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1、1实验三 圆的生成算法的实现班级 08 信计 2 班 学号 20080502057 姓名 冯双捷 分数 一、实验目的和要求：1、掌握图形显示基本原理2、掌握使用简单函数实现画圆的方法3、熟悉圆的生成算法，及圆的绘制方法二、实验内容：1、编程实现 line 函数的画圆方法；2、由矩形画出四个圆的算法实现；3、编程实现生成圆弧的中点算法、Bresenham 画圆算法三、实验结果分析. 1、line 函数画圆的实现#include #include #include #include #include #define rad 0.0174532925#define NUMBER 24main()in
2、t i,r,xx41,yy41,x0,y0;float t=360/40*3.14/180;int gdriver=DETECT,gmode;initgraph(cleardevice();setbkcolor(RED);setcolor(YELLOW);x0=300;y0=250;r=200;for(i=0;i #include void main() int gdrver=VGA, gmode=2;int x0=320,y0=240,r=60;initgraph( /* 图形模式驱动函数 */cleardevice();setcolor(2);rectangle(x0-r,y0-r,x0+
3、r,y0+r); /*画矩形 */circle(x0,y0-r,r); /*画圆 */circle(x0,y0+r,r); circle(x0-r,y0,r); circle(x0+r,y0,r); getch(); /*从键盘输入任意字符 */closegraph(); 运行结果见文件夹：HUAYUAN23. 生成圆弧的中点算法3.1 算法思想为了生成圆弧，只需要计算出从 x=0 到 x=y 分段内的像素点即可，其余的像素位置利用圆的八对称性即可得出。设圆的半径是 R，从初始坐标点（ 0，R ）开始递推，假设已计算出象素 P（x,y） ，那么，下一个与圆弧最近的像素只能是正右方的 P1(x+
4、1,y)，或右下方的 P2（x+1,y-1）两者之一。令 M 为 P1 和 P2 的中点，易知 M 的坐标为（x+1,y-1/2） 。显然，若 M 在圆内，则 P1 离圆弧近，应取为下一个像素；否则应取 P2。判断 M 位置的递推公式如下： Rd yxddxiiiiiiiii 45 .5)(2,0;32,011其 中3.2 程序：#include Conio.h3#include graphics.h#include stdio.h#include math.h#define closegr closegraph#define xo 300#define yo 250#define DELTA
5、 1.0#define max 100/*最大顶点数*/typedef structint x; int y;Point;typedef structint pointNum;Point *vertices;Polygon;void initgr(void) /* BGI 初始化 */int gd = DETECT, gm = 0; /* 和 gd = VGA,gm = VGAHI 是同样效果 */registerbgidriver(EGAVGA_driver);/* 注册 BGI 驱动后可以不需要.BGI 文件的支持运行 */initgraph(/*控制线宽*/void putpixels(
6、int x,int y,int color,int n) int i,j;for(i=-n/2;ix)if(d#include #include #includemain()int r,q,w,color;int gdriver=DETECT,gmode; /*设置图形驱动*/int Bresenham_Ciecle(); /*定义子函数*/printf(please input the centre of a circle x0,y0n);scanf(%d,%d,if(q=320|q=250)printf(please input the centre of a circle again x
7、0,y0n);5scanf(%d,%d, /*输入圆心位置越界输出信息*/printf(please input the numble of radius r=);scanf(%d,if(r=500)printf(r is error,r0,please input the numble of r=);scanf(%d,/*输入半径*/printf(please input the numble of color=);scanf(%d,initgraph(setcolor(color);/*设置图形颜色*/Bresenham_Ciecle(q,w,r,color); /*绘图*/getch()
8、; Bresenham_Ciecle(int q,int w,int r,int color)int x,y,t,v,delta,delta1,delta2,direction;char buffera20;char bufferb20;t=getmaxx()/2;v=getmaxy()/2; /*选定圆心*/sprintf(buffera, (%d,%d), q,w); /*打印圆心坐标*/sprintf(bufferb, (0,0) R=%d,r); /*打印原点坐标及半径*/moveto(t,v+4);outtext(bufferb); /*圆点坐标定位输出*/q=q+t;w=v-w;m
9、oveto(q,w);outtext(buffera); /*原点坐标定位输出*/line(1,v,2*t,v);line(t,2*v,t,1); /*画坐标 */x=q; y=r+w;line(q, w, x, y); /*画半径*/delta=2*(1-r);while(y-w=0)putpixel(x,y,color); /*右下方 1/4 个圆*/putpixel(2*q-x,y,color); /*右上方 1/4 个圆（从右下方 1/4 个圆对称复制）*/putpixel(x,2*w-y,color); /*左下方 1/4 个圆（从右下方 1/4 个圆对称复制）*/putpixel(
10、2*q-x,2*w-y,color); /*左上方 1/4 个圆（从右下方 1/4 个圆对称复制）*/if(delta0)delta2=2*(delta-x+q)-1;if(delta2=0) direction=2;else direction=3;elsedirection=2;switch(direction)case 1: x+;delta+=2*(x-q)+1;break;case 2: x+;y-;delta+=2*(1+x-y-q+w);break;case 3: y-;delta+=-2*(y-w)+1;break;输入圆心、半径，图形颜色数据如：运行结果见文件夹：BRESSA5.中点法与 Bresenham 算法的比较中点法与 Bresenham 算法都方便编程实现，但运行速度上 Bresenham 算法较快些，更适于用硬件实现。在运行程序时方便数据变换时的程序调试。在中点算法中若将浮点数改写成整数，将乘法运算改成加法运算，即禁用整数实现中点7画圆算法，可以进一步提高算法的效率。Bresenham 画圆算法是生成圆弧算法中最有效算法之一，在本实验中，Bresenham 画圆算法可以对圆心，圆的半径和园颜色进行简便的调试，运行速度也更快一些。重点生成圆弧短发虽然也很容易实现，但在调试上需对程序进行调试，没有 Bresenham 方便。
