在 Winforms C# 中旋转椭圆和奇怪的鼠标问题

Question

我正在尝试做一些我认为非常简单的事情：围绕其中心旋转一个椭圆。所以我设置了一个简单的程序来尝试这样做。最后，我需要做的是单击椭圆的一部分，然后将鼠标移动到会导致椭圆旋转的方向。但是，目前，我要做的就是右键单击一个表单，在鼠标单击的中心出现一个椭圆形，然后接下来绘制旋转的椭圆形。它有点工作。我之所以这么说是因为我第一次单击时，椭圆形及其旋转的椭圆形恰好出现在正确的位置，两个椭圆形的中心就在我的鼠标指针所在的位置。但是，如果我再次单击表单上的其他位置，椭圆会按预期运行（正常和旋转的椭圆出现，彼此居中），但椭圆出现在表单上完全随机的位置（意味着不在ex和ey co-ords）

以下是代码的相关部分：

//this is declared at the top of the form
        float theAngle = 0;
        Matrix result = new Matrix();
        Point center = new Point(0,0);

//this is declared in the form constructor
ovalGraphic = this.CreateGraphics();

//This is declared in the event handler for the mouseclick
           if (e.Button == MouseButtons.Right)
            {

                ovalGraphic.DrawEllipse(pen2, e.X-50, e.Y-15, 100, 30);
                xUp_lbl.Text = e.X.ToString();
                yUp_lbl.Text = e.Y.ToString();

                center.X = e.X;
                center.Y = e.Y;
                result.RotateAt(theAngle+=10, center);
                ovalGraphic.Transform = result;
                ovalGraphic.DrawEllipse(pen3, e.X - 50, e.Y - 15, 100, 30);

            }

在我第一次单击表单并移动鼠标后，任何人都可以看到椭圆出现在随机位置的任何原因吗？

Answer 1

这不是 Windows 窗体绘制的工作方式。形式在绘画时自行决定。调整大小或移动表单或移除顶部的另一个窗口时，可能会发生这种情况。

在表单上绘制的图形是 volatile 的，即当表单重绘自身时，它会通过用背景颜色填充自身来清除内容。在此阶段所有图纸都丢失了，必须重新绘制。

你也可以通过调用Invalidate();来触发重绘

你需要一个类来存储省略号：

public class Ellipse
{
    public Rectangle Rectangle { get; set; }
    public float Angle { get; set; }

    public PointF Center => new PointF(
        Rectangle.Left + 0.5f * Rectangle.Width,
        Rectangle.Top + 0.5f * Rectangle.Height);
}

在表单的顶部声明（字段通常以下划线开头）：

private readonly List<Ellipse> _ellipses = new List<Ellipse>();
private float _theAngle = 0.0f;

鼠标点击：

private void Form1_MouseClick(object sender, MouseEventArgs e)
{
    if (e.Button == MouseButtons.Right) {
        var ellipse = new Ellipse {
            Rectangle = new Rectangle(e.X - 50, e.Y - 15, 100, 30),
            Angle = _theAngle
        };
        _ellipses.Add(ellipse);
        _theAngle += 30;  // Just for test purpose.
        Invalidate(); // Redraw!
    }
}

那么你必须覆盖OnPaint:

protected override void OnPaint(PaintEventArgs e)
{
    base.OnPaint(e);
    foreach (Ellipse ellipse in _ellipses) {
        var matrix = new Matrix();
        matrix.RotateAt(ellipse.Angle, ellipse.Center);
        e.Graphics.Transform = matrix;
        e.Graphics.SmoothingMode = SmoothingMode.AntiAlias; // Creates smooth lines.
        e.Graphics.DrawEllipse(Pens.Red, ellipse.Rectangle);
    }
}

永远不要自己创建Graphics 对象，而是使用PaintEventArgs e 中提供的对象。

Answer 2

您有两个非常不同的问题。一是关于画椭圆。我在此页面上的previous answer 中回答了这个问题。这里我想回答一下如何用鼠标旋转椭圆。

首先，我们必须检测鼠标是否击中椭圆。因此，让我们将此方法添加到另一个答案中的Ellipse 类中。

public bool IsHit(Point point)
{
    // Let's change the coordinates of the point to let the ellipse
    // appear as horizontal and as centered around the origin.
    PointF p = RotatePoint(point, Center, -Angle);
    PointF center = Center;
    p.X -= center.X;
    p.Y -= center.Y;

    // Let's make the ellipse appear as a circle seen from the point.
    p.Y *= (float)Rectangle.Width / Rectangle.Height;
    float radius = 0.5f * Rectangle.Width;

    // We hit if we are inside an ellipse larger by tolerance 
    // but not inside one smaller by tolerance.
    const float tolerance = 3.0f;
    float R = radius + tolerance;
    float r = radius - tolerance;
    float px2 = p.X * p.X;
    float py2 = p.Y * p.Y;
    return px2 + py2 <= R * R && px2 + py2 >= r * r;
}

它使用这个辅助方法

// Adapted from this answer https://stackoverflow.com/a/13695630/880990 by Fraser.
private static PointF RotatePoint(Point pointToRotate, PointF centerPoint, double angleInDegrees)
{
    double angleInRadians = angleInDegrees * (Math.PI / 180);
    double cosTheta = Math.Cos(angleInRadians);
    double sinTheta = Math.Sin(angleInRadians);
    return new PointF {
        X =
            (float)
            (cosTheta * (pointToRotate.X - centerPoint.X) -
            sinTheta * (pointToRotate.Y - centerPoint.Y) + centerPoint.X),
        Y =
            (float)
            (sinTheta * (pointToRotate.X - centerPoint.X) +
            cosTheta * (pointToRotate.Y - centerPoint.Y) + centerPoint.Y)
    };
}

我们还添加了这个方法，它告诉我们在女巫角度（相对于椭圆的中心）我们击中了椭圆：

public double HitAngle(Point point)
{
    PointF center = Center;
    return Math.Atan2(point.Y - center.Y, point.X - center.X);
}

现在让我们回到表格。我们还需要表单级别的两个字段：

private Ellipse _hitEllipse;
private double _hitAngle;

在 MouseDown 中，我们检测鼠标是否接触到椭圆。如果是，我们通过在两个新字段中设置初始参数来启动轮换：

private void Form1_MouseDown(object sender, MouseEventArgs e)
{
    foreach (Ellipse ellipse in _ellipses) {
        if (ellipse.IsHit(e.Location)) {
            _hitEllipse = ellipse;
            _hitAngle = ellipse.HitAngle(e.Location);
            Invalidate();
            break;
        }
    }
}

在 MouseMove 中我们执行旋转：

private void Form1_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e)
{
    if (_hitEllipse != null) {
        double newHitAngle = _hitEllipse.HitAngle(e.Location);
        double delta = newHitAngle - _hitAngle;
        if (Math.Abs(delta) > 0.0001) {
            _hitEllipse.Angle += (float)(delta * 180.0 / Math.PI);
            _hitAngle = newHitAngle;
            Invalidate();
        }
    }
}

最后，在 MouseUp 中我们停止旋转：

private void Form1_MouseUp(object sender, MouseEventArgs e)
{
    _hitEllipse = null; // Stop rotating the ellipse.
    Invalidate();
}

在现有的OpPaint 方法中，我们用不同的颜色绘制椭圆，这取决于我们是否旋转它。我们在 MouseDown 和 MouseUp 中添加了额外的 Invalidate() 调用，以使更改立即生效。

在OnPaint 中，让我们将DrawEllipse 的行替换为这两行：

Pen pen = ellipse == _hitEllipse ? Pens.Red : Pens.Blue;
e.Graphics.DrawEllipse(pen, ellipse.Rectangle);

我们可以通过在表单构造函数中调用DoubleBuffered = true;（在InitializeComponent(); 之后）来减少闪烁。