C语言实现绘制贝塞尔曲线的函数

目录

• 程序截图
• 简单说明
• 代码实现

程序截图

简单说明

这个函数就是

void drawBezierCurve(COLORREF color, const unsigned int len, ...)

color 是贝塞尔曲线的颜色，len 是画出贝塞尔曲线所需要的点的个数，最少 1 个，不要乱传。之后的参数传的就是画出贝塞尔曲线要的点，数据类型为 Vec2。

这个函数实现的基础是参数方程，用参数方程将一条直线转化为一个参数的方程，如：

A * x + B * y + C=0 可以转化为 x = x0 - B * t；y = y0 + A * t，x0、y0 为直线上任意一个点的横纵坐标值，t 为未知参数。

对于一条线段，可以根据线段上两个端点转化为参数方程：

x = x0 + (x1 - x0) * t

y = y0 + (y1 - y0) * t

t ∈ [0, 1]

将这条线段分为 CURVEPIECE 份，t 从 0 到 1 一份一份地加，就能得到这条线段上均匀分布的 CURVEPIECE 个点。

贝塞尔曲线就是对 n 个点连线组成的 n 条（线段上对应份的点）的连线的 (n - 1) 条（线段的对应份点）的连线的……直到最后 1 条线段上（对应份点的连线）。

这个曲线的算法如果用递归的话可能会占用很大内存，毕竟每一轮的点的值都保存下来了，我这里用循环做，空间占用只有两轮内点的值。

代码实现

// 程序：画贝塞尔曲线的函数
// 编译环境：Visual Studio 2019，EasyX_20211109
//

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
using namespace std;

// 画贝塞尔曲线的函数，包括这个 Vec2 结构体
struct Vec2
{
	double x, y;
};
void drawBezierCurve(COLORREF color, const unsigned int len, ...)
{
	if (len <= 0) return;

	va_list list;
	va_start(list, len);
	Vec2* temp = new Vec2[len];
	for (int i = 0; i < len; i++)
		temp[i] = va_arg(list, Vec2);
	va_end(list);

	if (len == 1)
	{
		putpixel(temp->x, temp->y, color);
		return;
	}

	Vec2* parent = nullptr, * child = nullptr;
	Vec2 lastPoint = temp[0];
	setlinecolor(color);
	for (double LineNum = 0; LineNum < 1 + 1.0 / 100; LineNum += 1.0 / 100)
	{
		int size = len;
		parent = temp;
		while (size > 1)
		{
			child = new Vec2[size - 1];
			for (int i = 0; i < size - 1; i++)
			{
				child[i].x = parent[i].x + (parent[i + 1].x - parent[i].x) * LineNum;
				child[i].y = parent[i].y + (parent[i + 1].y - parent[i].y) * LineNum;
			}
			if (parent != temp)delete[] parent;
			parent = child;
			size--;
		}
		line(lastPoint.x, lastPoint.y, parent->x, parent->y);
		lastPoint.x = parent->x;
		lastPoint.y = parent->y;
		delete[] parent;
		parent = nullptr;
		child = nullptr;
	}
	delete[] temp;
}

int main()
{
	initgraph(640, 480);

	Vec2 a = { 100, 80 };
	Vec2 b = { 540, 80 };
	Vec2 c = { 540, 400 };
	Vec2 d = { 100, 400 };

	setlinecolor(BLUE);
	line(a.x, a.y, b.x, b.y);
	line(b.x, b.y, c.x, c.y);
	line(c.x, c.y, d.x, d.y);

	drawBezierCurve(RED, 4, a, b, c, d);

	_getch();
	closegraph();
	return 0;
}

到此这篇关于C语言实现绘制贝塞尔曲线的函数的文章就介绍到这了,更多相关C语言绘制贝塞尔曲线内容请搜索我们以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持我们！