便图形设计。
在使用绘图函数时，要随时注意画图的"当前点位置"，它是绘图的起始位置。也就是说，图形总是从当前点开始画。画完一个图形后，有时当前点的位置不变，仍在原来的位置；有时则要把当前点移到新的位置。此外，为了从指定位置开始作图，有时需要先改变当前点位置，然后再作图。在调用绘图函数的时候要注意这些问题。
1. 直线类函数
用直线类函数绘制直线图形，可以用两种坐标：一种时绝对坐标；另一种是相对坐标。
Line（）函数
用line（）函数可以在指定的两点之间画一条直线段。其调用格式为：
line(x1,y1,x2,y2);
参数x1,y1,x2,y2均为整型，使用绝对坐标。其中（x1,y1）和（x2,y2）分别为直线的两个端点坐标。用line函数画线时，其当前点的位置不变。
例如：已知三角形的两个顶点坐标分别为：（x1,y1）、（x2,y2）和（x3,y3），则用下面的语句可以把该三点连成一个三角形：
line(x1,y1,x2,y2);
line(x2,y2,x3,y3);
line(x3,y3,x1,y1);
lineto（）函数
lineto（）函数用于从当前点位置到指定位置画一条直线，并改变当前点的位置。在画线到指定点的同时也把当前点的位置移到了指定点（即直线的终点）。其调用格式为：
lineto(x,y);
参数x,y位指定点坐标，均为整型。
moveto（）函数
函数moveto（）用于移动当前点位置，并不画线。其调用格式为：
moveto(x,y);
参数x,y用于指定新的当前点位置坐标（用整型，使用绝对坐标）。调用的结果是将当前点位置移到点（x,y）处。例如：
moveto(400,10);
结果是将当前点位置移到了（400，10）处。
moveto（）函数和lineto（）函数配合使用，可以在两点之间画直线。例如:
moveto(400,10);
lineto(240,360);
上面的语句实现把当前点移到（400，10）处，然后从该点画线到（240，360）处。画线结束后，当前点位置在（240，360）处。
linerel（）函数
linerel（）函数用相对坐标画线。其功能是从当前点位置开始画线到指定点位置，该指定点位置的坐标不是以绝对坐标的形式给出，而是以其相对于当前点（即直线起点）位置的坐标增量给出的（相对坐标）。其调用格式为：
linerel(dx,dy);
参数是相对于直线起点的坐标增量。Linerel() 函数改变当前点位置到指定点处。
moverel（）函数
moverel（）函数的功能与moveto（）函数相似，但它使用的是相对坐标，它使当前点位置在x和y方向上分别移动一个增量。其调用格式为：
moverel(dx,dy);
参数dx,dy为整型，是相对于当前点位置的增量。
下面举几个实际的绘图例子，来说明上面这些函数在使用上的差别：
例14.10： 用line函数过四点画一个矩形。
#include "graphics.h"
#include "stdio.h"
main()
{
int gdriver=DETECT,,gmode;
initgraph(&gdriver,&gmode, "");
cleardevice();
line(100,100,100,400);
line(100,400,300,400);
line(300,400,300,100);
line(300,100,100,100);
getch();
closegraph();
}
2. 圆弧类函数
circle（）函数
函数circle（）用于以指定圆心和半径的方式画圆。其调用格式为
circle(x,y,r)；
参数x,y,r均为整型。其中x,y为指定的圆心坐标，r为圆的半径。
例如：
circle(300,200,100)；的调用结果是：以点（300,200）为圆心，以100为半径画一个整圆。
arc（）函数
arc()函数用于画圆弧。其调用格式为:
arc(x,y,args,ange,r);
函数调用时所需的五个参数均为整型。其中：
x,y为圆弧所在圆的圆心坐标。angs，ange分别为圆弧的起始角和终止角（单位为度），r为圆弧的半径。
例如:
arc(300,200,90,180,200)；的结果是以点（300,200）为圆心，200为半径，从90度到180度画了四分之一圆弧。当圆弧的起始角angs=0，终止角angs=360时，则可以画出一个整圆。
ellipse（）函数
函数ellipes()用于画椭圆弧或椭圆。其调用格式为：
ellipse(x,y,angs,ange,xr,yr);
函数的参数均为整型。其中：
x,y为椭圆的中心坐标，angs，ange分别为椭圆弧的起始角和终止角（单位为度），xr，yr分别为椭圆的水平轴半轴和垂直轴半轴。如果args=0，ange=360，则可以画出一个完整的椭圆。另外：
xr>yr：则画出长轴为水平方向的椭圆或椭圆弧；
xr
xr=yr：则可以画出圆或圆弧。
例14.11: 调用函数ellipse画出一个椭圆群。
#include "graphics.h"
#include "stdio.h"
main()
{
int a=150,i;
int gdriver=EDTECT,gmode;
initgraph(&gdriver,&gmode, "");
cleardevice()
for(i=10;i<=140;i+=10);
ellips(320,240,0,360,a-i,i);
getch();
closegraph();
}
3. 多边形
rectangel（）函数
函数rectangle（）用于绘制矩形。其调用格式为：
rectangle(x1,y1,x2,y2);
参数x1,y1,x2,y2均为整型。函数的功能是以点(x1,y1)为矩形的左上角点，以点（x2,y2）为矩形的右下角点，画一个矩形。
drawpoly（）函数
函数drawpoly（）可用于画一条多边折线或者一个多边形。其调用格式为：
drawpoly(nps,*pxy);
它有两个参数。第一个参数nps是一个整型数据，它表时所画多边折线的顶点数，第二个参数pxy是一个整型数组的数组名，该数组中存放了nps 个顶点的坐标值序列。例如，有一个名为d_poly的数组中存放了４个顶点的坐标为［x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4］，则调用方式为：drawpoly(4,d_poly);
如果最后一个点的坐标与第一个点的坐标相同，则利用drawpoly（）函数便可以画出一个封闭的多边形。此时，坐标点的数目应该是多边形的顶点数加１，即让最后一个顶点和第一个点重合。
例如，有一个名为d_poly的数组中存放了6个顶点的坐标为［x1,y1,x2,y2,x3,y3,x4,y4,x5,y5,x1,y1］，则调用方式为：drawpoly(6,d_poly); 便可以画出一个具有5个顶点的封闭的多边形。
14.8.4 图形属性控制
图形的属性控制包括控制颜色和线型。颜色有背景色和前景色之分。背景色指屏幕的颜色（即绘图时的底色），前景色指绘图时图形线条所用的颜色。
任何绘图函数都是在当前的颜色（包括背景色和前景色）和线型的状态下进行绘图的。前面所举的例子中没有提当前的颜色和线型，是因为用了系统的缺省值（系统的缺省值是：背景色为黑色，前景色为白色，线型为实线）。
如果绘图时要使用系统缺省值以外的颜色和线型，则可以利用图形属性控制函数另行设置。
setbkcolor（）函数
函数setbkcolor（）用于设置绘图时的背景色。调用格式为：
setbkcolor(color);
参数color为一个整型数据，代表所取的颜色，可以用整型常数（0~15），也可以用符号常数。
例如，要把背景色设置成浅蓝，可以如下调用：setbkcolor(9);；9表示浅蓝。
setcolor（）函数
函数setcolor（）用于设置前景颜色，即绘图用的颜色。调用格式为：
setcolor(color);
参数color的含义和用法同setbkcolor（）函数。
下面的例程序可以演示１６种颜色。
例14.12: 显示16种颜色
#include "graphics.h"
#include "stdio.h"
main()
{
int cb,cf;
int gdriver=DETECT,gmode;
initgraph(&drive,&gmode,"");
cleardevice();
for(cb=0;cb<=15;cb++)
{
setbkcolor(cb);
for(cf=0;cf<=15;cf++)
{
setcolor(cf);
circle(100+cf*25,240,100);
}
getch();
}
getch();
closegraph();
}
setlinestyle（）函数
函数setlinestyle（）用于设置当前绘图所用的线型和宽度，这些设置限于对
直线类图形有效。其调用格式如下：
setlinestyle(sty,pat,;
该函数所用的三个函数含义如下：
sty为整型值，用来定义所画直线的类型（0~4），pat为无符号整型数，该参数
在需要用户自定义线型时使用，如果是使用系统定义的线型，则该参数可取０值，
b为整型数，指定所画直线的粗细，以象素为单位（1或3）当函数setlinestyle
的第一个参数为USERBIT-LINE(或４)时，可以由用户自己定义直线类型。
例14.13: 编写程序，显示系统预定义的四种线型。
#include "graphics.h"
#include "stdiio.h"
main()
{
int i,j,c,x=50,y=50,k=1;
int gdrive=DETECT,gmode;
printf("input color number.n")
scanf("%d",&c);
initgraph(&gdriver,&gmode, "");
cleardevice();
setbkcolor(11);
setcolor?;
for(j=1;j<=2;j++);
{
for(i=0;i<4;i++)
{
setlinestyle(i,0,k);
rectangle(x,y,x+210,y+80);
x=x+110;
y=y+40;
}
k=3;
x=50;
y=250;
}
getch();
closegraph();
}
14.8.5 充填
setfillstyle（） 函数
函数setfillstyle （）用来设置当前充填的模式和充填的颜色，以便用于充填一个指定的封闭区域。其调用格式为：
setfillstyle(pattern,color);
参数pattern用于指定充填的模式（取值：０～１１），第二个参数color指定充填用颜色。
Floodfill（）函数
函数floodfill（）实施对一指定区域进行充填操作，其充填模式和颜色已由setfillstyle（）函数指定。其调用格式为：
floodfill(x,y,bcolor);
参数x,y指位于充填区域内任意一点的坐标，该点作为充填的起始点。bcoloor为充填区域的边界颜色。
例14.14: 下面的例程序演示充填情况。
#include "graphics.h"
#include "stdio.h"
main()
{
int i,c,x=5,y=6;
int gdriver=DETECT,gmode;
printf("input color number.n");
scanf("%d",&c);
initgraph(&gdriver,&gmode, "");
cleardevice();
setbkcolor(9);
for(i=c;i
{
setcolor(i);
rectangle(x,y,x+140,y+104);
x=x+70;
y=y+52;
setfillstyle(1,i);
floodfill(x,y,i);
}
getch();
closegraph();
}
14.8.6 图形方式下的文本输出
settextstyle(font,direction,csize)函数。设置字符的显示风格。
函数的三个参数的含义如下
font:是一个整型数据，用于指明所要使用的文字的字体（0表示8*8位图字体；1表示三重矢量字体；2表示小号矢量字体；3表示无衬线矢量字体；4表示哥特矢量字体）。direction:是一个整型数据，表示指定文本的输出方向（0表示从左向右输出；1表示从上向下输出）。csize:是一个整型数据，表示字符的大小（实际是一个放大系数，表示对8*8点阵字符的放大倍数，取值范围是1~10）。
outtext(char *text)；在当前位置输出一个文本字符串。
outtextxy(int x,int y,char *text)；在x,y位置输出一个文本字符串。
14.8.7 综合举例
例14.15: 渔网图案绘制
#include "graphics.h"
#include "stdio.h"
main()
{
int x,y,x1,y1,x0=320,y0=50;
int i,j,n=5,r=20;
int gdriver=DETECT,gmode;
initgraph(&gdriver,&gmode, "");
cleardevice();
setbkcolor(9);
for(i=0;i<2*n;i++)
{
x1=x0-i*r;
y1=y0+i*r;
for(j=0;j<=n-1;j++)
{
x=x1+2*j*r;y=y1+2*j*r;
arc(x,y,180,270,r);
arc(x,y+2*r,0,90,r);
}
}
x1=x0-2*r;
y1=y0;
for(i=0;i<2*n;i++)
{
x1=x1+r;
y1=y1+r;
for(j=0;j<=n-1;j++)
{
x=x1-2*j*r;y=y1+2*j*r;
arc(x,y,90,180,r);
arc(x-2*r,y,270,360,r);
}
}
getch();
closegraph();
}
例14.16: 图形模式下的文本输出
#include "graphics.h"
#include "stdio.h"
#include "dos.h"
main()
{
int i,t,x=300,y=50;
int gdriver=DETECT,gmode;
initgraph(&gdriver,&gmode, "");
cleardevice();
setbkcolor(9);
setcolor(4);
for(i=1;i<=10;i++)
{
x=x-15;
y=y+15;
settextstyle(1,0,i);
cleardevice();
outtextxy(x,y,"it is ok");
delay(200); /* 时间延迟 */
}
getch();
closegraph();
}
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