Ломаные линии и параметрические уравнения

Download Sample Скачайте пример

Использование SkiaSharp для отрисовки любой строки, которую можно определить с помощью уравнений параметрики

В разделе "Кривые и пути SkiaSharp" этого руководства вы увидите различные методы, определяющие SKPath для отображения определенных типов кривых. Однако иногда необходимо нарисовать тип кривой, который не поддерживается SKPathнапрямую. В таком случае можно использовать полилайн (коллекцию подключенных линий) для рисования любой кривой, которую можно математически определить. Если вы делаете линии достаточно маленькими и достаточно многочисленными, результат будет выглядеть как кривая. Эта спираль на самом деле составляет 3600 маленьких линий:

A spiral

Как правило, лучше всего определить кривую с точки зрения пары параметрических уравнений. Это уравнения для координат X и Y, которые зависят от третьей переменной, иногда вызываемой t для времени. Например, следующие параметрические уравнения определяют круг с радиусом 1 по центру в точке (0, 0) для t от 0 до 1:

x = cos(2πt)

y = sin(2πt)

Если требуется радиус размером более 1, можно просто умножить значения синуса и косинуса на этот радиус, а если нужно переместить центр в другое расположение, добавьте следующие значения:

x = xCenter + radius·cos(2πt)

y = yCenter + radius·sin(2πt)

Для многоточия с осями параллельно с горизонтальной и вертикальной, используются два радия:

x = xCenter + xRadius·cos(2πt)

y = yCenter + yRadius·sin(2πt)

Затем можно поместить эквивалентный код SkiaSharp в цикл, который вычисляет различные точки и добавляет их в путь. Следующий код SkiaSharp создает SKPath объект для многоточия, заполняющего поверхность отображения. Цикл циклов проходит через 360 градусов напрямую. Центр составляет половину ширины и высоты поверхности дисплея, поэтому два радии:

SKPath path = new SKPath();

for (float angle = 0; angle < 360; angle += 1)
{
    double radians = Math.PI * angle / 180;
    float x = info.Width / 2 + (info.Width / 2) * (float)Math.Cos(radians);
    float y = info.Height / 2 + (info.Height / 2) * (float)Math.Sin(radians);

    if (angle == 0)
    {
        path.MoveTo(x, y);
    }
    else
    {
        path.LineTo(x, y);
    }
}
path.Close();

Это приводит к многоточию, определенной 360 маленькими линиями. Когда он отрисовывается, он отображается гладко.

Конечно, вам не нужно создавать многоточие с помощью полилайна, так как SKPath включает в себя AddOval метод, который это делает для вас. Но может потребоваться нарисовать визуальный объект, который не предоставляется SKPath.

На странице Archimedean Spiral есть код, аналогичный коду многоточия, но с важным различием. Он циклит вокруг 360 градусов круга 10 раз, постоянно настраивая радиус:

void OnCanvasViewPaintSurface(object sender, SKPaintSurfaceEventArgs args)
{
    SKImageInfo info = args.Info;
    SKSurface surface = args.Surface;
    SKCanvas canvas = surface.Canvas;

    canvas.Clear();

    SKPoint center = new SKPoint(info.Width / 2, info.Height / 2);
    float radius = Math.Min(center.X, center.Y);

    using (SKPath path = new SKPath())
    {
        for (float angle = 0; angle < 3600; angle += 1)
        {
            float scaledRadius = radius * angle / 3600;
            double radians = Math.PI * angle / 180;
            float x = center.X + scaledRadius * (float)Math.Cos(radians);
            float y = center.Y + scaledRadius * (float)Math.Sin(radians);
            SKPoint point = new SKPoint(x, y);

            if (angle == 0)
            {
                path.MoveTo(point);
            }
            else
            {
                path.LineTo(point);
            }
        }

        SKPaint paint = new SKPaint
        {
            Style = SKPaintStyle.Stroke,
            Color = SKColors.Red,
            StrokeWidth = 5
        };

        canvas.DrawPath(path, paint);
    }
}

Результат также называется арифметической спирали , так как смещение между каждым циклом является константой:

Triple screenshot of the Archimedean Spiral page

Обратите внимание, что он SKPath создается в блоке using . Это SKPath потребляет больше памяти, чем SKPath объекты в предыдущих программах, что предполагает, что using блок более подходящий для удаления неуправляемых ресурсов.