VC中用GDI函數實規高速平滑動畫

       摘要：許多游戲軟件的開發中，實現高速平滑的動畫需要許多比較深的技術，如：OpenGL、DirectX，并且可能還要開發人員有深厚的數學功底。但是，我們在開發一些小游戲，或為應用程序的界面實現一些動畫效果，就可能不用以上這些技術了，我們更多的是用Windows API提供或MFC封裝后的GDI繪圖函數來實現。為此我們可不可以用GDI來實現高速平滑的動畫呢？答案是肯定的。本文教您如何用GDI函數來開發平滑無閃的動畫，并以一個應用實例來介紹這些用法。

       關鍵詞：GDI，MFC，Bitmap，內存設備環境

一、動畫原理。

大家都知道播放電影的原理：在規定時間（一般為1秒）播放24幅連續的畫面，由于人的視覺暫留，所以人們在觀看電影時，看到的就不是一幅一幅的畫面，而是豐富精彩的場景。于是，我們也模仿電影播放原理來用在編程中實現平滑無閃的動畫。其實，這個原理已經在當今動畫技術中實現，但我們討論的是在VC++中用GDI函數實現同樣效果的技術。

我已采用此技術開發了一款紙牌游戲：“撲克麻將”。讀者可到Http://www.csdn.net程序員大本營上下載，軟件代號：9175?！皳淇寺閷ⅰ敝惺褂玫膭赢嫾夹g全部系文本介紹，從游戲中讀者可看到：不論是發牌，出牌，選牌，吃牌等各種操作，游戲畫面看不到一絲閃動，速動也極快。

二、實現方法。

其實本技術也很簡單，其關鍵就是在內存中創建一個與顯示動畫的窗口區域一樣大的位圖，先用GDI函數繪制位圖，然后在適當的時候從內存中顯示出來。因為位圖已經繪制好，不象平時編程一樣邊繪制邊顯示，所以，顯示一幀圖形時，減速少了閃爍，從而實現平滑動畫；并且，圖形是從內存中直接顯示到當前窗體，所以速度也很快，從而實現高速動畫。下面我們將介紹實現這些技術的步驟：

1、啟動 VC++，創建一個MFC支持的單文檔應用程序。

2、選擇菜單項Inert\New Class創建一個從CBitmap類繼承的類，取名為：CMemBitmap。我們創建了一個位圖類來模仿電影中的一幀畫面，作為將要顯示在窗口區域（電影屏幕）的圖像。今后，所有的繪圖操作都針對這個位圖類進行，而這些繪圖操作，我們可以用成員函數來實現，比如：顯示一個位圖、一段文字及GDI函數中所有的繪圖函數。

3、創建好位圖類后，為了同窗體聯系起來，用窗體的CDC內存設備環境指針創建該位圖與窗體的客戶區一樣大。為此在位圖類頭文件MemBitmap.h可聲明一個CWnd指針成員變量：m_PWnd，用以指向窗體，如下代碼所示：

private:
     CWnd* pWnd;
再聲明一個成員函數來創建位圖，其聲明代碼如下所示：
public:
void        Init(CWnd* pwnd);
在MemBitmap.cpp中實現代碼如下：

//初始化位圖類
void CMemBitmap::init(CWnd *pwnd)
{
   RECT      rt;              //保存窗體客戶區域的大小的矩形類型變量
   pWnd = pwnd;                                   //獲取窗體指針
   pwnd->GetClientRect(&rt);         //得到窗體客戶區域的大小
   //利用窗體類的CDC指針在內存中創建位圖
   CreateCompatibleBitmap(pwnd->GetDC(), rt.right;, rt.bottom);
}
CreateCompatibleBitmap函數作用是初始化位圖類，其原型如下：
BOOL CreateCompatibleBitmap( CDC* pDC, int nWidth, int nHeight );
pDC是設備環境指針，本例用窗體的設備環境指針。nWidth和nHeight是指定該位圖尺寸的高度與寬度，單位為象素。

4、添加成員函數完成繪圖功能。為了能在動畫中顯示文本信息，我們添加一個成員變更來顯示文本信息。其原型的代碼如下：
//MemBitmap.h文件中
public:
void TextOut(int x, int y, int iSize, LPCSTR strText,COLORREF color);
//MemBitmap.cpp文件中
void CMemBitmap::TextOut(int x, int y, int iSize, LPCSTR strText, COLORREF color)
{
       CDC*       pDC = pWnd->GetDC();//獲取窗體的指針
       CFont       NewFont;   //文本的字體對象
       CFont       *OldFont; //保存以前的字體指針
       CDC       dcMem ;         //內存中的DC指針，以便調用GDI函數在位圖中繪圖
       dcMem.CreateCompatibleDC(pDC);    //創建與窗體設備環境一樣大小DC
       dcMem.SelectObject(this);       //將內存中的DC選擇該類的位圖對象
       NewFont.CreatePointFont(iSize,"宋體");//創建顯示文本的字體
       OldFont = dcMem.SelectObject(&NewFont);     //選擇新字體
       dcMem.SetTextColor(color);
       dcMem.TextOut(x,y,message);//在指定位置顯示文本
       dcMem.SelectObject(OldFont);
       //釋放
       NewFont.DeleteObject();
       dcMem.DeleteDC();
       pWnd->ReleaseDC(pDC);
}

TextOut函數用于在指定位置用指定的大小，顏色顯示文本。參數x,y分別是顯示文本的位置，iSize指定文本字體的大小，color指定文本的顏色，strText指定要顯示的內容。從以上代碼中，用一個內存設備環境dcMem來顯示文本：首先從窗體設備環境創建，再選擇該位圖類，之后，即可用CDC類的繪圖函數進行繪圖了。同樣，讀者可、以用該內存設備環境變量dcMem來繪制一個位圖（從文件或資源來的）、畫直線等所有GDI函數的操作，而我們添加函數功能在于將這些GDI函數進行封裝，以便調用方便，這也是面向對象編程的思想。

5、我們再實現一個清位圖函數，以便在適當時候用指定的顏色將位圖填充，達到清圖的效果，其代碼如下：
//清除位圖的一個區

void CMemBitmap::Clear(int x1, int y1, int x2, int y2, COLORREF color)
{
       CDC*       pDC = m_pWnd->GetDC();
       CDC       dcMem ;              //內存中的DC指針
      dcMem.CreateCompatibleDC(pDC);    
      dcMem.SelectObject(this);       
       CBrush  *OldBrush , blbrush(color);
       dcMem.SetBkMode( TRANSPARENT );
       dcMem.SetBkColor(color);
       OldBrush = dcMem.SelectObject( &blbrush );
       dcMem.Rectangle( x1 , y1 , x2 , y2 );       
       dcMem.SelectObject(OldBrush);
       dcMem.DeleteDC();
       m_pWnd->ReleaseDC(pDC);
}

參數x1,y1,x2,y2指定了矩形區的尺寸，color指定了填充色。其實現方法與4中所述一樣，在此不必多介紹。
6、添加了繪圖函數，下面再介紹如何使用CMemBitmap類，來實現動畫效果：
首先，我們在視圖類（也可以是其它窗口類）中聲明一個CMemBitmap成員變量m_MemBitmap，代碼如下：

private:
    CMemBitmap m_MemBitmap;

然后，我們重載Cview類函數OnInitialUpdate()，以便視圖初始化結束后初始化位圖對象，并且視圖指針傳遞過去，其實現代碼如下：

void CTestBitmapView::OnInitialUpdate()

{
    CView::OnInitialUpdate();
    // TODO: Add your specialized code here and/or call the base class
    m_MemBitmap.init(this);
    SetTimer(1,100,NULL);    
}  

在函數最后，啟動了一個定時器， 我們將用定時來實現動畫功能。

接著，我們重載定時器消息函數OnTimer實現動畫功能。其實現代碼如下：

void CTestBitmapView::OnTimer(UINT nIDEvent)

{
    int        x , y;//文本顯示的位置
    CRect    rect;//客戶區域
    CDC*    pDC = GetDC();//獲取視圖的DC
    CDC    dcComp;
    //得到客戶區尺寸
    GetClientRect(&rect);
    //隨機獲得要顯示文本的位置
    srand( (unsigned)time( NULL ) );
    //控制文本顯示的位置位于客戶區以內
    x = rand()%rect.Width()/2;
    y = rand()%rect.Height();  
    //在內存中顯示文本   
    m_MemBitmap.Clear(rect.left,rect.top,rect.right,rect.bottom,RGB(0,0,0));
    m_MemBitmap.TextOut(10,10,500,"固定的文本",RGB(255,255,255));
    m_MemBitmap.TextOut(x,y,400,"GDI函數實現高速動畫演示",RGB(255,255,0));
    //內存設備環境將位圖對象選入
    dcComp.CreateCompatibleDC(pDC);
    dcComp.SelectObject(&m_MemBitmap);
    //用位傳輸函數顯示出來
    pDC->BitBlt(0,0,rect.Width(),rect.Height(), &dcComp, 0,0,SRCCOPY);
    dcComp.DeleteDC();
    ReleaseDC(pDC);
    CView::OnTimer(nIDEvent);
}

       讀者可根據注釋理解代碼的含義，需要說明的是：在內存中繪制位圖時，本例采用了一個靜態顯示文本和一個隨機動態顯示的文本來比較，從運行情況可以看出動態顯示的文本0.1秒就隨機移動一次位置，雖然每次繪制位圖都使用Clear函數清屏，但靜態文本的顯示沒有一點閃動，動畫非常平滑，速度也很快。

怎么樣，很簡單吧？如果您再創建一個線程后臺繪制圖形，將會實現很多特殊效果的動畫來，我們可以將這項技術用在用戶界面上或其他地方，將會收到意想不到的動畫效果。

三、結束語

通過以例子，用GDI函數實現高速平滑的動畫也很簡單。我們可以添加繪制位圖，畫線、畫矩形等成員函數，便能實現各種GDI繪圖函數的操作，如果讀者還有興趣，可以在顯示位圖，作優化顯示，如：不是將位圖全部顯示出來，而是顯示其中動畫的一部分，因為BitBlt函數作位傳輸很慢。我開發的紙牌游戲“撲克麻將”就經過優化，其動畫速很快，如果讀者有興趣，請到程序員大本營(http://www.csdn.net )共享軟件欄目下載。歡迎來信與我切磋VC++編程技巧，My Email:Highersoft@yeah.net。

       四、參考文獻

              《Windows 98/2000中文版編程實例詳解》 周成寧、陳丹東 電子工業出版社

原文轉自：http://www.kjueaiud.com