用AGG实现高质量图形输出（二）

来自http://www.cppprog.com/2009/0821/150.html

上次讲了AGG的显示原理并举了一个简单的例子，这一篇文章开始讲AGG工作流程里的每个环节。为了方便对照，再放一次AGG显示流程图

agg显示流程

另外，上一篇文章里的例程也很重要，后面的例子都将基于这个代码。

下面，我们来考察AGG显示流程中的每个环节。理解每个环节最好的方法是编写实验代码，建议先参照这里建立一个可以运行的AGG实验环境。

顶点源(Vertex Source)

顶点源(Vertex Source)

顶点源是一种可以产生多边形所需要的“带命令的顶点”的对象。比如三角形顶点源，就应该会产生一个带“MoveTo”命令的点，另外二个带"LineTo"命令的点和最终闭合的“ClosePoly”命令。

头文件

#include <agg_path_storage.h> //path_storage
#include <agg_ellipse.h>  // ellipse
#include <agg_arc.h> // arc
#include <agg_arrowhead.h> // arrowhead
#include <agg_curves.h> // curve3, curve4
#include <agg_gsv_text.h> // gsv_text, gsv_text_outline
#include <agg_rounded_rect.h> // rounded_rect
...

类型

自定义类	所有实现了void rewind(unsigned path_id);和unsigned vertex(double* x, double* y);的类。
ellipse	圆，输入为中心点坐标和XY轴半径，本文所用的例子就使用了这个顶点源
arc	弧线，输入为中心点坐标和XY轴半径，以及起始和终止角(rad)，顺时针/逆时针方向
curve3	贝塞尔曲线，输入为起点坐标、第一控制点坐标、终点点坐标
curve4	贝塞尔曲线，输入为起点坐标、第一控制点坐标、第二控制点坐标、终点坐标
gsv_text	使用AGG自带字模的文字输出（只支持ASCII码），使用start_point方法指定文字位置，text方法指定文字，flip指定是否上下倒转，size指定文字大小，适合与conv_stroke或gsv_text_outline配合。
gsv_text_outline<>	可变换文字，输入为gsv_text和变换矩阵(默认为trans_affine，后文会提到)。width方法设置文字宽度
rounded_rect	圆角方形，输入为左上角右下角坐标和圆角半径
path_storage	路径存储器，可以用join_path方法加入多个顶点源。而且path_storage本身支持move_to, line_to，curve和arc_to等画线功能
arrowhead	箭头，它是作为标记点来用的

其中的arrowhead颇为特殊，它一般作为线段的标记点，具体用法是这样的：

arrowhead ah;
ah.head(d1,d2,d3,d4); //定义箭头
ah.tail(d1,d2,d3,d4); //定义箭尾
VertexSource VS; //其它顶点源
// 使用顶点转换器，并指定Markers类型为vcgen_markers_term
// 顶点转换器可以是conv_dash、conv_stroke或conv_marker_adaptor，见后文《坐标转换管道》
// vcgen_markers_term:以端点作为标记点
conv_stroke<VertexSource, vcgen_markers_term> csVS(VS);
...draw_term
// 用conv_marker指定ah作为线段marker点的标记
conv_marker<vcgen_markers_term, arrowhead> arrow(csVS.markers(), ah);
ras.add_path(csVS);
ras.add_path(arrow); //marker要紧随其后加入
...render

ah.head()和ah.tail()方法中的d1,d2,d3,d4参数的意义见下图

例，画一条简单的箭头直线(基于此处代码)

在on_draw()方法最后加上下列代码：

agg::arrowhead ah; 

 ah.head(0,10,5,5); 

 ah.tail(10,10,5,5); 

 // 用path_storage生成一条直线 

 agg::path_storage ps; 

 ps.move_to(160,60); 

 ps.line_to(100,100); 

 // 转换 

 agg::conv_stroke<agg::path_storage, agg::vcgen_markers_term> csps(ps); 

 agg::conv_marker<agg::vcgen_markers_term, agg::arrowhead> 

     arrow(csps.markers(), ah); 

 // 画线 

 ras.add_path(csps); 

 agg::render_scanlines_aa_solid(ras,sl,renb,agg::rgba8(0,0,0)); 

 // 画箭头 

 ras.add_path(arrow); 

 agg::render_scanlines_aa_solid(ras,sl,renb,agg::rgba8(255,0,0));

得到的图形是:

注意要加头文件:

#include "agg_conv_marker.h"
#include "agg_arrowhead.h"
#include "agg_path_storage.h"
#include "agg_vcgen_markers_term.h"

试验代码，自定义一个顶点源(基于此处代码)

为了对顶点源有更深入的了解，我们要自己实现一个顶点源，这个顶点源只是很简单的一个三角形。

前面说过，只要实现了 void rewind(unsigned path_id); 和 unsigned vertex(double* x, double* y); 方法就可以作为顶点源。

rewind方法指示顶点源回到第一个顶点；vertex方法取出当前顶点然后把当前顶点下移，返回值是当前顶点所带的命令。所谓的命令是一个enum path_commands_e类型，定义如下：

enum path_commands_e 

{ 

    path_cmd_stop     = 0,        //----path_cmd_stop    

    path_cmd_move_to  = 1,        //----path_cmd_move_to 

    path_cmd_line_to  = 2,        //----path_cmd_line_to 

    path_cmd_curve3   = 3,        //----path_cmd_curve3  

    path_cmd_curve4   = 4,        //----path_cmd_curve4  

    path_cmd_curveN   = 5,        //----path_cmd_curveN 

    path_cmd_catrom   = 6,        //----path_cmd_catrom 

    path_cmd_ubspline = 7,        //----path_cmd_ubspline 

    path_cmd_end_poly = 0x0F,     //----path_cmd_end_poly 

    path_cmd_mask     = 0x0F      //----path_cmd_mask    

};

path_commands_e还能和path_flags_e组合：

enum path_flags_e 

{ 

    path_flags_none  = 0,         //----path_flags_none 

    path_flags_ccw   = 0x10,      //----path_flags_ccw  

    path_flags_cw    = 0x20,      //----path_flags_cw   

    path_flags_close = 0x40,      //----path_flags_close 

    path_flags_mask  = 0xF0       //----path_flags_mask 
};

vertex()返回的命令中含有path_cmd_stop时表示结束。

// 等边三角形 

class triangle{ 

public: 

    triangle(double cx, double cy, double r)//中心点，r为中心点到边的长度 

    { 

        // 直接准备好三个点 

        m_step = 0; 

        m_pt[0].x = cx; m_pt[0].y = cy-r; 

        m_pt[1].x = cx+r*0.866; m_pt[1].y = cy+r*0.5; 

        m_pt[2].x = cx-r*0.866; m_pt[2].y = cy+r*0.5; 

        //AGG把方向作为区分多边形内部和外部的依据，可以试试m_pt[1]和m_pt[2]对调 

    } 

    void rewind(unsigned) 

    { 

        m_step = 0; 

    } 

    unsigned vertex(double* x, double* y) 

    { 

        switch(m_step++) 

        { 

        case 0: 

            //第一步，move_to 

            *x = m_pt[0].x; 

            *y = m_pt[0].y; 

            return agg::path_cmd_move_to; 

        case 1: 

        case 2: 

            //第二、三步，line_to 

            *x = m_pt[m_step-1].x; 

            *y = m_pt[m_step-1].y; 

            return agg::path_cmd_line_to; 

        case 3: 

            // 第四步，闭合多边形 

            return agg::path_cmd_end_poly|agg::path_flags_close; 

        default: 

            // 第五步，结束 

            return agg::path_cmd_stop; 

        } 

    } 

private: 

    agg::point_d m_pt[3]; 

    unsigned m_step; 

};

在on_draw()方法里把

agg::ellipse ell(100,100,50,50); 改成triangle ell(100,100,50);
typedef agg::conv_contour<agg::ellipse> ell_cc_type;改成typedef agg::conv_contour<triangle> ell_cc_type;