图形上下文
图形上下文所表示的是图形绘制的平台。包含绘制参数以及需要执行一系列绘图命令的设备信息。图形上下文定义了包括绘制颜色、裁剪区域、曲线宽度以及绘制模式信息、文本字体信息、一些合成选项或者是一些其他的有关绘制的基本属性。
可以通过Quartz context来创建一个图形上下文或者是通过Mac OS X框架或者是iOS的UIKit框架所提供的一些高级功能来获得图形上下文。Quartz提供了不同的Quartz图形上下文，包括位图、PDF等一系列可以自定义内容的上下文。
本章主要介绍如何创建一个图形上下文，图形上下文在代码中以CGContextRef这种复杂的数据类型出现。在获得上下文之后，可以使用Quartz 2D在上下文上进行绘制，并对上下文执行一些操作，改变上下文的状态参数，例如线的宽度以及填充的颜色。
在iOS的View上下文进行绘制
为了在iOS应用中进行绘制，需要创建一个View对象，并且实现它的* drawRect:方法来进行绘制。当View在屏幕上显示出来的时候就会调用 drawRect:方法并且更新内容。在调用 drawRect:方法之前，view对象会自动配置自身的绘制环境来确保图形可以立即绘制，这样UIView对象就会为当前的绘制环境创建一个图形上下文。在 drawRect:方法中通过调用UIKit框架下的 UIGraphicsGetCurrentContext方法来获取当前的图形上下文。
UIKit框架下所使用的默认的坐标系与Quartz所使用的坐标系是不同的。在UIKit框架里，坐标系的原点在左上角，并且y轴的正方向向下。UIView对象修改它的原点为左上角，并修改Y轴乘以-1反相来匹配UIKit*的坐标系。
创建一个PDF图形上下文
当你创建一个PDF图形上下文并在这个上下文上进行绘制，Quartz将你在该上下文的绘制记录为一系列的指令。你提供了一个PDF绘制的输出区域——一个指定了输出的矩形框。
Quartz 2DAPI提供了两种创建PDF图形上下文的方法：
- CGPDFContextCreateWithURL，当你指定PDF输出为Core Foundation URL的时候就会使用这种方法
- CGPDFContextCreate，当PDF输出到数据引擎的时候就会调用这个
下面展示通过调用CGPDFContextCreateWithURL来创建一个PDF图形上下文
CGContextRef MyPDFContextCreate (const CGRect *inMediaBox,
CFStringRef path)
{
CGContextRef myOutContext = NULL;
CFURLRef url;
url = CFURLCreateWithFileSystemPath (NULL, // 1
path,
kCFURLPOSIXPathStyle,
false);
if (url != NULL) {
myOutContext = CGPDFContextCreateWithURL (url,// 2
inMediaBox,
NULL);
CFRelease(url);// 3
}
return myOutContext;// 4
}
我们来阐述这些代码做了什么：
- 通过调用* Core Foundation方法通过提供给MyPDFContextCreate图形上下文的CFString对象来创建CFURL对象。首先将NULL作为该图形上下文的默认值，然后需要指定一个path类型，在这里是POSIX*类型。
- 调用* Quartz 2D*来创建一个PDF图形上下文，并且以定义的矩形框作为PDF文件的输出位置
- 释放CFURL对象
- 返回PDF图形上下文。在不需要这个图形上下文的时候必须要释放掉
调用CGPDFContextCreate来创建PDF图形上下文
CGContextRef MyPDFContextCreate (const CGRect *inMediaBox,
CFStringRef path)
{
CGContextRef myOutContext = NULL;
CFURLRef url;
CGDataConsumerRef dataConsumer;
url = CFURLCreateWithFileSystemPath (NULL, // 1
path,
kCFURLPOSIXPathStyle,
false);
if (url != NULL)
{
dataConsumer = CGDataConsumerCreateWithURL (url);// 2
if (dataConsumer != NULL)
{
myOutContext = CGPDFContextCreate (dataConsumer, // 3
inMediaBox,
NULL);
CGDataConsumerRelease (dataConsumer);// 4
}
CFRelease(url);// 5
}
return myOutContext;// 6
}
绘制到PDF图形上下文;
CGRect mediaBox;// 1
mediaBox = CGRectMake (0, 0, myPageWidth, myPageHeight);// 2
myPDFContext = MyPDFContextCreate (&mediaBox, CFSTR("test.pdf"));// 3
CFStringRef myKeys[1];// 4
CFTypeRef myValues[1];
myKeys[0] = kCGPDFContextMediaBox;
myValues[0] = (CFTypeRef) CFDataCreate(NULL,(const UInt8 *)&mediaBox, sizeof (CGRect));
CFDictionaryRef pageDictionary = CFDictionaryCreate(NULL, (const void **) myKeys,
(const void **) myValues, 1,
&kCFTypeDictionaryKeyCallBacks,
& kCFTypeDictionaryValueCallBacks);
CGPDFContextBeginPage(myPDFContext, &pageDictionary);// 5
// ********** Your drawing code here **********// 6
CGContextSetRGBFillColor (myPDFContext, 1, 0, 0, 1);
CGContextFillRect (myPDFContext, CGRectMake (0, 0, 200, 100 ));
CGContextSetRGBFillColor (myPDFContext, 0, 0, 1, .5);
CGContextFillRect (myPDFContext, CGRectMake (0, 0, 100, 200 ));
CGPDFContextEndPage(myPDFContext);// 7
CFRelease(pageDictionary);// 8
CFRelease(myValues[0]);
CGContextRelease(myPDFContext);
创建位图图形上下文
位图图形上下文有一个指向位图存储空间的指针。当在位图图形上下文绘制的时候，缓存会更新，当你释放图形上下文的时候，你会得到一个在你定义的像素内的全新的位图。
使用* CGBitmapContextCreate*来创建一个位图图形上下文，并且拥有以下参数：
- data指向需要绘制图形的内存空间的指针。内存空间大小至少是（(bytesPerRowheight*）字节
- width——以像素为单位来定义位图的宽度
- height——以像素为单位定义位图的高度
- bitsPerComponent——定义每一像素所占用的内存。
- colorspace——位图所需要的颜色空间。可以以灰度、RGB、CMYK或者NULL来定义颜色空间。
- bitmapInfo——CGBitmapInfo常数，用来标书位图的布局信息，定义位图是否包含透明度参数。
创建一个位图图形上下文：
CGContextRef MyCreateBitmapContext (int pixelsWide,
int pixelsHigh)
{
CGContextRef context = NULL;
CGColorSpaceRef colorSpace;
void * bitmapData;
int bitmapByteCount;
int bitmapBytesPerRow;
bitmapBytesPerRow = (pixelsWide * 4);// 1
bitmapByteCount = (bitmapBytesPerRow * pixelsHigh);
colorSpace = CGColorSpaceCreateWithName(kCGColorSpaceGenericRGB);// 2
bitmapData = calloc( bitmapByteCount );// 3
if (bitmapData == NULL)
{
fprintf (stderr, "Memory not allocated!");
return NULL;
}
context = CGBitmapContextCreate (bitmapData,// 4
pixelsWide,
pixelsHigh,
8, // bits per component
bitmapBytesPerRow,
colorSpace,
kCGImageAlphaPremultipliedLast);
if (context== NULL)
{
free (bitmapData);// 5
fprintf (stderr, "Context not created!");
return NULL;
}
CGColorSpaceRelease( colorSpace );// 6
return context;// 7
}
在位图上下文上绘制：
CGRect myBoundingBox;// 1
myBoundingBox = CGRectMake (0, 0, myWidth, myHeight);// 2
myBitmapContext = MyCreateBitmapContext (400, 300);// 3
// ********** Your drawing code here ********** // 4
CGContextSetRGBFillColor (myBitmapContext, 1, 0, 0, 1);
CGContextFillRect (myBitmapContext, CGRectMake (0, 0, 200, 100 ));
CGContextSetRGBFillColor (myBitmapContext, 0, 0, 1, .5);
CGContextFillRect (myBitmapContext, CGRectMake (0, 0, 100, 200 ));
myImage = CGBitmapContextCreateImage (myBitmapContext);// 5
CGContextDrawImage(myContext, myBoundingBox, myImage);// 6
char *bitmapData = CGBitmapContextGetData(myBitmapContext); // 7
CGContextRelease (myBitmapContext);// 8
if (bitmapData) free(bitmapData); // 9
CGImageRelease(myImage);// 10
绘制到window上的图形：
window .png
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