|
|||||||
|
Проект: интерпретатор языка PostScript для 2D графики
Время создания: 13.05.2021 11:52
Раздел: Компьютер - Программирование - Теория программирования - Теория компиляции
Запись: xintrea/mytetra_syncro/master/base/1620895932twf3xff66d/text.html на raw.github.com
|
|||||||
|
|
|||||||
|
Задача — написать интерпретатор ограниченного подмножества формального языка PostScript. Интерпретатор должен представлять из себя оконное приложение, которое получает в аргументах командной строки путь к файлу со скриптом на языке PostScript, и затем показывает в окне изображение — результат интерпретации скрипта. Техническое задание
Язык PostScriptИнтерпретируемый язык PostScript разработан для использования в принтерах как альтернатива растровым изображениям. Вместо объёмной карты пикселей принтер может получить небольшую серию текстовых команд, и интерпретировать их для получения графического рисунка, который затем будет напечатан. В данном примере однострочные комментарии начинаются с символа “%”: 100 100 moveto % перемещаем начальную точку к левому нижнему углу прямоугольника 172 100 lineto % добавляем к фигуре отрезок, ведущий в правый нижний угол 172 172 lineto % добавляем к фигуре отрезок, ведущий в правый верхний угол 100 172 lineto % добавляем к фигуре отрезок, ведущий в левый верхний угол closepath % добавляем к фигуре отрезок, ведущий назад к начальной точке stroke % рисуем по контуру последнюю заданную фигуру showpage % печатаем страницу и затем выталкиваем из принтера Заметим, что в PostScript команда появляется после её аргументов. Такой формат записи выражений называется обратной польской нотацией (в честь польского математика Яна Лукашевича), и он хорош тем, что не требует скобок для указания приоритета операций. При интерпретации скрипта получим прямоугольник внизу страницы:
Интерпретация PostScript с помощью GhostscriptОткрытый кроссплатформенный пакет программ Ghostscript содержит в себе интерпретатор PostScript, способный в том числе вывести результат выполнения скрипта в JPEG или в PNG. На Unix-платформах можно использовать вспомогательный Shell-скрипт ps_to_png.sh: #/usr/bin/env bash # Интерпретирует переданный параметром скрипт на языке PostScript. # Результат выводит как 32-битный PNG с alpha-каналом в "page-%d.png", # где '%d' - номер страницы. # См. также документацию по использованию ghostscript из командной строки: # http://www.ghostscript.com/doc/doc/Use.htm gs "-sDEVICE=pngalpha" "-sOutputFile=page-%d.png" -dBATCH -dNOPAUSE "$@" Использовать ps_to_png.sh из оболочки командной строки можно так: $ ./ps_to_png.sh rect.ps GPL Ghostscript 9.18 (2015-10-05) Copyright (C) 2015 Artifex Software, Inc. All rights reserved. This software comes with NO WARRANTY: see the file PUBLIC for details. $ xdg-open page-1.png Аналогичный скрипт можно оформить с помощью Batch или PowerShell для Windows. PostScript вычисляется с помощью стекаВ языке PostScript операнды складываются в стек. Примеры скриптов на PostScriptВывод текстаВывод надписи “I love PostScript!” со шрифтом “Times New Roman” размера 15pt:
/Times-Roman findfont 15 scalefont setfont 100 500 moveto (I love PostScript!) show showpage Отображение той же надписи со шрифтом “Times New Roman” в наклонном начертании (также известном как italic) размера 20pt: /Times-Italic findfont 20 scalefont setfont 100 450 moveto (I love PostScript!) show showpage 2D трансформации ```ps %!PS-Adobe-1.0 % По умолчанию, постскрипт использует единицу измерения 1 пункт=1/72 дюйма, % а нам нравятся миллиметры. 72 25.4 div % 1 мм = 72/25.4 пунктов dup % дублировать значение на вершине стека scale % растянуть в это количество раз по обеим координатам 100 100 translate % установить начало координат в (100мм, 100мм) /Times-Roman findfont % взять шрифт Times-Roman 10 scalefont % растянуть до размера 10 (у нас - мм!) setfont % установить выбранный шрифт 0 30 330 { % цикл для углов от 0 до 330 с шагом 30 gsave % запомнить текущее преобразование координат rotate % повернуть систему координат (угол в градусах берём с вершины стека) 15 0 moveto % перейти в точку (15мм, 0мм) (Wikipedia) show % написать слово текущим шрифтом grestore % вернуть преобразование координат } for % конец цикла for showpage % вывести страницу Градации серого
0.2 setgray 10 setlinewidth 100 700 moveto 200 0 rlineto stroke newpath 0.3 setgray 100 600 moveto 200 0 rlineto stroke newpath 0.4 setgray 100 500 moveto 200 0 rlineto stroke newpath 0.5 setgray 100 400 moveto 200 0 rlineto stroke newpath 0.6 setgray 100 300 moveto 200 0 rlineto stroke newpath 0.7 setgray 100 200 moveto 200 0 rlineto stroke newpath 0.8 setgray 100 100 moveto 200 0 rlineto stroke showpage Объявление процедур (def)
В примере используется объявление процедур (def), параметры которых лежат в стеке в момент вызова. Объявлены процедуры /inch, /box и fillgray % Переводит дюймы в точки (points) /inch { 72 mul } def % Рисует прямоугольник % параметры в стеке: [x, y] /box { newpath moveto 1 inch 0 rlineto 0 1 inch rlineto -1 inch 0 rlineto closepath } def % Заливает прямоугольник серым цветом % параметры в стеке: [уровень серого цвета] /fillgray { setgray fill } def % Основная программа 2 inch 3 inch box .9 fillgray 2.5 inch 3.5 inch box .7 fillgray showpage Объявление процедур, пример 2
% Выполняет поворот осей координат, % тем самым модифицирует состояние интерпретатора. /neworigin { 250 150 translate 60 rotate } def % Выполняет рисование треугольника. /treangl { newpath 0 0 moveto 90 0 lineto 20 70 lineto closepath fill } def treangl neworigin treangl neworigin treangl showpage Объявление процедур, пример 3
%%% Определение процедур /pagewidth 8 72 mul def % Ширина страницы /circle { % Рисование круга x y radius 0 360 arc stroke } def /new-x { % Новая позиция для следующего круга x radius add % Это эквивалентно: /x exch def % х=х+radius } def /DoLineOfCrle { % Рисуем линию из окружностей /y exch def % заносим значения из стека в переменные /radius exch def /x 0 def { % условный цикл x pagewidth le % центр нового круга в пределах границы? {circle new-x} % да: рисуем и вычисляем новую позицию {exit} % иначе - выход из цикла ifelse } loop } def %%%% Рисуем две линии кругов 15 200 DoLineOfCrle 25 200 DoLineOfCrle showpage Сохранение и восстановление состояния (gsave/grestore)
/cmm { 72.0 mul 25.4 div } def % перевод из миллиметров в пункты % звезда - штриховка и контур (слева на рисунке) newpath % начинаем путь 20 cmm 180 cmm moveto 20 cmm 0 rlineto 10 cmm 20 cmm rlineto -10 cmm 20 cmm rlineto -20 cmm 0 rlineto -10 cmm -20 cmm rlineto 10 cmm -20 cmm rlineto gsave % сохраняем текущие графические параметры clip % устанавливаем путь как маску 0.4 setgray 0.1 setlinewidth % устанавливаем цвет линии и толщину линии -70 2 70 {newpath cmm 180 cmm moveto 50 cmm 50 cmm rlineto stroke} for % цикл grestore % восстанавливаем графические параметры "до штриховки" stroke % рисуем контур вдоль пути % звезда - заливка, штрих и границы (справа на рисунке) gsave % сохраняем графические параметры newpath % начинаем путь 120 cmm 180 cmm moveto 20 cmm 0 rlineto 10 cmm 20 cmm rlineto -10 cmm 20 cmm rlineto -20 cmm 0 rlineto -10 cmm -20 cmm rlineto 10 cmm -20 cmm rlineto gsave % сохраняем текущие графические параметры 0.9 setgray fill % зальем фигуру светло-серым grestore % восстанавливаем графические параметры "до заливки" gsave % и сохраняем их опять clip % устанавливаем путь как маску 2 10 120 {newpath 0 setgray 0.5 setlinewidth 130 cmm exch 200 cmm exch 0 360 arc stroke} for % цикл рисования окружностей grestore % восстанавливаем графические параметры "до штриховки" 0 setgray 2.0 setlinewidth stroke % рисуем контур вдоль пути (граница) grestore % восстанавливаем графические параметры "до пути" showpage Литература
|
|||||||
|
Так же в этом разделе:
|
|||||||
|
|||||||
|
|||||||
|
