图形学实验：直线、圆与椭圆的绘制与填充算法

"图形学实验包括直线绘制、圆和椭圆绘制以及图形填充三个部分，旨在让学生通过实验进一步理解和掌握DDA、Bresenham算法以及中点算法，并能运用这些算法在Turbo C或其他C语言环境中编程实现图形的绘制和填充。实验要求学生清晰理解算法原理，编写源代码，调试程序，进行运行测试并分析结果，最后提交源程序和实验报告。" 在图形学实验中，有以下几个关键知识点： 1. **DDA（Digital Differential Analyzer，数字微分分析器）算法**：DDA算法是一种基本的直线绘制算法，通过逐像素步进的方法计算出直线的像素点。它首先确定直线的两个端点，然后根据斜率计算每个像素点的x和y坐标，逐步绘制出直线。在编程实现时，需要注意处理斜率大于1的情况，可能需要交换x和y的增量。 2. **Bresenham算法**：Bresenham算法比DDA更高效，适用于快速绘制离散设备上的直线。它基于错误累积的思想，通过判断当前像素点是否应该被点亮，不断调整错误项来决定下一步的走向。Bresenham算法特别适合于斜率在0到1之间的直线，因为它减少了浮点运算，提高了效率。 3. **中点算法**：中点算法主要用于绘制圆形和椭圆形，它以圆心或椭圆中心为基准，每次移动半个像素的宽度，通过计算每个像素的平方误差来决定是否需要画该像素。对于椭圆，中点算法需要考虑x轴和y轴的不同半径，以避免失真。实验中提到的图形失真可能是由于精度问题导致的，尤其是在半径较大的情况下。 4. **图形填充算法**：图形填充通常采用扫描线算法或者边填充算法，如Flood Fill或扫描线填充。这些算法从一个起点开始，根据特定的边界条件遍历邻接像素，填充整个图形内部。实验中要求学生自定义一个多边形，然后实现填充算法。 实验过程中，学生需要熟练运用C语言编程，理解并实现这些算法，通过调试和测试确保程序的正确性，同时还需要分析可能出现的问题，如图形显示不完整或失真，并尝试解决。最后，实验报告的编写是整个学习过程的总结，有助于巩固理论知识和实践经验。