MFC图形函数学习01——绘制二维图形的准备

自本篇文章起，LaoWaiHang将开辟一个《MFC图形函数学习》专栏，与大家共同学习MFC绘制二维图形的有关函数及相关基础知识。希望通过学习过程，与大家共同进步。第一篇文章先介绍MFC绘图的准备工作。

一、MFC编程环境

我这里使用的MFC编程环境的是Visual Studio，版本是2022，使用其它版本也无所谓。这里假定大家已经对MFC有了基本的了解。

二、建立一个MFC单文档项目

步骤：启动VS->创建新项目->选择MFC应用->下一步->确定项目名称（案例中使用：MFC2DGraph，下面提到很多类名、文件名会使用它）、存储位置->创建->应用程序类型：单个文档、项目样式选 MFC标准（其余使用缺省设置）->下一步->文档模板属性：（缺省设置）->用户界面功能：（缺省设置）->高级功能：（缺省设置）->生成的类：（缺省设置）->完成。

说明： a.绘图可以在各种项目中进行，如对话框项目，这里使用单文档项目时为了后续介绍函数使用时表述更为方便。b.关于字符集，使用UNICODE。

三、MFC单文档项目设置好后，我们打开"解决方案管理器"，可以看到系统自动生成的若干个头文件、源文件，我们找到源文件MFC2DGraphView.cpp，将其点开往下寻找，可以看到void CMFC2DGraphView::OnDraw(CDC* /*pDC*/)，然后我们将括号内pDC前后加的注释去除，也就是让pDC这个指针活起来，这个pDC就是CDC类（设备上下文）指针，绘图函数多需其调用。在这个文件中往下看，可以看到语句"// TODO: 在此处为本机数据添加绘制代码"，后边我们学习的所有绘图程序代码都将在这个语句后运行。

四、关于设备坐标系与自定义坐标系

（一）设备坐标系

如果我们不对坐标系进行任何设置，在程序中直接使用绘图函数，这时使用的坐标系就是设备坐标系。它的特点是，以窗口左上角为坐标原点，向右为X轴正方向，向下为Y轴正方向，单位为像素。这种坐标系与我们常用的十字坐标不一致，出现负值时就跑到了屏幕外边。

（二）自定义坐标系

我们自己通过相关函数设置的坐标系称为自定义坐标系。建立一个以窗口中心为原点、X轴正向为水平向右、Y轴正向为垂直向上、有四个象限的十字坐标系，需要使用到下面几个函数：

获取窗口客户区数据函数

函数：GetClientRect(rect)

参数：CRect对象，CRect是MFC中一个表示矩形的类，这个类有宽、高等属性

说明：

a.这个函数是CWnd类的成员函数，OnDraw函数所在类是CMFC2DGraphView，其基类是CView，而CView的基类是CWnd；所以我们在OnDraw函数中可以直接使用这个函数（省略this->）。

b.获取的属性值包括窗口显示区域（客户区）宽、高，以及以窗口左上角为坐标原点整个客户区的坐标尺寸位置。

映射模式函数

映射的含义是如何将代码中的图形显示在屏幕坐标系中。

函数：SetMapMode(nMapMode)

参数：nMapMode用来指定映射模式（显示方法）

说明：

a.这个函数是设备上下文类的成员函数，使用这个函数需要CDC类对象或指针调用；

b.我们这里要使用的参数取值MM_ANIOSTROPIC（值=8，直接写8也可）。含义：逻辑单位任意，x轴和Y轴的方向和比例可以独立设置；

c. nMapMode还有其它取值，这里不作进一步介绍。

3.设置逻辑窗口尺寸函数

逻辑窗口尺寸可以理解成是我们用户进行代码绘图的坐标系尺寸。

函数：SetWindowExt(width,height)

参数：逻辑窗口的宽、高

说明：

a.这个函数也是设备上下文类的成员函数，使用这个函数需要CDC类指针调用；

b.参数取前面rect对象的值，width=rect.rect.Width(), height=rect.Height()，这样我们可以在整个窗口客户区中进行绘图；

c.我们在程序代码里进行绘图对应的就是逻辑窗口。

4.设置物理窗口尺寸函数

物理窗口可以理解成是设备（显示器）坐标系。

函数：SetViewportExt(width,height)

参数：物理窗口的宽、高

说明：

a.这个函数仍是设备上下文类的成员函数，使用这个函数还是需要CDC类指针调用；

b.参数也是取前面rect对象的值，width=rect.rect.Width(), height=-rect.Height()；（注意height加上了负号）

c.可以看到，两个参数取值与逻辑窗口参数大小相同，目的是为了让物理窗口与逻辑窗口1:1映射；在参数height前加了一个负号，是为了将Y轴的正方向调整为向上以符合我们日常习惯。

5.设置自定义坐标系原点函数

函数：SetViewportOrg(x,y)

参数：原点坐标（值为设备坐标系的值）

说明：

a.这个函数也是设备上下文类的成员函数，使用需要CDC类指针调用。

b.把原点放到客户区中心取值：x=rect.Width()/2,y=rect.Height()/2;

6.矩形对象偏移重置函数

函数：OffsetRect(dx,dy)

参数：偏移量

说明：

a.这个函数是CRect对象的成员函数，使用它需要CRect对象调用；

b.原点位置移到客户区中心后，rect左上角坐标如仍为（0,0）的话，rect的左上角跑到了客户区的中心，不能覆盖整个客户区；

c.通过参数取值：x=-rect.Width() / 2, y=-rect.Height() / 2，这样rect的左上角又回到了客户区的左上角。

四、下面把设置自定义坐标系的代码及注释附上（建议收藏，使用时直接复制粘贴到OnDraw函数中即可）

cpp 复制代码

    CRect rect;//定义CRect类对象，这里如果不是取名rect，后边也要相应更改
    GetClientRect(rect);//将窗口客户区位置、大小信息保存到rect中
    pDC->SetMapMode(MM_ANISOTROPIC); //模式选择：自定义坐标系
          //这里的pDC来自于OnDraw函数的参数传入（不一定非起名pDC，如把声明处改了，后续也可跟着改成自己喜欢的名字）
          //也可以使用自己声明的设备上下文指针并用函数GetDC()获得当前设备上下文指针
    pDC->SetWindowExt(rect.Width(), rect.Height()); //设置逻辑窗口尺寸
    pDC->SetViewportExt(rect.Width(), -rect.Height()); //设置窗口物理尺寸
    pDC->SetViewportOrg(rect.Width()/2, rect.Height()/2);//设置原点
    rect.OffsetRect(-rect.Width() / 2, -rect.Height() / 2);//重置rect的位置

上面这段代码，是相对固定的格式，如把它粘贴到OnDraw函数"//TODP："下面，进行绘图就是在自定义坐标系中绘图；如把它删除或临时注释掉，就回到设备坐标系了。在后边学习的案例中，如提到在自定义坐标系绘制什么图形，就表示有这段代码；如讲在设备坐标系中绘图，就表示没有这段代码。