C#快速入門教程（26）—— 繪圖

應用中，繪圖功能是很常見的，如驗證碼、特殊的卡證建立和列印等功能；.NET Framework類庫中關於繪圖的功能主要封裝在System.Drawing名稱空間，其中還包括一些下級名稱空間，具體應用時會給出說明。

此外，對於命名行專案，預設是不引用System.Drawing名稱空間的，需要我們在“解決方案資源管理器”中，使用“引用”的右鍵選單新增資源引用，選擇內容如下圖所示。

首先，我們瞭解了繪圖的基本操作資源，主要包含Graphics、Bitmap、Color、Brush、Pen、Font等型別，它們都定義在System.Drawing名稱空間。下面的程式碼會建立一個200*200畫素的填充正方形（紅色），然後畫兩條對角線（黃色）。

using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;

namespace ConsoleTest
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (Bitmap bmp = new Bitmap(200, 200))
            {
                using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))
                {
                    g.Clear(Color.Red);
                    g.DrawLine(Pens.Yellow, 0, 0, 199, 199);
                    g.DrawLine(Pens.Yellow, 0, 199, 199, 0);
                    //
                    bmp.Save(@"D:\test.png", ImageFormat.Png);
                }
            }
        }
    }
}

執行後，我們可以在D:\test.png檢視結果（你也可以修改自己的檔案存放位置），如下圖所示。

本例演示了影像繪製的基本操作過程。首先，建立了一個Bitmap物件，建構函式中定義了寬度（Width）和高度（Height），其單位是畫素（Pixer）；然後，定義了Graphics物件，使用靜態方法FromImage()關聯了Bitmap物件；接下來的繪製工作，實際上就是呼叫了Graphics物件中的一系列方法（稍後討論）；最後，使用Bitmap物件的Save()方法儲存圖片，並指定圖片為PNG格式。

從示例中，我們可以看到，主要的繪製工作是由Graphics類中的一系列方法完成的，常用的方法包括：

• Clear()方法，用於清理繪製物件，並可以指定顏色，如上例中就將背景色設定為紅色（Color.Red值）。
• 一系列的DrawXXX()方法，用於繪製線條圖形、文字或Image物件，如DrawLine()、DrawRectangle()、DrawEllipse()、DrawPie()、DrawArc()、DrawPolygon()、DrawString()、DrawImage()等方法。
• 一系列的FillXXX()方法，用於繪製填充圖片，如FillRectangle()、FillEllipse()、FillPie()、FillPolygon()等方法。

相關的資源主要包括：

• Color結構，描述使用紅（Red）、綠（Green）、藍（Blue）及透明度（Alpha）表示的顏色值；其中定義了一些常用的顏色，如Red、Green、Blue、White、Black等等。
• Brush類，定義填充圖形的格式刷的基類，可以使用Brushes類中定義的一些常用填充色格式刷物件，如Brushes.Red就是使用紅色格式刷。
• Pen類，定義繪製圖形的畫筆物件，可以使用Pens中定義的一些標準色畫筆，請注意，這些畫筆物件都是1畫素的寬度，如果需要，可以自定義Pen物件。
• Font類，定義繪製檔案的字型。

接下來，我們再通過一個示例進一步瞭解這些資源的應用。這裡，我們解決畫素和實際尺寸的問題。比如，一個證件需要列印一定的尺寸（假設為100mm*60mm），這種情況應該如何處理呢？

這裡需要了解DPI的概念，即每英寸的點數（dots per inch），這裡的DPI也可以理解為PPI，即每英寸的畫素數（pixers per inch）。知道了DPI和畫素值，就可以推算出實際的尺寸了，反之亦然。

下面的程式碼，我們就來繪製一個100mm*60mm的影像，並可以儲存或直接列印輸出。

using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;
using System.Drawing.Printing;

namespace ConsoleTest
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // 計算相關資料
            // 毫米尺寸
            float mmWidth = 100f, mmHeight = 60f;
            // DPI
            float dpi = 300f;
            // 每毫米多少點
            float rate = dpi / 25.4f;
            // Bitmap尺寸(畫素)
            int width = (int)(mmWidth * rate);
            int height = (int)(mmHeight * rate);
            // 
            using (Bitmap bmp = new Bitmap(width, height))
            {
                // 設定Bitmap物件的DPI
                bmp.SetResolution(dpi, dpi);
                //
                using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))
                {
                    g.Clear(Color.LightGray);
                    // 繪製矩形
                    Pen p = new Pen(Color.Black, 5f);
                    g.DrawRectangle(p, 5, 5, bmp.Width - 10, bmp.Height - 10);
                    // 繪製文字
                    Font f = new Font("黑體", 10f, FontStyle.Bold, GraphicsUnit.Millimeter);
                    g.DrawString("HELLO", f, Brushes.Black, 50, 50);
                    // 儲存圖片
                    bmp.Save(@"D:\test.png", ImageFormat.Png);
                    // 列印圖片
                    PrintDocument pdoc = new PrintDocument();
                    pdoc.PrintPage += (object s, PrintPageEventArgs e) =>
                    {
                        e.Graphics.DrawImage(bmp, 0, 0);
                    };
                    pdoc.Print();
                }
            }
        }
    }
}

執行程式碼，如果計算機連線有印表機，則會列印輸出，同時，在D:\test.png檔案可以看到如下圖所示影像。

實際應用中，我們可以將使用毫米單位的影像操作封裝為一個類，並根據需要擴充套件其成員，以適應實際開發工作。

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