Начнем с определения общего понятия фигуры. Определение должно быть таким, чтобы им можно было воспользоваться (как базовым классом shape) в разных классах, представляющих все конкретные фигуры (окружности, квадраты и т.д.). Оно также должно позволять работать со всякой фигурой исключительно с помощью интерфейса, определяемого классом shape:
struct shape {
static shape* list;
shape* next;
shape() { next = list; list = this; }
virtual point north() const = 0;
virtual point south() const = 0;
virtual point east() const = 0;
virtual point west() const = 0;
virtual point neast() const = 0;
virtual point seast() const = 0;
virtual point nwest() const = 0;
virtual point swest() const = 0;
virtual void draw() = 0;
virtual void move(int, int) = 0;
};
Фигуры помещаются на экран функцией draw(), а движутся по нему с помощью move(). Фигуры можно помещать относительно друг друга, используя понятие точек контакта. Для обозначения точек контакта используются названия сторон света в компасе: north - север, ... , neast - северо-восток, ... , swest - юго-запад. Класс каждой конкретной фигуры сам определяет смысл этих точек и определяет, как рисовать фигуру. Конструктор shape::shape() добавляет фигуру к списку фигур shape::list. Для построения этого списка используется член next, входящий в каждый объект shape. Поскольку нет смысла в объектах типа общей фигуры, класс shape определен как абстрактный класс.
Для задания отрезка прямой нужно указать две точки или точку и целое. В последнем случае отрезок будет горизонтальным, а целое задает его длину. Знак целого показывает, где должна находиться заданная точка относительно конечной точки, т.е. слева или справа от нее:
class line : public shape {
/*
отрезок прямой ["w", "e" ]
north() определяет точку - `` выше центра отрезка и
так далеко на север, как самая его северная точка''
*/
point w, e;
public:
point north() const { return point((w.x+e.x)/2,e.y<w.y?w.y:e:y); }
point south() const { return point((w.x+e.x)/2,e.y<w.y?e.y:w.y); }
point east() const;
point west() const;
point neast() const;
point seast() const;
point nwest() const;
point swest() const;
void move(int a, int b)
{ w.x +=a; w.y +=b; e.x +=a; e.y +=b; }
void draw() { put_line(w,e); }
line(point a, point b) { w = a; e = b; }
line(point a, int l) { w = point(a.x+l-1,a.y); e = a; }
};
Аналогично определяется прямоугольник:
class rectangle : public shape {
/* nw ------ n ----- ne
| |
| |
w c e
| |
| |
sw ------ s ----- se
*/
point sw, ne;
public:
point north() const { return point((sw.x+ne.x)/2,ne.y); }
point south() const { return point((sw.x+ne.x)/2,sw.y); }
point east() const;
point west() const;
point neast() const { return ne; }
point seast() const;
point nwest() const;
point swest() const { return sw; }
void move(int a, int b)
{ sw.x+=a; sw.y+=b; ne.x+=a; ne.y+=b; }
void draw();
rectangle(point,point);
};
Прямоугольник строится по двум точкам. Конструктор усложняется, так как необходимо выяснять относительное положение этих точек:
rectangle::rectangle(point a, point b)
{
if (a.x <= b.x) {
if (a.y <= b.y) {
sw = a;
ne = b;
}
else {
sw = point(a.x,b.y);
ne = point(b.x,a.y);
}
}
else {
if (a.y <= b.y) {
sw = point(b.x,a.y);
ne = point(a.x,b.y);
}
else {
sw = b;
ne = a;
}
}
}
Чтобы нарисовать прямоугольник, надо нарисовать четыре отрезка:
void rectangle::draw()
{
point nw(sw.x,ne.y);
point se(ne.x,sw.y);
put_line(nw,ne);
put_line(ne,se);
put_line(se,sw);
put_line(sw,nw);
}
В библиотеке фигур есть определения фигур и функции для работы с ними:
void shape_refresh(); // нарисовать все фигуры
void stack(shape* p, const shape* q); // поместить p над q
Функция обновления фигур нужна, чтобы работать с нашим примитивным представлением экрана; она просто заново рисует все фигуры. Отметим, что эта функция не имеет понятия, какие фигуры она рисует:
void shape_refresh()
{
screen_clear();
for (shape* p = shape::list; p; p=p->next) p->draw();
screen_refresh();
}
Наконец, есть одна действительно сервисная функция, которая рисует одну фигуру над другой. Для этого она определяет юг (south()) одной фигуры как раз над севером (north()) другой:
void stack(shape* p, const shape* q) // поместить p над q
{
point n = q->north();
point s = p->south();
p->move(n.x-s.x,n.y-s.y+1);
}
Представим теперь, что эта библиотека является собственностью некоторой фирмы, продающей программы, и, что она продает только заголовочный файл с определениями фигур и оттранслированные определения функций. Все равно вы сможете определить новые фигуры, воспользовавшись для этого купленными вами функциями.
