😏专栏导读
👻作者简介：M malloc，致力于成为嵌入式大牛的男人
👻专栏简介：本文收录于 初阶数据结构，本专栏主要内容讲述了初阶的数据结构，如顺序表，链表，栈，队列等等，专为小白打造的文章专栏。
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🤖文章导读
本章我将详细的讲解如何通过easyx.h实现3D Heat的知识点
🙀一、easyX图形库基本介绍？
1、easyX的原理：
基于Windows图形编程，将Windows下的复杂程序过程进行封装，仅给用户提供一个简单熟悉的接口。用户对于图形库中函数的调用，最终都会由Windows底层的API实现。
2、easyX的安装
注意：easyX图形库仅支持VS的各个版本
在浏览器搜索easyX官网，进入官网后，点击下载
安装好就行啦！！！
🙀3D Heat源码描述
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1 #include <graphics.h> #define _USE_MATH_DEFINES #include <math.h> #include <vector> using namespace std; // 宏定义屏幕宽度和高度 #define SCREEN_WIDTH 640 #define SCREEN_HEIGHT 480 // 点 结构体 struct Point { int x = 0; int y = 0; }; // 粒子 结构体 // width、height 分别定义了粒子的宽和高 // x、y 表示粒子的三维坐标（z 坐标永为 0） // color 表示该粒子的颜色 struct Atom { static const int width = 2; static const int height = 4; int x = 0; int y = 0; COLORREF color; }; // 全局变量定义 vector<Atom> _atomGroup; // 粒子群 vector<Atom> _wordGroup; // 文字粒子群 double _angle_x = 0; // 绕 x 轴旋转角度 double _angle_y = 0; // 绕 y 轴旋转角度 ExMessage _lastMsg; // 记录上次绘图时的鼠标消息 ExMessage _nowMsg; // 记录当前鼠标消息 // 函数声明 void InitQuietHeart(); // 创建静止的心形粒子群（已弃用，但仍保留） void BeatHeart(); // 创建跳动的心脏，每运行一次该函数，心跳一帧 void InitBlessingWord(); // 创建祝福文字粒子群 void Rotate(); // 计算旋转角度 void Draw(); // 绘制三维投影 Point GetConvertPoint(int x, int y); // 将三维坐标转化为投影后的绘图物理坐标 int main() { initgraph(SCREEN_WIDTH, SCREEN_HEIGHT); // 初始化窗口 setorigin(SCREEN_WIDTH / 2, SCREEN_HEIGHT / 2); // 设置原点为屏幕中心 SetWindowText(GetHWnd(), _T("致你的七夕礼物 —— 3D Heart")); // 设置窗口标题 BeatHeart(); // 创建跳动的心脏 InitBlessingWord(); // 创建文字 Draw(); // 进行一次绘图 bool beating = true; // 控制心跳的变量 while (true) // 进入主循环 { ExMessage msg; while (peekmessage(&msg, EX_MOUSE)) // 检测有无鼠标消息 { // 按下鼠标左键时，记录鼠标位置 if (msg.message == WM_LBUTTONDOWN) { _lastMsg = msg; } // 鼠标左键按下，且鼠标正在移动时，进行旋转 if (msg.lbutton && msg.message == WM_MOUSEMOVE) { beating = false; // 旋转图形时，停止心跳 _nowMsg = msg; // 获取当前鼠标位置 Rotate(); // 通过对比上一次绘图时的鼠标位置，进行旋转 _lastMsg = _nowMsg; // 记录下这一次的鼠标位置 Draw(); // 进行一次绘图 circle(0, 0, 2); // 画出坐标原点 } else if (msg.rbutton) { beating = false; // 鼠标右键按下时，停止心跳 } else { beating = true; // 其他情况继续心跳 } } // 心脏跳动 if (beating) { BeatHeart(); Draw(); } // 延时 Sleep(16); } // 关闭绘图环境 closegraph(); return 0; } // 计算心形时的辅助函数 float f(float x, float y, float z) { float a = x * x + 9.0f / 4.0f * y * y + z * z - 1; return a * a * a - x * x * z * z * z - 9.0f / 80.0f * y * y * z * z * z; } // 计算心形时的辅助函数 float h(float x, float z) { for (float y = 1.0f; y >= 0.0f; y -= 0.001f) { if (f(x, y, z) <= 0.0f) { return y; } } return 0.0f; } void InitQuietHeart() { // 添加心形粒子群 int _x = 0; int _y = -30; for (float z = 1.5f; z > -1.5f; z -= 0.05f) { _x = -60; for (float x = -1.5f; x < 1.5f; x += 0.025f) { float v = f(x, 0.0f, z); if (v <= 0.0f) { // 创建粒子 Atom a; // 设置粒子坐标 a.x = _x; a.y = _y; // 计算该位置颜色 float y0 = h(x, z); float ny = 0.01f; float nx = h(x + ny, z) - y0; float nz = h(x, z + ny) - y0; float nd = 1.0f / sqrtf(nx * nx + ny * ny + nz * nz); float d = (nx + ny - nz) * nd * 0.5f + 0.5f; switch ((int)(d * 5.0f)) { case 0: a.color = 0x111133; break; case 1: a.color = 0x111144; break; case 2: a.color = 0x111155; break; case 3: a.color = 0x111177; break; case 4: a.color = 0x111199; break; case 5: a.color = 0x1111aa; break; case 6: a.color = 0x2222cc; break; case 7: a.color = 0x2222ee; break; case 8: a.color = 0x3333ff; break; } _atomGroup.push_back(a); } _x++; } _y++; } } void BeatHeart() { // 时间变量 t static float t = 0.0f; t += (t > 100) ? -100 : 0.1f; // 一系列复杂运算... float s = sinf(t); float a = s * s * s * s * 0.2f; // 清空粒子群 _atomGroup.clear(); // 添加粒子群 int _x = 0; int _y = -20; for (float z = 1.3f; z > -1.2f; z -= 0.05f) { float tz = z * (1.2f - a); _x = -60; for (float x = -1.5f; x < 1.5f; x += 0.025f) { float tx = x * (1.2f + a); float v = f(tx, 0.0f, tz); if (v <= 0.0f) { // 创建粒子 Atom atom; // 设置粒子坐标 atom.x = _x; atom.y = _y; // 设置粒子颜色 // 一系列复杂运算... float y0 = h(tx, tz); float ny = 0.01f; float nx = h(tx + ny, tz) - y0; float nz = h(tx, tz + ny) - y0; float nd = 1.0f / sqrtf(nx * nx + ny * ny + nz * nz); float d = (nx + ny - nz) * nd * 0.5f + 0.5f; switch ((int)(d * 5.0f)) { case 0: atom.color = 0x111133; break; case 1: atom.color = 0x111144; break; case 2: atom.color = 0x111155; break; case 3: atom.color = 0x111177; break; case 4: atom.color = 0x111199; break; case 5: atom.color = 0x1111aa; break; case 6: atom.color = 0x2222cc; break; case 7: atom.color = 0x2222ee; break; case 8: atom.color = 0x3333ff; break; } // 添加进粒子群 _atomGroup.push_back(atom); } _x++; } _y++; } } void InitBlessingWord() { char blessing[7][34] = { // “七夕快乐”文字 { 0,0,0,0,0,0,0, 0,0, 0,0,0,1,0,0,0, 0,0, 0,1,0,0,1,0,0, 0,0, 0,0,0,0,1,0,0 }, { 0,0,1,0,0,0,1, 0,0, 0,0,1,1,1,0,0, 0,0, 0,1,0,1,1,1,1, 0,0, 0,1,1,1,0,0,0 }, { 0,0,1,0,0,1,0, 0,0, 0,1,1,0,0,1,0, 0,0, 0,1,0,0,1,0,1, 0,0, 1,0,0,1,0,0,0 }, { 0,0,1,1,1,0,0, 0,0, 1,0,0,1,0,1,0, 0,0, 1,1,1,1,1,1,1, 0,0, 1,1,1,1,1,1,1 }, { 0,1,1,0,0,0,1, 0,0, 0,0,0,0,1,0,0, 0,0, 0,1,0,0,1,0,0, 0,0, 0,0,0,1,0,0,0 }, { 1,0,0,1,1,1,0, 0,0, 0,0,0,1,0,0,0, 0,0, 0,1,0,1,0,1,0, 0,0, 0,1,0,1,0,1,0 }, { 0,0,0,0,0,0,0, 0,0, 0,0,1,0,0,0,0, 0,0, 0,1,1,0,0,0,1, 0,0, 1,0,0,1,0,0,1 } }; // 添加粒子群 for (int i = 0; i < 7; i++) { for (int j = -17; j < 17; j++) { if (blessing[i][j + 17] == 1) { Atom a; a.x = j; a.y = 30 + i; a.color = WHITE; _wordGroup.push_back(a); } } } } void Rotate() { // 计算旋转角度 _angle_x += (_nowMsg.x - _lastMsg.x) / 100.0; _angle_y += (_nowMsg.y - _lastMsg.y) / 100.0; // 防止角度过大或过小 if (fabs(_angle_x) > 2 * M_PI) { _angle_x > 0 ? _angle_x -= 2 * M_PI : _angle_x += 2 * M_PI; } if (fabs(_angle_y) > 2 * M_PI) { _angle_y > 0 ? _angle_y -= 2 * M_PI : _angle_y += 2 * M_PI; } } void Draw() { static Point p; // 开启批量绘图 BeginBatchDraw(); // 清空当前画面 cleardevice(); // 绘制粒子群 for (Atom a : _atomGroup) { // 设置颜色 setfillcolor(a.color); // 获取投影坐标 p = GetConvertPoint(a.x, a.y); // 绘制粒子 solidrectangle(p.x - Atom::width / 2, p.y - Atom::height / 2, p.x + Atom::width / 2, p.y + Atom::height / 2); } // 绘制文字粒子群 setfillcolor(WHITE); for (Atom a : _wordGroup) { // 获取投影坐标 p = GetConvertPoint(a.x, a.y); // 绘制粒子 solidrectangle(p.x - 1, p.y - 1, p.x + 1, p.y + 1); } // 停止批量绘图 EndBatchDraw(); } Point GetConvertPoint(int x, int y) { static int x0, y0; // 将坐标乘以宽高 x *= Atom::width; y *= Atom::height; // 计算转换坐标 x0 = int(x * cos(_angle_x) + y * sin(_angle_y) * sin(_angle_x)); y0 = int(y * cos(_angle_y) + x * sin(_angle_x) * sin(_angle_y)); return Point({ x0, y0 }); }
😳3D Heat效果展示
总结
今天的分享到此就结束啦！我们下期再见，别忘了点赞关注加收藏哦！！！！我是爱你们的M malloc！
