winform繪製基本初等函數圖像系列02:具體操作

回顧：上一篇文章介紹了winform繪製基本初等函數的類和工具，本次將一點點地介紹如何繪製函數圖像。

最後會貼出特別棒的圖像效果。

變量定義好了之後，我們就開始操作。

首先在窗體的加載事件中進行前期初始化。

private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)

{

//獲得窗體中心點作為坐標系中心

beginPointX = (this.Width / 2);

beginPointY = (this.Height / 2);

//創建畫板

gra = this.CreateGraphics();

//初始化坐標系

zuobiaoxi();

}

初始化坐標系函數：

private void zuobiaoxi()

{

try

{

//從文本框中獲得坐標系精度參數

KEDU = Convert.ToInt32(textBox1.Text.Trim());

//從文本框中獲得曲線精度

LINEJD = Convert.ToDouble(textBox2.Text.Trim());

//從文本框中獲得曲線寬度

PointSize = Convert.ToInt32(textBox3.Text.Trim());

}

catch

{

}

Inittools();//畫板、畫筆工具初始化

//初始化X軸

InitX(new Point(0, beginPointY), new Point(this.Width, beginPointY));

//初始化Y軸

InitY(new Point(beginPointX, 0), new Point(beginPointX, this.Height));

}

畫板、畫筆初始化函數：

private void Inittools()

{

//用指定的顏色清除畫板上的內容

gra.Clear(Color.FromArgb(253,241,219));

//指定繪製模式 消除鋸齒

gra.SmoothingMode = SmoothingMode.AntiAlias;

//創建畫筆對象

pen = new Pen(Color.Green);

//指定畫筆的寬度

pen.Width = KEDU/20;

}

初始化X軸函數：

private void InitX(Point a,Point b)

{

gra.DrawLine(pen, a, b);

a.Y = beginPointY;

b.Y = beginPointY - KEDU/4;

for (int i = 0; i < (this.Width / 2)/this.KEDU; i++)

{

a.X = beginPointX - this.KEDU*i;

b.X = beginPointX - this.KEDU*i;

gra.DrawLine(pen, a, b);

a.X = beginPointX + this.KEDU * i;

b.X = beginPointX + this.KEDU * i;

gra.DrawLine(pen, a, b);

}

}

初始化Y軸函數：

private void InitY(Point a, Point b)

{

gra.DrawLine(pen, a, b);

a.X = beginPointX;

b.X = beginPointX + KEDU/4;

for (int i = 0; i < (this.Height / 2) / this.KEDU; i++)

{

a.Y = beginPointY - this.KEDU * i;

b.Y = beginPointY - this.KEDU * i;

gra.DrawLine(pen, a, b);

a.Y = beginPointY + this.KEDU * i;

b.Y = beginPointY + this.KEDU * i;

gra.DrawLine(pen, a, b);

}

}

這個時候，窗體加載完坐標系就搭建好了。界面如下圖所示。

搭建好的坐標系

接下來是繪製各個函數了。

繪製正弦函數：

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)

{

if(flag == 1)

{

sign = 1;

new Thread(huizhi).Start();

}

}

所有的函數封裝代碼都放在「huizhi」函數中了。

繪製圖像的函數：

private void huizhi()

{

try

{

flag = 0;

zeroX = beginPointX;

zeroY = beginPointY;

Random r = new Random();

pen.Color = Color.FromArgb(r.Next(0,255), r.Next(0,255), r.Next(0,255));

realX = -Width;

while (realX < Width)

{

switch (sign)

{

//每一個case就是一種函數圖像

case 1:

realY = Math.Sin(realX / KEDU) * KEDU;

break;

case 2:

realY = Math.Asin(realX / KEDU) * KEDU;

break;

case 3:

realY = Math.Cos(realX / KEDU) * KEDU;

break;

case 4:

realY = Math.Acos(realX / KEDU) * KEDU;

break;

case 5:

realY = Math.Tan(realX / KEDU) * KEDU;

break;

case 6:

realY = Math.Atan(realX / KEDU) * KEDU;

break;

case 7:

realY = (Math.Cos(realX / KEDU) * KEDU) / (Math.Sin(realX / KEDU));

break;

case 8:

realY = (Math.PI / 2) * KEDU - (Math.Atan(realX / KEDU) * KEDU);

break;

case 9:

realY = (1 * KEDU) / (Math.Cos(realX / KEDU));

break;

case 10:

realY = (1 * KEDU) / (Math.Sin(realX / KEDU));

break;

case 11:

realY = realX * realX / KEDU;

break;

case 12:

realY = (realX * realX * realX) / (KEDU * KEDU);

break;

case 13:

realY = 1 * KEDU * KEDU / realX;

break;

case 14:

realY = Math.Log(realX / KEDU) * KEDU;

break;

case 15:

realY = realX;

break;

}

try

{

//畫指定矩形的內切圓 其實函數圖像就是由一個個小圓點組成的

gra.FillEllipse(pen.Brush, (float)(zeroX + realX - 1), (float)(zeroY - realY - 1), PointSize, PointSize);

}

catch

{

}

//按照刻度從左至右依次繪製

realX = realX + LINEJD;

}

flag = 1;

}

catch

{

}

}

好了，寫完了這些就大功告成了。其實最關鍵的部分就是每一個圖像的X點和Y點的位置，選定了X、Y的值，然後在那個位置畫個圓點就行了。

介紹一下參數：坐標軸精度就是每個刻度多長，就像放大縮小圖像一樣。曲線精度就是繪製出的線條的細緻程度，越小越好，但是小就繪製的慢。如果設置為0.01就特別慢，可以試試挺好玩的。曲線寬度就是繪製出的線條寬度。

前臺在繪製的時候會卡死，所以用了多線程，一次只能繪製一種圖像，但是可以覆蓋繪製。

還有就是畫的函數多了要點擊「初始化」按鈕清屏。

下面貼出一些效果，特別棒，而且根據不同的參數還有意想不到的圖像。

正弦、餘弦函數

正切、餘切函數

正割、餘割函數

指數函數、對數函數

將坐標軸精度變得很小的時候，繪製正割、餘割函數會出現很漂亮的另外的曲線，它們上方的點陣又組成了另外的函數。

坐標軸精度很小時正割函數圖像

好了，今天就到這裡，想要源碼的同學可以關注私信我。我會第一時間回復。