mfc简单绘图程序设计报告.docx
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mfc简单绘图程序设计报告
中原工学院计算机学院
MFC课程设计报告
网络工程091班
路林生
2010年12月30日
一、简单的绘图应用程序
1.1.设计内容
能够利用所学的基本知识,设计一个简单的绘图应用程序，具有以下功能：
①具备基本的图形绘制功能：
直线、圆、矩形；（必须实现的功能）②编辑功能包括：
具有橡皮拉线功能，允许鼠标拖放，能双击选中图形元素，能删除和剪切图形元素，能撤消最近的修改等；（这部分功能选做）③数据保存功能：
能够把图形数据保存到文件中必须实现的功能）。
1.2.设计目的
1 了解Windows编程的基础知识，掌握MFC应用程序的基本知识；
2 基本掌握面向对象程序设计的基本思路和方法；
3 掌握用VC++开发应用程序的的一般步骤和方法；
1.3.设计要求
1 用VC＋＋进行编码，实现应用程序的功能。
注重编码质量，代码要有适当的注释；
2.详细设计与实现
2.1.基本思路
单文档，添加三个菜单项，直线、矩形、圆、添加一个变量区分点击相关菜单项，添加三个变量，一个记录起点，一个记录终点，一个记录类型。
创建序列化类，保存图形信息。
2.2.设计步骤及主要代码
//主要函数代码
afx_msgvoidOnLButtonDown（UINTnFlags,CPointpoint）;
afx_msgvoidOnLButtonUp（UINTnFlags,CPointpoint）;
afx_msgvoidOnCancelMode（）;
afx_msgvoidOnDrawrectangle（）;
afx_msgvoidOnDrawround（）;
afx_msgvoidOnDrawline（）;
//保存起点
voidCTestdrawView:
:
OnLButtonDown（UINTnFlags,CPointpoint）
{
m_ptOrigin=point;
CView:
:
OnLButtonDown（nFlags,point）;
}
//绘图
voidCTestdrawView:
:
OnLButtonUp（UINTnFlags,CPointpoint）
{
CClientDCdc（this）;
CRectrectEllipse（m_ptOrigin,point）;
intr=（int）sqrt（（point.x-m_ptOrigin.x）*（point.x-m_ptOrigin.x）+
（point.y-m_ptOrigin.y）*（point.y-m_ptOrigin.y））;//定义圆的半径
CRectrect（m_ptOrigin.x-r,m_ptOrigin.y-r,m_ptOrigin.x+r,m_ptOrigin.y+r）;
dc.SelectStockObject（NULL_BRUSH）;//定义一个正方形
switch（m_nType）
{
case1:
dc.Rectangle（rectEllipse）;//矩形
break;
case2:
dc.Ellipse（rect）;//圆
//dc.Arc（rectEllipse,m_ptOrigin,m_ptOrigin）;
break;
case3:
dc.MoveTo（m_ptOrigin）;//直线
dc.LineTo（point）;
break;
}
}
//序列化保存
//定义的类支持序列化，分为五步：
1.从CObject或其派生类派生出用户的类
2.在类声明文件中，加入DECLARE_SERIAL宏。
编译时，编译器将扩充该宏，这是串行化对象所必需的。
3.重载Serialize（）成员函数，加入必要的代码，用以保存对象的数据成员到CArchive对象以及从CArchive对象载入对象的数据成员状态。
4.定义一个不带参数的构造函数。
5.在实现文件中加入IMPLEMENT_SERIAL宏。
//设计步骤
步骤1：
新建一个MFC单文档应用程序。
步骤2：
在资源面板中修改原来的标准菜单，新插入一个菜单名为“绘图”，下面有3个菜单项
在CTestdrawView类中添加两个成员变量CPointm_ptOrigin和intm_nType，分别表示绘图的起点和绘图的类型，并在构造函数中初始化为0和-1。
在CTestdrawView中加入3个菜单项消息的响应函数，在消息响应函数中设置变量m_nType的值。
m_nType为1，表示矩形；m_nType为2，表示画圆；m_nType为3，表示画画线。
在CTestdrawView类中加入WM_LBUTTONDOWN和WM_LBUTTONUP的消息响应函数OnLButtonDown和OnLButtonUp 。
在OnLButtonDown中保存鼠标按下的点；在OnLButtonUp中，根据m_nType的值画相应的图形。
步骤3：
给工程添加一个可序列化的类CGraph。
1．新建一个类CGraph，从CObject派生。
打开工作台ClassView页面，鼠标右击最顶层的EX08_00classes，在弹出的快捷方式菜单中选择NewClass，在弹出的NewClass对话框上，在Classtype中要选GenericClass,在类名Name中输入CGraph，单击Baseclass下面列表框中DerivedFrom下面高亮显示的第一栏，输入将要派生的基类CObject，后面类型为publice，如图8-01所示，然后单击OK。
图8-01添加新类CGraph
当单击OK按钮添加该类时，会弹出一个如图8-02所示的对话框，该对话框提示ClassWizard无法为从CObject派生出的CGraph类找到合适的头文件。
我们不用理会它，在此消息框中单击确定按钮即可，因为合适的头文件已经包含在CGraph类中。
2．在CGraph类中重载Serialize（）成员函数。
我们要实现序列化，先对其进行改造，在工作台的ClassView页面中选择CGraph类，单击鼠标右键，选择AddMemberFunction增加一个成员函数，在弹出的对话框中FunctiongType中输入void，在FunctionDeclaretion编辑框中输入Serialize（CArchive&ar）,然后选择Public，按OK即可。
然后在ClassView中可以看到这个函数。
图8-02创建新类时的警告信息
在类CGraph的头文件中，加入DECLARE_SERIAL宏，代码如下：
classCGraph:
publicCObject
{
public:
voidSerialize（CArchive&ar）;
CGraph（）;
virtual~CGraph（）;
DECLARE_SERIAL（CGraph）
};
要对CGraph类实现序列化，需要在类的.h文件中加入宏DECLARE_SERIAL的调用,这个宏不需要加分号，并且后面有一个参数表示添加序列化特性的类名。
4．定义一个不带参数的构造函数。
打开工作台的CGraph类，可以看到，不带参数的构造函数已经存在于类中了，这是我们最开始创建CGraph这个新类时自动添加的。
MFC在从磁盘文件载入对象状态并重建对象时，需要有一个缺省的不带任何参数的构造函数。
序列化对象将用该构造函数生成一个对象，然后调用Serialize（）函数，用重建对象所需的值来填充对象的所有数据成员变量。
5．在类CGraph实现文件中加入IMPLEMENT_SERIAL宏。
打开类CGraph的实现文件，在该类的构造函数前添加MPLEMENT_SERIAL宏，代码如下：
//Graph.cpp:
implementationoftheCGraphclass.
//
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
#include"stdafx.h"
#include"testdraw.h"
#include"Graph.h"
#include"math.h"
#ifdef_DEBUG
#undefTHIS_FILE
staticcharTHIS_FILE[]=__FILE__;
#definenewDEBUG_NEW
#endif
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
//Construction/Destruction
//////////////////////////////////////////////////////////////////////
IMPLEMENT_SERIAL（CGraph,CObject,1）
CGraph:
:
CGraph（）
{
}
可见，将该宏的调用添加在构造函数前，也不需要分号。
IMPLEMENT_SERIAL宏用于定义一个从CObject派生的可序列化类的各种函数。
宏的第一和第二个参数分别代表可序列化的类名和该类的直接基类。
第三个参数是对象的版本号，它是一个大于或等于零的整数。
MFC序列化代码在将对象读入内存时检查版本号。
如果磁盘文件上的对象的版本号和内存中的对象的版本号不一致，MFC将抛出一个CArchiveException异常，阻止程序读入一个不匹配版本的对象。
现在，我们就可以象使用标准MFC类一样使用CGraph的序列化功能了。
步骤4：
构造CGraph类，做准备工作。
在类CGraph的头文件中添加三个成员变量m_ptOrigin、m_ptEnd、m_nType。
我们既然想保存下来所画的图形，那么至少要保留住关于这些图形的一些信息，不管用户画的是线、矩形还是椭圆，它们都有一个共同点：
就是由两点决定这个图形，那么从起点到终点画的到底是什么图形，就要看m_nType的值了，因此这里定义了两个CPoint型的变量，用于保存用户所画的一组图形的各个起点和终点；另一个为int型变量用来指定所画的每个图形的类型。
classCGraph:
publicCObject
{
public:
CPointm_ptOrigin;//记录起始点
CPointm_ptEnd;//记录终点
intm_nType;//记录画图类型
voidSerialize（CArchive&ar）;
CGraph（）;
virtual~CGraph（）;
DECLARE_SERIAL（CGraph）
};
给类CGraph添加一个带参数的构造函数
鼠标右击CGraph类，在弹出的快捷方式菜单中选择AddMemberFunction，函数类型（FunctionType）编辑框中什么都不填，因为构造函数没有返回值，函数声明（FunctionDeclaration）为CGraph（intm_drawType,CPointm_ptFrom,CPointm_ptTo），编辑这个带参数的构造函数，添加如下代码：
CGraph:
:
CGraph（intm_drawType,CPointm_ptFrom,CPointm_ptTo）
{
m_nType=m_drawType;
m_ptOrigin=m_ptFrom;
m_ptEnd=m_ptTo;
}
在这个对象构造函数中，用传递到构造函数的画图类型、起点和终点三个参数来初始化类CGraph中相应意义的三个变量。
步骤5：
在文档类CTestdrawDoc中定义一个成员变量，用于保存每一个图形对象。
现在已经有了一个可以用来表示用户所绘图形的对象，那么接下来的重点是如何将这些对象保存下来。
当用户画一个图形，就产生一个这样的图形对象，因此，这个对象是动态的不断增长的。
CObArray类是一个对象数组类，它可以动态调整自己的大小以适应放在它里面的元素的个数。
它可以存放任何从CObject类派生出的对象（如前面的CGraph对象），它的大小只受系统的内存空间的限制。
MFC中其他动态数组类包括CStringArray、CByteArray、CWordArray、CDWordArray、CPtrArray,它们的不同之处在于存放的对象的类型。
这里，我们鼠标右击CEX08_00Doc类，在弹出的快捷方式菜单中选择AddMemberVariable，变量类型为CObArray，变量名为m_obArray。
步骤6：
将用户画的每一个图形对象保存到m_obArray中。
要将图形对象保存到对象数组m_obArray中，首先就要得到对象的绘图类型和起点、终点，然后创建一个新的图形对象，并把它加入到对象数组m_obArray中。
我们知道，当用户按下鼠标左键，然后随之拖动出一个图形，最后当鼠标抬起的时候，那么就是这个图形对象生成的时候，因此，应该在CEX08_00View:
:
OnLButtonUp函数中保存图形对象。
在OnLButtonUp函数中的原来代码的尾部添加如下代码：
voidCTestdrawView:
:
OnLButtonUp（UINTnFlags,CPointpoint）
{……
CGraph*pGraph=newCGraph（m_nType,m_ptOrigin,point）;
GetDocument（）->m_obArray.Add（pGraph）;
CView:
:
OnLButtonUp（nFlags,point）;
}
这段代码中，首先声明一个CGraph类的一个指针对象，并且用该类的带参数的构造函数来构建这个对象，构造函数中的参数就是OnLButtonUp函数中用于画图的类型和起点、终点。
用户再回头看一看CGraph类中带参数的构造函数，就会明白，实际上构造函数传递过来的参数是为了初始化CGraph类的三个成员变量m_ptOrigin、m_ptEnd、m_nType，这三个成员变量构成了一个CGraph类对象，然后将该对象通过m_obArray.Add保存到对象数组中。
由于对象数组是在文档类中定义的，在视图类中不能直接引用，因此，前边需要调用GetDocument函数来取得访问文档类的权利。
最后别忘了在视图类的实现文件中添加#include"Graph.h"，将类CGraph的头文件包含进来。
步骤7：
在CGraph类中完成绘图功能。
CGraph类对象中包含着三个重要的画图参数，因此，这个对象是可以绘制自身的，当视图类需要重绘图形时，它只需要向该类发送一条消息，告诉它要绘制自己就可以了。
鼠标右击CGraph类，选择AddMemberFunction，函数类型（FunctionType）为void，函数声明（FunctionDeclaration）为Draw（CDC*pDC），在该函数中添加如下代码：
voidCGraph:
:
Draw（CDC*pDC）
{
pDC->SelectStockObject（NULL_BRUSH）;
intr=（int）sqrt（（m_ptEnd.x-m_ptOrigin.x）*（m_ptEnd.x-m_ptOrigin.x）+
（m_ptEnd.y-m_ptOrigin.y）*（m_ptEnd.y-m_ptOrigin.y））;
CRectrect（m_ptOrigin.x-r,m_ptOrigin.y-r,m_ptOrigin.x+r,m_ptOrigin.y+r）;
switch（m_nType）
{
case1:
pDC->Rectangle（m_ptOrigin.x,m_ptOrigin.y,m_ptEnd.x,m_ptEnd.y）;
break;
case2:
pDC->Ellipse（rect）;
break;
case3:
pDC->MoveTo（m_ptOrigin）;
pDC->LineTo（m_ptEnd）;
break;
}
}
在CGraph类中绘图，Draw函数中用到三个绘图参数就是CGraph类的三个成员变量。
步骤8：
在CEX08_00View:
:
OnDraw函数中绘图，在OnDraw函数中添入如下代码：
voidCTestdrawView:
:
OnDraw（CDC*pDC）
{
CTestdrawDoc*pDoc=GetDocument（）;
if（pDoc->m_obArray.GetSize（））
{
for（inti=0;im_obArray.GetSize（）;i++）
{
（（CGraph*）pDoc->m_obArray.GetAt（i））->Draw（pDC）;
}
}
}
在这个函数中，首先判断数组对象中是否有元素，即是否有图形需要绘制，如果没有就什么都不做，如果有元素，那么就通过for循环从文档类的数组对象中依次取出图形对象（包括三个重要绘图参数），然后调用图形对象的Draw函数，即第7步骤中的Draw函数。
到现在，这个绘图程序就具备了重绘的功能，无论窗口怎样改变，用户所绘制的图形依然显示在窗口上。
下面我们继续给它添加保存和再显示的功能。
步骤9：
保存和再显示图形。
打开CEX08_00Doc:
:
Serialize函数，将原来的代码删除，添加如下代码：
voidCTestdrawDoc:
:
Serialize（CArchive&ar）
{
m_obArray.Serialize（ar）;
}
这里利用了CObArray类的功能。
在文档类的Serialize函数中调用对象数组的Serialize函数，该对象数组将会把指令向下传递到对象数组中，并调用每个对象的Serialize函数。
因此，下面我们将完善CGraph类的Serialize函数。
完善CGraph:
:
Serialize（）函数，代码如下：
voidCGraph:
:
Serialize（CArchive&ar）
{
if（ar.IsStoring（））
ar<else
ar>>m_nType>>m_ptOrigin>>m_ptEnd;
}
在上面的代码中我们用到了>>和<<，在这里对它们作一个介绍，>>和<<是一种操作符，用来指示向CArchive对象读取还是保存数据，必要时我们可以重载重定向符。
如ar>>m_nType>>m_ptOrigin>>m_ptEnd;这一句，其中>>表示从ar中读出数据m_nType,m_ptOrigin和m_ptEnd，这个符号及>>可以连用，亦可以分开来用，如ar>>m_nType;ar>>m_ptOrigin;同样ar<需要注意的是，三个变量读取和保存的顺序一定要和在类CGraph中带参数的构造函数中三个参数的声明顺序是一致的。
现在编译运行这个程序，随意画几个图形，然后选择菜单“文件”|“保存”，在弹出的“保存”对话框中输入文件名将所画图形保存到文件中，然后关闭应用程序，再重新运行该应用程序，选择“文件”|“打开”菜单，在弹出的“打开”对话框上双击先前保存有图形的文件，就可以看到先前保存的图形再一次显示在窗口上了。
//工程信息
//工程文件信息
2.运行调试
3.心得体会
通过对本系统的设计，我进一步熟悉了，绘图的相关函数，以及文档序列化保存，序列化类的概念。
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