擦除已经绘制的形状

Question

我正在使用 System.Drawing 命名空间在 C# 中编写自己的画图，到目前为止基本上一切正常，除了一件事，即橡皮擦工具。

现在我的橡皮擦只是通过画一条与背景颜色相同的线来工作，所以它看起来像是在擦除什么东西。

不过，我想制作一个新的橡皮擦工具，也许会有所改进。如果点击在它的范围内，这个新的橡皮擦将能够通过单击删除一个元素。我知道如果已经绘制了一件东西，它就在那里，什么也做不了，但我正在考虑创建一个字符串数组，我将向该数组添加新元素。例如，当我添加一条线和一个矩形时，数组的前两个元素将是：

行起点终点

矩形高宽x y

类似的东西。而使用擦除工具时，只需比较坐标即可。

有更简单的方法吗？

非常感谢！

Answer 1

是的，有。在某种程度上，您打算做的基本上是 retained mode rendering。您保留 canvas 上对象的列表（或其他数据结构），您可以以任何方式重新排序或更改该列表，例如通过删除或添加对象。之后您只需重新创建绘图，即清除您的绘图区域，然后按顺序绘制列表中的每个对象。这是必要的，因为一旦你绘制了一些东西，你只有像素，如果你的线和矩形相交，你可能无法将线像素与矩形像素分开。

对于 GDI+，这是唯一的方法，因为您得到的只是原始绘图表面。但是，存在其他已经为您提供渲染模型的东西，例如WPF.

但是，string[] 是一种可怕的 解决方法。通常你会有某种接口，例如

public interface IShape {
  public void Draw(Graphics g);
  public bool IsHit(PointF p);
}

你的形状实现了。一条线会保持它的笔触颜色和 start/end 坐标作为状态，然后它会在 Draw 方法中使用它来绘制自己。此外，当你想用橡皮擦点击一个形状时，你可以使用 IsHit 方法来确定是否点击了一个形状。这样每个形状都负责自己的命中测试。例如，一条线可以实现一点模糊，这样您就可以点击该线旁边的一点，而不必准确地点击一个像素。

无论如何，这是一般的想法。您可以根据需要将其扩展到其他想法。请注意，通过使用这种方法，您的核心代码不必知道任何可能的形状（如果您必须维护不断增长的 switch 不同形状的语句，比较坐标可能会有点麻烦）。当然，对于绘制这些形状，您仍然需要更多代码，因为线条可能需要与矩形、椭圆或文本对象不同的交互方式。

我创建了一个概述上述方法的小示例 here。感兴趣的部分如下：

interface IShape
{
    Pen Pen { get; set; }
    Brush Fill { get; set; }
    void Draw(Graphics g);
    bool IsHit(PointF p);
}

class Line : IShape
{
    public Brush Fill { get; set; }
    public Pen Pen { get; set; }
    public PointF Start { get; set; }
    public PointF End { get; set; }

    public void Draw(Graphics g)
    {
        g.DrawLine(Pen, Start, End);
    }

    public bool IsHit(PointF p)
    {
        // Find distance to the end points
        var d1 = Math.Sqrt((Start.X - p.X) * (Start.X - p.X) + (Start.Y - p.Y) * (Start.Y - p.Y));
        var d2 = Math.Sqrt((End.X - p.X) * (End.X - p.X) + (End.Y - p.Y) * (End.Y - p.Y));

        // https://en.wikipedia.org/wiki/Distance_from_a_point_to_a_line
        var dx = End.X - Start.X;
        var dy = End.Y - Start.Y;
        var length = Math.Sqrt(dx * dx + dy * dy);
        var distance = Math.Abs(dy * p.X - dx * p.Y + End.X * Start.Y - End.Y * Start.X) / Math.Sqrt(dy * dy + dx * dx);

        // Make sure the click was really near the line because the distance above also works beyond the end points
        return distance < 3 && (d1 < length + 3 && d2 < length + 3);
    }
}

public partial class Form1 : Form
{
    private ObservableCollection<IShape> shapes = new ObservableCollection<IShape>();
    private static Random random = new Random();

    public Form1()
    {
        InitializeComponent();
        pictureBox1.Image = new Bitmap(pictureBox1.Width, pictureBox1.Height);
        shapes.CollectionChanged += Shapes_CollectionChanged;
    }

    private void Shapes_CollectionChanged(object sender, System.Collections.Specialized.NotifyCollectionChangedEventArgs e)
    {
        Redraw();
    }

    public void Redraw()
    {
        using (var g = Graphics.FromImage(pictureBox1.Image))
        {
            foreach (var shape in shapes)
            {
                shape.Draw(g);
            }
        }
        pictureBox1.Invalidate();
    }

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
    {
        shapes.Add(new Line
        {
            Pen = Pens.Red,
            Start = new PointF(random.Next(pictureBox1.Width), random.Next(pictureBox1.Height)),
            End = new PointF(random.Next(pictureBox1.Width), random.Next(pictureBox1.Height))
        });
    }

    private void pictureBox1_SizeChanged(object sender, EventArgs e)
    {
        pictureBox1.Image = new Bitmap(pictureBox1.Width, pictureBox1.Height);
        Redraw();
    }

    private IShape FindShape(PointF p)
    {
        // Reverse search order because we draw from bottom to top, but we need to hit-test from top to bottom.
        foreach (var shape in shapes.Reverse())
        {
            if (shape.IsHit(p))
                return shape;
        }
        return null;
    }

    private void button1_MouseClick(object sender, MouseEventArgs e)
    {
        var shape = FindShape(e.Location);
        if (shape != null)
        {
            shape.Pen = Pens.Blue;
            Redraw();
        }
    }
}

点击按钮创建一条随机线并重新绘制。重绘就这么简单

public void Redraw()
{
    using (var g = Graphics.FromImage(pictureBox1.Image))
    {
        foreach (var shape in shapes)
        {
            shape.Draw(g);
        }
    }
    pictureBox1.Invalidate();
}

单击图片将尝试在单击点找到一个形状，如果找到一个，它会将其着色为蓝色（同时重绘）。查找项目的工作方式如下：

private IShape FindShape(PointF p)
{
    // Reverse search order because we draw from bottom to top, but we need to hit-test from top to bottom.
    foreach (var shape in shapes.Reverse())
    {
        if (shape.IsHit(p))
            return shape;
    }
    return null;
}

因此，正如您所看到的，实际上绘制事物并可能再次选择它们的基本部分是相当容易的。当然，不同的绘图工具是另外一回事，虽然that has solutions, too.

擦除已经绘制的形状

Erasing already drawn shapes

c#

system.drawing