Smalltalk 语言 图形绘制实战 实现简单绘图工具

Smalltalkamuwap 发布于 6 天前 7 次阅读


Smalltalk【1】 语言图形绘制【2】实战:实现简单绘图工具【3】

Smalltalk 是一种面向对象的编程语言,以其简洁、直观和强大的对象模型【5】而闻名。在图形界面的开发中,Smalltalk 提供了丰富的图形绘制工具和库,使得开发者可以轻松地实现各种图形绘制功能。本文将围绕 Smalltalk 语言,通过实现一个简单的绘图工具,来探讨图形绘制的实战技巧。

Smalltalk 简介

Smalltalk 是由 Alan Kay 在 1970 年代初期发明的,它是一种高级编程语言,具有以下特点:

- 面向对象:Smalltalk 是一种纯粹的面向对象语言,所有的操作都是通过对象来完成的。
- 图形用户界面【6】:Smalltalk 最初就是为了图形用户界面而设计的,因此它提供了丰富的图形绘制功能。
- 可视化编程【7】:Smalltalk 支持可视化编程,开发者可以通过拖放的方式来创建和修改对象。

简单绘图工具的设计

功能需求

我们的简单绘图工具需要实现以下功能:

- 绘制直线、矩形、椭圆和曲线。
- 支持选择不同的颜色【8】和线型【9】
- 支持撤销【10】和重做【11】操作。
- 提供一个画布【12】区域供用户绘制图形。

技术选型

在 Smalltalk 中,我们可以使用 Squeak【13】 演示环境来实现这个绘图工具。Squeak 是 Smalltalk 的一个开源实现,它提供了丰富的图形绘制库。

实现代码

以下是一个简单的绘图工具的实现,我们将使用 Squeak 的图形库来绘制图形。

smalltalk
| canvas tool palette undoStack redoStack |

Canvas subclass: SimpleCanvas [
color: Color black.
lineWidth: 1.
lineStyle: 'solid'.
]

Tool subclass: PencilTool [
draw: anObject on: aCanvas [
aCanvas drawLine: (anObject start) to: (anObject end) withColor: aCanvas color withLineWidth: aCanvas lineWidth withLineStyle: aCanvas lineStyle.
]
]

Tool subclass: RectangleTool [
draw: anObject on: aCanvas [
aCanvas drawRect: (anObject start) to: (anObject end) withColor: aCanvas color withLineWidth: aCanvas lineWidth withLineStyle: aCanvas lineStyle.
]
]

Tool subclass: EllipseTool [
draw: anObject on: aCanvas [
aCanvas drawEllipse: (anObject start) to: (anObject end) withColor: aCanvas color withLineWidth: aCanvas lineWidth withLineStyle: aCanvas lineStyle.
]
]

Palette subclass: SimplePalette [
draw: aCanvas [
aCanvas drawString: 'Pencil' at: Point 10 10.
aCanvas drawString: 'Rectangle' at: Point 10 30.
aCanvas drawString: 'Ellipse' at: Point 10 50.
]
]

Application subclass: SimpleDrawingApp [
initialize [
canvas := SimpleCanvas new.
tool := PencilTool new.
palette := SimplePalette new.
undoStack := Stack new.
redoStack := Stack new.
]

draw: aPoint on: aCanvas [
tool draw: (Point start: aPoint end: aPoint) on: aCanvas.
undoStack push: aCanvas snapshot.
]

undo [
| lastSnapshot |
lastSnapshot := undoStack pop.
ifNotNil: lastSnapshot [
redoStack push: aCanvas snapshot.
aCanvas restore: lastSnapshot.
]
]

redo [
| lastSnapshot |
lastSnapshot := redoStack pop.
ifNotNil: lastSnapshot [
undoStack push: aCanvas snapshot.
aCanvas restore: lastSnapshot.
]
]

changeTool: aTool [
tool := aTool.
]

changeColor: aColor [
canvas color := aColor.
]

changeLineWidth: aLineWidth [
canvas lineWidth := aLineWidth.
]

changeLineStyle: aLineStyle [
canvas lineStyle := aLineStyle.
]
]

使用说明

1. 创建一个 `SimpleDrawingApp` 实例【14】
2. 使用 `changeTool:` 方法【15】来选择绘图工具【4】(例如:`app changeTool: PencilTool new`)。
3. 使用鼠标在画布上绘制图形。
4. 使用 `undo:` 和 `redo:` 方法来撤销和重做操作。
5. 使用 `changeColor:`, `changeLineWidth:`, 和 `changeLineStyle:` 方法来改变绘图属性【16】

总结

通过以上代码,我们实现了一个简单的绘图工具,它使用了 Smalltalk 的面向对象特性来组织代码,并通过 Squeak 的图形库来绘制图形。这个例子展示了 Smalltalk 在图形界面开发中的强大能力,同时也为开发者提供了一个实现类似工具的参考。

在实际应用中,我们可以根据需要扩展这个绘图工具的功能,例如添加更多的绘图工具、支持图形编辑、实现图形保存和加载等。通过不断实践和探索,我们可以更好地掌握 Smalltalk 的图形绘制技术。