Исследовательская часть

2.         Исследовательская часть

 

3.1      Варианты способа решения

·          создание четырех классов соответственно количеству заданных примитивов содержащих данные о них и двух методов: перерисовки изображения и преобразования пространства

·          создание родительского класса, содержащего дочерние классы соответствующие набору примитивов, а также дополнительный класс для выполнения вычислений связанных с преобразованием пространства

При реализации поставленной задачи она была разбита на две части:

·                рисование графических примитивов

·                преобразование пространства при помощи алгоритмов преобразования пространства

Выбор С++ Builder 6 обоснован тем что, он представляет многообразные возможности во всех областях программирования прикладного программного обеспечения, включая данную. На этой мощной основе программист может создать многофункциональный программный продукт с большим спектром возможностей.

 

3.2 Обоснование выбора платформы

Для реализации программы была выбрана платформа Microsoft Windows XP. Этот выбор обусловлен наличием данной ОС на ЭВМ в аудиториях университета, что позволит наглядно продемонстрировать полученный программный продукт.

 

3.3 Обоснование выбора языка программирования

Для реализации данного программного продукта был выбран язык C++. Этот выбор обусловлен тем, что объектно-ориентированный язык высокого уровня C++ на порядок превосходит свои аналоги по оценочному параметру скорость-удобство: он имеет все высокоуровневые средства структурирования программ, и при этом программы, написанные с его помощью, являются очень быстрыми благодаря использованию оптимизирующих компиляторов. Кроме того, компиляторы для C++ существуют почти подо всеми платформами, и большинство из них поддерживают последние стандарты языка. Поскольку системы контроля версий нередко используются для разработки мульти-платформенных приложений, то весьма вероятно, что программы впоследствии придется переносить под другую операционную систему. Язык С++ позволит легко это сделать.

 

3.4 Обоснование выбора среды программирования

Выбор данной среды программирования С++ Builder обусловлен заданием, выданным преподавателем. Достоинством данной среды является то, что в ней реализована идея подлинно визуальной разработки программ. Дизайнер интерфейсов позволяет, не написав ни строчки кода, создавать программы со сложным интерфейсом. Программист лишь пишет важный для работы код, интерфейс за него реализует среда.

4. Конструкторская часть

 

4.1 Функциональное назначение

Программный продукт предназначен для создания и редактирования графических изображений. Программный продукт может быть использован при создании различных изображений, используя стандартные средства редактора, такие как прямая линия, прямоугольник, треугольник, эллипс и зеркало.

 

4.2 Описание логической структуры

Решения поставленной задачи разбивается на несколько частей:

·          рисование графических примитивов

·          зеркальное преобразование пространства

Алгоритмы рисование графических примитивов

Рисование отрезков прямых

X

Рисование отрезков прямых производится при помощи функции LineTo(), от текущей позиции до точки, координаты которой указаны, как аргументы данной функции. Текущая позиция изменяется и находится теперь там, где закончилась линия.

Рисование прямоугольников

Рисование отрезков прямых производится при помощи функции Rectangle(), от текущей позиции до точки, координаты которой указаны, как аргументы данной функции. Текущая позиция изменяется и находится теперь там, где закончилась линия.

X

1)

		X

2)

	Y

Рисование треугольников

Рисование треугольников производится при помощи последовательной прорисовки его граней с помощью отдельных линий. Сначала рисуется одна линия, после чего, имея уже две вершины, необходимо задать третью. К точке следующего щелчка курсора из первых 2 вершин прорисовываются еще две линии, все вместе с первой образуя треугольник.

1)

(X0;Y0) – текущая позиция

Х

2)

(X1;Y1) – аргументы функций LineTo()

Y

Рисование эллипсов

Для рисования эллипсов нельзя использовать функцию Ellipse(), так как в этом случае пропадает возможность его дальнейшего преобразования «зеркалом». Поэтому рисование эллипсов осуществляется «по точкам», пиксели на форме закрашиваются по заданным математическим формулам, образуя эллипс. При этом визуально создание эллипсов выглядит, как и в случае использования функции Ellipse(): мышью отмечаются координаты верхнего левого и нижнего правого угла прямоугольника, в который вписан эллипс.

	X

(ex1;ey1) – текущая позиция

1)

	Y

2)

	Y

Rx=(abs(ex1-ex2))/2;

Ry=(abs(ey1-ey2))/2;

Xc=(ex1+ex2)/2;

Yc=(ey1+ey2)/2;

Алгоритм преобразования пространства

Для преобразования пространства преобразователем типа «зеркало» необходимо начать с создания линии «зеркала». Она рисуется как и обычный примитив line. Далее для зеркального отображения объектов пространства относительно этой линии используется следующий алгоритм состоящий из нескольких шагов:

1.        

O

Находим величину радиус вектора одной из точек прямой, относительно которой осуществляется преобразование