c#程序设计课程设计报告-应用GDI技术绘制一个走动的时钟.doc

课程设计报告应用GDI+技术绘制一个走动的时钟课程名称： C#程序设计 小组成员：余博文指导老师：李悦乔完成日期 2014年12 月 17日指导老师评语1。 课程设计的主要特色与不足2。 对课程设计的评价（1）对题目的理解以及研究或设计方案、研究方法和技术路线的合理性、正确性：优秀 良好 中等 较差（2）综合运用基础理论和专业知识分析、解决问题的能力：优秀 良好 中等 较差（3）课程设计内容的正确性、创新性及结果的应用价值：优秀 良好 中等 较差（4）工作态度及科学作风、课程设计的工作量：优秀 良好 中等 较差（5）课程设计撰写水平、格式规范：优秀 良好 中等 较差（6）总体水平评价：优秀 良好 中等 及格 不及格指导老师评定成绩指导老师(签字) ： 年 月 日小组成员简介及分工单位计算机学院班别13嵌入式A班电子照片姓名余博文学号2013031101050电话主要工作内容编写表盘，时针，分针，秒针的绘制方法，以及时区的选择操作。成绩指导老师（签字）单位计算机学院班别电子照片姓名学号电话email主要工作内容成绩指导老师（签字）单位计算机学院班别电子照片姓名学号电话email主要工作内容成绩指导老师（签字）单位计算机学院班别电子照片姓名学号电话email主要工作内容成绩指导老师（签字）目 录1 前言12 需求分析12.1要求12.2任务12.3运行环境12.4开发工具13 概要设计与详细设计13.1系统结构设计13.2详细设计24 编码与实现24.1 绘制表盘及指针方法的实现24.2 时区选择方法的实现35 课程设计总结31 前言基于我之前曾经应用Flash制作过类似的桌面时钟，我依据先前的制作经验在此次程序设计用C#语言，来编写运用GDI+技术绘制的走动时钟。先前的桌面时钟不但能实现时针，分针及秒针的走动，而且外观也不同于传统的应用程序，没有矩形窗口，背景也是半透明立体圆罩，同时附有标准的时间和日期显示文字，在桌面上可以用鼠标任意拖动其位置。不过由于C#本身并不是绘制图形的软件，想要在外观上达到先前那样的效果就不容易了。但是在此次程序设计中，我力求跟先前的桌面时钟制作的一样。不但可以实现时针，分针及秒针的走动，而且还额外应用C#中的ComboBox控件增加了原来没有的功能-即可以查看不同时区的时间。同时，表盘的时钟，分针，秒针也会相应的随所选时区变化而改变。2 需求分析21要求该程序的时钟能够走动，不仅界面绘制美观，而且时间显示正确。初次打开程序时会显示当前系统的时间。如果更改时区的选择，则时钟能够依据所选时区而改变时间。22任务在窗体下放置panel, timer, textbox，comboBox 控件，用于绘制时钟，更新时钟，显示当前时间，时区选择；编写绘制表盘、时针、分针和秒针的方法；为comboBox 添加提供时区的选项；实现方法。23运行环境系统用VS2010开发，运行在安装了SQL Server的计算机上。24开发工具Microsoft Visual Studio 20103 概要设计与详细设计31系统结构设计实现的方法包括(1)初始运行FormMain_Load、(2)瞬时处理timer1_Tick、(3)更新时间字符串内容updateTextsOfCurrentTime、(4)绘制表盘背景drawBackground、(5)绘制表盘数字drawClockFace、(6)绘制秒针drawHandOfSecond、(7)绘制分针drawHandOfMinute、(8)绘制时针drawHandOfHour。32详细设计(1)在初始化的时候，一些数据应该设置或添加，例如计时器timer1的时间间隔和启动，以及comboBox1中时区的数据添加。timer1.Interval = 250;timer1.Start();string timeZone = new string6北京时间,美国东部时间,巴黎,布鲁塞尔,莫斯科,圣彼得堡,汉城,伦敦;for (var i = 0; i 6; i+) comboBox1.Items.Add(timeZonei);comboBox1.SelectedIndex = 0;(2)确定当时刻更新(即事件被激发后)时,一些数据也要更新.主要操作包括： 获取当前时刻的时间数据（时、分、秒、毫秒），更新panel1及显示时间的字符串数据（包含标题及textBox1的Text值），获取Graphics 绘制表盘背景以及上面的数字，并依据所需的相应时间数据分别绘制时针、分针以及秒针。此外，这里用到了双缓冲技术，利用两个 Graphics 变量来绘制钟表，使表盘在更新时间时不会出现明显的闪屏，使表盘的显示效果达到理想状态。代码如下:var d = DateTime.Now, hour = d.Hour, minute = d.Minute, second = d.Second, ms = d.Millisecond;updateStatesOfPointers();updateTextsOfCurrentTime(d);var ghs = panel1.CreateGraphics(), img = new Bitmap(panel1.Width + panel1.Location.X, panel1.Height + panel1.Location.Y), tempG = Graphics.FromImage(img);drawBackground(tempG);drawClockFace(tempG);drawHandOfSecond(tempG, second, ms);drawHandOfMinute(tempG, minute, second, ms);drawHandOfHour(tempG, hour, minute, second, ms);ghs.DrawImage(img, 0, 0);if (comboBox1.SelectedItem = null) textBox1.Text = 系统时间: + string.Format(0:d2, hour) + : + string.Format(0:d2, minute) + : + string.Format(0:d2, second);else textBox1.Text = comboBox1.SelectedItem.ToString() + : +string.Format(0:d2, (hour - sub(comboBox1.SelectedItem.ToString()+24)%24)+:+string.Format(0:d2, minute) + : +string.Format(0:d2, second);(3) 在updateTextsOfCurrentTime方法中，对于时间要利用相应的格式，并且也要根据所选择时区的不同来进行调整。方法代码如下：4 编码与实现41 绘制指针方法的实现时针、分针、秒针在获得系统的时分秒后应根据该旋转的角度，然后依据半径及中心点坐标，再确定指针针尖的坐标，并绘制指针。秒针的绘制方法如下：var secPtr = new PointF(float)(centerX + radiusOfSecond * Math.Cos(6 * s + 0.006 * ms) * Math.PI / 180 - Math.PI / 2),(float)(centerY + radiusOfSecond * Math.Sin(6 * s + 0.006 * ms) * Math.PI / 180 - Math.PI / 2);为了使指针在不同时刻指向的方向更加精确，这里将时间精确到了毫秒，若分针的旋转方向在不严格情况下，ms变量可赋值为0。分针的绘制方法如下：var minPtr = new PointF(float)(centerX + radiusOfMinute * Math.Cos(6 * m + 0.1 * s + 0.0001 * ms) * Math.PI / 180 - Math.PI / 2),(float)(centerY + radiusOfMinute * Math.Sin(6 * m + 0.1 * s + 0.0001 * ms) * Math.PI / 180 - Math.PI / 2);同样的方法对时针也进行如下操作：var hourPtr = new PointF(float)(centerX + radiusOfHour * Math.Cos(30 * h + 0.5 * m + 0.5 / 60 * s + 0.5 / 60000 * ms) * Math.PI / 180 - Math.PI / 2),(float)(centerY + radiusOfHour * Math.Sin(30 * h + 0.5 * m + 0.5 / 60 * s + 0.5 / 60000 * ms) * Math.PI / 180 - Math.PI / 2);42 时区选择方法的实现时区的选择主要利用了comboBox控件。用户可以根据comboBox中提供的时区来方便查看不同地区的时间。此次实验添加了北京时间,美国东部时间,巴黎,布鲁塞尔,莫斯科,圣彼得堡,汉城,伦敦的时区。他们与系统所获得的时间差可以保存起来：int sub(string s)if (s = null | s = string.Empty) return 0;switch (s) case 美国东部时间: return 13; case 巴黎,布鲁塞尔: return 7; case 莫斯科,圣彼得堡: return 5; case 汉城: return -1; case 伦敦: return 8; case 北京时间: default: return 0;这样，就可以根据ComboBox中所选择的时区，对时间进行调整，且仅对小时(int h)改变数据即可。if