Графический интерфейс GDI в Microsoft Windows

1.2. Инструменты для рисования

Итак, теперь у вас есть представление о том, какая "бумага" используется для рисования. Вы смогли убедиться, что ее свойства намного богаче свойств обычной писчей бумаги или даже дорогой бумаги, предназначенной для печати документов или крупных денежных купюр. Теперь посмотрим, какие "карандаши" может использовать приложение Windows для рисования. Можно предположить, что при такой бумаге и карандаши тоже будут не простые...

Для рисования в распоряжении приложений Windows есть перья, кисти, текстовые шрифты и битовые изображения. Разумеется, все эти инструменты могут быть черно-белые или цветные, причем цветовое разрешение определяется в основном только возможностями видеоконтроллера.

Расскажем кратко об основных особенностях и областях применения перечисленных выше инструментов.

Перья

Перья используются для рисования линий и простейших геометрических фигур. Приложение может выбрать одно из трех предопределенных перьев, либо создать собственное, выбрав нужный цвет и стиль. На рис. 1.2 изображены линии, нарисованные с использованием перьев различной ширины и стиля.

Рис. 1.2. Линии разной ширины, нарисованные с использованием различных стилей

Как мы уже говорили, интерфейс GDI операционной системы Windows версии 3.1 позволяет рисовать сплошные линии различной ширины, а также пунктирные, штриховые и штрих-пунктирные линии шириной в 1 пиксел. Можно запросить любой цвет для рисования линии, однако вовсе не обязательно линия будет нарисована запрошенным цветом. Тонкости, связанные с цветом и цветовыми палитрами, мы рассмотрим позже.

На рис. 1.3. показаны геометрические фигуры, нарисованные с использованием различных перьев, сплошных и пунктирных.

Рис. 1.3. Геометрические фигуры, нарисованные с использованием различных перьев

Кисти

Внутренняя область окна и замкнутых геометрических фигур может быть закрашена при помощи кисти. С помощью функции GetStockObject можно выбрать черную, белую, темно- или светло-серую кисть или нулевую кисть (null brush). Можно выбрать одну из кистей, предназначенных для штриховки (рис. 1.4), для чего следует использовать функцию CreateHatchBrush. Все эти кисти встроены в операционную систему.

Рис. 1.4. Геометрические фигуры, закрашенные с использованием встроенных кистей

Если вас не устраивает ни одна из встроенных кистей, вы можете создать собственную, определив ее как изображение bitmap размером 8х8 пикселов. Такая кисть может иметь любой внешний вид и любой цвет.

Шрифты

Для того чтобы рисовать текст, используются шрифты . Как мы уже говорили в предыдущих томах "Библиотеки системного программиста", операционная система Windows версии 3.1 может работать с растровыми, векторными и масштабируемыми шрифтами. Кроме этого, приложения Windows могут использовать шрифты, встроенные в устройство вывода (обычно это принтерные шрифты).

Растровые шрифты содержат битовые образы всех символов. Для каждого размера шрифта необходимо иметь свой набор символов. Кроме того, различные устройства вывода имеют разное соотношение горизонтальных и вертикальных размеров пиксела, что приводит к необходимости хранить отдельные наборы образов символов не только для разных размеров шрифта, но и для разного соотношения размеров пиксела физического устройства отображения.

Растровые шрифты плохо поддаются масштабированию, так как при этом наклонные линии контура символа принимают зазубренный вид.

Векторные шрифты хранятся в виде набора векторов, описывающих отдельные сегменты и линии контура символа, поэтому они легко масштабируются. Однако их внешний вид далек от идеального. Как правило, векторные шрифты используются для вывода текста на векторные устройства, такие, как плоттер.

Масштабируемые шрифты TrueType впервые появились в Windows версии 3.1 и сильно повлияли на рост популярности этой операционной системы. Шрифты True Type поддаются масштабированию без существенных искажений внешнего вида.

Рис. 1.5 иллюстрирует ухудшение внешнего вида растрового и векторного шрифтов при увеличении размера букв до величины 40 пунктов. Внешний вид масштабируемого шрифта не ухудшился.

Рис. 1.5. Растровый, векторный и масштабируемый шрифты

В состав операционной системы Windows входит не очень большое количество шрифтов, однако при необходимости вы можете приобрести дополнительные шрифты как отдельно, так и в составе различного программного обеспечения. Например, вместе с графическим редактором Corel Draw версии 3.0 и 4.0 поставляются сотни различных шрифтов.

Помимо обычных шрифтов существуют символьные или декоративные шрифты , содержащие вместо букв различные пиктограммы.

Прежде чем использовать шрифт, его надо выбрать в контекст отображения. Эта процедура будет описана нами в главе, посвященной использованию шрифтов.

Битовые изображения

Если вам нужно вывести на экран сложное изображение, полученное при помощи сканера и содержащее множество мелких деталей, едва ли имеет смысл рисовать его при помощи перьев и кистей. Хотя последнее и возможно, такая процедура будет выполняться слишком долго.

В битовом изображении bitmap каждый пиксел представлен своим цветом. Есть черно-белые и цветные изображения, изображения, рассчитанные на определенный тип устройства вывода (использовались в ранних версиях Windows) и не зависящие от типа устройства вывода (впервые появились в Windows версии 3.0).

Рисование битовых изображений выполняется путем копирования соответствующего массива графических данных в видеопамять. Разумеется, приложение не имеет непосредственного доступа к видеопамяти. Для выполнения операции копирования приложение обращается к GDI, вызывая соответствующую функцию. Как правило, копирование битовых изображений выполняется не GDI, а драйвером или даже аппаратурой видеоконтроллера, что благоприятно сказывается на скорости выполнения операции вывода.

Работа с битовыми изображениями - не самое простое из того, что может быть в программировании для Windows. Особенно это касается использования битовых изображений в формате, не зависящем от типа устройства вывода или содержащих цветовые палитры. Ситуация дополнительно усложняется отсутствием единого формата bmp-файлов, содержащих изображения и необходимостью (в профессиональных приложениях) распознавать bmp-файлы, подготовленные в операционной системе OS/2, а также контролировать формат bmp-файлов. Однако только битовые изображения дают возможность получить на экране компьютера красивые рисунки, приближающиеся (на хороших мониторах) по качеству к слайдам, а также работать с движущимися изображениями.