使用C语言EasyX 创建动态爱心背景

命运之光

发布于 2024-03-20 13:06:05

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发布于 2024-03-20 13:06:05

文章被收录于专栏：我在本科期间写的文章

简介

在计算机图形学的世界中，有很多方法可以使程序的界面更加吸引人。在本篇博客中，我将向大家介绍如何使用 EasyX 图形库在 C++ 中创建一个动态的爱心背景。这不仅是一个简单的动画效果，它还包括背景的星星、旋转的心形以及一个美观的背景渐变。

工具介绍：EasyX 图形库

EasyX 是一个简单易用的 C++ 图形库，特别适合初学者和那些想要快速为其应用程序添加图形的开发者。它提供了一系列函数，可以帮助你绘制形状、设置颜色和实现动画效果。

设计目标

我们的目标是创建一个动态的爱心，它会在背景中旋转。背景将有一个从深空蓝渐变到黑色的效果，并散布有颜色各异的小星星。

图片展示

开始编码

定义星星的结构

每颗星星都有其坐标、颜色和亮度。我们使用一个 struct 来表示：

struct Star {
    int x, y;
    COLORREF color;
    float intensity;
    float intensityChange;
};

3.2 心形绘制函数

我们使用参数方程来绘制心形，并为它添加了旋转效果：

void DrawHeart(int x, int y, COLORREF color, float scale, float angle) {
    BeginBatchDraw();  // 开始批量绘制
    const int thickness = 2;  // 调整这个值来改变心形的粗细
    for (float t = 0; t < 2 * 3.14159; t += 0.01) {
        float x_cord = scale * (16 * pow(sin(t), 3));
        float y_cord = scale * -(13 * cos(t) - 5 * cos(2 * t) - 2 * cos(3 * t) - cos(4 * t));

        // 旋转
        float rotatedX = x_cord * cos(angle) - y_cord * sin(angle);
        float rotatedY = x_cord * sin(angle) + y_cord * cos(angle);

        for (int dx = -thickness; dx <= thickness; dx++) {
            for (int dy = -thickness; dy <= thickness; dy++) {
                putpixel(x + rotatedX + dx, y + rotatedY + dy, color);
            }
        }
    }
    EndBatchDraw();  // 结束批量绘制，并显示在前台
}

主函数逻辑

在 main() 函数中，我们首先初始化 EasyX 的图形窗口。接着，我们随机生成一组星星，并存储它们的属性。在主循环中，我们绘制背景渐变、星星和心形，并实现心形的动态效果。

源代码分享

#include <graphics.h>
#include <conio.h>
#include <math.h>
#include <vector>

struct Star {
    int x, y;
    COLORREF color;
    float intensity;
    float intensityChange;
};


// 修改后的心形公式函数
void DrawHeart(int x, int y, COLORREF color, float scale, float angle) {
    BeginBatchDraw();  // 开始批量绘制
    const int thickness = 2;  // 调整这个值来改变心形的粗细
    for (float t = 0; t < 2 * 3.14159; t += 0.01) {
        float x_cord = scale * (16 * pow(sin(t), 3));
        float y_cord = scale * -(13 * cos(t) - 5 * cos(2 * t) - 2 * cos(3 * t) - cos(4 * t));

        // 旋转
        float rotatedX = x_cord * cos(angle) - y_cord * sin(angle);
        float rotatedY = x_cord * sin(angle) + y_cord * cos(angle);

        for (int dx = -thickness; dx <= thickness; dx++) {
            for (int dy = -thickness; dy <= thickness; dy++) {
                putpixel(x + rotatedX + dx, y + rotatedY + dy, color);
            }
        }
    }
    EndBatchDraw();  // 结束批量绘制，并显示在前台
}

int main() {
    // 初始化图形窗口
    initgraph(640, 480);
    setbkcolor(BLACK); // 设置背景色为黑色
    cleardevice();     // 清空屏幕

    // 创建星星
    const int numStars = 100;
    std::vector<Star> stars;
    for (int i = 0; i < numStars; i++) {
        Star star = {
            rand() % 640,
            rand() % 480,
            RGB(rand() % 256, rand() % 256, rand() % 256),
            (rand() % 100) / 100.0f,
            (rand() % 5 + 1) / 500.0f
        };
        stars.push_back(star);
    }

    float scale = 10;
    bool increase = true;
    COLORREF heartColor = RED;
    float angle = 0;
    BeginBatchDraw();  // 开始批量绘制

    while (!_kbhit()) { // 直到有键被按下
        cleardevice(); // 清空屏幕

        // 绘制渐变背景
        for (int i = 0; i < 480; i++) {
            float ratio = (float)i / 480;
            COLORREF bgColor = RGB(0, 0, ratio * 50);
            setlinecolor(bgColor);
            line(0, i, 640, i);
        }

        // 绘制星星
        for (auto& star : stars) {
            star.intensity += star.intensityChange;
            if (star.intensity > 1 || star.intensity < 0.5) {
                star.intensityChange = -star.intensityChange;
            }
            COLORREF modifiedColor = RGB(GetRValue(star.color) * star.intensity, GetGValue(star.color) * star.intensity, GetBValue(star.color) * star.intensity);
            putpixel(star.x, star.y, modifiedColor);
        }

        if (increase) {
            scale += 0.1;
        }
        else {
            scale -= 0.1;
        }

        if (scale > 15 || scale < 10) {
            increase = !increase;
        }

        // 改变心的颜色
        int r = GetRValue(heartColor);
        int g = GetGValue(heartColor);
        int b = GetBValue(heartColor);
        r = (r + 1) % 256;
        g = (g + 2) % 256;
        b = (b + 3) % 256;
        heartColor = RGB(r, g, b);

        DrawHeart(320, 240, heartColor, scale, angle);
        angle += 0.005; // 调整这个值来改变旋转速度

        Sleep(10);
        EndBatchDraw();  // 结束批量绘制，并显示在前台
    }
   
    closegraph();
    return 0;
}