【Win32绘图编程，GDI绘图对象】绘图基础，位图处理，绘图消息处理，画笔，画刷，文本绘制

这一篇文章分享本人学习win32绘图编程，其中包括GDI绘图对象，绘图基础，基本图形的绘制，画笔画刷的使用，文本绘制，以及文本字体的更改。

一.绘图基础

• 绘图设备DC（Device Context），有时也叫做绘图上下文/绘图描述表/显示设备上下文
• HDC-DC句柄，表示绘图设备
• GDI-Windows graphics device interface （win32提供的绘图API）

• 颜色：

  • RGB函数：
    • 红黄蓝按照一定比例配比，每个点颜色都是3个字节，24位保存，一共有0~2^24-1种
    • 16位操作系统通常使用三个参数来表示颜色，如：5，5，6
    • 32位操作系统通常使用4个参数来表示颜色，如：8，8，8，8.最后一个参数表示透明度

• 绘图设备句柄：我们使用绘图设备，必须拿到绘图设备句柄

我们来想想这样一个场景：我们需要绘图，但是我们自己不会，我们把绘图设备比喻为一个画家，那么拿到绘图设备句柄的过程就相当于是把这个画家抓过来，抓过来让他完成工作后，还需要把画家放走。

PAINTSTRUCT ps = {0};              //在绘图之前，我们需要定义一个PAINTSTURCT结构体，我们不需要关注结构体内的内容
HDC hdc = BeginPaint(...);         //抓绘图设备句柄
TextOut(hdc,100,100,"Hello",...);  //绘制文本
EndPaint(...);         //释放绘图设备

我们来细讲一下BeginPaint函数和EndPaint函数：

1.BeginPaint函数

BeginPaint 函数准备用于绘制的指定窗口，并使用有关绘图的信息填充 PAINTSTRUCT 结构。
MSDN官方文档解释BeginPaint函数

HDC BeginPaint(
	HWND hWnd,
	LPPAINTSTRUCT lpPaintStruct
	);

其中，hWnd参数指定了要重新绘制的窗口句柄，lpPaintStruct指向我们定义的PAINTSTRUCT结构，这个函数会填上该结构中所需要的信息。

• 返回值：如果创建成功，返回值是指定窗口的显示设备上下文的句柄，如果失败，返回NULL，指示没有显示设备上下文可用。

2.EndPaint函数

MSDN官方文档解释EndPaint函数
EndPaint函数标记指定窗口中绘制的结尾，每次调用BeginPaint函数时都需要此函数，但仅在绘制完成后才需要此函数。
语法：

BOOL EndPaint(
	HWND hWnd,          //已经重新绘制的窗口的句柄
	const PAINTSTRUCT* lpPaint    //指向包含BeginPaint检索的绘画信息的PAINTSTRUCT结构的指针
	);

返回值：返回值始终为非零值。
EndPaint函数释放BeginPaint函数检索道德显示设备上下文

3.颜色的使用

colorref–实际DWORD–using long
例如：
COLORREF nColor = 0;

赋值RGB宏：
例：
`nColor =RGB(0,0,255);

获取RGB的值：
GetRValue/GetGValue/GetBValue函数
例：
BYTE nRed = GetRValue(nColor);

二.基本图形绘制

1.点的绘制

SetPixel函数

MSDN官方文档解释SetPixel函数
SetPixel函数将指定坐标处的像素设置为指定颜色
函数原型：

COLORREF SetPixel(
	HDC hdc,      //设备上下文句柄
	int x,        //要设置的x坐标
	int y,        //要设置的y坐标
	COLORREF color        //用于绘制点的颜色
	);

• 返回值：如果函数成功，则返回值为函数将像素设置为的RGB值。此值可能与crColor指定的颜色不同，当找不到指定颜色的完全匹配项时发生。如果函数失败，返回值为-1.

回调函数中处理绘图消息

这里给出的是所有的回调函数内容，大家可以翻到最后直接看绘制窗口消息处理过程。

LRESULT CALLBACK WindowProc(
	IN  HWND hwnd,
	IN  UINT uMsg,
	IN  WPARAM wParam,
	IN  LPARAM lParam
)
{
	char output[256] = { 0 };
	switch (uMsg)
	{
	//常见消息
	case WM_DESTROY: {
		PostQuitMessage(0);
		break;
		}
	case WM_SYSCOMMAND: {
		sprintf(output, TEXT("检测到WM_COMMAND消息\n"));
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	case WM_CREATE: {
		sprintf(output, "检测到WM_CREATE消息，将创建窗口。\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	case WM_SIZE: {
		sprintf(output, "lParam:窗口宽变化为：%d,窗口高变化为：%d \n", HIWORD(lParam), LOWORD(lParam));
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	//菜单命令消息
	case WM_COMMAND: {
		switch(LOWORD(wParam)) {
			case MY_OPEN: {
				sprintf(output, "打开按钮被点击，请到回调函数中做具体处理。\n");
				WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
				break;
			}
			case MY_QUIT: {
				sprintf(output, "退出按钮被点击，请到回调函数中做具体处理。\n");
				WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
				break;
			}
			case IDM_ABOUT: {
				sprintf(output, "帮助按钮被点击，请到回调函数中做具体处理。\n");
				WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
			}
			case MY_NEWFILE: {
				sprintf(output, "打开新文件按钮被点击，请到回调函数中做具体处理。\n");
				WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
				break;
			}
			case MY_LASTTIMEFILE: {
				sprintf(output, "上次打开文件按钮被点击，请到回调函数中做具体处理。\n");
				WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
				break;
			}
		}
		break;
	}
	//键盘消息
	case WM_KEYDOWN: {
		sprintf(output, "检测到WM_KEYDOWN消息，键码值：%d.\n", wParam);
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	case WM_KEYUP: {
		sprintf(output, "检测到WM_KEYUP消息，键码值：%d.该按键被放开\n", wParam);
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	//鼠标消息
	case WM_LBUTTONDOWN: {
		sprintf(output, "检测到WM_LBUTTONDOWN消息，鼠标左键被按下。\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	case WM_LBUTTONUP: {
		sprintf(output, "检测到WM_LBUTTONUP消息，鼠标左键被放开。\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output),0,0);
		break;
	}
	case WM_RBUTTONDOWN: {
		sprintf(output, "检测到WM_RBUTTON消息，鼠标右键被按下。\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	case WM_RBUTTONUP: {
		sprintf(output, "检测到WM_RBUTTON消息，鼠标右键被放开。\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
	}
	case WM_MOUSEMOVE: {
		sprintf(output, "检测到WM_MOUSEMOVE消息，鼠标移动中，鼠标位置（%d,%d）.\n", LOWORD(lParam), HIWORD(lParam));
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	case WM_MOUSEWHEEL: {
		sprintf(output, "鼠标滚轮滚动中,偏移量：%d，鼠标当前位置（%d,%d）\n",HIWORD(wParam), LOWORD(lParam), HIWORD(lParam));
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		break;
	}
	case WM_CONTEXTMENU: {
		TrackPopupMenu(
		CreatePopupMenu(),
		TPM_LEFTALIGN,
		0, 0, 0, hwnd, 0);
		break;
	}
	//绘制窗口消息
	case WM_PAINT: {
		sprintf(output, "检测到WM_PAINT消息");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		PAINTSTRUCT ps = { 0 };
		HDC hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);
		SetPixel(hdc, 100, 100, RGB(6, 8, 9));
		EndPaint(hwnd, &ps);
		break;
	}
	}
	return DefWindowProc(hwnd, uMsg, wParam, lParam);
}

处理效果：

大家可以看到程序中出现的点。由于是一个像素，可能看的不是很清楚。

2.线的绘制

像绘制点一样，我们也需要抓到设备上下文的句柄，画线，释放设备上下文。
在绘制线条的时候，我们需要几个函数，我们先来学习一下这几个函数：

MoveToEx函数

MSDN官方文档解释MoveToEx函数
MoveToEx函数将当前位置更新为指定点，并选择性地返回上一个位置。
语法：

BOOL MoveToEx(
	HDC hdc,        //设备上下文句柄
	int x,
	int y,          //指定当前点
	LPPOINT lppt    //指向接收当前位置的POINT指针，如果此参数为NULL指针，则不返回上一个位置
	);

• 返回值：
  • 如果函数成功，则返回值为非零值
  • 如果函数失败，则返回值为0
• 注释：MoveToEx函数将影响所有的绘图函数

LineTo函数

LineTo函数从当前位置绘制一行，但不包括指定点。
MSDN官方文档解释LineTo函数

BOOL LineTo(
	HDC hdc,          //设备上下文句柄
	int x,
	int y             //指定线条终点坐标
	);

• 返回值：

  • 如果函数成功，返回值为非零值
  • 如果函数失败，返回值为零

• 回调函数处理：

case WM_PAINT: {
		sprintf(output, "检测到WM_PAINT消息\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		PAINTSTRUCT ps = { 0 };
		HDC hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);
		MoveToEx(hdc, 0, 0, NULL);
		LineTo(hdc, 500, 500);
		EndPaint(hwnd, &ps);
		break;
	}

处理效果：

3.封闭图形绘制

封闭图形：能够用画刷填充的图形
这里给出绘制矩形和绘制圆形的函数，其他函数有很多，大家可以自行学习

• 绘制矩形：Rectangle函数
  Rectangle 函数绘制矩形。 该矩形使用当前笔轮廓，并使用当前画笔填充。
  MSDN官方文档解释Rectangle函数

BOOL Rectangle(
	HDC hdc,            //设备上下文句柄
	int left,
	int top,
	int right,
	int botton
);

回调函数处理：

	case WM_PAINT: {
		sprintf(output, "检测到WM_PAINT消息\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		PAINTSTRUCT ps = { 0 };
		HDC hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);
	/*	MoveToEx(hdc, 0, 0, NULL);
		LineTo(hdc, 500, 500);*/
		Rectangle(hdc,100,100,200,200);
		EndPaint(hwnd, &ps);
		break;
	}

处理效果：

• 绘制圆形：Ellipse函数
• 椭圆函数绘制椭圆。 椭圆的中心是指定边界矩形的中心。

MSDN官方文档解释Ellipse函数

BOOL Ellipse(
	HDC hdc,                  //设备上下文句柄
	int left,
	int top,
	int right,
	int bottom
	);

回调函数处理：

	case WM_PAINT: {
		sprintf(output, "检测到WM_PAINT消息\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		PAINTSTRUCT ps = { 0 };
		HDC hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);
	/*	MoveToEx(hdc, 0, 0, NULL);
		LineTo(hdc, 500, 500);*/         //绘制直线
	//	Rectangle(hdc, 100, 100, 200, 200);    //绘制矩形
		Ellipse(hdc, 100, 100, 50, 50);        //绘制圆形
		EndPaint(hwnd, &ps);
		break;
	}

处理效果：

三.GDI绘图对象–画笔

• 画笔的作用：
  更改线条的颜色，线形，线粗。
• 画笔句柄：HPEN

画笔的使用：
我们在上文中将设备上下文比喻为画家，在这里我们继续使用上文的比喻，能够帮助大家更好地理解。

- 1.创建画笔

CreatePen函数创建具有指定样式，宽度和颜色的逻辑笔。
MSDN官方文档解释CreatePen函数

HPEN CreatPen(
	int isStyle,          //笔样式
	int cWisth,           //笔的宽度
	COLORREF color        //笔的颜色
	);

注意： 笔样式中，PS_SOILD是实心线，可以支持多个像素宽度，其他线性只能是一个像素宽。

- 2.将画笔给到设备上下文（DC）

SelectObject 函数将对象选择到指定的设备上下文中， (DC) 。 新对象替换同一类型的上一个对象。
这一步骤相当于将创建好的新画笔给画家，让画家拿着我们创建的新画笔绘图。
MSDN官方文档解释SelectObject函数

SelectObject(
	HDC hdc,                //设备上下文句柄
	HGDIOBJ h               //GDI绘图对象句柄，画笔句柄
	);

• 返回值：返回原来的GDI绘图对象句柄
  注意保存原来的GDI绘图对象句柄

- 3.绘图

这一步骤中使用绘图函数，绘制我们想要的图形

- 4.取出设备上下文（DC）中的画笔

在这一步骤中，将原来的画笔使用SelectObject函数，放入到设备上下文（DC）中，就会将我们的画笔取出

- 5.释放画笔

在绘图完成后，我们需要将我们的画笔释放：
MSDN官方文档解释SelectObject函数

BOOL SelectObject(
	HGDIOBJ ho            //逻辑笔，画笔，字体，位图，区域或调色板的句柄
	);

如果函数成功，返回非零值。
注意： 只能删除不被DC使用的画笔，所以在释放之前，必须将画笔从DC中取出。

我们来到回调函数中处理：

	case WM_PAINT: {
		sprintf(output, "检测到WM_PAINT消息\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		PAINTSTRUCT ps = { 0 };
		HDC hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);
	/*	MoveToEx(hdc, 0, 0, NULL);
		LineTo(hdc, 500, 500);*/         //绘制直线
	//	Rectangle(hdc, 100, 100, 200, 200);    //绘制矩形
		HPEN hPen = CreatePen(PS_SOLID, 3, RGB(50, 80, 99));
		HGDIOBJ hOldPen = SelectObject(hdc, hPen);
		Ellipse(hdc, 100, 100, 50, 50);        //绘制圆形
		EndPaint(hwnd, &ps);
		SelectObject(hdc, hOldPen);
		DeleteObject(hOldPen);
		break;
	}

我们看看处理效果：

四.GDI绘图对象-画刷

• 作用：封闭图形填充的颜色，图案
• 画刷句柄：HBRUSH

画刷的使用：

• 1.创建画刷
  CreateSoildBrush函数：创建实心画刷
  CreateHatchBrush函数：创建纹理画刷
• 2.将画刷应用到DC中
• 3.绘图
• 4.将画刷从DC中取出
• 5.删除画刷

我们看看回调函数处理过程：

	case WM_PAINT: {
		sprintf(output, "检测到WM_PAINT消息\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		PAINTSTRUCT ps = { 0 };
		HDC hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);
	/*	MoveToEx(hdc, 0, 0, NULL);
		LineTo(hdc, 500, 500);*/         //绘制直线
	//	Rectangle(hdc, 100, 100, 200, 200);    //绘制矩形
		HPEN hPen = CreatePen(PS_SOLID, 3, RGB(50, 80, 99));
		HGDIOBJ hOldPen = SelectObject(hdc, hPen);
		HGDIOBJ hBrush = CreateSolidBrush(RGB(255, 0, 0));
		HGDIOBJ hOldBrush = SelectObject(hdc, hBrush);
		SelectObject(hdc, hBrush);
		Ellipse(hdc, 100, 100, 50, 50);        //绘制圆形
		EndPaint(hwnd, &ps);
		SelectObject(hdc, hOldPen);
		SelectObject(hdc, hOldBrush);
		DeleteObject(hPen);
		DeleteObject(hBrush);
		break;
	}

我们来看看处理效果：

五.位图的使用

- 1.位图相关：

光栅图形：记录图像中每一个点的颜色信息
矢量图形：记录图像算法，绘图指令等

• 位图句柄：HBITMAP

- 2.位图的使用

• 1.可视化图形界面添加位图资源：
  
  添加好之后，将我们需要的位图导入或我们自己画一个，在文章中我自己画一个：
  
• 2.从资源中加载位图
  LoadBitmap函数:
  LoadBitmap 函数从模块的可执行文件加载指定的位图资源。
  MSDN官方文档解释LoadBitmap函数

LoadBitmap(
	HINSTANCE hInstance,            //其可执行文件包含要加载的位图模块实例的句柄
	LPSTR lpBitmapName              //指向包含要加载的位图资源名称的空终止字符串的指针
	);

• 返回值：如果函数成功，则返回指定位图的句柄

• 3.创建一个与当前DC相匹配的DC（内存DC）

HDC CreateCompatibleDC(
	HDC hdc            //当前DC句柄，可以为NULL（屏幕DC）
	);创建成功，返回DC句柄

• 4.将为图放入匹配DC中（SeleteObject函数）
• 5.成像：
  这里指示简单介绍了一个1：1成像的函数，其他函数可以自行查找
  BitBle函数
  MSDN官方文档解释BitBle函数

BOOL BitBlt(
	HDC hdc,              //目标设备上下文句柄
	int x,                //目的矩形左上角x坐标
	int y,                //目的矩形左上角y坐标
	int cx,               //源矩形和目标矩形的宽度
	int cy,               //源矩形和目标矩形的高度
	HDC hdcsrc,           //源设备上下文句柄
	int x1,               //源矩形左上角的x坐标
	int y1,               //源矩形左上角的y坐标
	DWORD ROP             //光栅操作代码
	);如果函数成功，则返回非零值

• 6.取出位图SeleteObject函数
• 7.释放位图DeleteObject函数
• 8.释放匹配DC

我们来到回调函数中处理：

	//绘制窗口消息
	case WM_PAINT: {
		sprintf(output, "检测到WM_PAINT消息\n");
		WriteConsole(g_hOUTPUT, output, strlen(output), 0, 0);
		PAINTSTRUCT ps = { 0 };
		HDC hdc = BeginPaint(hwnd, &ps);
	/*	MoveToEx(hdc, 0, 0, NULL);
		LineTo(hdc, 500, 500);*/         //绘制直线
	//	Rectangle(hdc, 100, 100, 200, 200);    //绘制矩形
		/*HPEN hPen = CreatePen(PS_SOLID, 3, RGB(50, 80, 99));
		HGDIOBJ hOldPen = SelectObject(hdc, hPen);
		HGDIOBJ hBrush = CreateSolidBrush(RGB(255, 0, 0));
		HGDIOBJ hOldBrush = SelectObject(hdc, hBrush);
		SelectObject(hdc, hBrush);
		Ellipse(hdc, 100, 100, 50, 50);        //绘制圆形
		EndPaint(hwnd, &ps);
		SelectObject(hdc, hOldPen);
		SelectObject(hdc, hOldBrush);
		DeleteObject(hPen);
		DeleteObject(hBrush);*/
		//位图：
		HBITMAP hBitmap = LoadBitmap(hIns, (LPCSTR)IDB_BITMAP1);   //加载位图
		HDC hNewHdc = CreateCompatibleDC(hdc);       //创建与当前DC匹配的内存DC
		HGDIOBJ hOldBitmap = SelectObject(hNewHdc, hBitmap);
		BitBlt(hdc, 100, 100, 100,100, hNewHdc, 0, 0, SRCCOPY);
		SelectObject(hNewHdc, hOldBitmap);
		DeleteObject(hBitmap);
		DeleteDC(hNewHdc);
		break;
	}

我们来看看处理效果：

这里我们只是将位图1：1成像，大家可以使用其他方法，使程序更加美观。

六.文本绘制

文字绘制：

• TextOut函数：功能不是很强大，我们今天来学习一种更加强大的函数：
• DrawText函数
  MSDN官方文档解释DrawText函数

int DrawText(
	HDC hdc,                   //设备上下文句柄
	LPCTSTR lpchText,          //指向指定要绘制的文本的字符串的指针
	int cchText,               //字符串的长度
	LPRECT lprc,               //指向RECT结构的指针
	UINT format                //设置文本格式的方法
	);

• 文字颜色以及背景的设置：
  • 文字颜色SetTextColor函数
  • 文字背景颜色：SetBkColor函数（只有在OPAQUE模式下适用）
  • 文字背景模式：SetBkMode函数，其中参数设置为OPANQUE(不透明），TRANSPARENT(透明）

七.字体

1.字体相关

• 字体文件路径：一般在C:\Windows\Fonts目录下
  
• Windows常用字体为TrueType格式字体
• 字体名：标识字体类型，注意这里的字体名要以文件中的字体名为准：
  

2.字体的使用

• 1.使用CreateFont函数到硬盘查找字体文件
  MSDN官方文档解释CreateFont函数
  • 函数功能：CreateFont函数创建具有指定特征的逻辑字体
  • 语法：

HFONT CreateFintA(
	int cHeight,              //字体字符单元格时或字符的高度
	int cWidth,               //请求字体中字符的平均宽度
	int cEscapement,          //转义向量与设备x轴之间的角度
	int cOrientation,         //每个字符的基线与设备x轴之间的角度
	int cWeight,              //字体粗细值（0到1000）
	DWORD bItalic,            //如果设置为TRUE 则指定斜体
	DWORD bUnderline,         //如果指定为TRUE，则指定带下划线字体
	DWORD bStrikeOut,         //如果设置为TRUE，则为删除线字体
	DWORD iCharSet,           //字符集
	DWORD iOutPracision,      //输出精度
	DWORD iClipPrecision,     //剪辑精度
	DWORD iQuality,           //输出质量
	DWORD iPitchAndFamily,    //字体的音调和系列
	LPCSTR pszFaceName        //指向指定字体字号的 null 终止字符串的指针
	);

• 2.应用字体到DC（使用SelectObject函数）
• 3.绘制字体文字（DrawText/TextOut函数）
• 4.取出字体（SeleteObject函数）
• 5.删除字体

本篇文章就分享到这里，大家如果有什么不理解的随时可以私信我，如果发现文章中的问题，希望大家及时指出来，我会非常虚心地学习，希望我们共同进步！！！文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-472012.html

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