6、试编写可以对一段任意圆弧进行扫描转换的算法 将360度的区域分成8个部分 编写可以对一段任意圆弧进行扫描转换的算法的关键在于,对这段圆弧的起点和终点分别 判定是否在同一区域 如果起点和终点在同一区域,调用中点画圆算法,但要根据实际情况对参数进行修正; 如果起点和终点不在同一区域,则要根据实际情况对圆弧段进行分割,分割的原则是将每 一段的起点和终点放在同一区域,然后分别调用中点画圆算法画圆弧,同样在画的过程中,要 根据实际情况对参数进行修正及算法进行修正; 设圆弧的起点为(x1,y1),终点为(x2,y2),半径为r 如图 D(0-r,y0℃(0,yo) B(x2,y2) 将整个圆弧分为两段,弧AC和弧CB,分别进行扫描转换,转换过程中利用中点画圆方法 进行,代码如下 midpoint(xl, y1, x2, y2, r, color, k) float d d=(x1+1)^2+(y1-0.5)^2-r^2; putpixel(x, y, color while (x<=x2) { d+=2米x+3; d+=2*(x-y)+5;
6、试编写可以对一段任意圆弧进行扫描转换的算法 将 360 度的区域分成 8 个部分 3 2 4 1 5 8 6 7 编写可以对一段任意圆弧进行扫描转换的算法的关键在于，对这段圆弧的起点和终点分别 判定是否在同一区域 如果起点和终点在同一区域，调用中点画圆算法，但要根据实际情况对参数进行修正； 如果起点和终点不在同一区域，则要根据实际情况对圆弧段进行分割，分割的原则是将每 一段的起点和终点放在同一区域，然后分别调用中点画圆算法画圆弧，同样在画的过程中，要 根据实际情况对参数进行修正及算法进行修正； 设圆弧的起点为(x1,y1),终点为(x2,y2)，半径为 r 如图 A（x1,y1） D(x0-r,y0) C (x0,y0) B(x2,y2) 将整个圆弧分为两段，弧 AC 和弧 CB，分别进行扫描转换，转换过程中利用中点画圆方法 进行，代码如下： midpoint(x1,y1,x2,y2,r,color,k) { int x,y; float d; x=x1; y=y1; d=(x1+1)^2+(y1-0.5)^2-r^2; putpixel(x,y,color); while (x<=x2) { if (d<0) { d+=2*x+3; x++; } else { d+=2*(x-y)+5; x++; y=y+k;
putpixel(x y, color maino scanf(%d",&n);//分割的圆弧数 for(i=l:i<=n;i+ scanf(%d,%d,%d,%d,%d〃,&x1,&y1,&x2,&y2,,&k);//要求x1<x2 midpoint(xl, y1, x2, y2, r, color, k) 7、设计一个多边形区域填充算法,使其边界像素具有一个值,而内部的像素具有另一个值 算法设计: (1)使用画线语句绘制多边形 (2)计算窗口客户区的水平边界最大值MaxX和垂直边界最大值MaxY (3)调用系统调色板,设置颜色值 Fillcolor为调色板上取得的颜色, BAckcolor为 白色。 (4)对于每一条边,y从y开始,执行下面的循环。 (5)x从扫描线和边的交点处开始到窗口客户区右边界,先获得(x,y)位置的像素颜色 如果是填充色,则置成背景色,否则所有填充色填充。执行x=x+1/k,计算下一个 x起点值 (6)如果y=y,则扫描结束,否则y++,转(5)。 主要代码 int maxX. MaxY Void GetMaxXO∥求屏幕最大x值 CRect rect; GetClientRect(rect) MaxX-rect riht Void GetMaxYO∥求屏幕最大y值 CRect rect; GetClientRect(rect) MaxX-rect bottom Void DrawL∥填充多边形函数 COLORREF CBack Color=RGB(255, 255, 255); //EE CClientDC dc(this)
} } putpixel(x,y,color); main() { scanf(“%d”,&n);//分割的圆弧数 for (i=1;i<=n;i++) { scanf(“%d,%d,%d,%d,%d”,&x1,&y1,&x2,&y2,,&k); //要求 x1<x2 midpoint(x1,y1,x2,y2,r,color,k); 7、设计一个多边形区域填充算法，使其边界像素具有一个值，而内部的像素具有另一个值。 算法设计： （1） 使用画线语句绘制多边形 （2） 计算窗口客户区的水平边界最大值 MaxX 和垂直边界最大值 MaxY （3） 调用系统调色板，设置颜色值 FillColor 为调色板上取得的颜色，CBackColor 为 白色。 （4） 对于每一条边，y 从 ymin开始，执行下面的循环。 （5） x 从扫描线和边的交点处开始到窗口客户区右边界，先获得(x, y)位置的像素颜色， 如果是填充色，则置成背景色，否则所有填充色填充。执行 x=x+1/k，计算下一个 x 起点值。 （6） 如果 y=ymin，则扫描结束，否则 y++，转（5）。 主要代码： int MaxX,MaxY; Void GetMaxX() //求屏幕最大 x 值 { CRect rect; GetClientRect(rect); MaxX=rect.riht; } Void GetMaxY() //求屏幕最大 y 值 { CRect rect; GetClientRect(rect); MaxX=rect.bottom; } Void Draw() //填充多边形函数 { COLORREF CBackColor=RGB(255,255,255);//白色 CClientDC dc(this);
Int m, n, ymin, ymax double x,y, k, for m=,n=H+1 if(7=n)n=0 k(double(Point [m]. x-Point [n].x)(Point [m]-y-Point [nl-y) //t. 1/k; if( Point [ m]y< Point [n]y)/得到每条边y的最大和y最小值 ymin= Point [m]y ymax= Point [ n]y; x=Point m].X ∥得到 lyman ymin= Point [n]y; ymax= Point [ m]y x=Point n].X For (y=ymin y<ymax: y++) For(intj= ROUND(x)j< Maxx:j++)〃/对每一条扫描线与边的交点的右侧像素循环 If(dc. GetPixel(, ROUND(y)= FillColor∥/如果像素的颜色是填充色 dc SetPixel, ROUND(y) CBack Color)/改为背景色 else dc SetPixel(i, ROUND(y) Fillcolor)/改为填充色 x+=k;∥计算下一个x起点值 Draw Polygon∥绘制多边形函数 CClientdC dc(this for(int =0 j<=6: j++)
int m,n,ymin,ymax; double x,y,k; for (int i=0; i<=6; i++) { m=i,n=i+1; if (7==n) n=0; k=(double (Point [m].x- Point [n].x)/ (Point [m].y- Point [n].y);//计算 1/k; if ((Point [m].y< Point [n].y) //得到每条边 y 的最大和 y 最小值 { ymin= Point [m].y; ymax= Point [n].y; x=Point [m].x; //得到 x|ymin } else { ymin= Point [n].y; ymax= Point [m].y; x=Point [n].x; } For (y=ymin;y<ymax;y++) { For(int j=ROUND(x);j<MaxX;j++)//对每一条扫描线与边的交点的右侧像素循环 { If(dc.GetPixel(j, ROUND(y)==FillColor)//如果像素的颜色是填充色 { dc.SetPixel(j, ROUND(y),CBackColor);//改为背景色 } else { dc.SetPixel(j, ROUND(y),FillColor);//改为填充色 } } x+=k; //计算下一个 x 起点值 } } } DrawPolygon() //绘制多边形函数 { CClientDC dc(this); int m,n; for (int j=0;j<=6;j++)
M=n=+1 If(7 dc. Move To(Point[mD) dc Line To(Point n) 10、试设计一个生成具有宽度的直线条的算法,使得在直线条连接处不出现图示的缺口 对于第一种方案 可以把整个线条分成两个部分, 对于左半部分: 先计算出线条的四个顶点,a,b,C,d 再用直线段把相邻角点连接起来 最后调用多边形填充算法把所得的四边形进行填色 同样,对于右半部分,依法处理 对于第二种方案 可以把整个线条分成三个部分, 对于左半部分 先计算出线条的四个顶点,a,b,c,d 再用直线段把相邻角点连接起来, 最后调用多边形填充算法把所得的四边形进行填色 对于中间部分: 先计算出线条的四个顶点,c,d,e,f 再用半径为某个值如R圆弧分别把c,e和d,f连接起来, 最后调用区域填充算法把所得的圆环段c,e,d,f进行填色 同样,对于右半部分,依法处理
{ M=j;n=j+1; If (7==n) n=0; dc.MoveTo(Point[m]); dc.LineTo(Point[n]); } } 10、试设计一个生成具有宽度的直线条的算法，使得在直线条连接处不出现图示的缺口 对于第一种方案： c d e a b f 可以把整个线条分成两个部分， 对于左半部分： 先计算出线条的四个顶点，a,b,c,d 再用直线段把相邻角点连接起来， 最后调用多边形填充算法把所得的四边形进行填色 同样，对于右半部分，依法处理 对于第二种方案： c e d f g a b h 可以把整个线条分成三个部分， 对于左半部分： 先计算出线条的四个顶点，a, b, c, d 再用直线段把相邻角点连接起来， 最后调用多边形填充算法把所得的四边形进行填色 对于中间部分： 先计算出线条的四个顶点，c, d， e，f 再用半径为某个值如 R 圆弧分别把 c, e 和 d, f 连接起来， 最后调用区域填充算法把所得的圆环段 c, e, d, f 进行填色 同样，对于右半部分，依法处理
先计算出线条的四个顶点,e,f,g,h 再用直线段把相邻角点连接起来 最后调用多边形填充算法把所得的四边形进行填色 12、为26个英文大写字母设计5X7的字符掩膜矩阵 13、编写一程序实现线段裁剪的中点分割算法 算法设计: (1)输入直线段的两端点坐标:P0(xO,yo),P1(x1,y1)绘制坐标为(Wx,wy),(wx,W)的窗口 (2)P。点的编码为RC,P1点的编码为RC1 (3)若RC。RC=0,对直线段应“取”,转步骤(6):否则若RC|RC1≠0,对直线段应“弃” 转步骤(6)。 (4)如果直线段有一个端点在窗口内,则计算该直线的中点坐标 P[x=(x0+x1)/2,y=(y0+y1)/2],并计算其编码RC。如果中点P和P在规定的误差范围内(例 如10)不重合,则判断中点是否也在窗口内,如果在,PP“取”之,否则,PP。“弃”之。 将中点P赋给点P1,转步骤(6) (5)如果直线段的两个端点都不在窗口内,则必定与窗口相交,求该直线中点坐标 P[x=(x0+x1)/2,y=(y0+y1)/2]和其编码RC。当中点P在窗口外时,如果R&RC=0,则PP在 窗口外,“弃”之;否则PP0在窗口外,“弃”之,直到中点P在窗口内。对于中点在窗口内 的直线段PP1和PP,重复步骤(4)。 (6)输出裁减后的线段。 主要代码: Void MidClip(double POx, double POy, double Plx, double Ply, BOOL flag) Doublex,y Unsigned int RCToRctl RCTO=EnCode(POx, POy) RCTI=EnCode(Plx, Ply) X=( POX+ Plx)/2 y=( POy+ Ply)/2; RCT=En Code(x,y) while(abs(x-POx)>le-6ll abs(y-POy )>1e-6) if(RCT=0中点也在窗口内,则P=P0 POvEY
先计算出线条的四个顶点，e, f, g, h 再用直线段把相邻角点连接起来， 最后调用多边形填充算法把所得的四边形进行填色 12、为 26 个英文大写字母设计 5X7 的字符掩膜矩阵。 13、编写一程序实现线段裁剪的中点分割算法 算法设计： （1）输入直线段的两端点坐标：P0(x0,y0)，P1(x1,y1)绘制坐标为(wxl, wyt),(wxr,wyb)的窗口 （2）P0点的编码为 RC0, P1点的编码为 RC1。 （3）若 RC0|RC1=0，对直线段应“取”，转步骤（6）；否则若 RC0|RC1≠0，对直线段应“弃”， 转步骤（6）。 （ 4 ）如果直线段有一个端点在窗口内，则计算该直线的中点坐标 P[x=(x0+x1)/2,y=(y0+y1)/2]，并计算其编码 RC。如果中点 P 和 P0在规定的误差范围内（例 如 10-6）不重合，则判断中点是否也在窗口内，如果在，PP0 “取”之，否则，PP0 “弃”之。 将中点 P 赋给点 P1，转步骤（6）。 （5）如果直线段的两个端点都不在窗口内，则必定与窗口相交，求该直线中点坐标 P[x=(x0+x1)/2,y=(y0+y1)/2]和其编码 RC。当中点 P 在窗口外时，如果 RC0&RC1=0，则 PP1在 窗口外，“弃”之；否则 PP0在窗口外，“弃”之，直到中点 P 在窗口内。对于中点在窗口内 的直线段 PP1和 PP0，重复步骤（4）。 （6）输出裁减后的线段。 主要代码： Void MidClip(double P0x, double P0y, double P1x, double P1y,BOOL flag) { Double x,y; Unsigned int RCT0,RCT1; RCT0=EnCode(P0x,P0y); RCT1=EnCode(P1x,P1y); x=( P0x+ P1x)/2; y=( P0y+ P1y)/2; RCT=EnCode(x,y); while(abs(x-P0x)>1e-6|| abs(y-P0y)>1e-6) { if(RCT==0)//中点也在窗口内，则 P=P0 { P0x=x; P0y=y;
RCTO= RCT se则舍弃P1点 PIx=x RCTI= RCT X=( POX+ Plx)/2 y=( POy+ Ply)/2: RCT=En Code(x,y) rue Point[1]=x; Pointy]=y else Point[O=x 14编写一程序实现递次多边形裁剪算法 算法设计 (1)输入第一个顶点坐标:F(xO,y0) 第二个顶点坐标:S(x1,y1) (2)当顶点输入完毕,转(7) (3)输入顶点P坐标:P(x2,y2) (4)SP与裁剪线相交吗?是,求SP与裁剪线的交点I(x,y),并输出I坐标:I(x,y) (5)P位于可见一侧吗?是,输出顶点P坐标:P(x2,y2) (6)将顶点P坐标:P(x2,y2)=》顶点S坐标:S(x1,y1),转(2) (7)将顶点F坐标:F(xO,y0)=》顶点P坐标:S(x2,y2),形成闭合, (8)SP与裁剪线相交吗?是,求$P与裁剪线的交点I(x,y),并输出I坐标:I(x,y) (9)P位于可见一侧吗?是,输出顶点P坐标:P(x2,y2) (10)结束 程序代码: Sutherland- Hodgman算法 #define len sizeof (struct node)
RCT0= RCT; } else //否则舍弃 P1 点 { P1x=x; P1y=y; RCT1= RCT; } x=( P0x+ P1x)/2; y=( P0y+ P1y)/2; RCT=EnCode(x,y); } if(flag==true) { Pointx[1]=x; Pointy[1]=y; } else { Pointx[0]=x; Pointy[0]=y; } } 14 编写一程序实现逐次多边形裁剪算法 算法设计： （1）输入第一个顶点坐标：F(x0,y0) 第二个顶点坐标：S(x1,y1) (2) 当顶点输入完毕，转（7） （3）输入顶点 P 坐标：P(x2,y2) （4）SP 与裁剪线相交吗？是，求 SP 与裁剪线的交点 I（x,y）,并输出 I 坐标：I(x,y) （5）P 位于可见一侧吗？是，输出顶点 P 坐标：P(x2,y2) （6）将顶点 P 坐标：P(x2,y2)=》顶点 S 坐标：S(x1,y1)，转（2） （7）将顶点 F 坐标：F(x0,y0)=》顶点 P 坐标：S(x2,y2)，形成闭合， （8） SP 与裁剪线相交吗？是，求 SP 与裁剪线的交点 I（x,y）,并输出 I 坐标：I(x,y) （9）P 位于可见一侧吗？是，输出顶点 P 坐标：P(x2,y2) （10）结束 程序代码： /* Sutherland-Hodgman 算法 */ #define LEN sizeof(struct node)
#include dx=p[i][o] dy=p[i][1] f(h==NULL)h=q else r->next=q r->next=NULL return(h) struct node *bui lx(h, x) struct node *h. {ints[2],j[2] struct node *hh, *p *r, *q int max, min p=h; hh=NULL s[0]=p-dx;s[1]=p->dy; p=p->next while(p!=NULL) (j[0]=x j[1]=s[1]+(p->dy-s[l])*(x-s[0])/(p>dx-s[0]) max-s [0 min=p->dx f (s[o]dx)I max=p->dx in=s[0];} if ((j[OJ>=min)&&(j[O]dx=j[O]: q->dy=j[l] if(hh==NULL) hh=g r->next=
#include #include "display.h" struct node { int dx,dy; struct node *next; }; struct node *creat() { struct node *h,*q,*r; int p[8][2]={100,120,160,50,180,100,200,80,240,160,210,220,170,160,140,190}; int i; setcolor(12); for (i=0;idx=p[i][0]; q->dy=p[i][1]; if (h==NULL) h=q; else r->next=q; r=q; } r->next=NULL; return(h); } struct node *builx(h,x) struct node *h; int x; {int s[2],j[2]; struct node *hh,*p,*r,*q; int max,min; p=h; hh=NULL; s[0]=p->dx; s[1]=p->dy; p=p->next; while (p!=NULL) { j[0]=x; j[1]=s[1]+(p->dy-s[1])*(x-s[0])/(p->dx-s[0]); max=s[0]; min=p->dx; if (s[0]dx) { max=p->dx; min=s[0]; } if ((j[0]>=min)&&(j[0]dx=j[0]; q->dy=j[1]; if (hh==NULL) hh=q; else r->next=q;
f (p->dx>=x) I g=(struct node *)malloc(LEn) g->dx=p->dx; g->dy=p->dy if(hh==NULL)hh=q s[0]=p>dx;s[1]=p->dy p-p->next p=h j[0]=x;j[1]=s[1]+(p-dy-s[l])*(x-s[0])/(p->dxs[0]); max=s[O]: min=p->dx if (s[o]p->dx)( max=p->dx: min=s [0]: J if([0]>=min)&(j[0]dx=j[0] > d if(hh==NULL)hh=q else r->next=q if (p->dx>=x) I g=(struct node *)malloc(LEn) g->dx=p->dx g->dy=p->dy f(hh==NULL) hh=q r->next=q r-g r->next=NULL return (hh) struct node *bui lxx(h, x) struct node *h. {ints[2],j[2] struct node *hh, *kp *r, *ke int max, min hh=NUlL s[0]=p->dx s[1]=p->dy
r=q; } if (p->dx>=x) { q=(struct node *)malloc(LEN); q->dx=p->dx; q->dy=p->dy; if (hh==NULL) hh=q; else r->next=q; r=q; } s[0]=p->dx; s[1]=p->dy; p=p->next; } p=h; j[0]=x; j[1]=s[1]+(p->dy-s[1])*(x-s[0])/(p->dx-s[0]); max=s[0]; min=p->dx; if (s[0]dx) { max=p->dx; min=s[0]; } if ((j[0]>=min)&&(j[0]dx=j[0]; q->dy=j[1]; if (hh==NULL) hh=q; else r->next=q; r=q; } if (p->dx>=x) { q=(struct node *)malloc(LEN); q->dx=p->dx; q->dy=p->dy; if (hh==NULL) hh=q; else r->next=q; r=q; } r->next=NULL; return(hh); } struct node *builxx(h,x) struct node *h; int x; {int s[2],j[2]; struct node *hh,*p,*r,*q; int max,min; p=h; hh=NULL; s[0]=p->dx; s[1]=p->dy;
while (p! =NULL) j[0]=x j[1]=s[1]+(p->dy-s[1])*(x-s[0])/(p->dx-s[0]+0.1) max-s [0] min=p->dx if (s[o]p->dx)I max=p->dx min=s[OJ f((j[0]>=min)&(j[0]dx=j[O] q->dy=j[l] if(hh==NULL else r->next= r-q, if (p->dxdx=p->dx g->dy=p->dy if (hh==NULL) else r->next=q r-g, s[0]=p->dx p=p->next j[0]=x j[1]=s[1]+(p->dy-s[1])*(x-s[0])/(p->dx-s[0]+0.1) max=s [0] min=p->dx if (s[o]dx) max=p->dx min=s [O] if(j[0]>=min)&&(j[0]dx=j[O] g->dy=j[l]
p=p->next; while (p!=NULL) { j[0]=x; j[1]=s[1]+(p->dy-s[1])*(x-s[0])/(p->dx-s[0]+0.1); max=s[0]; min=p->dx; if (s[0]dx) { max=p->dx; min=s[0]; } if ((j[0]>=min)&&(j[0]dx=j[0]; q->dy=j[1]; if (hh==NULL) hh=q; else r->next=q; r=q; } if (p->dxdx=p->dx; q->dy=p->dy; if (hh==NULL) hh=q; else r->next=q; r=q; } s[0]=p->dx; s[1]=p->dy; p=p->next; } p=h; j[0]=x; j[1]=s[1]+(p->dy-s[1])*(x-s[0])/(p->dx-s[0]+0.1); max=s[0]; min=p->dx; if (s[0]dx) { max=p->dx; min=s[0]; } if ((j[0]>=min)&&(j[0]dx=j[0]; q->dy=j[1];
if (hh==NULL) hh=q else r->next=q r-g i g=(struct node *)mallOc (LEN) g->dy=p->dy f(hh==NULL else r->next=q r-g r->next=NULL return(hh) struct node *buily (h, y) struct node *h Int y {ints[2],j[2] struct node *hh int max, min hh=NULL s[0]=p->d s[1]=p->d p=p->next while (p!=NULL) j[0]=s[0]+(p->dx-s[0])*(y-s[1])/(p->dy-s[1]+0.1) max=s[1l min=p->dy if (s[1]dy)I max=p->dy min=s[1] if ((j[l]>=min)&&(j[l]dx=j[0]; q->dy=j[l] if (hh==NULL)
if (hh==NULL) hh=q; else r->next=q; r=q; } if (p->dxdx=p->dx; q->dy=p->dy; if (hh==NULL) hh=q; else r->next=q; r=q; } r->next=NULL; return(hh); } struct node *buily(h,y) struct node *h; int y; {int s[2],j[2]; struct node *hh,*p,*r,*q; int max,min; p=h; hh=NULL; s[0]=p->dx; s[1]=p->dy; p=p->next; while (p!=NULL) { j[1]=y; j[0]=s[0]+(p->dx-s[0])*(y-s[1])/(p->dy-s[1]+0.1); max=s[1]; min=p->dy; if (s[1]dy) { max=p->dy; min=s[1]; } if ((j[1]>=min)&&(j[1]dx=j[0]; q->dy=j[1]; if (hh==NULL) hh=q;