2020-01-14
81
1. Спочатку виконується пріоритетна операція.
2. Рівнопріоритетні операції виконуються зліва направо.
3. Спочатку виконуються вирази у дужках.
Приклади виразів:
у
21
(а+b)*с
sin (x)
a>r
not (a<b)
5. Графічні режими роботи дисплейних адаптерів. Типи драйверів
Починаючи з версії 4.0 у склад ТР входить бібліотека графічних підпрограм (модуль GRAPH).,яка забезпечує керування режимами різних адаптерів дисплеїв; вона містить 80 графічних процедур та функцій а також стандартних констант і описів типів даних.
Стандартний стан ПК після його вимикання, а також до запуску Паскаль - програм відповідає роботі у текстовому режимі. Для виконання графічних засобів потрібно ініціалізувати графічний режим роботи дисплейного адаптера. Настройка графічних процедур на роботу з графічним адаптером досягається шляхом підключення відповідного графічного драйвера. Таким чином графічний драйвер керує графічним адаптером в графічному режимі роботи.
Графічні можливості адаптерів визначаються загальною кількістю пікселів (роздільна здібність) та кількістю кольорів (відтінків) кожного пікселя.
Крім того деякі графічні адаптери мають можливість працювати з декількома графічними сторінками – це область ОЗП, яка використовується для створення "карти" екрана (тобто інформація про світимість кожного пікселя).
Графічні драйвери.
Представляють собою файли з розширенням BGI, які забезпечують взаємодію програм з графічними пристроями і містяться в окремому каталозі (BGI). {* BGI – Borland Graphics Interface – графічний інтерфейс фірми Borland }.
В процесі ініціалізації визначеного графічного режиму вмикається відповідний драйвер.
Таблиця 1
| Драйвер | Апаратне забезпечення |
| CGA.BGI | Адаптери CGA, MCGA |
| EGAVGA.BGI | Адаптери EGA, VGA |
| HERC.BGI | Адаптер Hercules |
| ATT.BGI | AT&T 6300 (400 рядків) |
| PC3270.BGI | IBM 3270 PC |
| IBM8514.BGI | IBM 8514 |
Тип драйвера і режим можна задавати у вигляді числа або у вигляді символьної константи. Ці константи визначені у модулі GRAPH:
Таблиця 2
| Detect = 0 | {автовизначення} |
| CGA = 1; | EGAMONO = 5; |
| MCGA = 2; | IBM8514 = 6; |
| EGA = 3; | HercMONO = 7; |
| EGA64 = 4; | ATT 400 = 8; VGA = 9; PC3270 = 10. |
Вказані в таблиці 2 константи типів драйверів та режими використовують як параметри процедур керування графічними режимами.
1. Модуль GRAPH.
Модуль GRAPH підключається стандартним способом:
USES GRAPH;
Модуль GRAPH представляє собою окремий файл GRAPH.TPU і містить набір процедур і функцій.
Процедура ініціалізації графічного режиму:
InitGraph (var Driver, Mode: integer; path: string);
Змінні Driver i Mode задають драйвер і режим роботи адаптера, path – визначає можливий шлях до файлу.
Перші дві змінні задаються константами таблиці 2, іменем або числовим значенням.
Приклад 1:
Нехай драйвер EGAVGA.BGI знаходиться в каталозі TP\BGI диска С і встановлює режим VGAHI (640*480, 16 кольорів). Фрагмент використання процедури в програмі:
begin
…
Driver:= VGA;
Mode:= VGAHI;
InitGraph (Driver, Mode, ‘C:\TP\BGI’);
…
end.
Якщо тип адаптера не відомий, або якщо програма розрахована на роботу з будь-яким адаптером, використовується звертання до процедури з параметром автоматичного визначення типу драйверу.
Приклад 1а:
…………………
Driver:= Detect;
InitGraph (Driver, Mode, ‘C:\TP\BGI’);
…………………
Такий параметр рекомендують використовувати при роботі на різних комп’ютерах з різними відеоадаптерами.
Особливості автовизначення типу драйвера:
а) для адаптера вибирається максимальний режим;
б) на час виконання програми всі драйвери знаходяться у пам’яті, або на диску; для великих програм це може привести до зменшення швидкості роботи програми;
в) ТР автоматично не розпізнає адаптери IBM8514 i ATT400; їх необхідно вказувати в процедурі.
1) Процедура завершенняграфічного режиму: CLOSEGRAPH;
Процедура без параметрів. В процесі її виконання звільняється пам’ять (від драйверів, файлів, шрифтів, проміжних даних), відновлюється текстовий режим роботи екрану.
Наступний перехід до графічного режиму виконується тільки шляхом повторної ініціалізації.
Структура графічної Паскаль-програми.
Приклад 2:
Program GraphicDemo;
uses Graph;
var Driver, Mode: integer;
begin
Driver:= Detect;
InitGraph (Driver, Mode, ‘C:\TP\BGI’);
{графічні дії}
…..
CloseGraph;
end.
2. Помилки ініціалізації графічного режиму та їх обробка.
При виконанні програми можуть виникати помилки. Тому в модулі GRAPH реалізований механізм визначення помилок та видачі повідомлень про них на екран за допомогою функції GraphResult i GraphErrorMsg.
Функція GraphResult: integer; повертає 0, якщо остання графічна операція виконалась без помилок, або число від – 14..-1, при наявності помилок.
Функція GraphErrorMsg (Code: integer): string; повертає значення типу STRING в якому відповідно коду помилки надається текстову повідомлення. CODE – код помилки, який повертається функцією GraphResult.
Приклад 3:
var
Driver, Mode, Error: string;
begin
Driver:= Detect;
InitGraph (Driver, Mode, ‘’);
Error:= GraphResult;
if Error <> 0 then
writeln (GraphErrorMsg (Error));
……………. {повідомлення помилки}
CloseGraph;
end.
5. Процедури та функції роботи з відеорежимами
1) Процедура DetectGraph виконується для тестування графічного адаптера:
DetectGraph (var Driver, Mode: integer);
Ця процедура може бути викликана до ініціалізації графічного режиму. Параметри:
Driver – повертає тип драйвера;
Mode – повертає максимальне значення відповідного режиму.
Ці значення і рекомендується підставляти як фактичні параметри процедури InitGraph.
2) Група процедур та функцій управління режимами роботи графічного адаптера:
а) функція GetGraphMode: integer повертає код установленого режиму роботи графічного адаптера.
б) функція GetMaxMod: integer повертає максимальний номер коду режиму графічного адаптеру;
в) функція GetModName (ModNum: integer): string повертає значення типу STRING, яке містить ім’я режиму роботи за його номером;
г) функція GetDriveName: string повертає ім’я поточного графічного драйвера;
д) процедура GetModeRange (Driver: integer; var LoMode, HyMode: integer); повертає діапазон можливих режимів роботи заданого графічного драйвера:
Driver – тип адаптера;
LoMode – мінімальне значення коду режиму адаптера;
HiMode – мінімальне значення коду режиму адаптера.
!Особливість!:
- якщо значення Drive задано невірно, то змінні отримують значення –1;
- перед звертанням до процедури можна не встановлювати графічний режим.
3) Процедур установки текстового та графічного режимів:
а) RestorCRTMode; повертає до текстового режиму.
!Особливість!:
На відміну від CloseGraph графічний драйвер залишається у пам’яті, а також залишаються установленими графічного режиму.
б) процедура SetGraphMode (Mode: integer); установлює графічний режим за вказаним кодом – Mode.
!Особливість!:
Для повернення до попереднього графічного режиму на місце параметра мінімальне значення коду режиму адаптера Mode можна вставити функцію GetGraphMode.
Розглянемо приклади використання процедур роботи з відеорежимами.
Приклад 4:
Перехід з графічного режиму до текстового і знову до графічного.
Uses Graph;
var Driver, Mode, Error: integer;
begin
Driver:= Detect;
InitGraph (Driver, Mode, ‘’);
Error GraphResult;
if Error <> 0 then
writeln (GraphErrarMsg (Error))
else
begin
writeln (‘Це графічний режим’);
readln;
ResultCRTMode;
writeln (‘Це текстовий режим’);
readln;
SetGraphMode (GetGraphMode);
writeln (‘Знову графічний режим’);
readln;
CloseGraph;
end;
end.
Приклад 5:
Після ініціалізації графічного режиму виводить на екран рядок з іменем завантаженого драйверу, а також всі режими його роботи.
Uses GRAPH;
var
a, b: integer;
begin
a:= Detect;
InitGraph (a, b, ‘’);
writeln (GetDriveName);
for a:= 0 to GetMaxMode do
writeln (GetModeName (a): 10);
readln;
CloseGraph;
end;
Приклад 6:
Вивести на екран назви всіх адаптерів і діапазон можливих номерів режимів їх роботи.
Uses Graph;
var D, L, H: integer;
const
N: array [1..11] of string [8] =
(‘CGA’, ‘MCGA’, ‘EGA’;
‘EGA64’, ‘EGAMONO’, ‘IBM8514’;
‘HercMONO’, ‘ ATT400’, ‘VGA’;
‘PC3270’, ‘Помилка’);
begin
writeln (‘ адаптер Мин. Макс.’);
for D:=1 to 11 do
begin
GetModeRange (D, L, H);
writeln (N [D], L: 7, H: 10);
end;
end.
Таким чином:
а) керування графічним режимом забезпечується модулем GRAPH, який підключається стандартним способом: USES GRAPH;
б) для ініціалізації графічного режиму використовують процедура InitGraph;
в) завершує графічний режим процедура CloseGraph;
г) структура графічної Паскаль-програми практично не відрізняється від стандартної структури;
д) модуль GRAPH містить широкий набір процедур та функцій роботи з відеорежимами.
6. Побудова геометричних фігур.
Для побудови зображення у графічному режимі використовують систему координат, яка відрізняється від текстового режиму (екран представляється у вигляді прямокутного масиву символів і координати Х, У починаються з 1 … max значення).
Відлік координат починається з верхнього лівого кута екрана з координатами (0, 0). При цьому екран представляється у вигляді прямокутного масиву адресуємих точок (пікселів). Для різних типів адаптерів та режимів кількість точок по вертикалі та горизонталі суттєво відрізняється.
Для визначення максимальних значень координат екрану, в модулі GRAPH використовують функції:
GetMax X: integer;
GetMax Y: integer.
Особливості: якщо при адресації точок вказуються значення координат, які перевищують максимальні, то операція ігнорується.
Побудова графічного зображення починається з позначення початкової позиції. У текстовому режимі цю позицію позначає курсор, який розміщується за останнім символом і вказує на місце наступного символу. В графічних режимах відображеного на екрані курсору не має, але є скритий поточний покажчик СР (current pointer), який виконує аналогічні функції курсору текстового режиму.
В графічному режимі для переміщення СР використовують процедури:
1) Move To (x, y: integer) – переміщує поточний покажчик СР в точку з координатами x, y;
2) Move Rel (dx, dy: integer) – переміщує СР на dx точок по горизонталі і на dy точок по вертикалі відносно останнього положення поточного покажчика. Якщо dx, dy більше 0, то координати СР збільшуються; якщо менше 0 – зменшуються.
Для визначення поточного розташування графічного курсору СР використовують функції:
GET X: integer;
GET Y: integer;
які повертають значення поточних координат показчика.
Приклад 1: позиціонування графічного курсору та визначення його координат:
Uses GRAPH;
var Driver, Mode: integer;
begin
Driver:= Detect;
InitGraph (Drive, Mode, ‘’);
if GraphResult <> 0 then
begin
writeln (‘ошибка’);
halt (1);
end;
Move To (GetMax X div 2, GetMax Y div);
OutTextXY (GET X, GET Y, ‘курсор по центру’);
MoveRel (-GET X div 2, -GET Y div 2);
OutTextXY (‘Курсор переміщений’);
readln;
CloseGraph;
end.
Установка кольору та стилю.
1) процедура Set Color (Color: word); встановлює поточний колір для ліній та символів. Параметр Color позначає номер кольору від 0 до 15:
Таблиця 1.
| Black = 0 | Light Gray = 7 |
| Blue = 1 | Darc Gray = 8 |
| Green 2 | Light Blue = 9 |
| Cyan =3 | Light Green = 10 |
| Red = 4 | Light Cyan = 11 |
| Magente = 5 | Light Red = 12 |
| Brown = 6 | Light Magente = 13 Yellow = 14 White = 15 Blink = 128 |
2) процедура SetBKColor (Color: word); встановлює колір фону, який визначається параметром Color.
3) процедура SetFillStyle (Fill, Color: word); встановлює стиль (тип і колір) заповнення фрагментів зображення.
Геометричні побудови.
1) Відображення точки:
В модулі Graph для відображення точки використовують процедуру:
PutPixel (x, y: integer);
x, y – координата точки;
Color – її колір (значення беруть зі встановленої палітри).
2) Відображення ліній:
а) Процедура: Line (x1, y1, x2, y2: integer);
x1, y1, x2, y2 – координати початкової і кінцевої точок лінії. Лінія креслиться поточним стилем і поточним кольором.
б) Процедура: LineTo (x, y: integer); будує лінію від точки поточного розміщення покажчика до точки з координатами (x,y).
в) Процедура: LineRel (dx, dy: integer); проводить відрізок від точки поточного розміщення на величину заданого приросту.
г) Процедура: SetLineStyle (Type, Pattern, Thich: word); встановлює стиль відображення ліній, де параметри – це відповідно тип, шаблон і товщина лінії. Тип лінії задається константою з таблиці 3:
Таблиця 3
| Const | Значення | Характеристика |
| SolidLn | 0 | Безперервна |
| PottedLn | 1 | Пунктирна |
| CenterLn | 2 | Штрих-пунктирна |
| DashedLn | 3 | Штрихова |
| UserBitLn | 4 | Задана |
Параметр Pattern тільки для ліній типу UserBitLn і може приймати значення від 1..65536, тобто 2 байта кожен біт (із 16 біт слова) може приймати значення 0 або 1 (піксель не світиться або світиться). Таким чином параметр Pattern задає відрізок ліній, довжиною 16 пікселів. Цей шаблон періодично повторюється по всій довжині ліній.
Параметр Thich приймає 2 значення:
Norm Width = 1
Thick WidTh = 3
Побудова прямокутників та паралелепіпедів.
1) Процедура Rectangle (x1, y1, x2, y2: integer); створює прямокутник з координатами x1, y1 – лівого верхнього кута і x2, y2 – правого нижнього кута. Область середини прямокутника не зафарбована і співпадає з кольором фону екрану. Для ліній прямокутника використовується поточний стиль ліній і колір (заданий).
2) Процедура Bar (x1, y1, x2, y2: integer); утворює прямокутник, внутрішня область якого заповнюється поточним стилем (тип і колір). Параметри процедури – відповідні координати лівого верхнього та правого нижнього кутів. Використовують для побудови гістограм, діаграм і т.п.
3) Процедура Bar3D (x1, y1, x2, y2: integer; D3: word; Top: boolean); відображає паралелепіпед (трьохмірне зображення) і зафарбовує його передню грань поточним стилем. X1..Y2 – координати лівого верхнього та правого нижнього кута передньої грані; D3 – трьохмірне зображення "глибина" у пікселях; Top – задає режим відображення верхньої грані. В модулі GRAPH для режиму Top визначені 2 константи:
Top On = TRUE – верхня грань відображається;
Top Off = FALSE – верхня грань не відображається.
Будова многокутників.
Многокутники можна зображати декількома способами: наприклад, за допомогою процедур Line, LineTo. Паскаль також містить процедури, які дозволяють будь-які многокутники.
1) процедура DrowPoly (n: word; var points); створює многокутник за допомогою ліній поточного кольору, стиля і товщини. Параметр n – кількість точок ламаної; points – змінна типу PointType, яка містить координати x, y точок ламаної.
В модулі GRAPH передбачений такий тип:
Type
PoinType = RECORD
x, y: integer;
end;
2) Процедура FillPoly (n: word; var points); схожа з попередньою, але навідміну від неї – малює замкнутий многокутник і зафарбовує його. Стиль і колір лінії і контуру задається процедурами SetLineStyle i SetColor, тип і колір заповнення – процедурою SetFillStyle.
3) Процедура FloodFill (x, y: integer; Border: word); служить для заповнення заданим стилем (SetFillStyle) області в середині або зовні замкненого контуру. Параметри: x, y – координати точки в середині або зовні контуру; Border – задає колір контуру. Якщо контур незамкнений то буде заповнення всього екрану заданим стилем.
Побудова кола, дуги та еліпсу.
1) Процедура Circle (x, y: integer; r: word); зображає коло поточного кольору, товщини і вид лінії. Параметри x, y – координати центру кола, r – радіус у пікселях.
2) Процедура Arc (x, y: integer; StAngle, EndAngle, r: word); креслить дугу кола. Задається координатами центру кола, початковим та кінцевим кутами (у градусах), які відраховуються від горизонтальної вісі проти часової стрілки; радіус кола у пікселях.
3) Процедура Ellipse (x, y: integer; StAngle, EndAngle, xr, yr, r: word); призначена для побудови еліптичних дуг. Параметри: координати центру, початковий та кінцевий кути, горизонтальний та вертикальний радіуси еліпсу у пікселях.
4) Процедура Sector (x, y: integer; StAngle, EndAngle, rx, ry, r: word); відображає сектор еліпсу, який заповнюється поточним стилем. Параметри аналогічні.
5) Процедура FillEllipse (x, y: integer; xr, yr: word); креслить контур еліпсу поточним кольором і заповнює поточним стилем. Параметри: координати центру, горизонтальний та вертикальний радіуси еліпсу.
6) Процедура PieSlice (x, y: integer; StAngle, EndAngle, r: word); зображає сектор кола і заповнює поточним стилем. Зручно використовувати для побудови кругових діаграм.
Програмування графіки в комбінації з текстом.
Відображення тексту у графічному режимі має ряд особливостей:
1) всі дії виконуються тільки з рядковими константами і змінними, тому вся чисельна інформація повинна перетворюватись в символьну;
2) можливість використання різноманітних шрифтів.
Розглянемо основні засоби модуля GRAPH для виведення текстової інформації:
а) Процедура OutText (text: string); виводить на екран рядок тексту, починаючи з поточного розміщення графічного курсору СР;
б) Процедура OutTextXY (x, y, text); виводить рядок тексту починаючи з указаних координат;
в) Процедура SetTextStyle (Font, Direct, size: word); встановлює стиль тексту. Параметри: код шрифту, код орієнтації символів, розмір символів.
Відображення цифрової інформації.
В модулі GRAPH засоби відсутні. Але можна використовувати наступний спосіб: спочатку перетворити число або цифру в рядок за допомогою процедури Str, а далі операцією конкатенації (+) поєднати її з рядком, який відображається процедурою OutTextXY.
Приклад:
Max:= 3.14;
Str (Max: 4: 2, Smax);
OutTextXY (400, 40, ‘Max=’ + Smax);
Висновки: таким чином модуль GRAPH містить достатньо потужні засоби побудови і відображення різноманітної графічної інформації (геометричні фігури в комбінації з текстом і числами).
