C语言课程设计简单图形处理

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1、 1. 课程设计总体要求 2 2. 设计任务与分析 2 2.1设计题目 2 2.2主要内容 2 2.3任务分析 2 3. 设计方案 2 3.1模块 2 3.2流程图 3 3.3主要函数 3 3.4负责的模块设计 3 4. 程序调试 6 5. 总结与心得 12 6. 参考文献 13 1. 课程设计总体要求 采用模块儿化程序设计； 鼓励可视化编程； 源程序中有足够的注释； 学生可自行增加新功能模块儿； 必须上机调试通过； 注重算法运用，优化存储效率与运

2、算效率； 需提交源程序及相关文件； 2. 设计任务与分析 2.1设计题目 简单图形处理 2.2主要内容 只考虑点、直线、圆三种基本图形。对于点，给出点的横纵坐标；对于直线，给出直线方程ax+by+c＝0的三个系数a，b，c；对于圆，给出圆心坐标和半径。试说明图形的几何形状类型，并编写输入和输出图形数据、求两点矩离、求两直线交点、已知点和半径形成圆、已知两点形成直线等函数。 2.3任务分析 这个系统主要需要实现对求两点矩离、求两直线交点、已知点和半径形成圆、已知两点形成直线。我们可以先构建一个主函数，然后一次插入不同的功能函数。在实现功能函数的过程

3、中又通过菜单函数进行各功能函数的调用。在运用图形处理函数的时候要用到图形文件。 3. 设计方案 3.1模块 （1）输入两点，求出之间的距离。 （2）输入圆心和半径输出一般的圆。 （3）输入两直线表达式X,Y的系数，求出两直线的交点。 （4）输入两点，输出通过该两点的直线。 （5）退出。 3.2流程图 进入选择菜单 输入数字0~4 0 退出系统 开始 1~两点之间的距离 退出系统 4~ 形成直线 2~两直线的交点 退出系统 3~ 形成圆 3.3主要函数 1.pointjl() （求两点之间的距离） 2.lin

4、ejd();（求两直线的交点） 3.yuan();（已知圆心和半径形成圆） 4.line1();（已知两点形成直线） 5.choice();(功能选择) 3.4负责的模块设计 我所负责的模块： （1） 输入两直线表达式X,Y的系数，求出两直线的交点。 void linejd()/*求两直线交点*/ { float a1,a2,b1,b2,c1,c2,x,y;/*请输入直线的系数*/ printf("***********************************************************************************

5、**************************\n"); printf("请输入直线1 a1x+b1y+c1＝0 的系数 a1，b1，c1 和直线2 a2x+b2y+c2＝0 的系数 a2，b2，c1:\n"); printf("*************************************************************************************************************\n"); scanf("%f,%f,%f,%f,%f,%f",&a1,&b1,&c1,&a2,&b2,&c2); if(a

6、1*b2==b1*a2) { if(b1*c2==c1*b2) printf("两直线重合，有无数个交点。\n"); else printf("两直线平行，无交点。\n"); } else { x=(c2/b2-c1/b1)/(a1/b1-a2/b2); y=(c2/a2-c1/a1)/(b1/a1-b2/a2); printf("两直线交点是 x=%f,y=%f.\n",x,y); } getchar(); } （2） 输入两点，输出通过该两点的直线。 void line1() /*输出输入已知数据

7、的直线*/ { int x1,y1,x2,y2; int gdriver, gmode, i; printf("*********************************************************\n"); printf("请输入两点 ，x1,y1,x2,y2:\n"); printf("*********************************************************\n"); scanf("%d,%d,%d,%d",&x1,&y1,&x2,&y2); gdriver=DETECT; initgr

8、aph(&gdriver, &gmode, "c:\\caic\\bgi"); setbkcolor(BLUE);/*设定背景颜色为蓝色*/ cleardevice(); setcolor(GREEN); setlinestyle(0, 0, 3); setcolor(2); setcolor(WHITE); setlinestyle(4, 0xaaaa, 1); line(x1+320, y1+240, x2+320, y2+240); getch(); closegraph(); } （3） 选择函数的设计 int choice ()/*选

9、择函数的定义*/ { char c; int k=1; menu(); c=getchar(); while(k) switch(c) { case 1:pointjl() ;k=0;break; case 2:linejd() ;k=0;break; /*求已知两直线之间的交点函数*/ case 3:yuan();k=0;break; case 4:line1();k=0;break; case 0:k=0;break; } printf("******

10、***************************************************\n"); printf("欢迎使用该系统\n"); printf("*********************************************************\n"); return 1; } 4. 程序调试 下面是进入时出现的一个示例图片。通过查找资料并以此图来调试我们知道画面中心的坐标是（320,240），我们就在程序中每个输入的横坐标加上320，纵坐标加上240，以防输入坐标偏离中心太远导致显示不理想。同时该圆的半径是98，这样我们就对数字

11、代表的长度有了一个大概的了解。 下面是对输出直线功能的调试。 输入数据：0，0,200,200；显示出的图形如下图所示。我们可以看出，X轴正方向向左，Y轴正方向向下。为了进一步验证Y轴正方向向下，我做了第二次输入。 如下图，此次输入的数据为：0,0,0,-200；由此可以断定，Y轴的正方向向下。 接下来是对求两直线交点的调试。 由下图可以看出当输入数据为1,2,3,3,2,1时得出交点为（1,-2）。对于直线x+2y+3=0与直线3x+2y+1=0,我们直接将x=1,y=-2带入，发现均成立，于是所求交点是正确的，程序没有问题。 但是当我们输入两条重合或者平行直线时

12、，程序给出了以下结果： 可以发现给出的结果为1.#INF00的字样，这表示超出机器浮点类型所表示的范围。于是我认为程序还需改进。 改进后调试结果如下： 改进成功！ 下面是对选择功能的调试。 输入1，结果如下： 没有问题。 输入2，结果如下： 没有问题。 输入3，结果如下： 没有问题。 输入4，结果如下： 没有问题。 至此，调试完毕！ 5. 总结与心得 每一个简单的功能的实现实际上背后都有一个繁重的工程。尽管这是一个很简单的图形的输出、处理系统，但是每一个函数的设计、每一个功能的实现都来之不易。尤其是当每一个模块的程序编写好后的试运行

13、，一个个error的寻找、改正花费了数倍于编写的时间。尽管编写的过程漫长、枯燥，甚至痛苦，但是当最后程序成功运行时，兴奋的心情还是立刻充斥心间，最后的成功就是对前面付出的最好回报。 通过这次实践我也学到了很多。C语言的知识更加扎实、丰富，做事更加细心、耐心，还学会了如何与人合作来更快、更高效地完成任务。总之，这次实践中我收获了许多，希望以后可以继续与他人合作完成更多的任务！ 6. 参考文献 [1] 谭浩强. C语言程序设计[M].北京：清华大学出版社.2006 [2] 张高煜. C语言程序设计实训.北京：中国水利出版社.2001 [3] 王晓东. C语言设计简明教程.北京：中国水

14、利出版社.2006 附：源代码： #include #include "stdio.h" #include "math.h" #include "stdlib.h" #include "conio.h" void linejd()/*求两直线交点*/ { float a1,a2,b1,b2,c1,c2,x,y;/*请输入直线的系数*/ printf("******************************************************************************************

15、*******************\n"); printf("请输入直线1 a1x+b1y+c1＝0 的系数 a1，b1，c1 和直线2 a2x+b2y+c2＝0 的系数 a2，b2，c1:\n"); printf("*************************************************************************************************************\n"); scanf("%f,%f,%f,%f,%f,%f",&a1,&b1,&c1,&a2,&b2,&c2); if(a1*

16、b2==b1*a2) { if(b1*c2==c1*b2) printf("两直线重合，有无数个交点。\n"); else printf("两直线平行，无交点。\n"); } else { x=(c2/b2-c1/b1)/(a1/b1-a2/b2); y=(c2/a2-c1/a1)/(b1/a1-b2/a2); printf("两直线交点是 x=%f,y=%f.\n",x,y); } getchar(); } void pointjl() /*求两点之间的距离*/ { int x1,y1,x2,y2

17、; float jl; printf("*********************************************************\n"); printf("请输入两点，x1,y1,x2,y2:\n"); printf("*********************************************************\n"); scanf("%d,%d,%d,%d",&x1,&y1,&x2,&y2); jl=sqrt(pow(x1-x2,2)+pow(y1-y2,2)); printf("这是两点 x1=%d , y

18、1=%d 和 x2=%d , y2=%d 之间的距离是\n jl=%f\n",x1,y1,x2,y2,jl); getchar(); } void line1() /*输出输入已知数据的直线*/ { int x1,y1,x2,y2; int gdriver, gmode, i; printf("*********************************************************\n"); printf("请输入两点 ，x1,y1,x2,y2:\n"); printf("*****************************

19、****************************\n"); scanf("%d,%d,%d,%d",&x1,&y1,&x2,&y2); gdriver=DETECT; initgraph(&gdriver, &gmode, "c:\\caic\\bgi"); setbkcolor(BLUE);/*设定背景颜色为蓝色*/ cleardevice(); setcolor(GREEN); setlinestyle(0, 0, 3); setcolor(2); setcolor(WHITE); setlinestyle(4, 0xaaaa, 1);

20、line(x1+320, y1+240, x2+320, y2+240); getch(); closegraph(); } void yuan() /*输出输入了已知数据的圆*/ { int x1,y1,r; int gdriver, gmode, i; printf("*********************************************************\n"); printf("请输入圆心 x1,y1 圆的半径 r:\n"); printf("**************************************

21、*******************\n"); scanf("%d,%d,%d",&x1,&y1,&r); gdriver=DETECT; initgraph(&gdriver, &gmode, "c:\\caic\\bgi"); setbkcolor(BLUE); cleardevice(); setcolor(GREEN); circle(x1+320, y1+240, r); setlinestyle(0, 0, 3); setcolor(2); setcolor(WHITE); setlinestyle(4, 0xaaaa, 1); g

22、etch(); closegraph(); } void menu() /*菜单函数*/ { printf("*********************************************************\n"); printf("欢迎进入简单的图形处理系统!\n"); printf("*********************************************************\n"); printf("*********************************************************\n");

23、 printf("请输入 1，2，3，4：\n");/*请输入数字1，2，3，4*/ printf("1.两点之间的距离\n");/*两点之间的距离*/ printf("2.两直线的交点 \n");/*两直线的交点*/ printf("3.已知点和半径形成圆\n");/*已知点和半径形成圆*/ printf("4.已知两点形成直线 \n");/*已知两点形成直线*/ printf("*********************************************************\n"); } int choice ()/*选择函

24、数的定义*/ { char c; int k=1; menu(); c=getchar(); while(k) switch(c) { case 1:pointjl() ;k=0;break; case 2:linejd() ;k=0;break; /*求已知两直线之间的交点函数*/ case 3:yuan();k=0;break; case 4:line1();k=0;break; case 0:k=0;break; } printf("********

25、*************************************************\n"); printf("欢迎使用该系统\n"); printf("*********************************************************\n"); return 1; } int main() { int gdriver, gmode, i;/*在进入主菜单之前先形成一个已知图形*/ gdriver=DETECT; initgraph(&gdriver, &gmode, "c:\\caic\\bgi"); setbk

26、color(BLUE); cleardevice(); setcolor(GREEN); circle(320, 240, 98); setlinestyle(0, 0, 3); setcolor(2); rectangle(220, 140, 420, 340); setcolor(WHITE); setlinestyle(4, 0xaaaa, 1); line(220, 240, 420, 240); line(320, 140, 320, 340); getch(); closegraph(); choice(); getchar(); return 1; } 16