2，BMP图像类 （1）实现BMP图像处理类 class BMPmanager，需要实现构造和析构，图像读入初始化 （2）实现反色方法Inverse()（红绿反色） （3）实现黑白化方法bw()（超过128为白色，低于128为黑色）

以下是一个简单的 BMP 图像处理类 `BMPmanager` 的实现，包括构造和析构函数、图像读入初始化、反色方法 `Inverse()` 和黑白化方法 `bw()`：

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <string>
#include <vector>
using namespace std;

#pragma pack(2) // 设置结构体按2字节对齐

// BMP 文件头
struct BMPHeader {
    char bfType[2];       // 文件类型，必须为 "BM"
    int32_t bfSize;       // 文件大小，字节为单位
    int16_t bfReserved1;  // 保留，必须为 0
    int16_t bfReserved2;  // 保留，必须为 0
    int32_t bfOffBits;    // 从文件头到像素数据的偏移量，字节为单位
};

// BMP 信息头
struct BMPInfoHeader {
    int32_t biSize;         // 信息头大小，字节为单位
    int32_t biWidth;        // 图像宽度，像素为单位
    int32_t biHeight;       // 图像高度，像素为单位
    int16_t biPlanes;       // 颜色平面数，必须为 1
    int16_t biBitCount;     // 每个像素的位数，常用的有 1、4、8、24
    int32_t biCompression;  // 压缩类型，0 表示不压缩
    int32_t biSizeImage;    // 像素数据大小，字节为单位
    int32_t biXPelsPerMeter;// 水平分辨率，像素每米
    int32_t biYPelsPerMeter;// 垂直分辨率，像素每米
    int32_t biClrUsed;      // 使用的颜色数，如果为 0，则使用所有颜色
    int32_t biClrImportant; // 重要的颜色数，如果为 0，则所有颜色都重要
};

// BMP 颜色
struct BMPColor {
    uint8_t blue;   // 蓝色分量
    uint8_t green;  // 绿色分量
    uint8_t red;    // 红色分量
};

// BMP 图像
class BMPmanager {
public:
    BMPmanager() {}
    BMPmanager(const string& filename) { Load(filename); }
    ~BMPmanager() { Release(); }

    // 读入 BMP 图像
    void Load(const string& filename) {
        Release();
        ifstream fin(filename, ios::binary);
        if (!fin.is_open()) {
            cerr << "Failed to open file: " << filename << endl;
            return;
        }
        fin.read(reinterpret_cast<char*>(&header), sizeof(BMPHeader));
        fin.read(reinterpret_cast<char*>(&info), sizeof(BMPInfoHeader));
        if (info.biBitCount == 24) {
            data.resize(info.biHeight);
            for (int i = 0; i < info.biHeight; ++i) {
                data[i].resize(info.biWidth);
                fin.read(reinterpret_cast<char*>(data[i].data()), sizeof(BMPColor) * info.biWidth);
            }
        }
        fin.close();
    }

    // 保存 BMP 图像
    void Save(const string& filename) {
        if (data.empty()) {
            cerr << "No data to save!" << endl;
            return;
        }
        ofstream fout(filename, ios::binary);
        if (!fout.is_open()) {
            cerr << "Failed to create file: " << filename << endl;
            return;
        }
        int padding = (4 - (info.biWidth * sizeof(BMPColor)) % 4) % 4;
        int row_size = info.biWidth * sizeof(BMPColor) + padding;
        info.biSizeImage = row_size * info.biHeight;
        header.bfSize = header.bfOffBits + info.biSizeImage;
        fout.write(reinterpret_cast<char*>(&header), sizeof(BMPHeader));
        fout.write(reinterpret_cast<char*>(&info), sizeof(BMPInfoHeader));
        for (int i = 0; i < info.biHeight; ++i) {
            fout.write(reinterpret_cast<char*>(data[i].data()), sizeof(BMPColor) * info.biWidth);
            fout.write(reinterpret_cast<char*>(&padding), padding);
        }
        fout.close();
    }

    // 反色
    void Inverse() {
        if (data.empty()) {
            cerr << "No data to process!" << endl;
            return;
        }
        for (int i = 0; i < info.biHeight; ++i) {
            for (int j = 0; j < info.biWidth; ++j) {
                data[i][j].red = 255 - data[i][j].red;
                data[i][j].green = 255 - data[i][j].green;
            }
        }
    }

    // 黑白化
    void bw() {
        if (data.empty()) {
            cerr << "No data to process!" << endl;
            return;
        }
        for (int i = 0; i < info.biHeight; ++i) {
            for (int j = 0; j < info.biWidth; ++j) {
                BMPColor& color = data[i][j];
                uint8_t gray = static_cast<uint8_t>(0.299 * color.red + 0.587 * color.green + 0.114 * color.blue);
                color.red = color.green = color.blue = (gray > 128 ? 255 : 0);
            }
        }
    }

private:
    BMPHeader header;
    BMPInfoHeader info;
    vector<vector<BMPColor>> data;

    // 释放内存
    void Release() {
        data.clear();
    }
};

在 `BMPmanager` 类中，使用结构体 `BMPHeader` 和 `BMPInfoHeader` 来定义 BMP 文件头和信息头。在读入 BMP 图像时，使用 `ifstream` 从文件中读取文件头和信息头，并根据位数来读取像素数据。在保存 BMP 图像时，先计算出像素数据大小和文件大小，并将数据写入文件。在图像处理方法中，可以直接操作像素数据进行处理，比如反色和黑白化。在构造和析构函数中，使用 `vector` 来管理像素数据，方便内存的释放和管理。

注意，这里的 BMP 图像处理类仅支持 24 位色的 BMP 图像，如果需要支持其他格式的 BMP 图像，需要进行相应的修改。