GDI+ 你使用了吗？
撰文： Aweay
作者Blog： http://blog.csdn.net/Aweay/
Gdi plus(GDI+) 已经推出很长时间了，在 VC 下很多编程爱好者已经体验过了 GDI+ 的神奇和强大威力，但我们 BCBer 却似乎很少使用这个强大的图形接口。与 GDI+ 对应的是 GDI ，如果你使用过传统的 GDI API 编写过程序，你一定对它的麻烦有所感受，频繁的选择画笔，刷子，然后恢复，还要记得释放他们，否则就会出现你熟悉的 GDI 资源泄漏。
你如果是 BCBer ，你可能并没有这样的感觉，大多数情况下你是在 TCanvas 下来操作 GDI 的，我不得不佩服 Borland 对 GDI 的封装，使用 TCanvas ，你基本上不用体验上面的痛楚，但对于很多 GDI 无法完成的功能，使用 TCanvas 也同样做不到，这时我们有了更多的选择 GDI+ 。
GDI+ 是微软一套全新的图形开发接口， GDI+ 非常易于使用，我们不用再像使用 GDI 那样选取、恢复 GDI 对象，因为他是无状态的。最为重要的是， GDI+ 提供了很多强大的功能，这些功能使得你开发图形软件非常方便，比如 Alpha 填充，过渡色填充，反锯齿 等等。而且 GDI+ 非常轻便，就一个 DLL ，另外他是免费的，你可以随着你的软件发布到任何一台计算机上。
动心了吗？这么强大的为什么我们 BCBer 却很少使用呢？答案是 GDI+ 在 BCB 下使用还是需要一定技巧的，如果你不知道而直接创建 GDI+ 程序，你肯定得到一大堆错误，这篇文章来告诉大家这些技巧，希望你也能体验一下 GDI+ 的神奇。
安装 GDI+
对于 BCB6 的用户是不需要额外安装 GDI+ 的， BCB6 自身就带了 GDI+ 的头文件。如果你是 BCB5 用户，你需要去微软网战下载 GDI+ 的开发包。这里我们假设你使用的是 BCB6 。
首先我们需要生成 GDI+ 的链接库，这个工作需要使用 implib 命令行工具，比如：
implib gdiplus.lib gdiplus.dll
其中 gdiplus.dll 是微软提供的动态链接库，是需要从微软下载的（在下载之前，你应该检查一下你的计算机，很多情况下，你已经拥有这个 DLL 了）。
这样我们拥有了一个 gdiplus.lib 文件。
一个 GDI+ 程序
这里需要一些技巧，否则你的程序无法通过编译。
首先，对于一个 GDI+ 工程，需要在编译选项里，加入 STRICT 条件编译选项，然后在工程中加入刚才生成的那个 lib 文件，最后是在代码的头部，加入：
#include <algorithm>
using std::min;
using std::max;
至此，我们可以使用 GDI+ 了，下面我们来看一个例子：
//---------------------------------------------------------------------------
#include <vcl.h>
#pragma hdrstop
#include <algorithm>
using std::min;
using std::max;
#include "Unit1.h"
//---------------------------------------------------------------------------
#pragma package(smart_init)
#pragma resource "*.dfm"
TForm1 *Form1;
using namespace Gdiplus;
//---------------------------------------------------------------------------
__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner)
: TForm(Owner)
{
GdiplusStartup( &gdiplusToken, &gdiplusStartupInput, NULL ); // 初始化 GDI+
//gdiplusStartupInput 是一个 Gdiplus::GdiplusStartupInput 对象，在类头文件声明
//gdiplusToken 是 ULONG_PTR 用于关闭 gdi+
}
//---------------------------------------------------------------------------
__fastcall TForm1::~TForm1(void)
{
GdiplusShutdown( gdiplusToken ); // 关闭 GDI+
}
//---------------------------------------------------------------------------
void __fastcall TForm1::PaintBox1Paint(TObject *Sender)
{
Gdiplus::Graphics g( Canvas->Handle ); // 使用 HDC 初始化
Pen pen( Gdiplus::Color( 255, 0, 0, 0 ), 3 ); // 不透明黑色
g.DrawLine( &pen, 50, 50, 500, 50 );
g.DrawPie( &pen, 50, 50, 200, 200, 225, 90 );
SolidBrush sbrush( Gdiplus::Color( 128, 255, 0, 0 ) ); // 半透明红色
LinearGradientBrush gbrush(
Gdiplus::Point( 50, 100 ),
Gdiplus::Point( 250, 200 ),
Gdiplus::Color( 255, 255, 0, 0 ),
Gdiplus::Color( 128, 0, 0, 0 ) // 创建渐变填充画刷
);
g.FillRectangle( &gbrush, 50, 100, 200, 100 );
}
//---------------------------------------------------------------------------
上面的代码演示了如何使用 GDI+ ，并且简单的使用 GDI+ 的 Alpha 填充和渐变填充功能，代码很容易看懂，这说明了 GDI+ 良好的封装。
如果你编译时产生了一大堆的 Warning ，那是正常的，如果你讨厌那些令你眼花的东西，可以在头部加入：
#pragma warn -inl
#pragma warn -8022
性能分析
一个经典的 2D 图形函数的性能分析方法就是随机画出一定数目的矩形，我们也来做这个测试，在下面的代码中，我们用传统的 GDI 和 GDI+ 分别随机产生 10000 个矩形，比较一下两种图形接口的性能。
//---------------------------------------------------------------------------
#include <vcl.h>
#pragma hdrstop
#include <algorithm>
#include <Math.hpp>
using std::min;
using std::max;
#include "Unit1.h"
//---------------------------------------------------------------------------
#pragma package(smart_init)
#pragma resource "*.dfm"
TForm1 *Form1;
using namespace Gdiplus;
//---------------------------------------------------------------------------
__fastcall TForm1::TForm1(TComponent* Owner)
: TForm(Owner)
{
GdiplusStartup( &gdiplusToken, &gdiplusStartupInput, NULL );
}
//---------------------------------------------------------------------------
__fastcall TForm1::~TForm1(void)
{
GdiplusShutdown( gdiplusToken );
}
//---------------------------------------------------------------------------
void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender)
{
TColor cl;
int x,y,w,h;
int mx=PaintBox1->Width;
int my=PaintBox1->Height;
Randomize();
long st=GetTickCount();
for(int n=0;n<=10000;n++)
{
cl=RGB(RandomRange(0,255),RandomRange(0,255),RandomRange(0,255));
PaintBox1->Canvas->Pen->Color=cl;
PaintBox1->Canvas->Brush->Style=bsClear;
x=RandomRange(0,mx);
y=RandomRange(0,my);
w=RandomRange(10,mx);
h=RandomRange(10,my);
PaintBox1->Canvas->Rectangle(x,y,w,h);
}
st=GetTickCount()-st;
Caption=st;
}
//---------------------------------------------------------------------------
void __fastcall TForm1::Button2Click(TObject *Sender)
{
Gdiplus::Color cl;
int x,y,w,h;
Gdiplus::Graphics g( PaintBox1->Canvas->Handle );
int mx=PaintBox1->Width;
int my=PaintBox1->Height;
Randomize();
long st=GetTickCount();
for(int n=0;n<=10000;n++)
{
cl=Gdiplus::Color(RandomRange(0,255),RandomRange(0,255),RandomRange(0,255) ) ;
Pen pen( cl, 1 );
x=RandomRange(0,mx);
y=RandomRange(0,my);
w=RandomRange(10,mx);
h=RandomRange(10,my);
g.DrawRectangle(&pen,x,y,w,h);
}
st=GetTickCount()-st;
Caption=st;
}
//---------------------------------------------------------------------------
在作者的计算机上，传统的 GDI 产生 10000 个矩形的时间是 205 毫秒，而 GDI+ 却用 4053 毫秒，可以看到 GDI+ 明显比 GDI 慢，速度差距有 20 倍，这么慢的速度我们这么用呢？我们不妨再来做一点改动，把上面的代码：
cl=Gdiplus::Color(RandomRange(0,255),RandomRange(0,255),RandomRange(0,255) ) ;
改为：
cl=Gdiplus::Color(RandomRange(0,255),RandomRange(0,255),RandomRange(0,255),RandomRange(0,255) ) ;
意思是 Alpha 透明也随机，我们发现 GDI+ 画 10000 个矩形的性能没有太大变化，也在 5065 的时间里就完成了，但是用传统的 GDI 实现 alpha 透明来画 10000 个矩形就不一定能再 5065 的时间内完成了，由此可见， GDI+ 对于一般应用比 GDI 慢，但高级应用却非常快速，所以你可以结合 2 中不同的接口来改进你的程序性能。另外 GDI+ 的应用并非体现再速度上，而是他的强大功能。
反锯齿 (Antialiasing)
在上面的代码里，我们加入第 3 个按钮，加入代码：
void __fastcall TForm1::Button3Click(TObject *Sender)
{
Gdiplus::Color cl;
Gdiplus::Graphics g(PaintBox1->Canvas->Handle);
cl=Gdiplus::Color(RandomRange(0,255),RandomRange(0,255),RandomRange(0,255),RandomRange(0,255) ) ;
Pen pen( cl, 15);
g.SetSmoothingMode(SmoothingModeHighSpeed); // 高速、低画质
g.DrawEllipse(&pen, 0, 0, 200, 100);
g.SetSmoothingMode(SmoothingModeHighQuality); // 高画质、低速
g.DrawEllipse(&pen, 100, 0, 200, 100);
}
你将会看到如下图形：
可以看到透明、反锯齿的椭圆，是不是很方便？
图形旋转
反锯齿和图形旋转是在 CSDN 上问的比较多的问题，用 GDI+ 解决起来是如此轻松，下面来看一下图形旋转：
void __fastcall TForm1::Button4Click(TObject *Sender)
{
Gdiplus::Graphics g(PaintBox1->Canvas->Handle);
Gdiplus::Image image(L"E:\\siney_sm.jpg");
g.DrawImage(&image, 10, 10, image.GetWidth(), image.GetHeight());
image.RotateFlip(Rotate90FlipY); // 旋转 90 度
g.DrawImage(&image, 160, 10, image.GetWidth(), image.GetHeight());
}
结果如图：
结束语
从上面的讨论，我们可以充分感觉到 GDI+ 的强大威力，而所有这些也只是 GDI+ 的冰山一角，它提供很多功能大大加快了图形软件的开发速度，例如 裁剪、 Alpha ，反锯齿，缩略图 等。我鼓励大家去研究一下 GDI+ 。有些程序员因为它速度慢而不喜欢它，但是有很多文档中提供了一些技巧来改善它的性能。当然也可以 GDI 结合 GDI+ 来开发出高性能的图形程序，如果你还需要更高性能，还可以结合 DX ，有兴趣的读者可以试一试。