GDI+编程小结（二）

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GDI中没有用于清屏的专门函数，得自己用背景色画窗口大小的填充矩形，或者调用窗口类的Invalidate和UpdateWindow函数。现在，GDI+有了清屏函数Clear： Status Clear(const Color &color);

其中的输入参数color，为用户指定的填充背景色。例如： Graphics graph(GetDC()->m_hDC);

graph.Clear(Color::White); // 使用Graphics类之对象调用

4、 Pen

与GDI中的一样，GDI+中的笔（pen钢笔/画笔）也是画线状图的工具，但是功能更加强大。例如：透明笔、图案笔、自定义虚线风格、线帽、笔的缩放和旋转、笔的连接点属性等。 GDI+中的笔对应于Pen类，被定义在GdiplusPen.h头文件中。 笔的构造函数主要有两个：

Pen(const Color &color, REAL width = 1.0); // 单色笔

Pen(const Brush *brush, REAL width = 1.0); // 纹理图案笔

其中，最常用的是第一个，它构造一个颜色为color，宽度为width（缺省为1）的单色笔。如果颜色的α值<255，则所创建的笔就是带透明度的笔。 5、 Brush

与GDI中的一样，GDI+中的刷（brush画刷/画笔）也是画填充图的工具，GDI+中也有与GDI相对应的实心刷（单色刷）、条纹刷（影线刷）和纹理刷（图像刷）。不过，GDI+又新增加了功能强大的线性渐变刷和路径渐变刷，而且还为所有这些刷各自建立了对应的类，基类是Brush（功能少）。

GDI+刷类的层次结构 // (1) SolidBrush实心刷 // (2) HatchBrush 条纹刷 // (3) TextureBrush 纹理刷

// (4) LinearGradientBrush 线性渐变刷 // gradient倾斜的,梯度 // (5) PathGradientBrush 路径渐变刷

所有刷类都被定义在头文件GdiplusBrush.h中。 6、 文字

GDI+的文本排版和字体处理的功能比GDI的更加强大。特别是Windows XP提供了对LCD（液晶）显示器的特殊优化功能，GDI+也提供了对应的ClearType（清晰活字）文字处理技术，以增强字体的清晰度。另外，GDI+还提供了构造专用字体集的功能，可以包含私有的临时字体（不需预先安装到系统中）。 Windows中使用的字体，一般是TrueType（真实活字）字体（TTF = TrueType Font），它是1991年Apple 和Microsoft 联合开发的一种字体技术，采用二次B样条曲线来描述字符的轮廓。 在GDI+中，与文字相关的类有：字体族类FontFamily、字体类Font和字体集类FontCollection及其两个派生类InstalledFontCollection（已安装字体集）和PrivateFontCollection（专用字体集）。（在GDI中只有CFont一个字体类） 这些类的层次结构为：

在GDI中，我们用CDC类的成员函数TextOut、DrawText和ExtTextOut等来输出文本串。在GDI+中，我们则是利用Graphics类的重载成员函数DrawString来绘制文本。

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7、 路径

路径（path）是一系列相互连接的直线和曲线，由许多不同类型的点所构成，用于表示复杂的不规则图形，也叫做图形路径（graphics path）。路径可以被画轮廓和填充，也可以用于创建区域和路径渐变刷等。

在GDI中也有路径（我们没有讲），但是它只是作为DC的一种状态才能存在。独立的路径对象，则是GDI+的新特点。 8、 区域

区域（region）由若干几何形状所构成的一种封闭图形，主要用于复杂图形的绘制、图形输出的剪裁和鼠标击中的测试。最简单也是最常用的区域是矩形，其次是椭圆和多边形以及它们的组合。这些也正是GDI所支持的区域类型。

GDI+中的区域是一种显示表面的范围（an area of the display surface），可以是任意形状（的图形的组合），边界一般为路径。除了上面所讲的矩形、椭圆、多边形之外，其边界还可以含直线、折线、弧、贝塞尔曲线和样条曲线等开图形，其内容还可以包含饼、闭曲线等闭图形。

在GDI+中，区域所对应的类是Region，它是一个独立的类（没有基类，也没有派生类）。但是它又若干相关的类，如各种图形类和图形路径类等。 Region类有6个构造函数：

Region(VOID); // 创建一个空区域

Region(const Rect &rect); // 创建一个整数型矩形区域 Region(const RectF &rect); // 创建一个浮点数型矩形区域 Region(const GraphicsPath *path); // 由图形路径来创建区域

Region(const BYTE *regionData, INT size);// 由（另一）区域的数据构造区域 Region(HRGN hRgn); // 由GDI的区域句柄构造区域

其中，创建矩形区域最简单，由路径创建区域最常用。 9、 变换

变换（transform）是GDI+新增加的强大功能，包括图形对象的简单变换和基于矩阵的坐标变换、图形变换、图像变换、色彩变换、路径变换和区域变换等。

GDI+的核心——图形类Graphics，提供了3个成员函数，可以对其所绘制的图形进行平移（translate）、旋转（rotate）和伸缩（scale比例尺/缩放）等基本的图形变换：（与纹理刷类中的对应函数的原型是一样的）

Status TranslateTransform(REAL dx, REAL dy, MatrixOrder order = MatrixOrderPrepend); Status RotateTransform(REAL angle, MatrixOrder order = MatrixOrderPrepend); Status ScaleTransform(REAL sx, REAL sy, MatrixOrder order = MatrixOrderPrepend);

其中的最后一个输入参数为矩阵相乘的顺序，取值为矩阵顺序枚举类型MatrixOrder中的符号常量，缺省值都为MatrixOrderAppend（左乘）： typedef enum {

MatrixOrderPrepend = 0, // 矩阵左乘（预先序，前置） MatrixOrderAppend = 1 // 矩阵右乘（追加序，后缀） } MatrixOrder;

因为这些变换都可以用矩阵表示，而且与图形对象已经设置的现有变换矩阵要进行合成（相当于两个变换矩阵进行乘法运算）。 在图形对象的这三种基本变换中，最常用的是第一种——平移变换。我们在前面曾多次使用，避免了重复定义（有坐标平移的）绘图区域的麻烦。

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10、 图像

GDI+支持如下9种用于Windows的常见图像格式：

——BitMaP（位图），扩展名为.BMP，由Microsoft与IBM于1980年代中期为Windows和PS/2制订的图像格式，一般不压缩。支持黑白、伪彩图、灰度图和真彩图，每像素位数可为1、4、8、16、24、32、64等，常用的是24位位图。

——Graphics Interchange Format（可交换图形格式），扩展名为.GIF，由CompuServe公司1987年制定，采用无损的变长LZW压缩算法。只支持伪彩图（最多256索引色），宽高用双字节无符号整数表示（最多64K*64K像素）。可存储多幅图片，常用于简单的网络动画。压缩比较高，使用广泛。

——Joint Photographic Experts Group（联合图象专家组），扩展名为.JPG，是国际标准化组织ISO和IEC于1991年联合制定的静态图像压缩标准，采用以DCT为主的有损压缩方法。支持灰度图和真彩图，但是不支持伪彩图。压缩比高，使用广泛。

——EXchangeable Image File Format（可交换图像文件格式），扩展名为.Exit？，由JEIDA（Japan Electronic Industry Development Association日本电子工业发展协会/日本电子情报技术产业协会）于1996年10月制定。用于数码相机，内含JPEG图像，另包含拍摄日期、快门速度、曝光时间、照相机制造厂商和型号等相关信息。

——Portable Network Graphic Format（可移植网络图形格式，读成“ping”），扩展名为.png，由W3C(World Wide Web Consortium万维网协会)于1996年10月推出的一种标准图像格式，2003年成为ISO国际标准。PNG采用与GIF一样的无损压缩方法，但是除了伪彩图外，PNG还支持多达16位深度的灰度图像和48位深度的彩色图像，并且还可支持多达16位的α通道数据。

——Tag Image File Format（标签图像文件格式），扩展名为.tif，由Aldus于1986年秋联合多家扫描仪制造商和软件公司共同开发，支持黑白、索引色、灰度、真彩图，可校正颜色和调色温，支持多种压缩编码（如Huffman、LZW、RLE），可存储多幅图片。常用于对质量要求高的专业图像的存储。

——icon（图标），扩展名为.ico，由Microsoft与IBM于1980年代中期为Windows

和PS/2制订的图标图像格式。图像大小为16*16、32*32或54*64。

——Windows MetaFile（视窗元文件），扩展名为.WMF，由Microsoft与IBM于1980

年代中期为Windows和PS/2制订的图形文件格式，用于保存GDI的绘图指令记录。

——Enhanced Windows MetaFile（增强型视窗元文件），扩展名为.EMF，是微软公司于1993年随32位操作系统Windws NT推出的一种改进的WMF格式，用于Win32。GDI+使用的是扩展EMF格式——EMF+。

GDI+的图像及其处理的功能十分强大，可以用不同的格式加载、保存和操作图像。但由于篇幅所限，本小节只介绍最基本的内容。 GDI+中有三个图像类，其中的Image（图像）为基类，其他两个为它的派生类——Bitmap（位图）和Metafile（[图]元文件/矢量图形）。它们的类层次结构如下图所示：

图像类的层次结构

除此之外，还有大量与图像处理有关的GDI+类，如Effect类及其11个派生类以及与图像数据和信息有关的7个独立类。由于时间关系，我们只准备介绍上面这三个主要的图像类及其基本操作。

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11、 图元文件 从一开始GDI就支持（图）元文件（metafile），早期（1985年）的版本为WMF（Windows MetaFile视窗元文件），主要针对Win16（Win3.x），后来（1990年）也支持Win32（Win95/ 98/Me）。以后（1993年）随Windows NT推出了改进的元文件版本——EMF（Enhanced Windows MetaFile增强型视窗元文件），只支持Win32（Win95/98/Me/NT/2000/XP）。现在（2001年）又随GDI+推出了加强型EMF——EMF+，可以同时支持GDI和GDI+。 元文件所支持的GDI类型

元文件类型 Win16 GDI Win32 GDI Win32/64 GDI+ WMF √ √ × EMF × √ × EMF+ × √ √

虽然在GDI+中，将图元文件所对应的类Metafile作为Image的派生类，但这只是为了图元文件可以同时处理图形和图像。其实图元文件中所包含的就是一系列绘图（包括绘制图像）指令及参数，属于矢量图形文件。它所占空间小、可以任意缩放（不会产生马赛克效应），但是绘制图形需要一定的时间。

在GDI+中，图元文件对应的类为Metafile，它是Image类的派生类。GDI+的Metafile类支持三种类型的图元文件：仅EMF类型、仅EMF+类型、EMF及EMF+双重类型（缺省值）。它们对应于枚举类型： typedef enum {

EmfTypeEmfOnly = MetafileTypeEmf, // 仅EMF类型

EmfTypeEmfPlusOnly = MetafileTypeEmfPlusOnly, // 仅EMF+类型

EmfTypeEmfPlusDual = MetafileTypeEmfPlusDual // EMF及EMF+双重类型 } EmfType; // enhance meta file Metafile类有13个构造函数： // 文件型

Metafile(const WCHAR *filename);

Metafile(const WCHAR *fileName, HDC referenceHdc, EmfType type = EmfTypeEmfPlusDual, const WCHAR *description = NULL);

Metafile(const WCHAR *fileName, HDC referenceHdc, const Rect &frameRect, MetaFileFrameUnit frameUnit = MetafileFrameUnitGdi, EmfType type = EmfTypeEmfPlusDual, const WCHAR *description = NULL);

Metafile(const WCHAR *fileName, HDC referenceHdc, const RectF &frameRect, MetafileFrameUnit frameUnit = MetafileFrameUnitGdi, EmfType type = EmfTypeEmfPlusDual, const WCHAR *description = NULL); // 流型

Metafile(IStream *stream);

Metafile(IStream *stream, HDC referenceHdc, EmfType type = EmfTypeEmfPlusDual, const WCHAR *description = NULL);

Metafile(IStream *stream, HDC referenceHdc, const Rect &frameRect, MetafileFrameUnit frameUnit = MetafileFrameUnitGdi, EmfType type = EmfTypeEmfPlusDual, const WCHAR *description = NULL);

Metafile(IStream *stream, HDC referenceHdc, const RectF &frameRect, MetafileFrameUnit