绘制樱花树特效(基于EasyX库实现)

写在前面(必读)


         1.编译环境为:Visual Studio 2010 ~ Visual Studio 2022 都可以使用。

        2.使用了“EasyX”图形库,务必安装才可以实现。

代码实现

//导入相关头文件
#include <graphics.h>  
#include <conio.h>
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#include <time.h>
#define  PI 3.1415926
#define  WIDTH 800  //宽度
#define  HEIGHT 600 //高度

float offsetAngle = PI/6; // 左右枝干和父枝干偏离的角度
float shortenRate = 0.65; // 子枝干比父枝干变短的倍数
int isShowAnimation = 1; // 是否显示树生成的过程动画

// 把[inputMin,inputMax]范围的input变量,映射为[outputMin,outputMax]范围的output变量
float mapValue(float input,float inputMin,float inputMax,float outputMin,float outputMax){
	float output;
	if (abs(input-inputMin)<0.000001)
		output = outputMin;
	else
		output = (input-inputMin)*(outputMax-outputMin)/(inputMax-inputMin) + outputMin;
	return output;
}

// 生成[min,max]之间的随机小数
float randBetween(float min,float max){
	float t = rand()/double(RAND_MAX); // 生成[0,1]的随机小数
	// 调用mapValue函数,把值范围从[0,1]映射到[min,max]
	float r = mapValue(t,0,1,min,max);
	return r;
}

// 枝干生成和绘制递归函数
void brunch(float x_start,float y_start,float length,float angle,float thickness,int generation){
	// 利用三角函数求出当前枝干的终点x,y坐标
	float x_end,y_end; 
	x_end = x_start+ length* cos(angle);
	y_end = y_start+ length* sin(angle);
	// 画线条枝干
	setlinestyle(PS_SOLID,thickness); // 设定当前枝干线宽
	// 设置枝干为灰褐色,主树干最黑,子枝干逐渐变亮
	COLORREF  color = HSVtoRGB(15,0.75,0.4+generation*0.05);		
	setlinecolor(color); // 设定当前枝干颜色
	line(x_start,y_start,x_end,y_end); // 画出当前枝干(画线)
	// 求出子枝干的代数
	int childGeneration = generation + 1;	
	// 生成左、右、中间三个子枝干的长度,逐渐变短,并有一定随机性
	float childLength = shortenRate*length;
	float leftChildLength = childLength*randBetween(0.9,1.1);
	float rightChildLength = childLength*randBetween(0.9,1.1);
	float centerChildLength = childLength*randBetween(0.8,1.1);
	// 当子枝干长度大于2,并且代数小于等于10,递归调用产生子枝干
	if (childLength>=2 && childGeneration<=9) {		
		// 生成子枝干的粗细,逐渐变细
		float childThickness = thickness*0.8;
		if (childThickness<2) // 枝干绘图最细的线宽为2
			childThickness = 2;
		// 一定概率产生左、右、中子枝干
		if(randBetween(0,1)<0.95)
			brunch(x_end,y_end,leftChildLength,angle+offsetAngle*randBetween(0.5,1),childThickness,childGeneration);
		if(randBetween(0,1)<0.95)
			brunch(x_end,y_end,rightChildLength,angle-offsetAngle*randBetween(0.5,1),childThickness,childGeneration);
		if(randBetween(0,1)<0.85)
			brunch(x_end,y_end,centerChildLength,angle+offsetAngle/5*randBetween(-1,1),childThickness,childGeneration);
	}
	else {
		setlinestyle(PS_SOLID,1); // 线宽
		// 樱花粉色HSVtoRGB(325,0.3,1),有一定随机性
		COLORREF  color = HSVtoRGB(randBetween(300,350),randBetween(0.2,0.3),1);
		setlinecolor(color); // 设定线条颜色
		setfillcolor(color); // 设定填充颜色
		if (childLength<=4) // 如果子枝干长度小于等于4
			fillcircle(x_end,y_end,2); // 圆的半径为2(再小就看不清了)
		else
			fillcircle(x_end,y_end,childLength/2); // 画一个圆,半径为子枝干长度的一半
	}
	// 如果为1,绘制樱花树生成的过程动画
	if (isShowAnimation){
		FlushBatchDraw(); // 批量绘制
		Sleep(1); // 暂停
	}
}

void startup(){
	srand(time(0)); // 随机初始化
	initgraph(WIDTH,HEIGHT); // 新开一个画面
	setbkcolor(RGB(255,255,255)); // 白色背景
	cleardevice(); // 清屏
	BeginBatchDraw(); // 开始批量绘制
	brunch(WIDTH/2,HEIGHT,0.45*HEIGHT*shortenRate,-PI/2,15*shortenRate,1); // 递归函数调用
	FlushBatchDraw(); // 批量绘制
}
// 每帧更新
void update(){
	MOUSEMSG m;		
	if (MouseHit()){
		m = GetMouseMsg();  
		if(m.uMsg == WM_MOUSEMOVE){
			// 鼠标从左到右,左右子枝干偏离父枝干的角度逐渐变大
			offsetAngle = mapValue(m.x,0,WIDTH,PI/10,PI/4); 
			// 鼠标从上到下,子枝干比父枝干的长度缩短的更快
			shortenRate = mapValue(m.y,0,HEIGHT,0.7,0.3); 
		}
		if (m.uMsg == WM_LBUTTONDOWN){
			cleardevice(); // 清屏
			brunch(WIDTH/2,HEIGHT,0.45*HEIGHT*shortenRate,-PI/2,15*shortenRate,1); // 递归调用
			FlushBatchDraw(); // 批量绘制
		}
        // 当鼠标右键点击时,切换是否显示过程动画
		if (m.uMsg == WM_RBUTTONDOWN) {
			if (isShowAnimation==1)
				isShowAnimation = 0;
			else if (isShowAnimation==0)
				isShowAnimation = 1;
		}
	}
}

int main(){
	startup(); //初始化 	
	while (1) //重复循环
	update(); //每帧更新
	return 0;
}

运行结果

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