Благодарности 26 страница

В частности, свойства Width и Height содержат размеры загруженного изображения в дюймах. Чтобы пересчитать эти значения в пикселы для отображения на экране, нам потребуются свойства HorizontalResolution и VerticalResolution. Первое из них содержит количество пискелов в пересчет на один дюйм изображения по горизонтали, а второе — по вертикали.

Таким образом, чтобы получить размеры изображения в пикселах, нам нужно воспользоваться следующим выражением:

SizeF size = new SizeF(img.Width / img.HorizontalResolution,
img.Height / img.VerticalResolution);

Размеры изображения получаются в виде объекта класса SizeF, в котором определены свойства Width и Height.

Зная размеры окна winRect.Width и winRect.Height, в котором мы будем рисовать изображение, а также размеры изображения size.Width и size.Height, мы вычисляем масштаб, необходимый для того, чтобы изображение полностью поместилось в окне:

float scale = Math.Min(winRect.Width / size.Width,
winRect.Height / size.Height);

Здесь с помощью метода Math.Min мы выбираем наименьшее среди отношений ширины и высоты окна к ширине и высоте изображения.

Полученный масштаб используется для вычисления новых размеров изображения:

size.Width *= scale;
size.Height *= scale;

И, наконец, последнее действие — рисование изображения:

e.Graphics.DrawImage(img,
winRect.X + (winRect.Width - size.Width) / 2,
winRect.Y + (winRect.Height - size.Height) / 2,
size.Width, size.Height);

Через первый параметр методу Graphics.DrawImage передается изображение, загруженное при выполнении операции буксировки. Второй и третий параметры задают координаты верхнего левого угла прямоугольной области, в которой будет нарисовано изображение, а четвертый и пятый — размеры этой области. При рисовании будет выполнено масштабирование.

Расположение прямоугольной области выбирается таким образом, чтобы изображение было отцентрировано в окне приложения при любых размерах изображения. Результат работы приложения ImageViewApp показан на рис. 10-21.

Рис. 10-21. Просмотр изображений в окне приложения PictureViewer

Заметим, что помимо метода DrawImage, в классе Graphics определен метод DrawImageUnscaled. Этот метод аналогичен методу DrawImage, но отличается от него тем, что при рисовании не выполняет масштабирование изображения.

Рисование текста

Еще один важный метод, определенный в классе Graphics, это метод DrawString. С помощью этого метода приложения могут рисовать в своих окнах текстовые строки.

Напомним, что ранее мы уже пользовались методом DrawString в приложении PaintApp, описанном в разделе «Событие Paint» этой главы. Мы вызвали этот метод в обработчике события Form1_Paint, как это показано ниже:

public string text;
…
text = " Обработка события Paint";
…

private void Form1_Paint(object sender,
System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)
{
Graphics g = e.Graphics;

g.Clear(Color.White);
g.DrawString(text, new Font(" Helvetica", 15),
Brushes.Black, 0, 0);
…
}

В качестве первого параметра методу DrawString передается текстовая строка, которую нужно нарисовать.

Второй параметр задает шрифт. О шрифтах мы расскажем ниже, в разделе «Инструменты для рисования». С помощью третьего параметра задается кисть, с применением которой будет нарисован текст. И, наконец, два последних параметра определяют координаты точки, в которой начнется рисование текста.

В классе Graphics определено несколько перегруженных вариантов метода DrawString:

public void DrawString(string, Font, Brush, PointF);
public void DrawString(string, Font, Brush, RectangleF);
public void DrawString(string, Font, Brush, PointF, StringFormat);
public void DrawString(string, Font, Brush, RectangleF,
StringFormat);
public void DrawString(string, Font, Brush, float, float);
public void DrawString(string, Font, Brush, float, float,
StringFormat);

Параметр типа PointF задает расположение точки вывода текста. В последних двух вариантах метода DrawString расположение этой точки задается при помощи пары чисел формата float.

Если задан параметр типа RectangleF, то текст будет нарисован внутри области, размеры и расположение которой заданы этим параметром. В том случае, если текст выйдет за границы области, то он будет обрезан.

И, наконец, параметр типа StringFormat позволяет выполнить форматирование текста. Описание этой возможности Вы найдете в документации.

Инструменты для рисования

Все методы класса Graphics, предназначенные для рисования фигур или текста, получают через один из параметров перо класса Pen или кисть класса Brush, с помощью которых и выполняется рисование. Метод DrawString, кроме этого, получает еще и шрифт, применяемый для рисования текста.

В этом разделе нашей книги мы познакомимся с перечисленными выше инструментами рисования, применяемые в системе GDI+ и доступными приложениям C# с графическим интерфейсом.

Перья

Перья используются для рисования линий и простейших геометрических фигур и создаются как объекты класса Pen. Вот соответствующие конструкторы:

public Pen(Color);
public Pen(Color, float);
public Pen(Brush);
public Pen(Brush, float);

Первый из этих конструкторов создает перо заданного цвета. Цвет задается при помощи объекта класса Color. Второй конструктор позволяет дополнительно задать толщину пера.

Третий и четвертый конструктор создают перо на основе кисти, причем в четвертом конструкторе можно указать толщину создаваемого пера. О кистях мы расскажем чуть позже в этой главе.

После того как перо создано, программа может определить его атрибуты при помощи свойств класса Pen. Некоторые из этих свойств перечислены в табл. 10-7.

Таблица 10-7. Свойства пера

Как видите, предусмотрены многочисленные возможности для создания самых разных перьев.

Устанавливая значение свойства Color и Width, приложение может изменить, соответственно, цвет и ширину линии, рисуемой пером.

Если надо нарисовать пунктирную или штрих-пунктирную линию, приложение должно задать необходимое значение для свойства DashStyle. При этом допускается изменять вид точек и тире пунктирных и штрих-пунктирных линий (свойство DashCup), задавать расстояние от начала линии до начала штриха (свойство DashOffset) или даже вовсе задать произвольный вид для штрихов и разделяющих эти штрихи пробелов (свойство DashPattern).

При необходимости изменить внешний вид концов линий используйте свойства StartCup и EndCup, задающие стиль концов линий. Свойство LineCap определяет форму концов линий.

Если вас интересует стык между двумя различными линиями, то стиль этого стыка задается свойством LineJoin, а предельная толщина стыка — стилем MiterLimit.

В приложении PenApp мы покажем способы изменения толщины линии, стиля пунктирной и штрих-пунктирной линии, а также стиля концов линий. Ниже мы привели исходный текст обработчика события Form1_Paint, рисующий линии различных типов и стилей:

using System.Drawing.Drawing2D;
…
private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)
{
Graphics g=e.Graphics;
g.Clear(Color.White);

int x=10;
int y=10;
Pen myPen = new Pen(Color.Black, 1);

g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 2;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 3;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 5;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 10;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 3;
myPen.DashStyle = DashStyle.Dash;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 3;
myPen.DashStyle = DashStyle.DashDot;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 3;
myPen.DashStyle = DashStyle.DashDotDot;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 3;
myPen.DashStyle = DashStyle.Dot;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 5;
myPen.DashStyle = DashStyle.Solid;
myPen.StartCap = LineCap.ArrowAnchor;
myPen.EndCap = LineCap.DiamondAnchor;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 5;
myPen.StartCap = LineCap.Round;
myPen.EndCap = LineCap.RoundAnchor;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 5;
myPen.StartCap = LineCap.Square;
myPen.EndCap = LineCap.SquareAnchor;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 5;
myPen.StartCap = LineCap.Triangle;
myPen.EndCap = LineCap.Flat;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);
}

В начале своей работы метод Form1_Paint получает ссылку на объект класса Graphics, т.е. контекст отображения:

Graphics g=e.Graphics;

Используя полученный контекст отображения, метод Form1_Paint закрашивает окно приложения белым цветом, а затем рисует черную линию толщиной 1 пиксел:

g.Clear(Color.White);

int x=10;
int y=10;
Pen myPen = new Pen(Color.Black, 1);

g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

Эта техника использовалась нами ранее в приложениях, описанных в этой главе.

А вот дальше начинается новое — мы изменяем свойство Width созданного ранее пера myPen, и снова рисуем линию с небольшим смещением по вертикали:

y += 15;
myPen.Width = 2;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

После этого мы рисуем подобным образом еще несколько линий увеличивающейся толщины.

На следующем этапе наша программа изменяет значение свойства DashStyle, последовательно присваивая ему значения DashStyle.Dash, DashStyle.DashDot, DashStyle.DashDotDot и DashStyle.Dot:

y += 15;
myPen.Width = 3;
myPen.DashStyle = DashStyle.Dash;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 3;
myPen.DashStyle = DashStyle.DashDot;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 3;
myPen.DashStyle = DashStyle.DashDotDot;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 3;
myPen.DashStyle = DashStyle.Dot;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

В результате приложение нарисует в своем окне четыре пунктирные и штрих-пунктирные линии различного типа.

Финальная часть обработчика события Form1_Paint показывает возможность изменения стиля концов линий.

Сначала мы устанавливаем значение свойства DashStyle равным DashStyle.Solid, отменяя рисование пунктирных и штрих-пунктирных линий. Далее мы четыре раза устанавливаем различные свойства StartCap и EndCap, снабжая линии наконечниками различных стилей:

y += 15;
myPen.Width = 5;
myPen.DashStyle = DashStyle.Solid;
myPen.StartCap = LineCap.ArrowAnchor;
myPen.EndCap = LineCap.DiamondAnchor;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 5;
myPen.StartCap = LineCap.Round;
myPen.EndCap = LineCap.RoundAnchor;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 5;
myPen.StartCap = LineCap.Square;
myPen.EndCap = LineCap.SquareAnchor;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

y += 15;
myPen.Width = 5;
myPen.StartCap = LineCap.Triangle;
myPen.EndCap = LineCap.Flat;
g.DrawLine(myPen, x, y, 200, y);

Результат выполнения этих операций представлен на рис. 10-22.

Рис. 10-22. Рисование линий различными перьями

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

Разумеется, что с помощью подобных перьев можно рисовать не только прямые линии, но и любые геометрические фигуры.

Кисти

Внутренняя область окна и замкнутых геометрических фигур может быть закрашена при помощи кисти. В приложениях Microsoft.NET Frameworks кисти создаются на базе классов, производных от абстрактного класса Brush. Это следующие классы:

 Brushes

 SolidBrush;

 HatchBrush;

 TextureBrush;

 LinearGradientBrush;

 PathGradientBrush

Кисть для сплошной закраски

Простейшие из кистей — это кисти Brushes и SolidBrush, предназначенные для сплошной закраски фигур. Эти кисти создается при помощи конструктора с одним параметром, задающим цвет в виде объекта класса Color.

В начале этой главы мы рассказывали о приложении PaintApp, в котором кисть класса Brushes применялась для создания кисти, с помощью которой приложение рисовало прямоугольник и эллипс. Кроме этого, кисть черного цвета создавалась и для рисования текста:

private void Form1_Paint(object sender,
System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)
{
Graphics g = e.Graphics;

g.Clear(Color.White);
g.DrawString(text, new Font(" Helvetica", 15),
Brushes.Black, 0, 0);
g.DrawRectangle(new Pen(Brushes.Black, 2), 10, 30, 200, 100);
g.DrawEllipse(new Pen(Brushes.Black, 2), 150, 120, 100, 130);
}

Кисти типа HatchBrush

При помощи класса HatchBrush можно создать прямоугольную кисть заданного стиля, с заданным цветом изображения и фона.

Для создания кистей этого типа предусмотрено два конструктора:

public HatchBrush(HatchStyle, Color);
public HatchBrush(HatchStyle, Color, Color);

Первый из этих конструкторов позволяет создать кисть заданного стиля и цвета, а второй дополнительно позволяет указать цвет фона.

В табл. 10-8 мы перечислили различные стили кисти HatchBrush, представляющие собой константы перечисления HatchStyle.

Таблица 10-8. Стили кисти типа HatchBrush

Для того чтобы продемонстрировать использование кистей класса HatchBrush, мы подготовили приложение HatchBrushApp.

Вот исходный текст обработчика событий Form1_Paint этого приложения, в котором выполняются существенные для нас операции:

using System.Drawing.Drawing2D;
…

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)
{
Graphics g=e.Graphics;
g.Clear(Color.White);

HatchBrush hb = new HatchBrush(HatchStyle.Cross, Color.Black,
Color.White);

g.FillRectangle(hb, 10, 30, 200, 100);
g.DrawRectangle(new Pen(Brushes.Black, 1), 10, 30, 200, 100);

HatchBrush hb1 = new HatchBrush(HatchStyle.DottedGrid,
Color.Black, Color.White);
g.FillEllipse(hb1, 150, 120, 100, 130);
g.DrawEllipse(new Pen(Brushes.Black, 1), 150, 120, 100, 130);

HatchBrush hb2 = new HatchBrush(HatchStyle.Divot, Color.Black,
Color.White);
g.FillEllipse(hb2, 60, 160, 60, 60);
g.DrawEllipse(new Pen(Brushes.Black, 1), 60, 160, 60, 60);
}

Как видите, мы здесь последовательно создаем три различных кисти, а затем используем их для закраски внутренних областей прямоугольника и эллипсов.

Результат работы приложения HatchBrushApp показан на рис. 10-23.

Рис. 10-23. Использование кистей класса HatchBrush

Кисти типа TextureBrush

Если Вас не устраивает ни одна из кистей, перечисленных в табл. 10-8, то Вы можете создать собственную кисть на базе класса TextureBrush, в виде произвольного изображения. Такая кисть, называемая текстурной, может иметь любой внешний вид и любой цвет.

Для создания кисти класса TextureBrush Ваше приложение может воспользоваться одним из следующих конструкторов:

public TextureBrush(Image);
public TextureBrush(Image, Rectangle);
public TextureBrush(Image, RectangleF);
public TextureBrush(Image, WrapMode);
public TextureBrush(Image, Rectangle, ImageAttributes);
public TextureBrush(Image, WrapMode, Rectangle);
public TextureBrush(Image, WrapMode, RectangleF);

Самому простому из этих конструкторов нужно передать изображение, загруженное из ресурсов приложения или из внешнего файла (с помощью рассмотренного ранее метода Image.FromFile).

Структуры Rectangle и RectangleF позволяют задать границы прямоугольной области, ограничивающие изображение кисти.

С помощью констант перечисления WrapMode программа может задать способ размещения текстуры по горизонтали и вертикали. Эти константы приведены в табл. 10-9.

Таблица 10-9. Константы перечисления WrapMode

И, наконец, параметр ImageAttributes позволяет задать различные атрибуты изображения, такие как количество цветов и способ рисования. Описание этого параметра и класса ImageAttributes Вы найдете в электронной справочной документации системы Microsoft Visual Studio.NET.

Закраску с помощью текстурной кисти мы демонстрируем в приложении TextureBrushApp. Ниже мы привели исходный текст обработчика события Form1_Paint этого приложения, в котором происходит все самое интересное:

private void Form1_Paint(object sender,
System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)
{
Graphics g=e.Graphics;
g.Clear(Color.White);

Image myBrushImage = new Bitmap(GetType(), " L_RED.GIF");
TextureBrush tb = new TextureBrush(myBrushImage);

g.FillRectangle(tb, 10, 30, 200, 100);
g.DrawRectangle(new Pen(Brushes.Black, 1), 10, 30, 200, 100);
}

После получения контекста отображения и очистки поверхности окна мы создаем новое изображение класса Image, загружая его из ресурсов приложения:

Image myBrushImage = new Bitmap(GetType(), " L_RED.GIF");

Обратите внимание, что мы создаем объект класса Bitmap, а полученную в результате ссылку присваиваем объекту класса Image. Предполагается, что перед трансляцией приложения Вы скопировали файл текстуры L_RED.GIF в ресурсы приложения, а также установили значение свойства Build Action для файла изображения равным Embedded Resource.

Результат закраски прямоугольной области текстурной кистью показан на рис. 10-24.

Рис. 10-24. Закрашивание прямоугольника кистью типа TextureBrush

Градиентные кисти

Приложениям GDI+ доступен еще один вид кистей — так называемая градиентная кисть. Линейная градиентная кисть LinearGradientBrush позволяет задать в кисти переход от одного цвета к другому. Кисти с множественным градиентом PathGradientBrush позволяют задать внутри кисти область, которая будет закрашена с использованием цветового градиента.

В нашей книге из-за недостатка места мы рассмотрим только один вариант использования линейной градиентной кисти.

Рассмотрим обработчик события Form1_Paint приложения LinearGradientApp, специально созданного нами для демонстрации возможностей закрашивания при помощи линейной градиентной кисти:

private void Form1_Paint(object sender,
System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)
{
Graphics g=e.Graphics;
g.Clear(Color.White);

Rectangle rect = new Rectangle(10, 10, 50, 50);

LinearGradientBrush gb = new LinearGradientBrush(rect,
Color.White, Color.Black, LinearGradientMode.BackwardDiagonal);

g.FillRectangle(gb, 10, 30, 200, 100);
g.DrawRectangle(new Pen(Brushes.Black, 1), 10, 30, 200, 100);
}

Прямоугольная область задает пространство, в котором происходит изменение цвета. Конструктору класса LinearGradientBrush передаются координаты этой области, значения двух цветов, а также режим градиентного закрашивания LinearGradientMode.

Возможные значения перечисления LinearGradientMode мы привели в табл. 10-10.

Таблица 10-10. Константы перечисления LinearGradientMode

На рис. 10-25 мы показали пример градиентного закрашивания внутренней области прямоугольника в приложении LinearGradientApp.

Рис. 10-25. Закрашивание прямоугольника линейной градиентной кистью типа LinearGradientBrush

Шрифты

Для того чтобы рисовать текст, используются шрифты. ОС Microsoft Windows может работать с растровыми, векторными и масштабируемыми шрифтами. Кроме этого, приложения Microsoft Windows могут использовать шрифты, встроенные в устройство вывода (обычно это принтерные шрифты).

Классификация шрифтов

Растровые шрифты содержат образы всех символов в виде растровых изображений. При этом 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.

В состав ОС Microsoft 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 поставляются сотни различных шрифтов.

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

Шрифты TrueType

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

Рис. 10-26 иллюстрирует ухудшение внешнего вида растрового и векторного шрифтов при увеличенном размере символов. Внешний вид масштабируемого шрифта не ухудшился.

Масштабируемые шрифты TrueType не только сохраняют свое начертание при произвольном изменении высоты букв, но и обладают другими достоинствами.

Отметим, например, возможность вывода строк текста, расположенных под любым углом относительно горизонтальной оси. Растровые и векторные шрифты позволяют располагать строки текста только в горизонтальном направлении, что может создать определенные трудности, например, при необходимости надписать название улицы на карте города.

Еще одно преимущество масштабируемых шрифтов TrueType связано с тем, что Вы можете встроить такой шрифт непосредственно в документ.

Зачем это может понадобиться?

Дело в том, что стандартный набор шрифтов TrueType, поставляемых в составе ОС Microsoft Windows, не всегда удовлетворяет пользователей. Поэтому они приобретают дополнительные шрифты у независимых разработчиков. Однако использование нестандартных шрифтов может привести к проблемам при необходимости переноса документа из одного компьютера в другие, так как там нужного шрифта может не оказаться. Вы, конечно, можете просто скопировать нужный шрифт и перенести его вместе с документом, однако такая процедура может быть запрещена по условию лицензионного соглашения с разработчиками шрифта.