目录

1 坐标变换函数

1.1 坐标平移

1.2 坐标旋转

1.3 缩放

1.4 状态保存与恢复

2 坐标变换绘图实例

2.1 绘制3个五角星的程序

2.2 绘制五角星的PainterPath的定义

3 视口和窗口

3.1 视口和窗口的定义与原理

3.2 视口和窗口的使用实例

4 绘图叠加的效果

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        QPainter在窗口上绘图的默认坐标系统如图8-1所示，这是绘图设备的物理坐标。为了绘图 的方便，QPainter提供了一些坐标变换的功能，通过平移、旋转等坐标变换，得到一个逻辑坐标 系统，使用逻辑坐标系统在某些时候绘图更方便。坐标变换函数见表8-5。

        常用的坐标变换是平移、旋转和缩放，使用 世界坐标变换矩阵也可以实现这些变换功能，但 是需要单独定义一个 QTransform 类的变量，对于 QPainter 来说，简单的坐标变换使用 QPainter 自 有的坐标变换函数就足够了。

        坐标平移函数是translate()，其中一种参数形式的函数原型是：

        表示将坐标系统水平方向平移个单位，垂直方向平移个单位，在缺省的坐标系统中，单位就是像素。如果是从原始状态平移（dx，dy），那么平移后的坐标原点就移到了（dx，dy）。

        假设一个绘图窗口宽度为300像素，高度为200像素，则其原始坐标系统如图8-10左所示； 若执行平移函数translate(150，100），则坐标系统水平向右平移150像素，向下平移100像素，平 移后的坐标系统如图8-10右所示，坐标原点在窗口的中心，而左上角的坐标变为（-150，-100）， 右下角的坐标变为（150，100）。如此将坐标原点变换到窗口中心在绘制某些图形时是非常方便的。

        坐标旋转的函数是rotate()，其函数原型为：

void rotate(qreal angle)

        它是将坐标系统绕坐标原点顺时针旋转angle角度，单位是度。当angle为正数时是顺时针旋 转，为负数时是逆时针旋转。

        在图8-10右的基础上，若执行rotate(90)，则得到图8-11所示的坐标系统。

        注意：旋转之后并不改变窗口矩形的实际大小，只是改变了坐标轴的方向。      

        在图8-11的新坐标系下，窗口左上角的坐标变成了(-100,150)，而右下角的坐标变成了(100,-150)。

        缩放函数是scale()，其函数原型为：

void scale(qreal sx，qreal sy）

        其中，sx,sy分别为横向和纵向缩放比例，比例大于1是放大，小于1是缩小。

        进行坐标变换时，QPainter内部实际上有一个坐标变换矩阵，用save()保存当前坐标状态，用 restore()恢复上次保存的坐标状态，这两个函数 必须配对使用 ， 操作的是一个堆栈对象 。

        resetTransform()函数则是复位所有坐标变换操作，恢复原始的坐标系统。

        创建一个基于QWidget的窗口的应用程序samp8_2，窗体上不放置任何组件。在Widget类的 构造函数和paintEvent()事件中编写代码，代码内容如下。

Widget::Widget(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    setPalette(QPalette(Qt::white)); //设置窗口背景色
    setAutoFillBackground(true);
    resize(600,300); //固定初始化窗口大小
}

void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    QPainter    painter(this);//创建QPainter对象
    painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
    painter.setRenderHint(QPainter::TextAntialiasing);

//生成五角星的5个顶点的,假设原点在五角星中心
    qreal   R=100; //半径
    const   qreal Pi=3.14159;
    qreal   deg=Pi*72/180;
    QPoint points[5]={
        QPoint(R,0),
        QPoint(R*std::cos(deg),-R*std::sin(deg)),
        QPoint(R*std::cos(2*deg),-R*std::sin(2*deg)),
        QPoint(R*std::cos(3*deg),-R*std::sin(3*deg)),
        QPoint(R*std::cos(4*deg),-R*std::sin(4*deg)),
    };
//设置字体
    QFont   font;
    font.setPointSize(12);
    font.setBold(true);
    painter.setFont(font);
//设置画笔
    QPen    penLine;
    penLine.setWidth(2); //线宽
    penLine.setColor(Qt::blue); //划线颜色
    penLine.setStyle(Qt::SolidLine);//线的类型，实线、虚线等
    penLine.setCapStyle(Qt::FlatCap);//线端点样式
    penLine.setJoinStyle(Qt::BevelJoin);//线的连接点样式
    painter.setPen(penLine);
//设置画刷
    QBrush  brush;
    brush.setColor(Qt::yellow); //画刷颜色
    brush.setStyle(Qt::SolidPattern); //画刷填充样式
    painter.setBrush(brush);
//设计绘制五角星的PainterPath，以便重复使用
    QPainterPath starPath;
    starPath.moveTo(points[0]);
    starPath.lineTo(points[2]);
    starPath.lineTo(points[4]);
    starPath.lineTo(points[1]);
    starPath.lineTo(points[3]);
    starPath.closeSubpath(); //闭合路径，最后一个点与第一个点相连
    starPath.addText(points[0],font,"0"); //显示端点编号
    starPath.addText(points[1],font,"1");
    starPath.addText(points[2],font,"2");
    starPath.addText(points[3],font,"3");
    starPath.addText(points[4],font,"4");
//绘图
    painter.save(); //保存坐标状态
    painter.translate(100,120);
    painter.drawPath(starPath); //画星星
    painter.drawText(0,0,"S1");
    painter.restore(); //恢复坐标状态

    painter.translate(300,120); //平移
    painter.scale(0.8,0.8); //缩放
    painter.rotate(90); //顺时针旋转
    painter.drawPath(starPath);//画星星
    painter.drawText(0,0,"S2");

    painter.resetTransform(); //复位所有坐标变换
    painter.translate(500,120); //平移
    painter.rotate(-145); //逆时针旋转
    painter.drawPath(starPath);//画星星
    painter.drawText(0,0,"S3");
}

2.2 绘制五角星的PainterPath的定义

3 视口和窗口

3.1 视口和窗口的定义与原理

3.2 视口和窗口的使用实例