/// <summary>
/// Рисует прямую линию на канве
/// </summary>
/// <param name="canvas"></param>
/// <param name="x1"></param>
/// <param name="y1"></param>
/// <param name="x2"></param>
/// <param name="y2"></param>
public override void Draw(StudCanvas canvas, ushort x1, ushort y1, ushort x2, ushort y2)
{
#region Подготовка параметров для вычисления
_a = y1 - y2;
_b = x2 - x1;
_c = x1 * y2 - x2 * y1;
DevTools.Normalize(ref x1, ref x2);
DevTools.Normalize(ref y1, ref y2);
DevTools.CheckRightX(ref x2, canvas);
DevTools.CheckRightX(ref y2, canvas);
#endregion
for (float i = x1; i <= x2; i += XStep)
{
for (int j = y1; j <= y2; j++)
{
//На случай, если x2-x1 == 0
_currentY = j;
if (CheckXY(i, j))
{
if (_currentY > canvas.GetHeight()) continue;
canvas.Field[(int)Math.Round(i), _currentY] = BackChar;
}
}
}
}
/// <summary>
/// Рисует круг
/// </summary>
/// <param name="canvas"></param>
/// <param name="x1"></param>
/// <param name="y1"></param>
/// <param name="x2"></param>
/// <param name="y2"></param>
public override void Draw(StudCanvas canvas, ushort x1, ushort y1, ushort x2, ushort y2)
{
#region Подготовка параметров для вычисления
DevTools.Normalize(ref x1, ref x2);
DevTools.Normalize(ref y1, ref y2);
// Приводим прямоугольник к квадрату максимального размера, левый верхний угол остается на месте
if ((x2 - x1) > (y2 - y1))
{
x2 = Convert.ToUInt16(x1 + y2 - y1);
}
_radius = (double) (x2 - x1) / 2;
_x0 = x1 + _radius;
_y0 = y1 + _radius;
DevTools.CheckRightX(ref x2, canvas);
#endregion
for (float i = x1; i <= x2; i += Step)
{
CheckY(i);
if (IsSolid)
{
DevTools.CheckLowY(ref _currentY2, canvas);
for (int j = _currentY1; j <= _currentY2; j++)
{
canvas.Field[(int)Math.Round(i), j] = BackChar;
}
}
else
{
if (_currentY1 >= canvas.GetHeight()) continue;
canvas.Field[(int) Math.Round(i), _currentY1] = BackChar;
if (_currentY2 >= canvas.GetHeight()) continue;
canvas.Field[(int) Math.Round(i), _currentY2] = BackChar;
}
}
}
public void DrawWo(StudCanvas canvas, ushort x1, ushort y1, ushort x2, ushort y2)
{
DevTools.Normalize(ref x1, ref x2);
DevTools.Normalize(ref y1, ref y2);
int dx = x2 - x1;
int dy = y2 - y1;
double gradient = (double)dy / dx;
// обработать начальную точку
double xend = DevTools.Round(x1);
double yend = y1 + gradient * (xend - x1);
double xgap = 1 - DevTools.Fpart(x1 + 0.5);
double xpxl1 = xend; // будет использоваться в основном цикле
int ypxl1 = DevTools.Ipart(yend);
DevTools.Plot(canvas, Convert.ToInt32(xpxl1), Convert.ToInt32(ypxl1), Convert.ToDouble(1 - DevTools.Fpart(yend) * xgap));
DevTools.Plot(canvas, Convert.ToInt32(xpxl1), Convert.ToInt32(ypxl1 + 1), Convert.ToDouble(DevTools.Fpart(yend) * xgap));
double intery = yend + gradient; // первое y-пересечение для цикла
// обработать конечную точку
xend = DevTools.Round(x2);
yend = y2 + gradient * (xend - x2);
xgap = DevTools.Fpart(x2 + 0.5);
double xpxl2 = xend; // будет использоваться в основном цикле
double ypxl2 = DevTools.Ipart(yend);
DevTools.Plot(canvas, Convert.ToInt32(xpxl2), Convert.ToInt32(ypxl2), Convert.ToDouble(1 - DevTools.Fpart(yend) * xgap));
DevTools.Plot(canvas, Convert.ToInt32(xpxl2), Convert.ToInt32(ypxl2 + 1), Convert.ToDouble(DevTools.Fpart(yend) * xgap));
// основной цикл
for (double i = xpxl1 + 1; i < xpxl2; i++)
{
DevTools.Plot(canvas, (int)i, DevTools.Ipart(intery), 1 - DevTools.Fpart(intery));
DevTools.Plot(canvas, (int)i, DevTools.Ipart(intery) + 1, DevTools.Fpart(intery));
intery = intery + gradient;
}
}
/// <summary>
/// Вставляет одну канву в другую
/// </summary>
/// <param name="newCanvas">Ссылка на вставляемую канву</param>
/// <param name="x1">Место вставки (левый верхний угол)</param>
/// <param name="y1">Место вставки (левый верхний угол)</param>
public void Paste(StudCanvas newCanvas, ushort x1, ushort y1)
{
ushort x2 = Convert.ToUInt16(newCanvas.Field.GetLength(0) - 1 + x1);
ushort y2 = Convert.ToUInt16(newCanvas.Field.GetLength(1) - 1 + y1);
if (x1 >= Field.GetLength(0) || y1 >= Field.GetLength(1)) return;
DevTools.CheckRightX(ref x2, this);
DevTools.CheckLowY(ref y2, this);
for (int i = x1; i <= x2; i++)
{
for (int j = y1; j <= y2; j++)
{
Field[i, j] = newCanvas.Field[i - x1, j - y1];
}
}
}
//TODO: Обработать выход за границы канвы
/// <summary>
/// Рисует круг методом Брезенхейма
/// </summary>
/// <param name="canvas"></param>
/// <param name="radius"></param>
/// <param name="x0"></param>
/// <param name="y0"></param>
public void DrawBresenham(StudCanvas canvas, int radius, int x0, int y0)
{
int x = 0;
int y = radius;
int delta = 2 - 2 * radius;
while (y >= 0)
{
canvas.Field[x0 + x, y0 + y] = BackChar;
canvas.Field[x0 + x, y0 - y] = BackChar;
canvas.Field[x0 - x, y0 + y] = BackChar;
canvas.Field[x0 - x, y0 - y] = BackChar;
int error = 2 * (delta + y) - 1;
if (delta < 0 && error <= 0)
{
++x;
delta += 2 * x + 1;
continue;
}
error = 2 * (delta - x) - 1;
if (delta > 0 && error > 0)
{
--y;
delta += 1 - 2 * y;
continue;
}
++x;
delta += 2 * (x - y);
--y;
}
}
public static void Plot(StudCanvas canvas, int x, int y, double br)
{
char[] backChars = { ',', '/', '%', '$', 'A' };
if (br < 0 || br >= 1) br = 0.99;
canvas.Field[x, y] = backChars[(int) (br / .20f)];
}
/// <summary>
/// Проверяет, не выходит ли данный х за правый край канвы. Если выходит - устанавливает его на предельно допустимое значение
/// </summary>
/// <param name="x">Проверяемое значение</param>
/// <param name="canvas">Ссылка на канву</param>
public static void CheckRightX(ref ushort x, StudCanvas canvas)
{
ushort width = Convert.ToUInt16(canvas.GetWidth() - 1);
x = (x > width) ? width : x;
}
/// <summary>
/// Проверяет, не выходит ли данный y за нижний край канвы. Если выходит - устанавливает его на предельно допустимое значение
/// </summary>
/// <param name="y">Проверяемое значение</param>
/// <param name="canvas">Ссылка на канву</param>
public static void CheckLowY(ref ushort y, StudCanvas canvas)
{
ushort height = Convert.ToUInt16(canvas.GetHeight() - 1);
y = (y > height) ? height : y;
}
/// <summary>
/// Проверяет, не выходит ли данный y за нижний край канвы. Если выходит - устанавливает его на предельно допустимое значение
/// </summary>
/// <param name="y">Проверяемое значение</param>
/// <param name="canvas">Ссылка на канву</param>
public static void CheckLowY(ref int y, StudCanvas canvas)
{
int height = canvas.GetHeight() - 1;
y = (y > canvas.GetHeight()) ? height : y;
}
static void Main(string[] args)
{
var rec = new StudRectangle();
var line = new StudLine();
var circle = new StudCircle();
#region Тест 1 (Прямоугольники)
var canvas = new StudCanvas(15, 15);
rec.IsSolid = false;
rec.Draw(canvas, 8, 1, 1, 8);
rec.IsSolid = true;
rec.BackChar = '*';
rec.Draw(canvas, 3, 3, 6, 6);
rec.BackChar = ' ';
rec.Draw(canvas, 10, 10, 10, 3);
rec.BackChar = 'S';
rec.Draw(canvas, 12, 12, 20, 20);
rec.Draw(canvas, 4000, 3000, 2000, 1000);
canvas.Draw("tests/1.txt");
#endregion
#region Тест 2 (Линии)
canvas = new StudCanvas(40, 40);
line.IsSolid = true;
line.Accuracy = 0.1f;
line.Draw(canvas, 5, 5, 20, 15);
line.IsSolid = false;
line.Draw(canvas, 1, 1, 40, 4);
line.Draw(canvas, 5, 10, 20, 20);
line.Accuracy = 0.1f;
line.Draw(canvas, 5, 21, 20, 15);
line.BackChar = '@';
line.Draw(canvas, 1000, 1000, 2000, 2000);
line.Draw(canvas, 20, 20, 50, 20);
line.Draw(canvas, 20, 20, 20, 50);
line.Draw(canvas, 15, 20, 16, 30);
canvas.Draw("tests/2.txt");
#endregion
#region Тест 3 (Круги)
canvas = new StudCanvas(height: 50);
circle.IsSolid = true;
circle.Draw(canvas, 5, 5, 20, 15);
circle.IsSolid = false;
circle.Step = 1;
circle.Draw(canvas, 1, 1, 40, 4);
circle.Step = .1f;
circle.Draw(canvas, 80, 30, 130, 80);
circle.BackChar = '%';
circle.IsSolid = true;
circle.Draw(canvas, 20, 40, 60, 5000);
circle.Draw(canvas, 50000, 60000, 1000, 2000);
circle.Step = .3f;
circle.IsSolid = false;
circle.Draw(canvas, 45, 15, 80, 50);
circle.Step = .1f;
circle.IsSolid = true;
circle.Draw(canvas, 55, 25, 70, 40);
canvas.Draw("tests/3.txt");
#endregion
#region Тест 4 (Canvas.Mask && Canavs.Paste)
canvas.Mask('%', 'U');
canvas.Mask('.', ' ');
var canvas2 = new StudCanvas(10, 10);
canvas.Paste(canvas2, 5, 5);
canvas.Paste(canvas2, 95, 10);
canvas.Paste(canvas2, 10, 45);
canvas.Paste(canvas2, 1000, 4500);
canvas.Draw("tests/4.txt");
#endregion
#region Тест 5 (Смайлик)
canvas = new StudCanvas();
circle.Draw(canvas, 5, 5, 95, 95);
circle.IsSolid = false;
circle.BackChar = '$';
circle.Step = .05f;
circle.Draw(canvas, 4, 4, 96, 96);
circle = new StudCircle(.5f, backChar: '*');
circle.Draw(canvas, 25, 25, 45, 45);
circle.Draw(canvas, 55, 25, 75, 45);
circle = new StudCircle(.1f, backChar: '%');
circle.Draw(canvas, 27, 35, 35, 45);
circle.Draw(canvas, 57, 35, 65, 45);
circle = new StudCircle(.1f, backChar: '@');
circle.Draw(canvas, 35, 50, 65, 80);
canvas.Draw("tests/5.txt");
#endregion
#region Тест 6 (Линии)
canvas = new StudCanvas();
line = new StudLine(0.51f, false);
line.Draw(canvas, 10, 10, 50, 50);
line.Draw(canvas, 10, 50, 90, 70);
canvas.Draw("tests/6.txt");
#endregion
#region Тест 7 (Круги Брезенхейма)
canvas = new StudCanvas();
circle = new StudCircle();
circle.DrawBresenham(canvas, 10, 30, 30);
//Circle.DrawBresenham(Canvas, 50, 80, 80);
canvas.Draw("tests/7.txt");
#endregion
#region Тест 8 (Линия Ву)
canvas = new StudCanvas(backChar: ' ');
line = new StudLine();
line.DrawWo(canvas, 10, 10, 50, 50);
line.DrawWo(canvas, 10, 50, 90, 70);
line.DrawWo(canvas, 10, 50, 90, 63);
canvas.Draw("tests/8.txt");
#endregion
#region Тест 9 (Функция Plot)
canvas = new StudCanvas();
DevTools.Plot(canvas, 5, 5, 0.27);
DevTools.Plot(canvas, 5, 6, 0.12);
DevTools.Plot(canvas, 5, 7, .57);
DevTools.Plot(canvas, 5, 8, .81);
canvas.Draw("tests/9.txt");
#endregion
}