1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
| #include <windows.h>
#include <gl\GLU.h>
#include <gl\GL.h>
#include <time.h>
#include <math.h>
//#include "glut.h"
#include "glaux.h"
#include <string.h>
#include <sstream>
#pragma comment (lib,"opengl32.lib")
#pragma comment (lib,"glu32.lib")
#pragma comment (lib, "glaux.lib")
HWND hWnd; // - дескриптор окна
HDC hDC; //- контекст устройства
HGLRC hRC; //- контекст рендеринга
typedef double (*pf)(double x);
int alpha = 0, beta = 0;
double ax = 0, ay = 0, az = 0;
double ex = 0, ey = 0, ez = 10;
double cx = 0, cy = 0, cz = 0;
bool keys[256]; // Массив, используемый для операций с клавиатурой
// Set up pixel format for graphics initialization
void SetupPixelFormat()
{
PIXELFORMATDESCRIPTOR pfd, *ppfd;
int pixelformat;
ppfd = &pfd;
ppfd->nSize = sizeof(PIXELFORMATDESCRIPTOR); // Размер дескриптора данного формата пикселей
ppfd->nVersion = 1; // Номер версии
ppfd->dwFlags = PFD_DRAW_TO_WINDOW | PFD_SUPPORT_OPENGL | PFD_DOUBLEBUFFER; // Формат для Окна | Формат для OpenGL | Формат для двойного буфера
ppfd->dwLayerMask = PFD_MAIN_PLANE; // Главный слой рисования
ppfd->iPixelType = PFD_TYPE_COLORINDEX; // формат пикселов
ppfd->cColorBits = 16; // размер цвета, количество бит на один пиксел
ppfd->cDepthBits = 16; // размер буфера глубины
ppfd->cAccumBits = 0; // общее число битовых плоскостей в буфере
ppfd->cStencilBits = 0; // глубина буфера трафарета
pixelformat = ChoosePixelFormat(hDC, ppfd);
SetPixelFormat(hDC, pixelformat, ppfd);
}
void InitGraphics()
{
hDC = GetDC(hWnd); //Определяем, что контекстом устройства будет наше окно
SetupPixelFormat();
hRC = wglCreateContext(hDC); //здесь создаем контекст рендеринга
wglMakeCurrent(hDC, hRC); //теперь активируем и связываем контекст рендеринга и контекст устройства
glClearColor(0, 0, 0, 0); //цвет фона
glClearDepth(1.0); // Разрешить очистку буфера глубины
glEnable(GL_ALPHA_TEST);
glEnable(GL_DEPTH_TEST); //включить тест глубины
}
// Resize graphics to fit window
void ResizeGraphics()
{
// Get new window size
RECT rect;
int width, height;
GLfloat aspect;
GetClientRect(hWnd, &rect);
width = rect.right;
height = rect.bottom;
aspect = (GLfloat)width / height; // Вычисление соотношения геометрических размеров для окна
// Adjust graphics to window size
glViewport(0, 0, width, height); // Сброс текущей области вывода
glMatrixMode(GL_PROJECTION); // Выбор матрицы проекций
glLoadIdentity(); // восстанавливает выбранную матрицу в первоначальное состояние
gluPerspective(45.0, aspect, 1.0, 100.0);
gluLookAt(ex, ey, ez, cx, cy, cz, 0, 1, 0);
glMatrixMode(GL_MODELVIEW); // Выбор матрицы вида модели
}
void DrawLine(float x1, float y1, float z1, float x2, float y2, float z2, float r, float g, float b)
{//просто линия
glBegin(GL_LINES);
glColor3d(r, g, b);
glVertex3d(x1, y1, z1);
glVertex3d(x2, y2, z2);
glEnd();
}
void DrawOs(int n)
{//рисование осей
glPushMatrix();
DrawLine(-n, 0, 0, n, 0, 0, 1, 1, 1);
DrawLine(0, -n, 0, 0, n, 0, 1, 1, 1);
for (int i=-n; i<=n; i++)
{
DrawLine(i, 0.05, 0, i, -0.05, 0, 1, 1, 1);
DrawLine(0.05, i, 0, -0.05, i, 0, 1, 1, 1);
}
glPopMatrix();
}
double myfunc(double x)
{//моя функция
return sin(x);
}
void GenerateMasByFunc(float **mas, float x1, float x2, float dx, int &n, pf f)
{ //получение дискретной функции в mas по f
//mas - массив значений координат точек
// [x1,x2] - область значений
//dx - шаг по оси X
//n - количество точек
//f - функция графика
n = int((x2 - x1)/dx)+1; //n - количество точек
mas[0] = new float [n];
mas[1] = new float [n];
for (int i = 0; i<n; i++)
{
mas[0][i] = x1 + dx * i;
mas[1][i] = f(x1 + dx * i);
}
}
void GenerateMasDifFunc(float **mas, float **mas_, float dx, int n)
{ //получение дискретной производной по mas
//mas - массив значений координат точек
// [x1,x2] - область значений
//dx - шаг по оси X
//n - количество точек
mas_[0] = new float [n-1];
mas_[1] = new float [n-1];
for (int i = 0; i<n-1; i++)
{
mas_[0][i] = mas[0][i];
mas_[1][i] = (mas[1][i+1]-mas[1][i])/dx;
}
}
void DrawFuncMas(float **mas, int n, float xScale, float yScale, float r, float g, float b)
{ //рисование графика дискретной функции mas
glBegin(GL_LINE_STRIP);
glColor3f(r, g, b);
for (int i = 0; i<n; i++)
{
glVertex3f(mas[0][i] * xScale, mas[1][i] * yScale, 0);
}
glEnd();
}
void DrawGraphics()// решение задачи
{
glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT); //очищаем буфер цвета и буфер глубины
glClearDepth(1);
static bool createMas = false;
float Pi=3.14;
static int n=1;
static float x1 = -2*Pi;//-2Pi
static float x2 = 2*Pi;//2Pi
static float dx = 0.01;
static float **masF=new float*[2];
static float **masD=new float*[2];
if (!createMas) //если дискретная функция не создана, создаем ее в массиве masF
{
GenerateMasByFunc(masF, x1, x2, dx, n, myfunc);//дискретная функция
GenerateMasDifFunc(masF, masD, dx, n);
createMas = true;
}
DrawOs(n);//рисуем оси
if (createMas)//если дискретная функция создана,рисуем ее график
{
DrawFuncMas(masF,n,1,1,1,0,0);//растяжение 1х1
//DrawFuncMas(masF,n,1,2,1,0.5,0);//растяжение 1х2
//DrawFuncMas(masF,n,2,1,1,0.6,1);//растяжение 2х1
DrawFuncMas(masD,n-1,1,1,1,1,0);//график производной, растяжение 1х1
}
SwapBuffers(hDC);
}
void KeyDown(int ikey)
{
if ((ikey == VK_LEFT) || (ikey == VK_NUMPAD4) || (ikey == VK_NUMPAD1) || (ikey == VK_NUMPAD7))glRotated(-2,0,1,0);
if ((ikey == VK_RIGHT) || (ikey == VK_NUMPAD6) || (ikey == VK_NUMPAD3) || (ikey == VK_NUMPAD9))glRotated(2,0,1,0);
if ((ikey == VK_UP) || (ikey == VK_NUMPAD8) || (ikey == VK_NUMPAD7) || (ikey == VK_NUMPAD9)) glRotated(2,1,0,0);
if ((ikey == VK_DOWN) || (ikey == VK_NUMPAD2) || (ikey == VK_NUMPAD1) || (ikey == VK_NUMPAD3))glRotated(-2,1,0,0);
if (ikey == 65) // 'a'
{
//ex = ex - 1;
//cx = cx - 1;
}
if (ikey == 68) // 'd'
{
//ex = ex + 1;
//cx = cx + 1;
}
if (ikey == 83) // 's'
{
ez = ez + 1;
cz = cz + 1;
}
if (ikey == 87) // 'w'
{
ez = ez - 1;
cz = cz - 1;
}
if (ikey == 81) // 'q'
{
//ex = ex + 1;
}
if (ikey == 69) // 'e'
{
//ex = ex - 1;
}
ResizeGraphics();
}
// Handle window events and messages
LONG WINAPI MainWndProc (HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
{
switch (uMsg)
{
case WM_SIZE:
ResizeGraphics();
break;
case WM_CLOSE:
DestroyWindow(hWnd);
break;
case WM_DESTROY:
PostQuitMessage(0);
break;
case WM_KEYDOWN: // Была ли нажата кнопка?
{
keys[wParam] = true; // Если так, мы присваиваем этой ячейке true
KeyDown(wParam);
return 0; // Возвращаемся
}
case WM_KEYUP: // Была ли отпущена клавиша?
{
keys[wParam] = false; // Если так, мы присваиваем этой ячейке false
return 0; // Возвращаемся
}
// Default event handler
default:
return DefWindowProc (hWnd, uMsg, wParam, lParam);
break;
}
return 1;
}
int WINAPI WinMain (HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow)
{
const LPCWSTR appname = TEXT("OpenGL Sample");
WNDCLASS wndclass;
MSG msg;
// Define the window class
wndclass.style = 0;
wndclass.lpfnWndProc = (WNDPROC)MainWndProc;
wndclass.cbClsExtra = 0;
wndclass.cbWndExtra = 0;
wndclass.hInstance = hInstance;
wndclass.hIcon = LoadIcon(hInstance, appname);
wndclass.hCursor = LoadCursor(NULL,IDC_ARROW);
wndclass.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW+1);
wndclass.lpszMenuName = appname;
wndclass.lpszClassName = appname;
// Register the window class
if (!RegisterClass(&wndclass)) return FALSE;
// Create the window
hWnd = CreateWindow(
appname,
appname,
WS_OVERLAPPEDWINDOW | WS_CLIPSIBLINGS | WS_CLIPCHILDREN,
CW_USEDEFAULT,
CW_USEDEFAULT,
800,
600,
NULL,
NULL,
hInstance,
NULL);
if (!hWnd) return FALSE;
// Initialize OpenGL
InitGraphics();
// Display the window
ShowWindow(hWnd, nCmdShow);
UpdateWindow(hWnd);
// Event loop
while (1)
{
if (PeekMessage(&msg, NULL, 0, 0, PM_NOREMOVE) == TRUE)
{
if (!GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) return TRUE;
TranslateMessage(&msg);
DispatchMessage(&msg);
}
DrawGraphics();
}
wglDeleteContext(hRC);
ReleaseDC(hWnd, hDC);
} |