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Qt 坐标系统和坐标变换

news 来源：原创 2025/5/13 3:32:21

一、概述:
1、QPainter在QPaintDevice上绘图的默认坐标系统是，原点(0,0)在左上角，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向下的坐标系。

2、为了绘图的方便，QPainter提供了一些坐标变换的功能，通过平移、旋转、缩放等坐标变换，得到一个逻辑坐标系统(变换坐标系)，有时候绘图更方便。

二、QPainter有关坐标变换操作的函数:
1、坐标平移:
(1)、void translate(qreal dx, qreal dy)。
(2)、表示将坐标系统水平方向平移dx个单位，垂直方向平移dy个单位，坐标原点平移到新的点。在缺省的坐标系统中，单位是像素。
(3)、假设一个绘图窗口宽300像素，高200像素，原始坐标系统执行translate(150,100)，则平移后的坐标系统，原点在窗口的中心，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向下，左上角点坐标变为(-150,-100)，右下角点坐标变为(150,100)。

2、坐标旋转:
(1)、void rotate(qreal angle)。
(2)、表示将坐标系统绕坐标原点顺时针旋转angle角度，单位是度。
(3)、当angle是正数时是顺时针旋转，是负数时是逆时针旋转。
(4)、假设将1平移后的坐标系统，执行rotate(90)，则旋转后的坐标系统，原点在窗口的中心，x轴正方向竖直向下，y轴正方向水平向左，左上角点坐标为(-100, 150),右下角点坐标为(100, -150)。

3、坐标缩放:
(1)、void scale(qreal sx, qreal sy)。
(2)、表示将坐标系统x方向缩放sx，y方向缩放sy，比例大于1是放大，小于1是缩小。 (理解: sx=2，则坐标系x轴每个间隔变为原先2倍)

4、状态保存:
(1)、void save()。
(2)、QPainter内部有一个坐标变换矩阵，save()保存当前坐标状态，就是将当前状态压入堆栈。

5、状态恢复:
(1)、void restore()。
(2)、Qpainter恢复上次保存的坐标状态，就是从堆栈中弹出上次的状态。
(3)、save()和restore()得配对使用，操作的是一个堆栈对象。

6、复位所有坐标变换:
(1)、void resetTransform()。
(2)、QPainter复位所有坐标变换，恢复原始的坐标系统。

三、绘制3个五角星的程序实例:

void Widget::paintEvent(QPaintEvent * event)
{QPainter painter(this);painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);QPen pen;pen.setColor(Qt::blue);pen.setStyle(Qt::SolidLine);painter.setPen(pen);QBrush brush;brush.setColor(Qt::yellow);brush.setStyle(Qt::SolidPattern);painter.setBrush(brush);QFont font;font.setPointSize(10);font.setBold(true);painter.setFont(font);qreal R = 100;//度转弧的公式: 弧度 = 角度 * (Pie / 180)//1度等于Pie/180弧度qreal deg = (360 / 5) * (3.14159 / 180);QPoint points[5] = {QPoint(R, 0),QPoint(R * std::cos(deg), -R * std::sin(deg)),QPoint(R * std::cos(2 * deg), -R * std::sin(2 * deg)),QPoint(R * std::cos(3 * deg), -R * std::sin(3 * deg)),QPoint(R * std::cos(4 * deg), -R * std::sin(4 * deg))};QPainterPath starPath;starPath.moveTo(points[0]);starPath.lineTo(points[2]);starPath.lineTo(points[4]);starPath.lineTo(points[1]);starPath.lineTo(points[3]);starPath.closeSubpath();starPath.addText(points[0], font, "0");starPath.addText(points[1], font, "1");starPath.addText(points[2], font, "2");starPath.addText(points[3], font, "3");starPath.addText(points[4], font, "4");painter.save();painter.translate(120, 120);painter.drawPath(starPath);painter.drawText(0, 0, "S1");painter.restore();painter.translate(300, 120);painter.rotate(90);painter.scale(0.8, 0.8);painter.drawPath(starPath);painter.drawText(0, 0, "S2");painter.resetTransform();painter.translate(500, 120);painter.rotate(-90);painter.scale(1.1, 0.8);painter.drawPath(starPath);painter.drawText(0, 0, "S3");
}

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