用c++实现DDA和bresenham算法
时间: 2024-09-18 21:12:25 浏览: 68
计算机图形学实验一(DDA算法、中点算法、Bresenham算法、中点画圆算法)
在C++中,Digital Differential Analyzer (DDA) 和 Bresenham算法都是用于计算机图形学中绘制直线的一种算法,特别是像素级别的直线绘制。以下是简要介绍:
1. **DDA**算法:
DDA是一种简单但精度较低的算法,它通过计算每一步的增量来逐步逼近直线。步骤如下:
- 初始化起点(x0, y0)和终点(x1, y1),以及小步长dx和dy(通常是1)。
- 使用循环,根据斜率决定每次移动方向(向上、向下、向右或向左)。
- 每次移动,更新当前点,并检查是否达到终点。
```cpp
void dda(int x0, int y0, int x1, int y1) {
int dx = abs(x1 - x0), dy = abs(y1 - y0);
int steep = dy > dx; // 判断斜率
if (steep) swap(dx, dy);
int error = dx / 2;
for (int x = x0; x <= x1; x++) {
if (steep) {
for (int y = y0; y <= y1; y++, error -= dy) {
// 绘制像素或做其他操作
}
} else {
for (int y = y0; y <= y1; y++, error += dx) {
// 绘制像素或做其他操作
}
}
if (error < 0) error += dy;
}
}
```
2. **Bresenham算法**:
Bresenham算法更精确,适用于屏幕坐标,减少了不必要的像素计算。它基于数学原理生成离散的像素点,避免了浮点运算。基本思想是利用差分方程判断是否应该前进一个像素。
```cpp
void bresenham(int x0, int y0, int x1, int y1) {
int dx = std::abs(x1 - x0);
int dy = std::abs(y1 - y0);
int error = (dy >> 1); // 将dy右移一位简化计算
int steep = (x0 > x1) ^ (y0 > y1); // 判断斜率
if (steep) std::swap(x0, y0), std::swap(x1, y1);
for (int x = x0; x <= x1; x++) {
if (steep) {
printf("(%d,%d)", y0, x);
} else {
printf("(%d,%d)", x, y0);
}
if ((y0 + error) >= y1) break;
error += dy;
if (error >= dx) {
error -= 2 * dx;
y0++;
}
}
}
```
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