Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание
вернуться

Страуструп Бьерн
Шрифт:

poly.add(Point(100,100));

poly.add(Point(150,200));

poly.add(Point(250,250));

poly.add(Point(300,200));

Очевидно, что этот фрагмент создает объект класса

Polygon
, идентичный (вплоть до последнего пикселя) исходному объекту класса
Closed_polyline
.

Проверка того, что объект класса

Polygon
действительно представляет собой многоугольник, оказывается на удивление запутанной. Проверка пересечений, которая реализована в функции
Polygon::add
, является наиболее сложной во всей графической библиотеке. Если вас интересуют кропотливые геометрические манипуляции с координатами, взгляните на код. И это еще не все. Посмотрим, что произойдет, когда мы попытаемся создать объект класса
Polygon
лишь из двух точек. Лучше предусмотреть защиту от таких попыток.

void Polygon::draw_lines const

{

if (number_of_points < 3)

error("Меньше трех точек вводить нельзя.");

Closed_polyline::draw_lines;
}

Проблема заключается в том, что инвариант класса
Polygon
— “точки образуют многоугольник” — невозможно проверить, пока не будут определены все точки. Иначе говоря, в соответствии с настоятельными рекомендациями мы не задаем проверку инварианта в конструкторе класса
Polygon
. И все же “предупреждение о трех точках” в классе
Polygon::draw_lines
— совершенно недопустимый трюк. (См. также упр. 18.)

13.9. Класс Rectangle

Большинство фигур на экране являются прямоугольниками. Причина этого явления объясняется частично культурными традициями (большинство дверей, окон, картин, книжных шкафов, страниц и т.д. является прямоугольниками), а частично техническими особенностями (задать координаты прямоугольника проще, чем любой другой фигуры). В любом случае прямоугольник настолько широко распространен, что в системах графического пользовательского интерфейса он обрабатывается непосредственно, а не как многоугольник, имеющий четыре прямых угла.

struct Rectangle:Shape {

Rectangle(Point xy, int ww, int hh);

Rectangle(Point x, Point y);

void draw_lines const;

int height const { return h; }

int width const { return w; }

private:

int h; // высота

int w; // ширина

};

Мы можем задать прямоугольник двумя точками (левой верхней и правой нижней) или одной точкой, шириной и высотой. Конструкторы этого класса могут иметь следующий вид:

Rectangle::Rectangle(Point xy,int ww,int hh)
:w(ww),h(hh)

{

if (h<=0 || w<=0)

error("Ошибка: отрицательная величина");

add(xy);

}

Rectangle::Rectangle(Point x,Point y)
:w(y.x–x.x),h(y.y–x.y)

{

if (h<=0 || w<=0)

error("Ошибка: отрицательная ширина или длина.");

add(x);

}

Каждый конструктор соответствующим образом инициализирует члены

h
и
w
(используя синтаксис списка инициализации; см. раздел 9.4.4) и хранит верхнюю левую точку отдельно в базовом классе
Shape
(используя функцию
add
). Кроме того, в конструкторах содержится проверка ширины и длины — они не должны быть отрицательными.

Одна из причин, по которым некоторые системы графики и графического пользовательского интерфейса рассматривают прямоугольники как отдельные фигуры, заключается в том, что алгоритм определения того, какие пиксели попадают внутрь прямоугольника, намного проще и, следовательно, быстрее, чем алгоритмы проверки для других фигур, таких как
Polygon
и
Circle
. По этой причине понятие “заполнение цветом” — т.е. закраска пространства внутри прямоугольника — чаще применяется по отношению к прямоугольникам, чем к другим фигурам.

Заполнение цветом можно реализовать в конструкторе или в виде отдельной функции

set_fill_color
(предусмотренной в классе
Shape
наряду с другими средствами для работы с цветом).

Rectangle rect00(Point(150,100),200,100);

Rectangle rect11(Point(50,50),Point(250,150));

Rectangle rect12(Point(50,150),Point(250,250)); // ниже rect11

Rectangle rect21(Point(250,50),200,100); // правее rect11

Rectangle rect22(Point(250,150),200,100); // ниже rect21

rect00.set_fill_color(Color::yellow);

rect11.set_fill_color(Color::blue);

rect12.set_fill_color(Color::red);

rect21.set_fill_color(Color::green);

В итоге получаем следующее изображение:

Если заполнение цветом не требуется, то прямоугольник считается прозрачным; вот почему вы видите желтый угол объекта

rect00
.