前言
vs2015竟然可以完美打开工程，哈哈可以直接生成类图了。由于内容较多，所以根据内容的重要性会安排详略。
https://github.com/bajdcc/GraphEditor/releases/tag/1.0
主要的内容：
- MFC的基本使用介绍
- 4种图形的绘制
- 图形的事件处理
- 撤销与恢复功能的实现
- 其他功能
介绍
MFC好歹是必学课目，其实搞GUI有多种方法，可以用Qt、WPF、SWT、Electron等等，之所以要学MFC是因为C++，还因为vc6.0体积小安装快，不需要安装其他重量级的库。
那么最基础的部分都不废话了。图形编辑器肯定要有保存功能、同时编辑多个图像、各种工具栏，所以要建立多文档的工程。看类图其实东西也不多，多了一些算法，哈这些算法比较有趣。那么本工程作为MFC的练习项目，需要读者先学习MFC相关的知识。
图形
图形的创建
这里只有四种图形：直线、矩形、椭圆、曲线(应该为折线)，因为API支持这些多，其他图形太过复杂了。学习完多态就会知道，四种图形是继承自某一类的，这个基类就是CGraphic。
先来看看基类：
class CGraphic : public CObject
{
DECLARE_SERIAL( CGraphic )
public:
virtual void Serialize( CArchive &ar ); public:
CGraphic( UINT type = NONE );
virtual void UpdateData( GraphicMember* pSrc, BOOL bSave = TRUE ); virtual void Draw( CDC* pDC );
virtual void DrawSelectedEdge( CDC* pDC );
virtual void HitTest( CPoint& pt, BOOL& bResult );
virtual LPCTSTR HitSizingTest( CPoint& pt, BOOL& bResult, LONG** PtX = NULL, LONG** PtY = NULL );
virtual void GetRect( CRect& rt );
virtual LPCTSTR GetName() const;
virtual int GetPts() const;
virtual BOOL EnableBrush() const; public:
enum _GBS { GBS_PEN = 0x1, GBS_BRUSH }; static CGraphic* CreateGraphic( GraphicMember* );
static void GraphicDrawSelectedEdge( CDC* pDC, CPoint& pt, int& inflate );
static int GetIdBySelection( _GBS SelectType, int ID );
static int GetSelectionById( _GBS SelectType, int sel );
static LPCTSTR GetPenStyleById( int ID, BOOL bConvert = TRUE );
static LPCTSTR GetBrushStyleById( int ID, BOOL bConvert = TRUE );
static void CreateGdiObjectFromId( _GBS GdiType, int ID, CGdiObject* object, int width, int color );
static void GraphicHitSizingTest( LONG& x, LONG& y, int inf, CPoint& pt, BOOL& bResult,
LONG** X = NULL, LONG** Y = NULL ); protected:
static LONG DotsLengthSquare( CPoint& p1, CPoint& p2 );
static void LineHitTest( CPoint& p1, CPoint& p2, CPoint& p3, BOOL& bResult );
BOOL PtInRectTest( CPoint& pt ); public:
UINT m_DrawType;
BOOL m_bHidden;
CString m_lpszName;
CPoint m_pt1, m_pt2;
CTime m_createTime, m_modifiedTime;
};
除去一些MFC相关的方法，基类的内容很多，要实现图形的绘制、选中测试、序列化，以及Get/Set方法等。
来看看它的数据成员，包括了图形的类别、是否隐藏、自定义名称、起始点和终点、创建时间和修改时间。有人会说那折线是多个点的，两个点不肯存啊，不是的，这两个点是四种图形都会包括的，所以索性放基类中了。
工厂方法：
CGraphic* CGraphic::CreateGraphic( GraphicMember* pSrc )
{
ASSERT(pSrc);
CGraphic* pRet = NULL;
switch (pSrc->m_DrawType)
{
case LINE: pRet = new CLine; break;
case RECTANGLE: pRet = new CRectangle; break;
case ELLIPSE: pRet = new CEllipse; break;
case CURVE: pRet = new CCurve; break;
default: return NULL;
}
pRet->UpdateData(pSrc);
return pRet;
}
其实不复杂，就是根据名称创建相应对象而已。
图形的选中
鼠标可以选中图形并拖动它，改变它大小时，光标会变成相应的形态，这怎么实现呢？其实很多游戏都有选中图形如3D对象的功能，如MC、看门狗等，当然在2D世界中，问题相应简单的多，我们这里用最笨的方法，就是一个个找。。
在正式GUI中，控件间有父子和兄弟关系，这样的话，就是在一棵树中查找，效率相对高点，而本项目中所有图形是兄弟关系，所以只能一个个遍历啦~
那么线段的选中是怎样实现的？直线没有宽度啊。。这个问题也困扰了我，不过这里不要求精确，假设线段的两端点为AB，当然鼠标所在位置为C，只要算AC+BC跟AB很接近就可以了。
椭圆的选中呢？很简单，因为这里不支持旋转，所以椭圆是方正的，只要根据椭圆的二次解析式方程就可以判断，就点代进去，然后算大于0还是小于0。这里有个注意点：浮点数的大小判断不能用等号，要用不等式区间去判断。
折线的选中就是连着判断所有线段。
图形的调整与拖动
图形的调整大小：首先要选中图形，然后出现选中轮廓提示，再移动到轮廓上等光标改变，就可以改变图形的大小。这部分较简单。
图形的拖动：监听几个事件，OnLButtonDown/OnLButtonUp/OnMouseMove，如当前选中了哪个图形就要将它记录下来，万一要调整图形的大小了，就可以马上将记录下来的图形进行修改。这部分比较繁琐（代码比较乱），建议自己先建立Win32程序练习或参考更简单的代码。这部分就是个状态机，我也是debug了很久才把代码完善好的，这里也讲不明白。
图形的绘制
都是调的API：Ellipse/Rectangle/LineTo。
双缓存：假如直接在屏幕DC上操作，那么每画一次，就得更新一次界面，所以会闪屏。如果在缓冲上操作，然后BitBlt给屏幕，就可以尽量避免闪屏。
图形的保存
工程的序列化不用多说，CArchive去弄。保存成bmp位图需要了解下bmp的格式，然后用DIB相关的API将DC的图像数据拎出来，存到文件里。
历史记录的实现
这一部分是我认为比较有趣的部分，也是实现较难的部分，大家日常用word它就有撤销的功能，像PS有历史记录可供恢复，那么这一功能实现起来还真不是那么简单。
看代码：
class CGraphicLog
{
public:
CGraphicLog( CObArray* arr );
~CGraphicLog(); enum { MAX_SAVE = LOG_MAX_SAVE };
enum GOS
{
GOS_NONE,
GOS_ADD,
GOS_DELETE,
GOS_UPDATE,
}; public:
void Clear();
BOOL CanUndo() const;
BOOL CanDo() const;
void Undo(); // 撤消纪录
void Done(); // 恢复纪录
void Operator( GOS, CGraphic*, int, BOOL bClear = TRUE); // 添加操作纪录
void DoneOper( GOS, CGraphic*, int ); // 添加恢复纪录 BOOL Add( CGraphic* pOb ); // 添加数据
BOOL Add( CGraphic* pOb, int ID ); // 添加数据 protected:
void ClearDone();
void ClearUndo();
void ClearArray();
void Delete( CGraphic* pOb );
BOOL AddRef( CGraphic* pOb ); public:
typedef struct GraphicOperation
{
GOS oper;
CGraphic* pGraphic;
int index; CString Trace();
} _GO ; CList<_GO, _GO&> m_listDone;
CList<_GO, _GO&> m_listUndo;
int m_dones;
int m_undos;
CObArray* m_parr;
CMap<CGraphic*, CGraphic*&, int, int&> m_refs; // 引用表
};
几大问题：
- 撤销能不能真正删除数据？不能，否则如何恢复
- 一会恢复一会撤销，对象就是动态创建的，如何管理？引用计数加链表
- 撤销和恢复互为逆操作吗？是
- 只是将对象放进链表里吗？不是，因为对象一旦被修改，就要记录修改前的副本
因此，操作有三种：添加、删除、更改，但组合起来不那么简单。
最核心函数：void Operator( GOS, CGraphic*, int, BOOL bClear = TRUE); // 添加操作纪录
添加操作记录
共有两组链表：撤销记录和恢复记录，记录着操作的类型/对象指针/对象ID。数据在CObArray*m_parr中。增加引用AddRef，去引用Delete，添加Add。
void CGraphicLog::Operator( GOS oper, CGraphic* p, int index, BOOL bClear /*= TRUE*/ )
{
ASSERT_VALID(p); // 每次操作之后，记忆的恢复操作应该全部清除
// 使用者操作时，参数bClear为真
// 撤消操作时，bClear为假
if (bClear) ClearDone(); if (bClear)
{
// * * * 这里会修改引用计数和操作对象数组 * * * // 凡是将对象从m_obArray（*m_parr）移出至（listUndo），那么不增加引用
switch (oper)
{
case GOS_ADD:
// 使用本类的Add(CGraphic*)添加对象并初始化引用计数
ASSERT(!Add(p));
// 因为撤消列表里要保存添加操作，所以引用计数加一
AddRef(p);
// 这样引用计数为二
break;
case GOS_DELETE:
// 将其从原数组中移除（不是删除）
m_parr->RemoveAt(index);
break;
case GOS_UPDATE:
// 更改操作，这时要保存原对象（更改前的）
// 但是修改后的对象是最新创建的，没有引用计数
// 所以还得初始化引用计数
// 此时p为新建备份
ASSERT(!AddRef(p));
break;
default: ASSERT(!"Operation fault!");
}
} if (m_undos == MAX_SAVE)
{
// 如果撤消列表已经满，自动删除列尾
ASSERT(!m_listUndo.IsEmpty());
Delete(m_listUndo.GetTail().pGraphic);
m_listUndo.RemoveTail();
}
else
{
m_undos++;
}
_GO go;
go.index = index;
go.oper = oper;
go.pGraphic = p;
TRACE("LOG OPER %d %s / UN: %d DN: %d REF: %d\n", bClear, go.Trace(), m_undos, m_dones, m_refs[go.pGraphic]); // 添加撤消记录
m_listUndo.AddHead(go);
}
撤销操作
void CGraphicLog::Undo()
{
// * * * 这里会修改引用计数和操作对象数组 * * * if (m_undos == 0)
{
return;
}
TRACE("LOG UNDO ------\n");
m_undos--;
_GO go = m_listUndo.GetHead();
CGraphic* pOb = NULL;
switch (go.oper)
{
case GOS_ADD:
// 撤消添加的，所以为删除操作
// 将其从图像数组中移除，引用计数减一
m_parr->RemoveAt(go.index); // 撤消列表中本操作记录删除（用完了删除），引用计数减一
// 这时要保存恢复操作，要恢复撤消添加
// 所以在listDone里要保存添加操作，引用计数加一
// 总之引用计数减一
Delete(go.pGraphic);
DoneOper(GOS_ADD, go.pGraphic, go.index);
break;
case GOS_DELETE:
// 撤消删除的，所以为添加操作
// 将其移动到图像数组中相应位置，引用计数不变
m_parr->InsertAt(go.index, go.pGraphic); // 撤消之前的对象要保存（移动）到恢复列表中，引用计数不变
// 对象恢复到原始数组，引用计数加一
AddRef(go.pGraphic);
DoneOper(GOS_DELETE, go.pGraphic, go.index);
break;
case GOS_UPDATE:
// 撤消更改，现数组中对象要恢复成撤消之前的
pOb = Convert_To_Graphic(m_parr->GetAt(go.index));
m_parr->ElementAt(go.index) = go.pGraphic; // 所以原对象被保存（移动）进恢复列表，引用计数不变
// 新对象从撤消操作记录列表中移动进对象数组，引用计数不变
// 总之引用计数不变
DoneOper(GOS_UPDATE, pOb, go.index);
break;
default: ASSERT(!"operation fault!");
}
m_listUndo.RemoveHead();
}
恢复操作
void CGraphicLog::Done()
{
// * * * 这里会修改引用计数和操作对象数组 * * * // 恢复操作遵循oper指令 if (m_dones == 0)
{
return;
}
TRACE("LOG DONE ------\n");
m_dones--;
_GO go = m_listDone.GetHead();
CGraphic* pOb = NULL;
switch (go.oper)
{
case GOS_ADD:
// 添加操作
m_parr->InsertAt(go.index, go.pGraphic); // 从保存列表移动至目标数组，引用计数不变
// 添加撤消操作，引用计数加一
// 总之引用计数加一
AddRef(go.pGraphic);
Operator(GOS_ADD, go.pGraphic, go.index, FALSE);
break;
case GOS_DELETE:
// 删除操作
m_parr->RemoveAt(go.index); // 原数组中其被删除，恢复列表删除，引用计数减二
// 唯一保存在撤消列表中，引用计数加一
// 总之引用计数减一
Delete(go.pGraphic);
Operator(GOS_DELETE, go.pGraphic, go.index, FALSE);
break;
case GOS_UPDATE:
// 更改操作
pOb = Convert_To_Graphic(m_parr->GetAt(go.index));
m_parr->ElementAt(go.index) = go.pGraphic; // go.pGraphic 恢复列表->目标数组，引用计数不变
// pOb 目标数组->恢复列表，引用计数不变
Operator(GOS_UPDATE, pOb, go.index, FALSE);
break;
default: ASSERT(!"operation fault!");
}
m_listDone.RemoveHead();
}
引用计数
void CGraphicLog::Delete( CGraphic* pOb )
{
// 删除操作，当且仅当引用计数为1时（无其他引用）删除
ASSERT_VALID(pOb);
int ref;
if (m_refs.Lookup(pOb, ref))
{
ASSERT(ref >= 1);
if (ref == 1)
{
for (int i = 0; i < m_parr->GetSize(); i++)
{
if (m_parr->GetAt(i) == (CObject*)pOb)
{
TRACE("Graphic Delete ID: %d, ADDR: %p In Main Array\n", i, pOb);
m_parr->RemoveAt(i);
break;
}
}
delete pOb;
m_refs.RemoveKey(pOb);
return;
}
m_refs[pOb] = ref - 1;
}
else
{
ASSERT(!"Object not found!");
}
} BOOL CGraphicLog::AddRef( CGraphic* pOb )
{
// 增加引用计数
ASSERT_VALID(pOb);
int ref;
if (m_refs.Lookup(pOb, ref))
{
m_refs[pOb] = ref + 1;
return TRUE;
}
else
{
m_refs[pOb] = 1;
return FALSE;
} // 假如是初始化引用计数，那么返回FALSE
} BOOL CGraphicLog::Add( CGraphic* pOb )
{
// 新建对象后的必须操作
// 向数组中新增对象
// 初始化引用计数
ASSERT_VALID(pOb);
m_parr->Add(pOb);
return AddRef(pOb);
} BOOL CGraphicLog::Add( CGraphic* pOb, int ID )
{
// 只在序列化读取时，将所有图形的引用计数初始化为1
// m_parr之前必须调用SetSize（这样快）
ASSERT_VALID(pOb);
m_parr->ElementAt(ID) = pOb;
return AddRef(pOb);
}
由于代码中有注释（都是为了debug才理清思路写），所以直接上代码了，自己现在也讲不清楚，我想应该还有更好的实现。上述代码都是在引用计数上大作文章，一个计数写错就会导致bug。。