Лабораторная работа 12. Графические построения

2011-2012 учебный год

Краткая теория

К сегодняшнему занятию Вами изучены следующие элементы управления

• 1. Edit

  2. Label

  3. Button

  4. RadioButton

  5. CheckBox

  6. SpinEdit (на вкладке Misc)

  7. FloatSpinEdit (на вкладке Misc)

  8. ListBox (на вкладке Standard)

  9. Memo (на вкладке Standard)

  10. GroupRadioButton (на вкладке Standard)

  11. ShowMessage, MessageBox

  12. StringGrid (на вкладке Additional)

  13. Image (на вкладке Additional)

  14. TTabControl (на вкладке Common Controls)

Компонент TImage в Lazarus

Компонент TImage - на вкладке компонентов Additional.

Об отметках

Основные упражнения не отмечены никакими специальными знаками, их выполнения достаточно для удовлетворительной оценки. Дополнительные упражнения отмечены "звездочками", их выполнение необходимо для получения повышенной оценки.

• • "5" - в отчете выполнены все основные упражнения, дополнительно выполнены упражнения с одной и двумя "звездочками".

  • "4" - в отчете выполнены все основные упражнения, дополнительно выполнены упражнения с одной "звездочкой".

  • "3" - в отчете выполнены все основные упражнения.

Упражнения

• 1. Картезиус. Изобразить декартову систему координат. С помощью компонентов TCheckBox предоставить возможность пользователю выбирать, что отобразить: 1) ось абсцисс, 2) ось координат, 3) координатную решетку. С помощью компонентов TSpinEdit предоставить возможность изменять 1) положение начала координат в компоненте TImage, 2) шаг координатной решетки. Требования к выполнению. Использовать компоненты TImage, TCheckBox, TSpinEdit.

  2. Пример интерфейса

• 1. Пример программы

     1. // Глобальные константы. const     BORDER_DX = 5;     BORDER_DY = 10;     RO        = 15;     BRUSH_CL    = clBlack;     PEN_COLOR   = clWhite;     CURVE_COLOR = clLime; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var     cx, cy : Integer; begin //  color of background     with Image1 do begin         Canvas.Pen.Width:=1;         Canvas.Brush.Color := BRUSH_CL;         Canvas.Brush.Style := bsSolid;         Canvas.Pen.Color   := PEN_COLOR;         Canvas.Rectangle(0,0,Width,Height);     end;  // color of lines     Image1.Canvas.Pen.Color   := PEN_COLOR;  // begin of coordinats     cx := SpinEdit1.Value;     cy := SpinEdit2.Value;  //  x-axe     if CheckBox1.Checked then         Image1.Canvas.Line(BORDER_DX, cy, Image1.Width - BORDER_DX, cy);  //  y-axe     if CheckBox2.Checked then         Image1.Canvas.Line(cx, BORDER_DY, cx, Image1.Height - BORDER_DY);  // draw border     if CheckBox3.Checked then         with Image1.Canvas do begin             Brush.Style := bsClear;             Pen.Color   := PEN_COLOR;             Rectangle(BORDER_DX, BORDER_DY, Width - BORDER_DX, Height - BORDER_DY);         end;  // around of center     if CheckBox4.Checked then         with Image1.Canvas do begin             Brush.Style := bsClear;             Pen.Color   := PEN_COLOR;             Ellipse(cx - RO div 2, cy - RO div 2,                     cx + RO div 2, cy + RO div 2);         end; end;  procedure TForm1.CheckBox5Change(Sender: TObject); begin     if CheckBox5.Checked then begin         SpinEdit1.Value := Image1.Width  div 2;         SpinEdit2.Value := Image1.Height div 2;         SpinEdit1.Enabled := False;         SpinEdit2.Enabled := False;     end     else begin         SpinEdit1.Enabled := True;         SpinEdit2.Enabled := True;     end; end;  procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); var     cx, cy : Integer; begin     SpinEdit1.MaxValue := Image1.Width;     SpinEdit1.Value := Image1.Width  div 2;     SpinEdit2.MaxValue := Image1.Height;     SpinEdit2.Value := Image1.Height div 2; //  color of background     with Image1 do begin         Canvas.Pen.Width:=1;         Canvas.Brush.Color := BRUSH_CL;         Canvas.Brush.Style := bsSolid;         Canvas.Pen.Color   := PEN_COLOR;         Canvas.Rectangle(0,0,Width,Height);     end; // begin of coordinats     cx := SpinEdit1.Value;     cy := SpinEdit2.Value;  //  x-axe     if CheckBox1.Checked then         Image1.Canvas.Line(BORDER_DX, cy, Image1.Width - BORDER_DX, cy); //  y-axe     if CheckBox2.Checked then         Image1.Canvas.Line(cx, BORDER_DY, cx, Image1.Height - BORDER_DY); end;

  2. Осциллограмма. Вывести осциллограмму гармонических колебаний по заданным амплитуде, частоте и начальной фазе.

  3. Требования к выполнению. Использовать компонент Image. Вывод выполнить в системе координат по примеру из Упражнения 1.

  4. Пример интерфейса

• 1. Пример программы

     1. // Глобальные константы. const     SCALE_X = 10;     SCALE_Y = 10;  procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); const     WW = 0;     DD = 2;     START_T = -1;     END_T   =  1;     STEP_T  = 0.01;     NJU2OMEGA = 2*Pi;     PHI2RAD   = Pi;     BORDER_DX = 5;     BORDER_DY = 10;     BRUSH_CL    = clBlack;     PEN_COLOR   = clWhite;     CURVE_COLOR = clLime; var     a, omega, nju, phi, phi0 : double;     t, f, fmin, fmax         : double;     sx, sy                   : double;     cx, cy, x, y             : Integer;     w, h                     : Integer; begin     ListBox1.Clear;     ListBox2.Clear; //  border     w := Image1.Width - 2*BORDER_DX;     h := Image1.Height- 2*BORDER_DY;  //  color     Image1.Canvas.Pen.Width:=1;      with Image1 do begin         Canvas.Brush.Color := BRUSH_CL;         Image1.Canvas.Brush.Style := bsSolid;         Canvas.Pen.Color   := PEN_COLOR;         Canvas.Rectangle(0,0,Width,Height);     end; //  x-axe     cx := Image1.Canvas.Width  div 2;     cy := Image1.Canvas.Height div 2;     Image1.Canvas.Pen.Color   := PEN_COLOR;     Image1.Canvas.Line(BORDER_DX, cy, Image1.Width - BORDER_DX, cy);  //  y-axe     Image1.Canvas.Line(cx, BORDER_DY, cx, Image1.Height - BORDER_DY);  // draw border     with Image1.Canvas do begin         Brush.Style := bsClear;         Pen.Color   := PEN_COLOR;         Rectangle(BORDER_DX, BORDER_DY, Width - BORDER_DX, Height - BORDER_DY);     end;     a     := StrToFloat(Edit1.Text);     nju   := StrToFloat(Edit2.Text);     omega := NJU2OMEGA*nju;     phi0  := PHI2RAD*StrToFloat(Edit3.Text);  //  x scale     sx := w/(omega*Abs(END_T - START_T)); //  y scale     fmin := -a;     fmax :=  a;     sy   := h/Abs(fmax - fmin);  // start     t     := START_T;     phi   := omega*t;     f     := a*Sin(phi + phi0);     x     := cx + Round(sx*phi);     y     := cy - Round(sy*f);     Image1.Canvas.MoveTo(x, y);  //  curve     Image1.Canvas.Pen.Color := CURVE_COLOR;     Image1.Canvas.Pen.Width := 5;     while t <= END_T do begin         phi := omega*t;         f   := a*Sin(phi + phi0);         x   := cx + Round(sx*phi);         y   := cy - Round(sy*f);         Image1.Canvas.LineTo(x, y);         ListBox1.Items.Add(FloatToStrF(phi, ffExponent, WW, DD));         ListBox2.Items.Add(FloatToStrF(f, ffExponent, WW, DD));         t := t + STEP_T;     end; end;

  2. Гистрограмма. По заданному статистическому распределению вывести гистограмму.

  3. Требования к выполнению. Использовать компонент Image.

  4. Пример интерфейса

  5.  

  6. Пример программы

• • 1. // Глобальные константы.

• 7. Многоугольник распределения. По заданному статистическому распределению вывести многоугольник распределения.

  8. Требования к выполнению. Использовать компонент Image.

  9. Пример интерфейса

• 1.  

  2. Пример программы

  3. // Глобальные константы.

     1. Const     N_MAX = 10; // Глобальные переменные. var     y : array [0..N_MAX - 1] of single;  procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); const     X0 = 0;     Y0 = 240;     XS = 10;     YS = 10;     R  = 15; var     i, n : Integer;     dx   : real;     x    : real;     xx, yy : Integer; begin     n  := Memo1.Lines.Count;     if n > N_MAX then n := N_MAX;     for i := 0 to n - 1 do         y[i] := StrToFloat(Memo1.Lines.Strings[i]);      dx := StrToFloat(Edit1.Text);     Brush.Style := bsSolid;     Image1.Canvas.FillRect(ClientRect);     Image1.Canvas.Clear;     x  := X0;     xx := X0;     yy := Y0;     with Image1.Canvas do begin         Pen.Color := clGreen;         Brush.Style := bsClear;         MoveTo(xx, yy);         for i := 0 to n - 1 do begin             x := x + dx;             xx := Round(XS*x);             yy := Y0 - Round(YS*y[i]);             Pen.Color := clGreen;             LineTo(xx, yy);             Pen.Color := clBlue;             Ellipse(xx - R div 2, yy - R div 2, xx+R div 2, yy + R div 2);             MoveTo(xx, yy);         end;     end; end;

  4. *Дифракционная картина. По заданным параметрам вывести дифракционную картину.

  5. Требования к выполнению. Использовать компонент Image.

  6. **Интерференционная картина. По заданным параметрам вывести интерференционную картину для интерференции от двух точечных источников.

  7. Требования к выполнению. Использовать компонент Image.

Домашнее задание

• 1. Осциллограмма 2. Вывести 2 осциллограммы гармонических колебаний в одной системе координат по заданным амплитудам, частотам и начальным фазам.

  2. Требования к выполнению. Использовать компонент Image.

  3. Фигуры Лиссажу. Вывести по заданному соотношению частот и амплитуд гармонических колебаний график зависимости y(x).

  4. Требования к выполнению. Использовать компонент Image.

  5. Доска Гальтона. Создать графическую имитацию доски Гальтона.

  6. Требования к выполнению. Использовать компонент Image.