C#中GDI+绘制圆弧及圆角矩形等比缩放的绘制

目录

• 理解圆弧绘制
• 从圆弧到绘制圆角长方体
• 如何实现等比缩放绘制圆角矩形
• 按固定比例计算缩放矩形的尝试（不推荐）
• 通过Inflate()方法缩放矩形

理解圆弧绘制

GDI+中对于圆弧的绘制，是以给定的长方形（System.Drawing.Rectangle 结构）为边界绘制的椭圆的一部分形成的圆弧。绘制的圆弧的中心为长方形内切椭圆的圆心（如果是正方形，则正方形的中心是内切圆的圆心）

Graphics对象的DrawArc()方法用于绘制圆弧线段；GraphicsPath对象的AddArc()方法用于绘制圆弧路径。

以DrawArc为例，参数为：DrawArc (System.Drawing.Pen pen, System.Drawing.Rectangle rect, float startAngle, float sweepAngle)，绘制一段弧线，它表示 Rectangle 结构指定的椭圆的一部分。

• pen 为画笔对象。
• rect 包含圆弧的长方体结构。
• startAngle 圆弧绘制的开始角度。
• sweepAngle 从 startAngle 角度到弧线的结束点沿顺时针方向度量的角（以度为单位），即从startAngle开始绘制弧线转动的角度。

新建Winform项目GDIForArc，测试和演示弧形绘制的效果。

直接看下面的代码，分别绘制矩形对应的四个角的弧形（1/4圆），可以很直观的看到圆弧的绘制及与长方体的关系：

protected override void OnPaint(PaintEventArgs e)
{
    Graphics g = e.Graphics;
    Pen pn = new Pen(Color.Blue,5);
    Rectangle rect = new Rectangle(50, 50, 150, 150);
    g.DrawRectangle(pn, rect);

    Rectangle rect2 = new Rectangle(300, 50, 150, 350);
    g.DrawRectangle(pn, rect2);

    // 红色 0-90deg的圆弧
    pn.Color = RedColor;
    g.DrawArc(pn, rect, 0, 90);

    g.DrawArc(pn, rect2, 0, 90);

    // 黑色 90-180deg的圆弧
    pn.Color = BalckColor;
    g.DrawArc(pn, rect, 90, 90);

    g.DrawArc(pn, rect2, 90, 90);

    // 绿色 180-270deg的圆弧
    pn.Color = GreenColor;
    g.DrawArc(pn, rect, 180, 90);

    g.DrawArc(pn, rect2, 180, 90);

    // 粉色 270-360deg的圆弧
    pn.Color = HotPink;
    g.DrawArc(pn, rect, 270, 90);

    g.DrawArc(pn, rect2, 270, 90);
}

从圆弧到绘制圆角长方体

GDI+中绘图系统中顺时针方向为旋转正方向，水平向右方向为x轴正方向，垂直向下为y轴正方向。

通过Rectangle结构内的四个圆弧，可以组合成四个圆角，从而可以进一步实现圆角长方体、圆形等图形。

如下，是使用这个方式绘制的圆角矩形。

需要注意的点：

• 线条连接时的1像素问题，很多时候会出现1像素的间隔，并没有完全闭合连接，需要额外处理
• Pen.LineJoin 指定线条连接点的模式

// 绘制圆角矩形
pn.Color = Color.MediumVioletRed;
// 指定连接处的连接点
pn.LineJoin = LineJoin.Round;

Rectangle roundRect = new Rectangle(500, 50, 150, 80);
var radius = 20;
var R = radius * 2;
Rectangle arcRect = new Rectangle(roundRect.X, roundRect.Y, R, R);

// 左上角
g.DrawArc(pn, arcRect, 180, 90);
// 右上角
arcRect.X = roundRect.Right - R;
g.DrawArc(pn, arcRect, 270, 90);
// 右下角
arcRect.Y = roundRect.Bottom - R;
g.DrawArc(pn, arcRect, 0, 90);
// 左下角
arcRect.X = roundRect.Left;
g.DrawArc(pn, arcRect, 90, 90);

#region 单独绘制线条，需要处理1像素间隔问题，且连接处不平滑
g.DrawLine(pn, roundRect.X + radius, roundRect.Y, roundRect.Right - radius + 1, roundRect.Y);

g.DrawLine(pn, roundRect.Right, roundRect.Y + radius, roundRect.Right, roundRect.Bottom - radius + 1);

g.DrawLine(pn, roundRect.Right - radius + 1, roundRect.Bottom, roundRect.Left + radius, roundRect.Bottom);

g.DrawLine(pn, roundRect.Left, roundRect.Bottom - radius + 1, roundRect.Left, roundRect.Y + radius);
#endregion

如何实现等比缩放绘制圆角矩形

按固定比例计算缩放矩形的尝试（不推荐）

根据上面绘制矩形的思路，想着同样实现一个按照等比缩放绘制内部圆角矩形的方式。主要思路是，指定一个缩放比例，让外部的矩形宽高、位置、圆角绘制的半径、直径等对应等比缩放并计算其值。

然后就是圆角矩形的绘制思路。

#region 等比缩放的绘制圆角矩形
//// 等比缩放，绘制内层圆角矩形
var scale = 0.8f;
var radiusScale = radius * scale;
var RScale = radiusScale * 2;
var innerRoundRect = new RectangleF(roundRect.X + (roundRect.Width - roundRect.Width * scale) / 2, roundRect.Y + (roundRect.Height - roundRect.Height * scale) / 2, roundRect.Width * scale, roundRect.Height * scale);
var arcRectScale = new RectangleF(innerRoundRect.X, innerRoundRect.Y, RScale, RScale);
//var scale = 0.8f;
//var radiusScale = Convert.ToInt32(radius * scale);
//var RScale = radiusScale * 2;
//var width = Convert.ToInt32(roundRect.Width * scale);
//var height = Convert.ToInt32(roundRect.Height * scale);
//var innerRoundRect = new Rectangle(roundRect.X + (roundRect.Width - width) / 2, roundRect.Y + (roundRect.Height - height) / 2, width, height);
//var arcRectScale = new Rectangle(innerRoundRect.X, innerRoundRect.Y, RScale, RScale);

pn.Color = Color.MediumPurple;
arcRectScale.X = innerRoundRect.X;
arcRectScale.Y = innerRoundRect.Y;

// 左上角
g.DrawArc(pn, arcRectScale, 180, 90);
g.DrawLine(pn, innerRoundRect.X + radiusScale, innerRoundRect.Y, innerRoundRect.Right - radiusScale + 1, innerRoundRect.Y);
// 右上角
arcRectScale.X = innerRoundRect.Right - RScale;
g.DrawArc(pn, arcRectScale, 270, 90);
g.DrawLine(pn, innerRoundRect.Right, innerRoundRect.Y + radiusScale, innerRoundRect.Right, innerRoundRect.Bottom - radiusScale + 1);
// 右下角
arcRectScale.Y = innerRoundRect.Bottom - RScale;
g.DrawArc(pn, arcRectScale, 0, 90);
g.DrawLine(pn, innerRoundRect.Right - radiusScale + 1, innerRoundRect.Bottom, innerRoundRect.Left + radiusScale, innerRoundRect.Bottom);
// 左下角
arcRectScale.X = innerRoundRect.Left;
g.DrawArc(pn, arcRectScale, 90, 90);
g.DrawLine(pn, innerRoundRect.Left, innerRoundRect.Bottom - radiusScale + 1, innerRoundRect.Left, innerRoundRect.Y + radiusScale);
#endregion

去掉外层圆角矩形的直线，效果如下：

直接计算比例的问题在于，由于矩形长宽大小的不同，计算出来内部（或外部）矩形的缩小或增大的量会不同，原则上，应该是长宽方向上缩小固定的量（类似边框在长宽方向时，边框的大小都是一样的）。因此，最好取其中一个值。

缩小或增大的矩形的圆角半径是否应该对应缩放？这是一直没有很好处理的问题，如果缩小放大的变化不大，则没有太大区别，如果比较大，圆角半径最好保持不变（上例代码为圆角半径也跟着缩放的例子）

通过Inflate()方法缩放矩形

Inflate()可分为实例方法和静态方法，它是专门用于缩放矩形的长宽指定的量的方法，而不是长宽不对等的比例计算。

推荐使用它加上圆角半径不变的方式，计算内层或外层圆角矩形。

Inflate的使用代码如下，其他不变的代码部分不再列出。

var inflateRect = Rectangle.Inflate(roundRect, -8, -8);
// inflateRect.Inflate(-8, -8); // 实例方法，长宽缩小或放大指定的量，改变的实例本身

// others

到此这篇关于C#中GDI+绘制圆弧及圆角矩形等比缩放的绘制的文章就介绍到这了,更多相关C# GDI 绘制内容请搜索自由互联以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自由互联！