Лабораторная работа №6. Вывод массива объектов модели NaCl Цель: Задание:

Лабораторная работа №6. Вывод массива объектов модели NaCl
Цель: Научиться выводить на экран массивы различных типов объектов и
управлять перемещением группы в пространстве
Задание:
 Создать приложение, отображающее модель структуры кристалла
поваренной соли NaCl.
 В качестве моделей атомов использовать сферы, соединенные линиями.
 Организовать вращение всей системы.
Выполнение задания:
1. Подключите библиотеку дополнительных функций GLUT, для чего в
приложении подключить заголовочный файл glut.h и glut32.lib, а в
системную папку скопировать glut32.dll
2. Создайте новый проект с именем NaCl.
3. Cоздайте процедуру перерисовки окна FormPaint. Для этого
необходимо в инспекторе объектов для формы перейти на вкладку
Events и щелкнуть на событии OnPaint, В обработчик события записать
код:
4. Чтобы при изменении размеров окна прорисованные объекты
изменялись пропорционально, нужно для события OnResize формы
выбрать событие FormPaint.
5. Настроить формат пикселя - SetDCPixelFormat (hdc : HDC);
6. На событие FormDestroy, которое находится на той же вкладке,
необходимо дописать:
7. Создать панель Panel1: TPanel , на которую поместить четыре кнопки
со стрелками (вкладка Standard).
8. Написать процедуру перерисовки структуры поваренной соли:
Пояснение к заданию
Использовать:
wglMakeCurrent(Canvas.Handle, hrc);
glViewPort (0, 0, ClientWidth, ClientHeight); // область вывода
glClear (GL_COLOR_BUFFER_BIT);
// очистка буфера цвета
SwapBuffers(Canvas.Handle);
wglMakeCurrent(0, 0);
wglDeleteContext(hrc);
// содержимое буфера - на экран
Пример листинга приложения.
Текст файла описания классов Matrix3D.h:
class Matrix3D {
int* data;
int X;
int Y; int Z;
public:
Matrix3D();
void Resize(int rsizeX, int rsizeY, int rsizeZ);
Matrix3D(int sizeX, int sizeY, int sizeZ);
~Matrix3D(){delete[ ] data;}
int GetItems(int x,int y,int z);
void SetItems(int x,int y,int z, int value);
int SizeX(){return X;}
int SizeY(){return Y;}
int SizeZ(){return Z;}
};
Matrix3D::Matrix3D()
{
data=new int [2]; data[0]=0; data[1]=0;
X=1; Y=1; Z=1;
}
void Matrix3D::Resize(int rsizeX, int rsizeY, int rsizeZ){
delete[ ] data;
data=new int [rsizeX*rsizeY*rsizeZ];
for(int i=0;i<rsizeX*rsizeY*rsizeZ;i++){data[i]=0;}
X=rsizeX;Y=rsizeY;Z=rsizeZ;
}
Matrix3D::Matrix3D(int sizeX, int sizeY, int sizeZ){
data=new int [sizeX*sizeY*sizeZ];
for(int i=0;i<sizeX*sizeY*sizeZ;i++){data[i]=0;}
X=sizeX;Y=sizeY;Z=sizeZ;
}
int Matrix3D::GetItems(int x,int y,int z){
return data[X*Y*z+y*X +x];
}
void Matrix3D::SetItems(int x,int y,int z, int value){
data[X*Y*z+y*X +x]=value;
}
Текст файла Main.cpp:
#include <iostream.h>
#include "Matrix3D.h"
void myKeyboard(unsigned char theKey, int mouseX,int mouseY);
void display(void);
void resize(int width,int height);
int X,Y,Z; GLfloat x=0,y=0;
void resize(int width,int height) {
glViewport(0,0,width,height);
glMatrixMode( GL_PROJECTION ); glLoadIdentity();
int max;
if(X>Y)
{if(X>Z){max=X;}else{max=Z;}}
else {if(Y>Z){max=Y;}else{max=Z;}
}
max++; glOrtho(-max,max, -max,max, -max,max);
gluLookAt( 0,0,5, 0,0,0, 0,1,0 ); glMatrixMode( GL_MODELVIEW );
}
//начало прорисовки
void display(void) {
glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );
int ind=0,i,j,k;
float r;//Na=0.2 Cl=0.4
Matrix3D M(X,Y,Z);// 0-Na 1-Cl
for(i=0;i<X;i++){for(j=0;j<Y;j++){for(k=0;k<Z;k++){
if(ind==0){M.SetItems(i,j,k,ind);ind=1;}else{M.SetItems(i,j,k,ind);ind=0;}
if(k==Z-1){
if(M.GetItems(i,j,0)==0){ind=1;}else{ind=0;}}
}
}
if(M.GetItems(i,0,0)==0){ind=1;}else{ind=0;}
}
for(i=0;i<X;i++){for(j=0;j<Y;j++){for(k=0;k<Z;k++){
if(M.GetItems(i,j,k)==0){glColor3d(0.5,0.5,0.5);r=0.2;}else{glColor3d(1,1,
1);r=0.4;}
glTranslatef(i,j,k); glutSolidSphere (r, 50, 50);glTranslatef(-i,-j,-k);
}}}
//конец прорисовки
glutSwapBuffers();
}
void myKeyboard(unsigned char theKey, int mouseX,int mouseY){
glClear( GL_COLOR_BUFFER_BIT | GL_DEPTH_BUFFER_BIT );
if(theKey=='/'){
glPolygonMode(GL_FRONT_AND_BACK, GL_POINT);display();}
if(theKey=='*'){glPolygonMode (GL_FRONT_AND_BACK,
GL_LINE);display();}
if(theKey=='-'){glPolygonMode (GL_FRONT_AND_BACK,
GL_FILL);display();}
if(theKey=='a' || theKey=='s' || theKey=='w' || theKey=='z'){
if(theKey=='a'){glRotatef (-1, 0.0, 1.0, 0.0);}
if(theKey=='s'){glRotatef (1, 0.0, 1.0, 0.0);}
if(theKey=='w'){glRotatef (-1, 1.0, 0.0, 0.0);}
if(theKey=='z'){glRotatef (1, 1.0, 0.0, 0.0);}
display();///перерисовка после поворотов
}
glutSwapBuffers();
}
void main(){
int x,y; float lw,ps;
cout<<"height window = "; cin>>x;
cout<<endl<<"width window = "; cin>>y;
cout<<endl<<"line width = ";
cin>>lw;
cout<<endl<<"point size = "; cin>>ps;
cout<<endl<<"size NaCl X = "; cin>>X;
cout<<endl<<"size NaCl Y = "; cin>>Y;
cout<<endl<<"size NaCl Z = "; cin>>Z;
glutInitWindowPosition(0, 0);
glutInitWindowSize(x, y);
glutInitDisplayMode( GLUT_RGB | GLUT_DEPTH | GLUT_DOUBLE );
glutCreateWindow("Окно вывода" );
glutDisplayFunc(display);
glutReshapeFunc(resize);
glutKeyboardFunc(myKeyboard);
glClearColor (1.0, 1.0, 0.5, 1.0);
glLineWidth (lw);
glPointSize(ps);
glEnable (GL_LIGHTING);
glEnable (GL_LIGHT0);
glEnable (GL_DEPTH_TEST);
glEnable (GL_COLOR_MATERIAL);
glColor3f (1.0, 0.3, 0.0);
glutMainLoop();
}
Пример работы приложения показан на рисунке