完成

lab3/lab3.cpp

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+#include <GL/glut.h> // 引入OpenGL 头文件，提供窗口和绘图函数。
+#include <cmath> // 引入数学函数库，用于计算正弦和余弦。
+
+const int WIDTH = 800; // 定义窗口宽度。
+const int HEIGHT = 800; // 定义窗口高度。
+const float PI = 3.1415926f; // 定义圆周率常量。
+
+struct Point { // 定义用于保存二维点坐标的结构体。
+    float x; // 保存点的 x 坐标。
+    float y; // 保存点的 y 坐标。
+}; 
+
+// 定义原始三角形的三个顶点。
+Point original[3] = { 
+    {200.0f, 300.0f},
+    {200.0f, 200.0f},
+    {300.0f, 200.0f}
+};
+// 绘制指定颜色的三角形。
+void drawTriangle(Point p[3], float r, float g, float b) { 
+    glColor3f(r, g, b); // 设置绘制颜色。
+
+    glBegin(GL_TRIANGLES); // 开始按实心三角形方式提交顶点。
+        for (int i = 0; i < 3; i++) { // 依次提交三角形的三个顶点。
+            glVertex2f(p[i].x, p[i].y); // 提交当前顶点坐标。
+        }
+    glEnd(); // 结束实心三角形绘制。
+}
+
+void translateTriangle(Point src[3], Point dst[3], float tx, float ty) { // 对三角形进行平移变换。
+    for (int i = 0; i < 3; i++) { // 依次处理每个顶点。
+        dst[i].x = src[i].x + tx; // x 坐标加上平移量 tx。
+        dst[i].y = src[i].y + ty; // y 坐标加上平移量 ty。
+    }
+}
+
+void scaleTriangle(Point src[3], Point dst[3], float sx, float sy) { // 对三角形进行缩放变换。
+    for (int i = 0; i < 3; i++) { // 依次处理每个顶点。
+        dst[i].x = src[i].x * sx; // x 坐标乘以缩放系数 sx。
+        dst[i].y = src[i].y * sy; // y 坐标乘以缩放系数 sy。
+    }
+}
+
+void rotateTriangle(Point src[3], Point dst[3], float angleDeg) { // 对三角形进行旋转变换。
+    float rad = angleDeg * PI / 180.0f; // 将角度转换为弧度。
+    float c = cos(rad); // 计算旋转角的余弦值。
+    float s = sin(rad); // 计算旋转角的正弦值。
+
+    for (int i = 0; i < 3; i++) { // 依次处理每个顶点。
+        dst[i].x = src[i].x * c - src[i].y * s; // 根据旋转公式计算新的 x 坐标。
+        dst[i].y = src[i].x * s + src[i].y * c; // 根据旋转公式计算新的 y 坐标。
+    }
+}
+
+void drawAxes() { // 绘制坐标轴，便于观察图形位置。
+    glColor3f(0.75f, 0.75f, 0.75f); // 设置坐标轴颜色为灰色。
+    glLineWidth(1.0f); // 设置坐标轴线宽。
+    glBegin(GL_LINES); // 开始按线段方式提交顶点。
+        glVertex2f(0.0f, 0.0f); // 提交 x 轴起点。
+        glVertex2f(500.0f, 0.0f); // 提交 x 轴终点。
+        glVertex2f(0.0f, 0.0f); // 提交 y 轴起点。
+        glVertex2f(0.0f, 500.0f); // 提交 y 轴终点。
+    glEnd(); // 结束坐标轴绘制。
+}
+
+void myDisplay() { // 定义窗口重绘时调用的显示函数。
+    glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT); // 清除颜色缓冲区。
+
+    drawAxes(); // 绘制坐标轴。
+
+    Point temp[3]; // 临时保存变换后的顶点坐标。
+
+    // 1. 绘制原始三角形，颜色为红色。
+    drawTriangle(original, 1.0f, 0.0f, 0.0f);
+
+    // 2. 绘制平移后的三角形，颜色为绿色。
+    translateTriangle(original, temp, 100.0f, 0.0f);
+    drawTriangle(temp, 0.0f, 0.75f, 0.0f);
+
+    translateTriangle(original, temp, 0.0f, -100.0f);
+    drawTriangle(temp, 0.0f, 0.75f, 0.0f);
+
+    // 3. 绘制缩放后的三角形，颜色为品红色。
+    scaleTriangle(original, temp, 0.5f, 0.5f);
+    drawTriangle(temp, 1.0f, 0.0f, 1.0f);
+
+    scaleTriangle(original, temp, 1.0f, 1.5f);
+    drawTriangle(temp, 1.0f, 0.0f, 1.0f);
+
+    scaleTriangle(original, temp, 1.5f, 1.5f);
+    drawTriangle(temp, 1.0f, 0.0f, 1.0f);
+
+    // 4. 绘制旋转后的三角形，颜色为蓝色。
+    rotateTriangle(original, temp, 30.0f); // 逆时针旋转 30 度。
+    drawTriangle(temp, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
+
+    rotateTriangle(original, temp, -33.0f); // 顺时针旋转 33 度。
+    drawTriangle(temp, 0.0f, 0.0f, 1.0f);
+
+    glFlush(); // 强制执行所有尚未执行的 OpenGL 绘图命令。
+}
+
+void Init() {
+    glClearColor(0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f); // 设置背景颜色为黑色。
+    glMatrixMode(GL_PROJECTION); // 切换到投影矩阵模式。
+    glLoadIdentity(); // 将当前投影矩阵重置为单位矩阵。
+    gluOrtho2D(-20.0, 500.0, -20.0, 500.0); // 设置二维正交投影范围。
+}
+
+int main(int argc, char** argv) { // 程序入口函数。
+    glutInit(&argc, argv); // 初始化 GLUT。
+    glutInitDisplayMode(GLUT_SINGLE | GLUT_RGB); // 设置显示模式为 RGB 颜色和单缓冲。
+    glutInitWindowSize(WIDTH, HEIGHT); // 设置窗口初始大小。
+    glutInitWindowPosition(100, 100); // 设置窗口初始位置。
+    glutCreateWindow("实验3_03毕爽爽 图形几何变换"); // 创建窗口并设置标题。
+
+    Init(); // 调用初始化函数。
+
+    glutDisplayFunc(myDisplay); // 注册显示回调函数。
+
+    glutMainLoop(); // 进入 GLUT 事件处理主循环。
+    return 0;
+}
+