Quartz 2D编程指南(2)图形上下文(Graphics Contexts)
Quartz提供了多种Graphics
Context的创建函数,包含bitmap和PDF,我们能够使用这些Graphics
Context创建自己定义的内容。
Context。
当获得一个Graphics Context后,能够使用Quartz2D函数在上下文(context)中进行绘制、完毕操作(如平移)、改动图形状态參数(如线宽和填充颜色)等。
在调用自己定义的drawRect:后。视图对象自己主动配置画图环境以便代码能马上运行画图操作。
作为配置的一部分,视图对象将为当前的画图环境创建一个Graphics
Context。我们能够通过调用UIGraphicsGetCurrentContext
.函数来获取这个Graphics
Context。
Context的CTM[原点平移到左下角,同一时候将y轴反转(y值乘以-1)]以使其与UIView匹配。
关于坐标系的很多其它信息:Quartz
2D Coordinate Systems.也能够看我之前的文章。
Programming Guide for iOS.
Context。Quartz2D API没有提供函数来获取窗体Graphics
Context。取而代之的是用Cocoa框架来获取一个窗体上下文。
Graphics Context,例如以下代码所看到的:
CGContextRef myContext = [[NSGraphicsContext currentContext] graphicsPort];
Context(Quartz Graphics Context)。
我们相同能够将Quartz2D与Cocoa绘制操作混合使用。如图2-1是一个在Cocoa视图中用Quartz2D绘制的实例。画图由两个长方形组成(一个不透明的红色长方形和半透明的蓝色长方形)。能够学习很多其它有关于透明度:Color
and Color Spaces.
view in the Cocoa framework that contains Quartz drawing
Builder中,拖动一个Custom View到窗体中,并子类化。然后实现子类视图的,如代码清单2-1所看到的。视图的drawRect:包括了全部的Quartz绘制代码。
2-1 Drawing to a window graphics context
@implementation MyQuartzView - (id)initWithFrame:(NSRect)frameRect
{
self = [super initWithFrame:frameRect];
return self;
}
- (void)drawRect:(NSRect)rect
{
CGContextRef myContext = [[NSGraphicsContext currentContext] graphicsPort]; //1 // ********** Your drawing code here ********** // 2
CGContextSetRGBFillColor (myContext, 1, 0, 0, 1);// 3
CGContextFillRect (myContext, CGRectMake (0, 0, 200, 100 ));// 4
CGContextSetRGBFillColor (myContext, 0, 0, 1, .5);// 5
CGContextFillRect (myContext, CGRectMake (0, 0, 100, 200));// 6
} @end
2)插入画图代码的地方。下面四行是使用Quartz2D函数的样例
3)设置全然不透明的红色填充色。
Graphics Context并绘制时。Quartz将绘制操作记录为一系列的PDF绘制命令并写入文件里。
我们须要提供一个PDF输出的位置及一个默认的media
box(用于指定页面边界的长方形)。图2-2显示了在PDF
Graphics Context中绘制及在preview打开PDF的结果。
PDF created by using CGPDFContextCreateWithURL
Graphics Context:
2-2具体使用解释):
Listing 2-2 Calling
CGPDFContextCreateWithURL to create a PDF graphics context
CGContextRef MyPDFContextCreate (const CGRect *inMediaBox,
CFStringRef path)
{
CGContextRef myOutContext = NULL;
CFURLRef url; url = CFURLCreateWithFileSystemPath (NULL, // 1
path,
kCFURLPOSIXPathStyle,
false);
if (url != NULL) {
myOutContext = CGPDFContextCreateWithURL (url,// 2
inMediaBox,
NULL);
CFRelease(url);// 3
}
return myOutContext;// 4
}
CGPDFContextCreate to create a PDF graphics context
CGContextRef MyPDFContextCreate (const CGRect *inMediaBox, CFStringRef path)
{
CGContextRef myOutContext = NULL;
CFURLRef url;
CGDataConsumerRef dataConsumer;
url = CFURLCreateWithFileSystemPath (NULL, path, kCFURLPOSIXPathStyle, false);
if (url != NULL)
{
dataConsumer = CGDataConsumerCreateWithURL (url);
if (dataConsumer != NULL)
{
myOutContext = CGPDFContextCreate (dataConsumer, inMediaBox, NULL);
CGDataConsumerRelease (dataConsumer);
}
CFRelease(url);
}
return myOutContext;
}
代码清单2-4显示是怎样调用MyPDFContextCreate程序及绘制操作。
Listing 2-4Drawing to
a PDF graphics context
CGRect mediaBox; mediaBox = CGRectMake (0, 0, myPageWidth, myPageHeight);
myPDFContext = MyPDFContextCreate (&mediaBox, CFSTR("test.pdf"));
CFStringRef myKeys[1];
CFTypeRef myValues[1];
myKeys[0] = kCGPDFContextMediaBox;
myValues[0] = (CFTypeRef) CFDataCreate(NULL,(const UInt8 *)&mediaBox, sizeof (CGRect));
CFDictionaryRef pageDictionary = CFDictionaryCreate(NULL, (const void **) myKeys,
(const void **) myValues, 1,
&kCFTypeDictionaryKeyCallBacks,
& kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
CGPDFContextBeginPage(myPDFContext, &pageDictionary); // ********** Your drawing code here **********
CGContextSetRGBFillColor (myPDFContext, 1, 0, 0, 1);
CGContextFillRect (myPDFContext, CGRectMake (0, 0, 200, 100 ));
CGContextSetRGBFillColor (myPDFContext, 0, 0, 1, .5);
CGContextFillRect (myPDFContext, CGRectMake (0, 0, 100, 200 ));
CGPDFContextEndPage(myPDFContext);
CFRelease(pageDictionary);
CFRelease(myValues[0]);
CGContextRelease(myPDFContext);
Context时。该缓存被更新。
在释放Graphics Context后,我们将得到一个我们指定像素格式的全新的位图。
Graphics Layer Drawing 。由于CGLayer对象优化了后台绘制。Quartz在显卡上缓存了层。
UIGraphicsBeginImageContextWithOptions
代替Quartz低层函数。假设使用Quartz创建一下后台bitmap,bitmapGraphics Context使用的坐标系统是Quartz默认的坐标系统。而使用UIGraphicsBeginImageContextWithOptions创建图形上下文,UIKit将会对坐标系统使用与UIView对象的图形上下文一样的转换。这同意应用程序使用同样的绘制代码而不须要操心坐标系统问题。尽管我们的应用程序能够手动调整CTM达到同样的效果,但这样的做没有不论什么优点。
Context,该函数有例如以下參数:
width:指定位图的宽度,单位是像素(pixel)。
height:指定位图的高度,单位是像素(pixel)。
RGB, CMYK, NULL颜色空间。对于创建和使用颜色在Quartz, see Color
and Color Spaces。
对于颜色空间的使用see Color
Spaces and Bitmap Layout in the Bitmap
Images and Image Masks chapter.
Context。
当向位图Graphics Context画图时,Quartz将画图记录到内存中指定的块中。
Creating a bitmap graphics context
CGContextRef MyCreateBitmapContext (int pixelsWide,
int pixelsHigh)
{
CGContextRef context = NULL;
CGColorSpaceRef colorSpace;
void * bitmapData;
int bitmapByteCount;
int bitmapBytesPerRow; bitmapBytesPerRow = (pixelsWide * 4);// 1
bitmapByteCount = (bitmapBytesPerRow * pixelsHigh); colorSpace = CGColorSpaceCreateWithName(kCGColorSpaceGenericRGB);// 2
bitmapData = calloc( bitmapByteCount );// 3
if (bitmapData == NULL)
{
fprintf (stderr, "Memory not allocated!");
returnNULL;
}
context = CGBitmapContextCreate (bitmapData,// 4
pixelsWide,
pixelsHigh,
8, // bits per component
bitmapBytesPerRow,
colorSpace,
kCGImageAlphaPremultipliedLast);
if (context== NULL)
{
free (bitmapData);// 5
fprintf (stderr, "Context not created!");
returnNULL;
}
CGColorSpaceRelease( colorSpace );// 6 return context;// 7
}
详细解释:
1):声明一个变量代表每行的字节数,每个像素在位图中是代表4个字节,红、绿、蓝、和透明度是8个字节。
2):创建一个通用RGB的颜色空间,你也能够创建
CMYK color space。
3):调用alloc函数创建并开辟一个block的内存来存储位图数据。这个样例创建了一个32位的RGBA
bitmap。
在Mac OS X10.6和iOS4之后这个步骤可以被省略,假设使用NULL作为位图数据,Quartz会自己主动为位图创建空间。
4):创建位图图像上下文,提高所须要的參数。
5):假设上下文因为某些原因没有被创建。释放创建的内存。
6):释放颜色空间
绘制结果如图2-3所看到的:
Drawing to a bitmap graphics context
CGRect myBoundingBox;// 1 myBoundingBox = CGRectMake (0, 0, myWidth, myHeight);// 2
myBitmapContext = MyCreateBitmapContext (400, 300);// 3 // ********** Your drawing code here ********** // 4
CGContextSetRGBFillColor (myBitmapContext, 1, 0, 0, 1);
CGContextFillRect (myBitmapContext, CGRectMake (0, 0, 200, 100 ));
CGContextSetRGBFillColor (myBitmapContext, 0, 0, 1, .5);
CGContextFillRect (myBitmapContext, CGRectMake (0, 0, 100, 200 )); myImage = CGBitmapContextCreateImage (myBitmapContext);// 5
CGContextDrawImage(myContext, myBoundingBox, myImage);// 6
char *bitmapData = CGBitmapContextGetData(myBitmapContext); // 7
CGContextRelease (myBitmapContext);// 8
if (bitmapData) free(bitmapData); // 9
CGImageRelease(myImage);
image created from a bitmap graphics context and drawn to a window graphics context
Context支持的像素格式,相关的颜色空间及像素格式支持的Mac OS X最早版本号。像素格式用bpp(每像素的位数)和bpc(每一个组件的位数)来表示。表格同一时候也包括与像素格式相关的位图信息常量.
CS |
Pixel format and bitmap information constant |
Availability |
---|---|---|
Null |
8 bpp, 8 bpc, |
Mac OS X, iOS |
Gray |
8 bpp, 8 bpc, |
Mac OS X, iOS |
Gray |
8 bpp, 8 bpc, |
Mac OS X, iOS |
Gray |
16 bpp, 16 bpc, |
Mac OS X |
Gray |
32 bpp, 32 bpc, |
Mac OS X |
RGB |
16 bpp, 5 bpc, |
Mac OS X, iOS |
RGB |
32 bpp, 8 bpc, |
Mac OS X, iOS |
RGB |
32 bpp, 8 bpc, |
Mac OS X, iOS |
RGB |
32 bpp, 8 bpc, |
Mac OS X, iOS |
RGB |
32 bpp, 8 bpc, |
Mac OS X, iOS |
RGB |
64 bpp, 16 bpc, |
Mac OS X |
RGB |
64 bpp, 16 bpc, |
Mac OS X |
RGB |
128 bpp, 32 bpc, |
Mac OS X |
RGB |
128 bpp, 32 bpc, |
Mac OS X |
CMYK |
32 bpp, 8 bpc, |
Mac OS X |
CMYK |
64 bpp, 16 bpc, |
Mac OS X |
CMYK |
128 bpp, 32 bpc, |
Mac OS X |
如图2-4显示的效果。我们能够通过调用CGContextSetShouldAntialias来关闭位图Graphics
Context的反锯齿效果。
反锯齿设置是图形状态的一部分。
能够调用函数CGContextSetAllowsAntialiasing来控制一个特定Graphics
Context是否支持反锯齿;false表示不支持。
该设置不是图形状态的一部分。当上下文及图形状态设置为true时,Quartz运行反锯齿。
一个视图通过调用print:方法来进行打印。然后视图以打印机为目标创建一个Graphics
Context,并调用drawRect:方法。应用程序使用与在屏幕进行绘制相同的绘制代码。
我们相同能够自己定义drawRect:方法将图形绘制到打印机。
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