Die Klasse TCanvas (Canvas = Leinwand) stellt eine abstrakte Zeichenfläche dar.

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1 Komponeneten TCanvas: Die Klasse TCanvas (Canvas = Leinwand) stellt eine abstrakte Zeichenfläche dar. Eigenschaften: Pen Mit Pen können Sie festlegen, welcher Stift zum Zeichnen von Linien und Umrissen im Bildbereich verwendet wird. Der Wert von Pen ist ein TPen-Objekt. Über die Eigenschaften des TPen-Objekts können Sie Farbe, Stil, Breite und Modus des Stifts festlegen. Eigenschaften von Pen: Color, Style, Width Canvas->Pen->Width=3; //Stift 3 Pixel breit Canvas->Pen->Color=clRed; //Stiftfarbe rot Canvas->Pen->Style=psSolid; //für durchgehende Linie Canvas->Pen->Stype=psDot; //für gepunktete Linie Methoden: MoveTo void fastcall MoveTo(int X, int Y); Mit MoveTo können Sie vor dem Aufruf von LineTo den Zeichenstift an eine Position (x,y) auf das Formular setzen. LineTo void fastcall LineTo(int X, int Y); Mit LineTo können Sie eine Line von PenPos zum Punkt (X,Y) ziehen. Der Zielpunkt selbst gehört jedoch nicht mehr zur Linie. Die Linie wird mit dem aktuellen Stift gezeichnet. Rfresh void fastcall Refresh(void); Löschen der Zeichnung TextOut void fastcall TextOut(int x, int x, const AnsiString Text); Die Methode TextOut gibt beginnend am Punkt (x,y) einen String auf der Zeichenfläche aus und setzt die Eigenschaft PenPos auf das Ende des Strings. DieTexteigenschaften vorher einstellen: Canvas->Font->Color=clRed; //Textfarbe rot Canvas->Font->Size=10;//Schriftgröße 10 Punkte Canvas->Font->Style= TFontStyles()<<fsBold; // Fett Canvas->Font->Style= TFontStyles(); // Normal 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 1 von 11

2 Farben: Wert Bedeutung Wert Bedeutung claqua Aqua clblue Blau clblack Schwarz cldkgray Dunkelgrün clfuchsia Fuchsia clgray Grau clgreen Grün cllime Lime clltgray Hellgrün clmaroon Maroon clnavy Marineblau clolive Olivgrün clpurple Purpur clred Rot clsilver Silber clteal Teal clwhite Weiß clyellow gelb Wenn Sie zur Festlegung von TColor nicht die Konstanten aus der Unit Graphics, sondern eine 4- Byte-Hexadezimalzahl verwenden, geben die drei niederwertigen Bytes die RGB-Farbintensität für Blau, Grün und Rot an. Der Wert $00FF0000 entspricht einem reinen Blau mit voller Intensität, der Wert $0000FF00 einem reinen Grün und der Wert $000000FF einem reinen Rot. $ gibt Schwarz und $00FFFFFF Weiß an. Hat das höchstwertige Byte den Wert Null ($00), erhalten Sie eine Farbe, die derjenigen in der Systempalette am ähnlichsten ist. Ist das höchstwertige Byte Eins ($01), ergibt das eine Farbe, die derjenigen in der aktuell realisierten Palette am ähnlichsten ist. Wenn Sie das höchstwertige Byte auf Zwei ($02) setzen, wird der Wert an die ähnlichste Farbe in der logischen Palette des aktuellen Gerätekontexts angepasst. Font->Styles: Wert fsbold fsitalic fsunderline fsstrikeout Bedeutung Der Text wird fett angezeigt. Der Text wird kursiv angezeigt. Der Text wird unterstrichen. Der Text wird durchgestrichen Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 2 von 11

3 Will man mathematische Funktionen mit Canvas erstellen, muss man die unterschiedlichen Koordinatensysteme berücksichtigen: Canvas: Mathematik x=0 x=clientwidth y=0 x=xmin y=ymax x=xmax x y=clientheight (xbild,ybild) y=ymin y Koordinatentransformationen: xbild/clientwidth = -xmin+x/(xmax-xmin) xbild = (x-xmin)*clientwidth/(xmax-xmin) ybild/clientheight = (ymax-y)/(ymax-ymin) ybild = (ymax-y)*clientheight/(ymax-ymin) void fastcall TForm1::transform(double& x, double& y) x= (-xmin+x)*(clientwidth-130)/(xmax-xmin)+ 130; y= (ymax-y)*clientheight/(ymax-ymin); x=(int)x+.5; y=(int)y+.5; Die Funktion transform führt diese Transformation aus. Dabei sollen am linken Rand des Formulars 130 Pixel nicht als Zeichenfläche genutzt werden. Dieser Streifen ist für Edit-Felder und Steuerbuttons vorgesehen. Die letzten beiden Zeilen dienen zum Werte-Runden für Int-Variablen. Die Funktion ändert direkt die Koordinaten x und y. Die Ergebnisse x,y sind die Bild-Koordinaten Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 3 von 11

4 Anwendungsbeispiel Zeichnen einer Funktion f(x)= x² + 2x -2 und deren Ableitungsfunktion f'(x)= 2x + 2 Der Zeichnungsbereich wird mit xmin, xmax, ymin und ymax festgelegt. Mit Dx und Dy wird die Skalierungsschrittweite für die Achsen x und y festgelegt. Mit den Feldern Name X-Achse und Name Y-Achse kann die Achsenbeschriftung festgelegt werden. Alle Dateien downloaden (C++Builder 5.0) 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 4 von 11

5 Unit1.h #ifndef Unit1H #define Unit1H #include <Classes.hpp> #include <Controls.hpp> #include <StdCtrls.hpp> #include <Forms.hpp> class TForm1 : public TForm published: // Von der IDE verwaltete Komponenten TButton *Button1; TButton *Button2; TEdit *Xmin; TEdit *Xmax; TLabel *Label1; TLabel *Label2; TEdit *Ymin; TEdit *Ymax; TLabel *Label3; TLabel *Label4; TEdit *Dx; TLabel *Label5; TEdit *Dy; TLabel *Label6; TButton *Button3; TButton *Button4; TEdit *xname; TEdit *yname; TLabel *Label7; TLabel *Label8; void fastcall Button1Click(TObject *Sender); void fastcall Button2Click(TObject *Sender); void fastcall FormCreate(TObject *Sender); void fastcall Button3Click(TObject *Sender); void fastcall Button4Click(TObject *Sender); private: // Anwender-Deklarationen public: // Anwender-Deklarationen fastcall TForm1(TComponent* Owner); void fastcall transform(double&, double&); void fastcall transformx(double&); void fastcall transformy(double&); void fastcall MoveTo(double, double); 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 5 von 11

6 void fastcall LineTo(double, double); void fastcall xpfeil(void); void fastcall ypfeil(void); void fastcall xachsenskalawert(double); void fastcall yachsenskalawert(double); void fastcall xachse(void); void fastcall yachse(void); void fastcall xgitterlinie(double); void fastcall ygitterlinie(double); void fastcall KoordinatenSystem(void); void fastcall xachsetext(ansistring); void fastcall yachsetext(ansistring); ; extern PACKAGE TForm1 *Form1; #endif 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 6 von 11

7 Unit1.cpp #include <vcl.h> #pragma hdrstop #include "Unit1.h" #pragma package(smart_init) #pragma resource "*.dfm" TForm1 *Form1; // Globale Daten von Unit1 double xmin,xmax,ymin,ymax, dx,dy; // Eigene Öffentliche Funktionen für Klasse TForm1 void fastcall TForm1::transform(double& x, double& y) //transformiert mathe. Koordinaten in Bildschirmkoordinaten: x und y werden geändert! x= (-xmin+x)*(clientwidth-130)/(xmax-xmin)+ 130; y= (ymax-y)*clientheight/(ymax-ymin); x=(int)x+.5; y=(int)y+.5; void fastcall TForm1::transformx(double& x) //transformiert mathe. Koordinaten in Bildschirmkoordinaten: x wird geändert! x= (-xmin+x)*(clientwidth-130)/(xmax-xmin)+ 130; x=(int)x+.5; void fastcall TForm1::transformy(double& y) //transformiert mathe. Koordinaten in Bildschirmkoordinaten: y wird geändert! y= (ymax-y)*clientheight/(ymax-ymin); y=(int)y+.5; void fastcall TForm1::MoveTo(double x,double y) //Pen-Positionierung mit mathe. Koordinaten Canvas->MoveTo(x,y); 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 7 von 11

8 void fastcall TForm1::LineTo(double x,double y) //Linie zeichnen zu einem Punkt mit mathe. Koordinaten Canvas->LineTo(x,y); void fastcall TForm1::xAchsenSkalaWert(double x) //Skalenwert an die X-Achse schreiben double y=0; AnsiString t=x; Canvas->Font->Color=clRed; Canvas->TextOut(x,y+10,t); void fastcall TForm1::yAchsenSkalaWert(double y) //Skalenwert an die Y-Achse schreiben double x=0; AnsiString t=y; Canvas->Font->Color=clRed; Canvas->TextOut(x+10,y,t); void fastcall TForm1::xGitterLinie(double x) //waagerechte Gitterlinie (gepunktet) zeichnen transformx(x); Canvas->Pen->Style=psDot; Canvas->MoveTo(x,0); Canvas->LineTo(x,ClientHeight); Canvas->Pen->Style=psSolid; void fastcall TForm1::yGitterLinie(double y) //senkrechte Gitterlinie (gepunktet) zeichnen transformy(y); Canvas->Pen->Style=psDot; Canvas->MoveTo(130,y);Canvas->LineTo(ClientWidth,y); Canvas->Pen->Style=psSolid; void fastcall TForm1::xPfeil(void) //Pfeilspitze an X-Achse zeichnen double x=xmax,y=0; Canvas->MoveTo(x-10,y-5); Canvas->LineTo(x,y); Canvas->MoveTo(x-10,y+5); Canvas->LineTo(x,y); 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 8 von 11

9 void fastcall TForm1::yPfeil(void) //Pfeilspitze an Y-Achse zeichnen double x=0,y=ymax; Canvas->MoveTo(x-5,y+10); Canvas->LineTo(x,y); Canvas->MoveTo(x+5,y+10); Canvas->LineTo(x,y); void fastcall TForm1::xAchseText(AnsiString name) //X-Achse benennen double x=xmax, y=0; Canvas->Font->Size=10; Canvas->Font->Style = TFontStyles()<< fsbold; Canvas->TextOut(x-80,y-20,name); Canvas->Font->Size=8; Canvas->Font->Style = TFontStyles(); void fastcall TForm1::yAchseText(AnsiString name) //Y-Achse benennen double x=0, y=ymax; Canvas->Font->Size=10; Canvas->Font->Style = TFontStyles()<< fsbold; Canvas->TextOut(x-80,y,name); Canvas->Font->Size=8; Canvas->Font->Style = TFontStyles(); void fastcall TForm1::xAchse(void) //X-Achse mit Skalierung, Bennenung und Rasterlinien zeichnen Canvas->Pen->Color=clBlue; Canvas->Pen->Width=2; MoveTo(xmin,0); LineTo(xmax,0); xpfeil(); Canvas->Pen->Width=1; for (double x=dx;x<=xmax;x=x+dx) xgitterlinie(x);xachsenskalawert(x); for (double x=-dx;x>=xmin;x=x-dx) xgitterlinie(x);xachsenskalawert(x); xachsetext(xname->text); void fastcall TForm1::yAchse(void) //Y-Achse mit Skalierung, Bennenung und Rasterlinien zeichnen 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 9 von 11

10 Canvas->Pen->Color=clBlue; Canvas->Pen->Width=2; MoveTo(0,ymin); LineTo(0,ymax); ypfeil(); Canvas->Pen->Width=1; for (double y=dy;y<=ymax;y=y+dy) ygitterlinie(y); yachsenskalawert(y); for (double y=-dy;y>=ymin;y=y-dy) ygitterlinie(y); yachsenskalawert(y); yachsetext(yname->text); void fastcall TForm1::KoordinatenSystem(void) //Das ganze Koordinatensystem zeichnen //Benötigt die oberen Hilfsfunktionen zur Ausführung xmin=xmin->text.todouble(); xmax=xmax->text.todouble(); ymin=ymin->text.todouble(); ymax=ymax->text.todouble(); dx=dx->text.todouble(); dy=dy->text.todouble(); xachse(); yachse(); // Nun folgen die Standdardfunktionen aus TForm1 fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner) : TForm(Owner) void fastcall TForm1::FormCreate(TObject *Sender) Xmin->Text=-10; Xmax->Text=10; Ymin->Text=-10; Ymax->Text=10; Dx->Text=1; Dy->Text=1; xname->text="x"; yname->text="f(x), f'(x)"; 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 10 von 11

11 void fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender) Refresh(); KoordinatenSystem(); void fastcall TForm1::Button2Click(TObject *Sender) Refresh(); void fastcall TForm1::Button3Click(TObject *Sender) double x,y,deltax=(xmax-xmin)/1000; Canvas->Pen->Color=clLime; Canvas->Pen->Width=2; for(x=xmin;x<xmax;x=x+deltax) y=x*x +2*x -2; if(x==xmin) MoveTo(x,y); else LineTo(x,y); void fastcall TForm1::Button4Click(TObject *Sender) double x,y,deltax=(xmax-xmin)/1000; Canvas->Pen->Color=clOlive; for(x=xmin;x<xmax;x=x+deltax) y=2*x +2; if(x==xmin) MoveTo(x,y); else LineTo(x,y); 2006 Wolfgang Bertolt-Brecht-Berufskolleg Seite 11 von 11