# 画布操作及状态处理（C/C++） ## 场景介绍 创建或获取得到Canvas画布之后，可以基于画布进一步地进行图形操作和状态处理。画布操作属于可选操作，开发者可以根据场景需要进行。需要先进行画布操作，再进行后续绘制，只有这样画布操作才有效果。 常见的画布操作如下： - 裁剪。 - 矩阵变换，如平移、缩放、旋转等。 - 状态保存与恢复。 ## 裁剪操作 裁剪是图形处理中的常见操作，裁剪针对的是画布本身，可以用于限制绘图区域，只在指定的区域内容进行绘制。需要先进行裁剪操作，再进行绘制，才会有对应效果。 当前支持的裁剪操作主要如下： - 裁剪矩形。 - 裁剪圆角矩形。 - 裁剪自定义路径。 - 裁剪一个区域。 ### 接口说明 裁剪操作常用接口如下表所示，详细的使用和参数说明请见[drawing_canvas.h](../reference/apis-arkgraphics2d/capi-drawing-canvas-h.md)。 | 接口 | 描述 | | -------- | -------- | | void OH_Drawing_CanvasClipRect (OH_Drawing_Canvas \*, const OH_Drawing_Rect \*, OH_Drawing_CanvasClipOp clipOp, bool doAntiAlias) | 用于裁剪一个矩形。 | | void OH_Drawing_CanvasClipRoundRect (OH_Drawing_Canvas \*, const OH_Drawing_RoundRect \*, OH_Drawing_CanvasClipOp clipOp, bool doAntiAlias) | 用于裁剪一个圆角矩形。 | | void OH_Drawing_CanvasClipPath (OH_Drawing_Canvas \*, const OH_Drawing_Path \*, OH_Drawing_CanvasClipOp clipOp, bool doAntiAlias) | 用于裁剪一个自定义路径。 | | OH_Drawing_ErrorCode OH_Drawing_CanvasClipRegion (OH_Drawing_Canvas \*canvas, const OH_Drawing_Region \*region, OH_Drawing_CanvasClipOp clipOp) | 用于裁剪一个区域。 | ### 开发示例 此处以在画布上裁剪矩形为例给出示例和效果图，其他裁剪操作的逻辑基本相同，注意调用对应的接口并确保要裁剪的数据类型对应准确即可，此处不再一一展开。具体详细的使用和参数说明请见[drawing_canvas.h](../reference/apis-arkgraphics2d/capi-drawing-canvas-h.md)。 使用OH_Drawing_CanvasClipRect接口裁剪矩形。有以下四个入参： - 第一个参数是画布Canvas，裁剪操作将在这个画布上进行。请确保已创建或获取得到画布Canvas，具体可见[画布的获取与绘制结果的显示（C/C++）](canvas-get-result-draw-c.md)。 - 第二个参数是要裁剪的矩形区域。 - 第三个参数是裁剪的操作类型，包括交集（INTERSECT）和差集（DIFFERENCE）。 - 第四个参数表示是否需要进行抗锯齿处理。 ```c++ // 创建画刷对象 OH_Drawing_Brush *brush = OH_Drawing_BrushCreate(); // 设置画刷填充颜色为蓝色 OH_Drawing_BrushSetColor(brush, 0xff0000ff); // 在画布中设置画刷 OH_Drawing_CanvasAttachBrush(canvas, brush); OH_Drawing_Rect *rect = OH_Drawing_RectCreate(400, 400, 1200, 1200); // 裁剪矩形区域 OH_Drawing_CanvasClipRect(canvas, rect, OH_Drawing_CanvasClipOp::INTERSECT, true); OH_Drawing_Point *point = OH_Drawing_PointCreate(600, 600); // 绘制圆形 OH_Drawing_CanvasDrawCircle(canvas, point, 600); // 去除画布中的画刷 OH_Drawing_CanvasDetachBrush(canvas); // 销毁画刷对象并收回其占的内存 OH_Drawing_BrushDestroy(brush); ``` | 原始图 | 裁剪后的图 | | -------- | -------- | | ![Screenshot_20250120154655737](figures/Screenshot_20250120154655737.jpg) | ![Screenshot_20250118152812670](figures/Screenshot_20250118152812670.jpg) | ## 矩阵变换操作 矩阵变换也是常见的画布操作，是一种坐标系的转换，用于进行图形的变化。 当前支持的矩阵变换主要如下： - 平移 - 缩放 - 旋转 ### 接口说明 矩阵变换操作常用接口如下表所示，详细的使用和参数说明请见[drawing_matrix.h](../reference/apis-arkgraphics2d/capi-drawing-matrix-h.md)。 | 接口 | 描述 | | -------- | -------- | | void OH_Drawing_CanvasTranslate (OH_Drawing_Canvas \*, float dx, float dy) | 用于平移画布一段距离。 | | void OH_Drawing_CanvasScale (OH_Drawing_Canvas \*, float sx, float sy) | 用于画布缩放。 | | void OH_Drawing_CanvasRotate (OH_Drawing_Canvas \*, float degrees, float px, float py) | 用于画布旋转一定的角度，正数表示顺时针旋转，负数反之。 | | void OH_Drawing_CanvasSkew (OH_Drawing_Canvas \*, float sx, float sy) | 用于画布倾斜变换。等同于将当前画布矩阵左乘（premultiply）倾斜变换矩阵，并应用到画布上。其中倾斜变换矩阵为：\|1 sx 0\| \|sy 1 0\| \|0 0 1\|。 | ### 平移 使用OH_Drawing_MatrixCreateTranslation()接口实现画布平移。接口接受2个参数，分别为水平方向和垂直方向的平移量，单位为px。 简单示例和示意图如下所示： ```c++ // 创建画刷对象 OH_Drawing_Brush* brush = OH_Drawing_BrushCreate(); // 设置填充颜色 OH_Drawing_BrushSetColor(brush, OH_Drawing_ColorSetArgb(0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00)); // 设置画布中的画刷 OH_Drawing_CanvasAttachBrush(canvas, brush); // 创建在水平和垂直方向分别平移300px的矩阵对象 OH_Drawing_Matrix *matrix = OH_Drawing_MatrixCreateTranslation(300, 300); // 对Canvas进行矩阵变换 OH_Drawing_CanvasConcatMatrix(canvas, matrix); // 绘制矩形 OH_Drawing_Rect *rect = OH_Drawing_RectCreate(200, 300, 700, 600); OH_Drawing_CanvasDrawRect(canvas, rect); // 去除画布中的画刷 OH_Drawing_CanvasDetachBrush(canvas); OH_Drawing_RectDestroy(rect); OH_Drawing_MatrixDestroy(matrix); ``` | 原始图 | 平移后的效果图 | | -------- | -------- | | ![zh-cn_image_0000002194110929](figures/zh-cn_image_0000002194110929.png) | ![zh-cn_image_0000002194025285](figures/zh-cn_image_0000002194025285.png) | ### 旋转 使用OH_Drawing_MatrixCreateRotation()接口实现画布旋转，接口接受3个参数，分别为：旋转角度、旋转中心的x坐标和y坐标。 简单示例和示意图如下所示： ```c++ // 创建画刷对象 OH_Drawing_Brush* brush = OH_Drawing_BrushCreate(); // 设置填充颜色 OH_Drawing_BrushSetColor(brush, OH_Drawing_ColorSetArgb(0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00)); // 设置画布中的画刷 OH_Drawing_CanvasAttachBrush(canvas, brush); // 创建旋转的矩阵对象，三个参数分别是旋转角度和旋转中心坐标 OH_Drawing_Matrix* matrix = OH_Drawing_MatrixCreateRotation(45, 200, 300); // 对Canvas进行矩阵变换 OH_Drawing_CanvasConcatMatrix(canvas, matrix); // 绘制矩形 OH_Drawing_Rect *rect = OH_Drawing_RectCreate(200, 300, 700, 600); OH_Drawing_CanvasDrawRect(canvas, rect); // 去除画布中的画刷 OH_Drawing_CanvasDetachBrush(canvas); OH_Drawing_RectDestroy(rect); OH_Drawing_MatrixDestroy(matrix); ``` | 原始图 | 旋转后的效果图 | | -------- | -------- | | ![zh-cn_image_0000002158584410](figures/zh-cn_image_0000002158584410.png) | ![zh-cn_image_0000002158584398](figures/zh-cn_image_0000002158584398.png) | ### 缩放 使用OH_Drawing_MatrixCreateScale()接口进行画布缩放，接口接受4个参数，分别为沿x轴和y轴的缩放因子、旋转中心的x轴和y轴坐标。 简单示例和示意图如下所示： ```c++ // 创建画刷对象 OH_Drawing_Brush* brush = OH_Drawing_BrushCreate(); // 设置填充颜色 OH_Drawing_BrushSetColor(brush, OH_Drawing_ColorSetArgb(0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00)); // 设置画布中的画刷 OH_Drawing_CanvasAttachBrush(canvas, brush); // 创建缩放的矩阵对象，4个参数分别是旋转中心坐标和水平垂直方向的缩放因子 OH_Drawing_Matrix* matrix = OH_Drawing_MatrixCreateScale(2, 2, 200, 300); // 对Canvas进行矩阵变换 OH_Drawing_CanvasConcatMatrix(canvas, matrix); // 绘制矩形 OH_Drawing_Rect *rect = OH_Drawing_RectCreate(200, 300, 700, 600); OH_Drawing_CanvasDrawRect(canvas, rect); // 去除画布中的画刷 OH_Drawing_CanvasDetachBrush(canvas); OH_Drawing_RectDestroy(rect); ``` | 原始图 | 放大后的效果图 | | -------- | -------- | | ![zh-cn_image_0000002194110925](figures/zh-cn_image_0000002194110925.png) | ![zh-cn_image_0000002158584402](figures/zh-cn_image_0000002158584402.png) | ## 画布状态保存与恢复 保存操作用于保存当前画布的状态到一个栈顶，恢复操作用于恢复保存在栈顶的画布状态，恢复操作一旦执行，保存和恢复操作中间一系列平移、缩放、剪裁等操作都会被清除。 ### 接口说明 画布状态保存与恢复使用的接口如下表所示，详细的使用和参数说明请见[drawing_canvas.h](../reference/apis-arkgraphics2d/capi-drawing-canvas-h.md)。 | 接口 | 描述 | | -------- | -------- | | void OH_Drawing_CanvasSave (OH_Drawing_Canvas \*) | 用于保存当前画布的状态（画布矩阵）到一个栈顶。 | | void OH_Drawing_CanvasRestore (OH_Drawing_Canvas \*) | 用于恢复保存在栈顶的画布状态（画布矩阵）。 | | void OH_Drawing_CanvasRestoreToCount (OH_Drawing_Canvas \*, uint32_t saveCount) | 用于恢复到指定数量的画布状态（画布矩阵）。 | ### 开发示例 ```c++ // 创建画笔对象 OH_Drawing_Pen* pen = OH_Drawing_PenCreate(); // 设置画笔描边颜色 OH_Drawing_PenSetColor(pen, OH_Drawing_ColorSetArgb(0xFF, 0xFF, 0x00, 0x00)); // 设置画笔线宽 OH_Drawing_PenSetWidth(pen, 20); // 在画布中设置画笔 OH_Drawing_CanvasAttachPen(canvas, pen); // 保存当前画布状态，当前是不存在放大等操作的，这个原始状态会被保存下来 OH_Drawing_CanvasSave(canvas); OH_Drawing_Matrix *matrix = OH_Drawing_MatrixCreateScale(2, 2, 2, 2); // 放大画布 OH_Drawing_CanvasConcatMatrix(canvas, matrix); OH_Drawing_Point* point = OH_Drawing_PointCreate(300, 300); // 绘制圆形，因为执行过放大操作，所以此时绘制的是大圆 OH_Drawing_CanvasDrawCircle(canvas, point, 200); // 恢复操作，将恢复到没有放大的原始状态 OH_Drawing_CanvasRestore(canvas); // 绘制圆形，因为已经恢复没有放大的原始状态，所以此时绘制的小圆 OH_Drawing_CanvasDrawCircle(canvas, point, 200); // 去除画布中的画笔 OH_Drawing_CanvasDetachPen(canvas); // 销毁画笔对象并收回其占的内存 OH_Drawing_PenDestroy(pen); OH_Drawing_PointDestroy(point); OH_Drawing_MatrixDestroy(matrix); ``` ![zh-cn_image_0000002158744186](figures/zh-cn_image_0000002158744186.png) ## 相关实例 针对Drawing(C/C++)的开发，有以下相关实例可供参考： - [NDKGraphicsDraw (API14)](https://gitcode.com/openharmony/applications_app_samples/tree/master/code/DocsSample/Drawing/NDKGraphicsDraw)