「轉貼」Cairo 圖形指南 (2) —— Cairo 概念

本文講述 Cairo 圖形庫中一些有用的定義/概念，理解它們可以幫助你更好的理解 Cairo 繪圖模型。

環境 (Context)

使用 Cairo 繪圖，必須要首先創建 Cairo 環境 (Context)。Cairo 環境保存著所有的圖形狀態參數，這些參數描述了圖形的構成，譬如線條寬度、顏色、要繪製的外觀 (Surface) 以及其它一些信息。Cairo 環境允許真正的繪圖函數使用很少的一部分參數，以此提高接口的易用性。調用 gdk_cairo_create () 函數可為所繪製的圖形創建一個 Cairo 環境。

cairo_t * cr;
cr = gdk_cairo_create (widget->window);

這兩行代碼創建了一個 Cairo 環境，並且這個 Cairo 環境是關聯到 GdkDrawable 對象上的。cairo_t 結構體包含了當前渲染設備的狀態，也包含了所繪製圖形的坐標。從技術上來講，cairo_t 就是所謂的 Cairo 環境。

Cairo 所有的繪圖函數都要去操作 cairo_t 對象。一個 Cairo 環境可以被關聯到一種特定的外觀，譬如 pdf、svg、png、GdkDrawable 等。

GDK 沒有對 Cairo API 進行封裝，它只允許創建一個可基於 GdkDrawable 對象繪製圖形的 Cairo 環境。有一些 GDK 函數可以將 GDK 的矩形或填充區域轉換為 Cairo Path (路徑)，然後使用 Cairo 繪圖與渲染。

路徑 (Path)

一條 Path（路徑）通常是由一條或多條首位相接的直線段構成的，也可以由直線段與曲線段構成。路徑可分為 Open（開放）類型與 Closed（閉合）類型，前者的首尾端點不重合，後者的首尾端點重合。

在 Cairo 中，繪圖要從一條空路徑開始，首先定義一條路徑，然後通過繪製/填充操作使之可見。要注意的是，每次調用 cairo_stroke () 或 cairo_fill () 函數之後，路徑會被清空，不得不再定義新的路徑。

一條路徑可由一些子路徑構成。

源 (Source)

源好比繪圖中所使用的畫筆/顏料，使用它來繪製/填充圖形輪廓。有 4 種基本的源：color、gradient、pattern 與 image。

外觀 (Surface)

Surface 就是要繪製圖形的最終體現形式，譬如可使用 PDF 或 PostScript 外觀實現文本內容的渲染，或者使用 Xlib、Win32 外觀實現屏幕繪圖。

Cairo 具體有那些外觀類型，可參考其定義：

typedef enum _cairo_surface_type {
CAIRO_SURFACE_TYPE_IMAGE,
CAIRO_SURFACE_TYPE_PDF,
CAIRO_SURFACE_TYPE_PS,
CAIRO_SURFACE_TYPE_XLIB,
CAIRO_SURFACE_TYPE_XCB,
CAIRO_SURFACE_TYPE_GLITZ,
CAIRO_SURFACE_TYPE_QUARTZ,
CAIRO_SURFACE_TYPE_WIN32,
CAIRO_SURFACE_TYPE_BEOS,
CAIRO_SURFACE_TYPE_DIRECTFB,
CAIRO_SURFACE_TYPE_SVG,
CAIRO_SURFACE_TYPE_OS2
} cairo_surface_type_t;

蒙板 (Mask)

在源作用於外觀之前，可對其實現過濾，蒙板 (mask) 即是過濾器。蒙板決定哪些源可被顯示。蒙板不透明的部分允許複製源至外觀，蒙板透明的部分則禁止複製源至外觀。

圖案 (Pattern)

圖案表示被繪製到外觀的源。在 Cairo 中，圖案是一種可以讀取的內容，可用作繪圖操作的源或蒙板。圖案可以是純色模式、基於外觀的模式以及漸變模式。