Wstęp

Rozpakuj projekt. Za pomocą programu Visual Studio, otwórz plik ProjektVisualStudio2013.vcxproj. Projekt zawiera następujące pliki:

  • main.cpp — główny plik z kodem. Tu piszemy nasz program,
  • winbgi2.cpp — plik z funkcjami graficznymi,
  • winbgi2.h — plik z definicjami funkcji graficznych.

Pamiętaj: Często kompiluj projekt i patrz, czy wszystko działa!

Pierwsze kreski

Wewnątrz funkcji main wpisz:

graphics( 200, 200);
line( 0, 0, 200, 200);
line( 100, 100, 100, 0);
wait();

Uwaga: Pamiętaj o średnikach!

Skompiluj i uruchom program. Pierwsza linia tworzy okno grafiki, dwie następne rysują linie, zaś ostatnia czeka z zamknięciem okna na naciśnięcie dowolnego klawisza.

Ćwiczenia

Używając funkcji line(x1, y1, x2, y2) i circle(x, y, r), wykonaj następujące zadania:

  • Zidentyfikuj, jak ułożony jest układ współrzędnych \((X, Y)\) w oknie.
  • Narysuj kwadrat.
  • Narysuj ludzika.
  • Narysuj koła olimpijskie.

Zmienne

Pewne powtarzające się parametry (jak pozycja, promień, itp.), możemy zastąpić zmiennymi. Wykorzystując je, możemy wyliczyć odpowiednie współrzędne np:

int r, h;
r = 50;
h = 100;

line(10, 0, 0, h);
line(10, 0, 2 * r, h);
circle(10 + r, h, r);

Możemy używać wszelkich działań: +, -, *, /, oraz funkcji matematycznych sqrt(), sin(), ..., które są dostępne po dołączeniu biblioteki math.h.

Pamiętaj: Pierwsza linia deklaruje zmienne. Trzeba zadeklarować wszystkie zmienne, których będziemy używać! (szczegóły, na kolejnych zajęciach)

Zauważ, że wartość zmiennej jest nadpisywana, możemy więc napisać:

int w;
w = 50;
circle( 10, w, 10);
w = w + 20;
circle( 10, w, 10);
w = w + 20;
circle( 10, w, 10);
w = w + 20;
circle( 10, w, 10);

W efekcie, wyświetlą się cztery kółka narysowane koło siebie. Przetestuj.

Ćwiczenia

Każdy program przetestuj dla paru ustawień zmiennych, by zobaczyć czy działa poprawnie.

  • Napisz program, który dla zmiennych \(x\), \(y\), \(s\) tworzy okno o rozmiarach \(x\), \(y\) i na środku narysuje koło o promieniu \(s\).
  • Dla zmiennej \(d\), narysuj cztery dotykające się koła o średnicy \(d\) w prawym górnym rogu okna.
  • Dla zmiennej \(y\) narysuje koła olimpijskie w odległości \(y\) od górnej krawędzi.
  • Skopiuj poprzedni kod trzy razy i w każdym fragmencie zmodyfikuj wartość zmiennej \(y\).

Pętle

Pierwszą automatyzacją są pętle. Pętla wykonuje pewną operację, dopóki pewien warunek jest spełniony, np:

int x;
x = 0;

while (x < 200) {
    line(x, 10, x, 190);
    x = x + 10;
}

Taki program będzie wykonywany w następujący sposób:

  • wpisujemy \(0\) do zmiennej \(x\),
  • sprawdzamy czy \(x < 200\) i jeśli warunek jest spełniony przechodzimy dalej,
  • rysujemy linię,
  • zwiększamy zmienną \(x\) o \(10\),
  • i znów: sprawdzamy czy \(x<200\),
  • rysujemy linię,
  • zwiększamy zmienną \(x\) o \(10\),
  • sprawdzamy czy \(x<200\),
  • rysujemy linię,
  • …
  • gdy wreszcie \(x\) przekroczy \(200\), pętla się skończy i program pójdzie dalej.

Ostatecznie program narysuje pionowe kreski dla kolejnych \(x = 0, 10, 20, \ldots\)

Zauważ: Program nie narysuje linii dla \(x=200\), bo komputer najpierw sprawdzi, że \(x\not< 200\) i przerwie pętlę.

Ćwiczenia

  • Napisz program, który narysuje kratkę z odstępem \(w\).
  • Narysuj rząd stycznych do siebie kół o promieniu \(r\), zaczynając od lewej strony. Przemyśl: jeśli \(x\) to pozycja środka koła na osi \(X\), to:
    • jaka wartość powinna jej być przypisana przed pętlą,
    • o ile powinna być zwiększana,
    • jaki warunek musi spełniać, aby nie rysować poza oknem?
  • Pisząc jedną pętlę w drugiej, zapełnij cały obrazek przylegającymi kółkami. Czy da się je lepiej upakować?
  • Narysuj wiersz kółek, których promienie zmniejszają się jak \(\frac{1}{n}\).