前言
vs2015竟然可以完美打开工程，哈哈可以直接生成类图了。由于内容较多，所以根据内容的重要性会安排详略。
https://github.com/bajdcc/GraphEditor/releases/tag/1.0
主要的内容：
- MFC的基本使用介绍
- 4种图形的绘制
- 图形的事件处理
- 撤销与恢复功能的实现
- 其他功能
介绍
MFC好歹是必学课目，其实搞GUI有多种方法，可以用Qt、WPF、SWT、Electron等等，之所以要学MFC是因为C++，还因为vc6.0体积小安装快，不需要安装其他重量级的库。
那么最基础的部分都不废话了。图形编辑器肯定要有保存功能、同时编辑多个图像、各种工具栏，所以要建立多文档的工程。看类图其实东西也不多，多了一些算法，哈这些算法比较有趣。那么本工程作为MFC的练习项目，需要读者先学习MFC相关的知识。
图形
图形的创建
这里只有四种图形：直线、矩形、椭圆、曲线(应该为折线)，因为API支持这些多，其他图形太过复杂了。学习完多态就会知道，四种图形是继承自某一类的，这个基类就是CGraphic。
先来看看基类：
class CGraphic : public CObject { DECLARE_SERIAL( CGraphic ) public: virtual void Serialize( CArchive &ar ); public: CGraphic( UINT type = NONE ); virtual void UpdateData( GraphicMember* pSrc, BOOL bSave = TRUE ); virtual void Draw( CDC* pDC ); virtual void DrawSelectedEdge( CDC* pDC ); virtual void HitTest( CPoint& pt, BOOL& bResult ); virtual LPCTSTR HitSizingTest( CPoint& pt, BOOL& bResult, LONG** PtX = NULL, LONG** PtY = NULL ); virtual void GetRect( CRect& rt ); virtual LPCTSTR GetName() const; virtual int GetPts() const; virtual BOOL EnableBrush() const; public: enum _GBS { GBS_PEN = 0x1, GBS_BRUSH }; static CGraphic* CreateGraphic( GraphicMember* ); static void GraphicDrawSelectedEdge( CDC* pDC, CPoint& pt, int& inflate ); static int GetIdBySelection( _GBS SelectType, int ID ); static int GetSelectionById( _GBS SelectType, int sel ); static LPCTSTR GetPenStyleById( int ID, BOOL bConvert = TRUE ); static LPCTSTR GetBrushStyleById( int ID, BOOL bConvert = TRUE ); static void CreateGdiObjectFromId( _GBS GdiType, int ID, CGdiObject* object, int width, int color ); static void GraphicHitSizingTest( LONG& x, LONG& y, int inf, CPoint& pt, BOOL& bResult, LONG** X = NULL, LONG** Y = NULL ); protected: static LONG DotsLengthSquare( CPoint& p1, CPoint& p2 ); static void LineHitTest( CPoint& p1, CPoint& p2, CPoint& p3, BOOL& bResult ); BOOL PtInRectTest( CPoint& pt ); public: UINT m_DrawType; BOOL m_bHidden; CString m_lpszName; CPoint m_pt1, m_pt2; CTime m_createTime, m_modifiedTime; };
除去一些MFC相关的方法，基类的内容很多，要实现图形的绘制、选中测试、序列化，以及Get/Set方法等。
来看看它的数据成员，包括了图形的类别、是否隐藏、自定义名称、起始点和终点、创建时间和修改时间。有人会说那折线是多个点的，两个点不肯存啊，不是的，这两个点是四种图形都会包括的，所以索性放基类中了。
工厂方法：
CGraphic* CGraphic::CreateGraphic( GraphicMember* pSrc )
{
ASSERT(pSrc);
CGraphic* pRet = NULL;
switch (pSrc->m_DrawType)
{
case LINE: pRet = new CLine; break;
case RECTANGLE: pRet = new CRectangle; break;
case ELLIPSE: pRet = new CEllipse; break;
case CURVE: pRet = new CCurve; break;
default: return NULL;
}
pRet->UpdateData(pSrc);
return pRet;
}
其实不复杂，就是根据名称创建相应对象而已。
图形的选中
鼠标可以选中图形并拖动它，改变它大小时，光标会变成相应的形态，这怎么实现呢？其实很多游戏都有选中图形如3D对象的功能，如MC、看门狗等，当然在2D世界中，问题相应简单的多，我们这里用最笨的方法，就是一个个找。。
在正式GUI中，控件间有父子和兄弟关系，这样的话，就是在一棵树中查找，效率相对高点，而本项目中所有图形是兄弟关系，所以只能一个个遍历啦~
那么线段的选中是怎样实现的？直线没有宽度啊。。这个问题也困扰了我，不过这里不要求精确，假设线段的两端点为AB，当然鼠标所在位置为C，只要算AC+BC跟AB很接近就可以了。
椭圆的选中呢？很简单，因为这里不支持旋转，所以椭圆是方正的，只要根据椭圆的二次解析式方程就可以判断，就点代进去，然后算大于0还是小于0。这里有个注意点：浮点数的大小判断不能用等号，要用不等式区间去判断。
折线的选中就是连着判断所有线段。
图形的调整与拖动
图形的调整大小：首先要选中图形，然后出现选中轮廓提示，再移动到轮廓上等光标改变，就可以改变图形的大小。这部分较简单。
图形的拖动：监听几个事件，OnLButtonDown/OnLButtonUp/OnMouseMove，如当前选中了哪个图形就要将它记录下来，万一要调整图形的大小了，就可以马上将记录下来的图形进行修改。这部分比较繁琐（代码比较乱），建议自己先建立Win32程序练习或参考更简单的代码。这部分就是个状态机，我也是debug了很久才把代码完善好的，这里也讲不明白。
图形的绘制
都是调的API：Ellipse/Rectangle/LineTo。
双缓存：假如直接在屏幕DC上操作，那么每画一次，就得更新一次界面，所以会闪屏。如果在缓冲上操作，然后BitBlt给屏幕，就可以尽量避免闪屏。
图形的保存
工程的序列化不用多说，CArchive去弄。保存成bmp位图需要了解下bmp的格式，然后用DIB相关的API将DC的图像数据拎出来，存到文件里。
历史记录的实现
这一部分是我认为比较有趣的部分，也是实现较难的部分，大家日常用word它就有撤销的功能，像PS有历史记录可供恢复，那么这一功能实现起来还真不是那么简单。
看代码：
class CGraphicLog { public: CGraphicLog( CObArray* arr ); ~CGraphicLog(); enum { MAX_SAVE = LOG_MAX_SAVE }; enum GOS { GOS_NONE, GOS_ADD, GOS_DELETE, GOS_UPDATE, }; public: void Clear(); BOOL CanUndo() const; BOOL CanDo() const; void Undo(); // 撤消纪录 void Done(); // 恢复纪录 void Operator( GOS, CGraphic*, int, BOOL bClear = TRUE); // 添加操作纪录 void DoneOper( GOS, CGraphic*, int ); // 添加恢复纪录 BOOL Add( CGraphic* pOb ); // 添加数据 BOOL Add( CGraphic* pOb, int ID ); // 添加数据 protected: void ClearDone(); void ClearUndo(); void ClearArray(); void Delete( CGraphic* pOb ); BOOL AddRef( CGraphic* pOb ); public: typedef struct GraphicOperation { GOS oper; CGraphic* pGraphic; int index; CString Trace(); } _GO ; CList<_GO, _GO&> m_listDone; CList<_GO, _GO&> m_listUndo; int m_dones; int m_undos; CObArray* m_parr; CMap<CGraphic*, CGraphic*&, int, int&> m_refs; // 引用表 };
几大问题：
- 撤销能不能真正删除数据？不能，否则如何恢复
- 一会恢复一会撤销，对象就是动态创建的，如何管理？引用计数加链表
- 撤销和恢复互为逆操作吗？是
- 只是将对象放进链表里吗？不是，因为对象一旦被修改，就要记录修改前的副本
因此，操作有三种：添加、删除、更改，但组合起来不那么简单。
最核心函数：void Operator( GOS, CGraphic*, int, BOOL bClear = TRUE); // 添加操作纪录
添加操作记录
共有两组链表：撤销记录和恢复记录，记录着操作的类型/对象指针/对象ID。数据在CObArray*m_parr中。增加引用AddRef，去引用Delete，添加Add。
void CGraphicLog::Operator( GOS oper, CGraphic* p, int index, BOOL bClear /*= TRUE*/ ) { ASSERT_VALID(p); // 每次操作之后，记忆的恢复操作应该全部清除 // 使用者操作时，参数bClear为真 // 撤消操作时，bClear为假 if (bClear) ClearDone(); if (bClear) { // * * * 这里会修改引用计数和操作对象数组 * * * // 凡是将对象从m_obArray（*m_parr）移出至（listUndo），那么不增加引用 switch (oper) { case GOS_ADD: // 使用本类的Add(CGraphic*)添加对象并初始化引用计数 ASSERT(!Add(p)); // 因为撤消列表里要保存添加操作，所以引用计数加一 AddRef(p); // 这样引用计数为二 break; case GOS_DELETE: // 将其从原数组中移除（不是删除） m_parr->RemoveAt(index); break; case GOS_UPDATE: // 更改操作，这时要保存原对象（更改前的） // 但是修改后的对象是最新创建的，没有引用计数 // 所以还得初始化引用计数 // 此时p为新建备份 ASSERT(!AddRef(p)); break; default: ASSERT(!"Operation fault!"); } } if (m_undos == MAX_SAVE) { // 如果撤消列表已经满，自动删除列尾 ASSERT(!m_listUndo.IsEmpty()); Delete(m_listUndo.GetTail().pGraphic); m_listUndo.RemoveTail(); } else { m_undos++; } _GO go; go.index = index; go.oper = oper; go.pGraphic = p; TRACE("LOG OPER %d %s / UN: %d DN: %d REF: %d ", bClear, go.Trace(), m_undos, m_dones, m_refs[go.pGraphic]); // 添加撤消记录 m_listUndo.AddHead(go); }
撤销操作
void CGraphicLog::Undo() { // * * * 这里会修改引用计数和操作对象数组 * * * if (m_undos == 0) { return; } TRACE("LOG UNDO ------ "); m_undos--; _GO go = m_listUndo.GetHead(); CGraphic* pOb = NULL; switch (go.oper) { case GOS_ADD: // 撤消添加的，所以为删除操作 // 将其从图像数组中移除，引用计数减一 m_parr->RemoveAt(go.index); // 撤消列表中本操作记录删除（用完了删除），引用计数减一 // 这时要保存恢复操作，要恢复撤消添加 // 所以在listDone里要保存添加操作，引用计数加一 // 总之引用计数减一 Delete(go.pGraphic); DoneOper(GOS_ADD, go.pGraphic, go.index); break; case GOS_DELETE: // 撤消删除的，所以为添加操作 // 将其移动到图像数组中相应位置，引用计数不变 m_parr->InsertAt(go.index, go.pGraphic); // 撤消之前的对象要保存（移动）到恢复列表中，引用计数不变 // 对象恢复到原始数组，引用计数加一 AddRef(go.pGraphic); DoneOper(GOS_DELETE, go.pGraphic, go.index); break; case GOS_UPDATE: // 撤消更改，现数组中对象要恢复成撤消之前的 pOb = Convert_To_Graphic(m_parr->GetAt(go.index)); m_parr->ElementAt(go.index) = go.pGraphic; // 所以原对象被保存（移动）进恢复列表，引用计数不变 // 新对象从撤消操作记录列表中移动进对象数组，引用计数不变 // 总之引用计数不变 DoneOper(GOS_UPDATE, pOb, go.index); break; default: ASSERT(!"operation fault!"); } m_listUndo.RemoveHead(); }
恢复操作
void CGraphicLog::Done() { // * * * 这里会修改引用计数和操作对象数组 * * * // 恢复操作遵循oper指令 if (m_dones == 0) { return; } TRACE("LOG DONE ------ "); m_dones--; _GO go = m_listDone.GetHead(); CGraphic* pOb = NULL; switch (go.oper) { case GOS_ADD: // 添加操作 m_parr->InsertAt(go.index, go.pGraphic); // 从保存列表移动至目标数组，引用计数不变 // 添加撤消操作，引用计数加一 // 总之引用计数加一 AddRef(go.pGraphic); Operator(GOS_ADD, go.pGraphic, go.index, FALSE); break; case GOS_DELETE: // 删除操作 m_parr->RemoveAt(go.index); // 原数组中其被删除，恢复列表删除，引用计数减二 // 唯一保存在撤消列表中，引用计数加一 // 总之引用计数减一 Delete(go.pGraphic); Operator(GOS_DELETE, go.pGraphic, go.index, FALSE); break; case GOS_UPDATE: // 更改操作 pOb = Convert_To_Graphic(m_parr->GetAt(go.index)); m_parr->ElementAt(go.index) = go.pGraphic; // go.pGraphic 恢复列表->目标数组，引用计数不变 // pOb 目标数组->恢复列表，引用计数不变 Operator(GOS_UPDATE, pOb, go.index, FALSE); break; default: ASSERT(!"operation fault!"); } m_listDone.RemoveHead(); }
引用计数
void CGraphicLog::Delete( CGraphic* pOb ) { // 删除操作，当且仅当引用计数为1时（无其他引用）删除 ASSERT_VALID(pOb); int ref; if (m_refs.Lookup(pOb, ref)) { ASSERT(ref >= 1); if (ref == 1) { for (int i = 0; i < m_parr->GetSize(); i++) { if (m_parr->GetAt(i) == (CObject*)pOb) { TRACE("Graphic Delete ID: %d, ADDR: %p In Main Array ", i, pOb); m_parr->RemoveAt(i); break; } } delete pOb; m_refs.RemoveKey(pOb); return; } m_refs[pOb] = ref - 1; } else { ASSERT(!"Object not found!"); } } BOOL CGraphicLog::AddRef( CGraphic* pOb ) { // 增加引用计数 ASSERT_VALID(pOb); int ref; if (m_refs.Lookup(pOb, ref)) { m_refs[pOb] = ref + 1; return TRUE; } else { m_refs[pOb] = 1; return FALSE; } // 假如是初始化引用计数，那么返回FALSE } BOOL CGraphicLog::Add( CGraphic* pOb ) { // 新建对象后的必须操作 // 向数组中新增对象 // 初始化引用计数 ASSERT_VALID(pOb); m_parr->Add(pOb); return AddRef(pOb); } BOOL CGraphicLog::Add( CGraphic* pOb, int ID ) { // 只在序列化读取时，将所有图形的引用计数初始化为1 // m_parr之前必须调用SetSize（这样快） ASSERT_VALID(pOb); m_parr->ElementAt(ID) = pOb; return AddRef(pOb); }
由于代码中有注释（都是为了debug才理清思路写），所以直接上代码了，自己现在也讲不清楚，我想应该还有更好的实现。上述代码都是在引用计数上大作文章，一个计数写错就会导致bug。。