C語言快速入門——笑臉繪圖程序：最終實現

數據需求概要

數據部分包括對圖形元素的定義及管理。定義是指用一個合適的數據類型描述圖元，還記得我們如何描述貓這種動物嗎？在這個程序中，我們主要操作坐標點，可想而知，用一個struct定義一個Point類型再合適不過了。管理則是指針對此數據類型的操作，比如說我們可以用一個數組管理程序中的活動點，並定義針對此數組的操作等。程序的核心數據與操作由Primitive.h描述。

Primitive.h

數據描述

數據點

程序定義了Point類型用於描述一個二維點。數組 pts[MAX_POINTS] 用於管理程序使用的點集合，這裡被限制為最多存儲64個點，這也表示在繪圖窗口最多只能畫64個笑臉。

觀察者

數組 obs[MAX_OBSERVERS] 用於關聯窗口的三部分。之所以使用int數組，是因為這三部分的消息輸出由三個不同的函數控制，而我們目前沒法把它們放到一個集合中，所以我們用一個數字ID關聯到一個具體函數。另一種可行的方案是為每部分設置一個標誌值，此值打開時，執行輸出操作，否則不做任何動作。

根據前面概覽介紹可知，觀察者可以隨時被註冊或註銷，這種方案下就是設置bool值為true或false。直接在程序中插入設置這些變數的語句會使程序整體顯得混亂，好的方法就是為它們提供enable/disable函數。

圖元結構體

最後我們使用Primitive結構體將這兩者結合起來，這只是一種可能的設計策略，響應一下我們上節提到的理念：程序通常圍繞兩個方面進行：數據與數據操作。結構體可以有效的組織數據，函數則可以針對數據進行處理。

數據介面描述與實現

initPrimitve函數用於初始化數據，在這裡是使數據處於未使用狀態。uninitPrimitive函數則用於程序退出時執行數據清理操作。事實上在這個程序中，可以什麼都不用做。我們象徵性的加入觀察者註銷操作，表示與通知部分斷開連接。

至此，你也可以大致猜測到其它方法的實現。

不同的是，在addObserver中，對同一id（也就是窗口的某一部分）只允許註冊一次。

在addPoint/deletePoint中，則會有發出通知讓窗口三部分進行處理的消息。

這裡是通知函數。

在觀察者ID是OBWINDOW時，程序根據當前的動作（添加/刪除）來設置clear變數，以告訴window函數當前是繪製點還是擦除點。在OBLOG的情況下，則直接把格式化後的信息傳遞給log函數進行輸出。

觀察者

觀察者介面與實現被安排在Observer.h/Observer.c中。這裡是Observer.h，注意其中的一個細節。

函數window與console中使用了自定義類型Point，但這裡卻沒有包含Primitive.h。在講解函數時我們提過，函數在被使用之前其名稱必須是可見的，由struct定義的類型也同樣需要。對於struct定義的類型，在看到其聲明後就可以定義其指針變數，但不能定量實例變數，如下：

因為在定義實例變數時，需要完全看到結構體的定義，這樣才能分配合理的內存空間。只有一個聲明時，誰都不知道應該分配多少，因此是錯誤的。但對於指針，其實在32位環境下，不管什麼類型的指針，都佔4個位元組，因此pfoo的定義是可行的。這些內容知道就行，以後會細講。

你可以嘗試注釋掉代碼中struct Point;聲明，然後包含頭文件Primitive.h，這時編譯會出錯，因為整個項目中，Primitive.h會被多次包含，而類型（這裡指struct Point等）只能定義一次，多次包含導致多次定義錯誤。這可以使用頭文件守衛宏解決，同樣，知道就行。

這些介面的實現細節相當簡單，具體可以下載代碼查看。

主函數實現

只需要知道在主函數中調用了_getch()函數，它是getch()的安全版本，用於讀取輸入流中的一個字元，這樣可以保證你按下一個鍵程序就執行下一段，剩餘的就是將整個程序組裝起來，至此整個程序完結。

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