Graphics.h在C语言中如何使用？-C语言-盈思创科技

什么是 `graphics.h`？

graphics.h 是一个由 Borland 公司（也就是著名的 Turbo C/C++ 编译器的开发者）在 DOS（磁盘操作系统）时代为其 C 语言编译器提供的一个图形函数库。

（图片来源网络，侵删）

它的主要目的是让程序员能够轻松地在屏幕上绘制图形，比如点、线、圆、矩形等，并能够设置颜色、填充图案、处理图像等,而无需直接操作复杂的硬件寄存器。

重要提示：

平台限制： graphics.h 是一个非标准的库，它与特定的编译器和操作系统紧密绑定，它主要用于 DOS 系统下的 Turbo C/C++ 编译器。
现代不适用： 在现代的 Windows、macOS 或 Linux 操作系统上，使用主流的编译器（如 GCC, Clang, MSVC）无法直接编译和运行 graphics.h 的代码。
学习价值： 尽管它已过时，但 graphics.h 提供了非常直观和简单的图形绘制接口，是学习计算机图形学基本概念（如像素、坐标、颜色模型）的绝佳入门工具。

如何使用 `graphics.h`？（以 Turbo C 为例）

如果你想在体验 graphics.h，你需要使用一个 DOS 模拟器或在虚拟机中安装 DOS 和 Turbo C,这里我们只讲解其核心概念和用法。

基本使用流程

一个典型的 graphics.h 程序遵循以下步骤：

（图片来源网络，侵删）

包含头文件： #include <graphics.h>
初始化图形模式： 使用 initgraph() 函数，这个函数会加载图形驱动程序,并将屏幕切换到图形模式。
进行图形绘制： 使用各种绘图函数（如 line(), circle(), rectangle() 等）在屏幕上作画。
关闭图形模式： 使用 closegraph() 函数，这个函数会释放图形系统占用的资源,并将屏幕切换回文本模式。

核心函数详解

下面是 graphics.h 中最常用的一些函数,分为几大类。

A. 初始化与关闭

*`void initgraph(int driver, int mode, char path)`**
- 作用： 初始化图形系统,这是使用图形库的第一步。
- 参数：
  （图片来源网络，侵删）
  - driver: 指向图形驱动程序类型的指针，常用 DETECT,让系统自动检测合适的驱动。
  - mode: 指图形模式。VGAHI (640x480, 16色), VGAMED (640x350, 16色), VGALO (640x350, 4色)。
  - path: 图形驱动程序（.BGI 文件）所在的路径，如果为空字符串,程序会在当前目录下查找。
- 示例：
```
#include <graphics.h>
#include <conio.h> // 用于 getch()
int main() {
    int gd = DETECT, gm; // gd = driver, gm = mode
    initgraph(&gd, &gm, ""); // 自动检测并初始化
    // ... 在这里画图 ...
    getch(); // 等待用户按键
    closegraph(); // 关闭图形模式
    return 0;
}
```
void closegraph()
- 作用： 关闭图形模式，释放内存,恢复屏幕为文本模式。

B. 基本绘图函数

这些函数用于绘制基本的几何图形。

void putpixel(int x, int y, int color)
- 作用： 在坐标 (x, y) 处画一个点。
- 参数：
  - x, y: 像素的坐标。
  - color: 颜色值。
- 示例： putpixel(100, 200, WHITE); 在 (100, 200) 位置画一个白色的点。
void line(int x1, int y1, int x2, int y2)
- 作用： 从点 (x1, y1) 到点 (x2, y2) 画一条直线。
- 示例： line(50, 50, 200, 150);
void circle(int x, int y, int radius)
- 作用： 以 (x, y) 为圆心，radius 为半径画一个圆。
- 示例： circle(300, 200, 50);
void rectangle(int left, int top, int right, int bottom)
- 作用： 画一个矩形。left, top 是左上角坐标，right, bottom 是右下角坐标。
- 示例： rectangle(100, 100, 300, 200);
void ellipse(int x, int y, int stangle, int endangle, int xradius, int yradius)
- 作用： 画一个椭圆或椭圆弧。
- 参数：
  - (x, y): 椭圆中心。
  - stangle, endangle: 起始和结束角度（度数，0度在3点钟方向）。
  - xradius, yradius: x轴和y轴半径。
- 示例： 画一个完整的椭圆 ellipse(200, 200, 0, 360, 100, 50);。

C. 颜色与填充

设置颜色：
- void setcolor(int color): 设置后续绘图（如线、边框）的颜色。
- void setfillstyle(int pattern, int color): 设置填充的样式和颜色。
- void floodfill(int x, int y, int bordercolor): 对一个封闭区域进行填充。(x, y) 是区域内的任意一点，bordercolor 是区域的边界颜色。
- void fillellipse(int x, int y, int xradius, int yradius): 画一个填充的椭圆。
- void bar(int left, int top, int right, int bottom): 画一个填充的矩形条。
颜色和样式常量：
- 颜色： BLACK, BLUE, GREEN, CYAN, RED, MAGENTA, BROWN, LIGHTGRAY, WHITE 等。
- 填充样式： EMPTY_FILL, SOLID_FILL, LINE_FILL, SLASH_FILL 等。

示例：画一个填充的红色圆

setcolor(WHITE); // 设置边框为白色
setfillstyle(SOLID_FILL, RED); // 设置填充为纯红色
circle(200, 200, 80); // 画一个圆（作为边界）
floodfill(200, 200, WHITE); // 从圆心开始填充

D. 文本输出

*`void outtext(char string)`**
- 作用： 在当前位置输出字符串。
*`void outtextxy(int x, int y, char string)`**
- 作用： 在指定坐标 (x, y) 输出字符串。
void settextstyle(int font, int direction, int size)
- 作用： 设置文本的字体、方向和大小。
- 字体： DEFAULT_FONT, TRIPLEX_FONT, SMALL_FONT 等。
- 方向： HORIZ_DIR (水平), VERT_DIR (垂直)。

一个完整的示例

下面是一个完整的 Turbo C 程序,它演示了上面提到的多个功能。

#include <graphics.h>
#include <conio.h> // 用于 getch()
#include <stdlib.h> // 用于 random()
int main() {
    // 1. 初始化图形系统
    int gd = DETECT, gm;
    initgraph(&gd, &gm, "");
    // 2. 绘制背景和标题
    setcolor(WHITE);
    setfillstyle(SOLID_FILL, BLUE);
    bar(0, 0, getmaxx(), getmaxy());
    settextstyle(TRIPLEX_FONT, HORIZ_DIR, 3);
    setcolor(YELLOW);
    outtextxy(getmaxx()/2 - 100, 20, "Hello, Graphics World!");
    // 3. 画一个房子
    // 房子的主体 (矩形)
    setcolor(BROWN);
    setfillstyle(SOLID_FILL, LIGHTGRAY);
    rectangle(100, 250, 300, 400);
    floodfill(150, 300, BROWN);
    // 屋顶 (三角形)
    setcolor(RED);
    setfillstyle(SOLID_FILL, RED);
    line(100, 250, 200, 150);
    line(200, 150, 300, 250);
    floodfill(200, 200, RED);
    // 门
    setcolor(BLACK);
    setfillstyle(SOLID_FILL, BROWN);
    rectangle(170, 320, 230, 400);
    floodfill(180, 350, BLACK);
    // 窗户
    setcolor(BLUE);
    setfillstyle(SOLID_FILL, CYAN);
    rectangle(120, 280, 160, 320);
    floodfill(130, 290, BLUE);
    rectangle(240, 280, 280, 320);
    floodfill(250, 290, BLUE);
    // 4. 画一些随机的星星
    setcolor(WHITE);
    randomize(); // 初始化随机数种子
    for (int i = 0; i < 50; i++) {
        int x = random(getmaxx());
        int y = random(200); // 只在顶部画
        putpixel(x, y, WHITE);
    }
    // 5. 等待用户按键，然后关闭图形模式
    getch();
    closegraph();
    return 0;
}

现代替代方案

既然 graphics.h 已经过时，那么在现代 C/C++ 开发中,我们应该使用什么来做图形编程呢？

库/框架	特点	适用平台	语言
SDL (Simple DirectMedia Layer)	强烈推荐，轻量级、跨平台、功能强大（图形、声音、输入、网络），底层封装了 OpenGL/DirectX，非常适合游戏开发和多媒体应用。	Windows, macOS, Linux, Android, iOS	C, C++
SFML (Simple and Fast Multimedia Library)	强烈推荐，与 SDL 类似，但面向对象设计更优雅，API 更现代，文档友好，易于上手。	Windows, macOS, Linux, Android, iOS	C++
OpenGL	行业标准，一个专业的、跨平台的图形 API，用于渲染 2D 和 3D 图形，它是一个“状态机”，学习曲线较陡，但功能极其强大。	几乎所有平台	C, C++
Raylib	现代、简洁，一个简单的、易于使用的库，专注于 2D 和 3D 游戏编程，单文件头，配置简单，非常适合快速原型开发和小型项目。	Windows, macOS, Linux	C, C++
Qt	一个完整的应用程序框架，而不仅仅是图形库，如果你要开发一个有复杂 GUI 界面的桌面应用程序，Qt 是不二之选。	跨平台	C++
Windows API (GDI/GDI+)	仅适用于 Windows，GDI 是较老的 2D 图形接口，GDI+ 是其增强版，可以直接在 C/C++ 中调用 Windows 系统函数来绘图。	Windows	C, C++

如果你是初学者，想快速体验图形编程，Raylib 是一个很好的选择，如果你想学习游戏开发，SDL 或 SFML 是行业标准，如果你想深入 3D 图形，OpenGL 是必经之路。

希望这份详细的讲解能帮助你全面理解 graphics.h！

Graphics.h在C语言中如何使用？

什么是 `graphics.h`？