【文章內(nèi)容簡介】 DrawArc：繪制弧線類 DrawPentagon：繪制正五邊形類 DrawCircle：繪制圓類 DrawHexagon：繪制正六邊形類 DrawTriangle：繪制正三角形類 DrawPieSlice：繪制扇形類 DrawSquare：繪制正方形類 DrawBezierCurve：繪制貝塞爾曲線類 不同類型的繪圖類之間的繼承關(guān)系如下圖所示： D r a w O b j e c tA b s t r a c t C l a s sD r a w L i n eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w O b j e c tD r a w R e c t a n g l eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w O b j e c tD r a w P o l y g o nC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w L i n eD r a w P i c t u r eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w R e c t a n g l eD r a w C i r c l eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w R e c t a n g l eD r a w E l l i p s eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w R e c t a n g l eD r a w S t r i n gC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w R e c t a n g l eD r a w T r i a n g l eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w C i r c l eD r a w A r cC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w E l l i p s eD r a w S q u a r eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w C i r c l eD r a w H e x a g o nC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w C i r c l eD r a w P e n t a g o nC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w C i r c l eD r a w P i e S l i c eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w E l l i p s eD r a w B e z i e r C u r v eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w O b j e c tD r a w M u l t i L i n eC l a s sI n h e r i t e d f r o m D r a w L i n e 圖 繪圖類之間的繼承關(guān)系圖 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計說明書 9 4． 3 系統(tǒng)操作界面的設(shè)計 系統(tǒng)的操作界面由圖形繪制和編輯區(qū)域、系統(tǒng)繪圖功能參數(shù)設(shè)置區(qū)域兩大部分構(gòu)成。用戶可在系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置區(qū)域上進(jìn)行功能 和參數(shù)選擇，在繪圖區(qū)域上對草圖進(jìn)行繪制和編輯，以求達(dá)到預(yù)期的繪圖效果。 操作界面由 WhiteBoard 用戶控件、 DrawArea 用戶控件、 ToolStrip1 系統(tǒng)控件、ToolStrip2 系統(tǒng)控件構(gòu)成。其中 DrawArea 用戶控件、 ToolStrip1 系統(tǒng)控件、ToolStrip2 系統(tǒng)控件被集成在 WhiteBoard 用戶控件之中，而 DrawArea 控件則為草圖繪制和編輯區(qū)域， ToolStrip1 控件和 ToolStrip2 控件則用來對系統(tǒng)的各項參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。 DrawArea 控件和 ToolStrip ToolStrip2 控件被嵌入在 WhiteBoard 控件中，進(jìn)而將整個 WhiteBoard 用戶控件加載到 Form 中形成用戶界面。 下圖為操作界面設(shè)計圖： 圖 系統(tǒng)主操作界面 4． 4 草圖存儲讀取機(jī)制的設(shè)計 繪制草圖的核心功能是通過調(diào)用 GDI+提供的繪圖方法而實現(xiàn) ,圖形在繪制完成之后，系統(tǒng)要能夠?qū)⑵浔４娴酱鎯ζ骰蛘邤?shù)據(jù)庫中，這就需要提取每個圖形的基本特征屬性，然后再按照 DXF 的格式將其存儲。 功能參數(shù)設(shè)置欄 圖形繪制和編輯區(qū)域 功能參數(shù)設(shè)置欄 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計說明書 10 草圖的 DXF 存儲設(shè)計 草圖的 DXF 存儲主要是根據(jù)所繪圖形的特征屬性 等基本信息將其存儲為標(biāo)準(zhǔn)的DXF 文件，包含生成文件固定的字段、根據(jù)圖形特征屬性等基本信息填充 HEADERS 段、TABLES 段、 ENTITIES 段等，將所有數(shù)據(jù)按照規(guī)定的順序填充到一個文件中并將數(shù)據(jù)生成標(biāo)準(zhǔn)的 DXF 文件。 以 D X F 格 式 讀 取 草 圖第 一 步 填 充 D X F 文 件 的 固 定 字 段第 二 步 根 據(jù) 圖 形 的 特 征 屬 填 充 基本 信 息第 三 步 按 照 順 序 生 成 標(biāo) 準(zhǔn) 的 D X F文 件填 充 尺 寸 、 版 本 等 信 息填 充 圖 層 、 樣 式 表 等 信 息根 據(jù) 圖 形 填 充 實 體 信 息 圖 草圖的 DXF存儲流程設(shè)計 草圖的 DXF 讀取設(shè)計 草圖的 DXF 讀取主要是打開一個標(biāo)準(zhǔn)的 DXF 文件，然后將打開文件中的字符串保存起來以便后續(xù)分析提取有用的信息，將字符串按 HEADERS、 TABLES、 ENTITIES 段分別提取出來，根據(jù)分離出的信息按照組碼提取需要的組值，最后根據(jù)所提取的信息調(diào)用系統(tǒng)繪圖功能繪出圖形。 以 D X F 格 式 讀 取 草 圖第 一 步 讀 取 D X F 文 件 的 整 個 字 符 串第 二 步 根 據(jù) 不 同 名 稱 的 段 分 離 屬于 各 個 段 的 字 符 串第 三 步 根 據(jù) 組 碼 值 提 取 草 圖 特 征屬 性第 四 步 將 草 圖 特 征 屬 性 信 息 加 載至 繪 圖 系 統(tǒng) 并 將 其 繪 出 圖 草圖的 DXF讀取流程設(shè)計 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計說明書 11 5 基于 DXF 技術(shù)的草圖繪制系統(tǒng)實現(xiàn) 5． 1 草圖繪制功能的實現(xiàn) 草圖繪制功能是繪圖系統(tǒng)前臺的重要組成部分，該功能的實現(xiàn)需要為每種類型的圖形設(shè)計其獨立的繪圖算法，并選擇適當(dāng)?shù)?GDI+所提供的繪圖方法才能將各種不同類型的草圖順利繪出。在繪制草圖之前要首先設(shè)置系統(tǒng)的畫筆（ Pen）參數(shù)，包括畫筆線條寬度 、顏色、虛實等，其次對于閉合圖形還可設(shè)置其填充方式和顏色。針對不同類型草圖的繪制方法系統(tǒng)的具體實現(xiàn)如下： 直線（ Line）的繪制 直線的繪制需要在繪圖區(qū)域捕獲兩個坐標(biāo)點，第一個坐標(biāo)點為直線的起始坐標(biāo)點StartPoint，第二個坐標(biāo)點為直線的終止坐標(biāo)點 EndPoint，然后生成 所提供的 Graphics 對象 g，最后調(diào)用 (Pen, , , , )函數(shù)將其繪出 。 Pen 為系統(tǒng)畫筆參數(shù)， 和 分別為該點在畫板上的 X 軸坐標(biāo)分量和 Y 軸坐標(biāo)分量，以下各圖形介紹均以此為例。 繪制直線的流程圖如下： 開 始鼠 標(biāo) 左 鍵 點 擊 繪 圖 區(qū) 域 ， 獲 取 其 坐 標(biāo) 為直 線 起 始 點 S t a r t p o i n t鼠 標(biāo) 左 鍵 按 下 并 停 留 于 原 坐 標(biāo) 點 或 移 動 ， 獲 取其 坐 標(biāo) 為 直 線 終 止 點 E n d P o i n t生 成 G r a p h i c s 對 象 g調(diào) 用 g . D r a w L i n e ( P e n , S t a r t P o i n t . X , S t a r t P o i n t . Y , E n d P o i n t . X , E n d P o i n t . Y ) 函 數(shù) 將 直 線 繪 出結(jié) 束是鼠 標(biāo) 左 鍵 是 否 始 終 按 下否 圖 繪制直線的流程圖 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計說明書 12 貝塞爾曲線（ BezierCurve）的繪制 貝塞爾曲線 就是這樣的一條曲線，它是依據(jù)四個位置任意的點坐標(biāo)繪制出的一條光滑曲線 。在歷史上，研究 貝塞爾 曲線的人最初是按照已知曲線 參數(shù)方程 來確定四個點的思路設(shè)計出這種矢量曲線繪制法。 貝塞爾 曲線的有趣之處更在于它的 “ 皮筋效應(yīng) ” ， 也就是說，隨著點有規(guī)律地移動，曲線將產(chǎn)生皮筋伸引一樣的變換，帶來視覺上的沖擊。 1962年，法國數(shù)學(xué)家 Pierre B233。zier第一個研究了這種 矢量 繪制曲線的方法，并給出了詳細(xì)的計算公式 。 貝塞爾曲線的重要作用在于： 由于用計算機(jī)畫圖大部分時間是操作鼠標(biāo)來掌握線條的路徑，與手繪的感覺和效果有很大的差別。即使是一位精明的畫師能輕松繪出各種圖形，拿到鼠標(biāo)想隨心所欲的畫圖也不是一件容易的事。這一點是計算機(jī)萬萬不能代替手工的工作，所以到目前為止人們只能頗感無奈。使用貝塞爾工具畫圖很大程度上彌補(bǔ)了這一缺憾。 貝塞爾曲線的繪制需要在繪圖區(qū)域捕獲四個坐標(biāo)點，第一個坐標(biāo)點為貝塞爾曲線的起始坐標(biāo)點 StartPoint，第二個坐標(biāo)點為貝塞爾曲線的終止坐標(biāo)點 EndPoint，然后生成 所提供的 Graphics 對象 g 并調(diào)用 (Pen, , , , )函數(shù)繪出貝塞爾曲線的主體直線，第三個坐標(biāo)點為貝塞爾曲線的其中一個控制坐標(biāo)點 ControlPoint1，還需調(diào)用 (Pen,StartPoint,ControlPoint1,ControlPoint1,EndPoint)繪制單控制點貝塞爾曲線，第四個坐標(biāo)點為貝塞爾曲線的另一個控制坐標(biāo)點 ControlPoint2，此時調(diào)用 (Pen,StartPoint,ControlPoint1,ControlPoint2,EndPoint)完整的貝塞爾曲線即繪制完畢。 繪制貝塞爾曲線的效果圖如下： 圖 繪制貝塞爾曲線的效果圖 繪制貝塞爾曲線的流程圖如下： 2020 屆本科畢業(yè)設(shè)計說明書 13 開 始鼠 標(biāo) 左 鍵 點 擊 繪 圖 區(qū) 域 ， 獲 取 其 坐標(biāo) 為 貝 塞 爾 曲 線 起 始 點 S t a r t p o i n t鼠 標(biāo) 左 鍵 按 下 并 停 留 于 原 坐 標(biāo) 點 或 移 動 ，獲 取 其 坐 標(biāo) 為 貝 塞 爾 曲 線 終 止 點 E n d P o i n t生 成 G r a p h i c s 對 象 g調(diào) 用 g . D r a w L i n e ( P e n , S t a r t P o i n t . X , S t a r t P o i n t . Y , E n d P o i n t . X , E n d P o i n t . Y ) 函 數(shù) 將 貝 塞 爾 曲 線 主 體 直 線繪 出結(jié) 束是鼠 標(biāo) 左 鍵 是 否 始 終 按 下否鼠 標(biāo) 左 鍵 按 下 并 停 留 于 原 坐 標(biāo) 點 或 移 動 ， 獲 取其 坐 標(biāo) 為 貝 塞 爾 曲 線 一 個 控 制點 C o n t r o l P o i n t 1調(diào) 用 g . D r a w B e z i e r ( P e n , S t a r t P o i n t , C o n t r o l P o i n t 1 , C o n t r o l P o i n t 1 , E n d P o i n t ) 函 數(shù) 將 貝 塞 爾 曲 線 單 點 控 制 線 繪 出鼠 標(biāo) 左 鍵 是 否 始 終 按 下是鼠 標(biāo) 左 鍵 按 下 并 停 留 于 原 坐 標(biāo) 點 或 移 動 ， 獲 取 其坐 標(biāo) 為 貝 塞 爾 曲 線 另 外 一 個 控 制點 C o n t r o l P o i n t 2調(diào) 用 g . D r a w B e z i e r ( P e n , S t a r t P o i n t , C o n t r o l P o i n t 1 , C o n t r o l P o i n t 2 , E n d P o i n t ) 函 數(shù) 將 完 整 的 貝 塞 爾 曲 線 繪 出鼠 標(biāo) 左 鍵 是 否 始 終 按 下是否否 圖 繪制貝塞爾曲線的流程圖 多段線 （ MultiLine） 的繪 制 多段線就是由多條直線首尾相連而組成的一種多段折線。在多段線的繪制過程中以鼠標(biāo)左鍵點擊繪圖域開始繪制，以鼠標(biāo)右鍵點擊繪圖域結(jié)束繪制，其間所捕獲的所有坐標(biāo)點即為其特征點。 多段線的繪制需要在繪圖區(qū)域捕獲至少兩個坐標(biāo)點，第一個坐標(biāo)點為多段線的起始坐標(biāo)點 StartPoint，最后一個坐標(biāo)點為多段線的終止坐標(biāo)點 EndPoint，在此兩點