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GURAFU 是我之前做的一个简单的绘图库, 但是现在看来里面的一些绘图 API 设计得不是那么好用. (虽然也不是不能用就是了).

假如我有时间重新构建 GURAFU 的 API 的话, 我的想法是这样的:

Lowlevel gurafu.uv

底层的 API 应当建立在不同的 backend 上, 然后提供一些基础的适当抽象:

  • *bounding-box*

    看作是一个抽象的 stream, 带有

    • cursor-position 当前绘制的 cursor 位置 (相对位置)
    • transform 变换规则 (#'indentity)
    • parent 父元素
    • u, v 之类的相对 “父元素” 的坐标信息
    • u-min, u-max, v-min, v-max 之类的大小信息
  • *color*
  • *font*
  • *font-size*
  • (gurafu.uv:pixel stream uv)
  • (gurafu.uv:point stream uv)
  • (gurafu.uv:line stream uv1 uv2)
  • (gurafu.uv:spline stream list-of-uv)
  • (gurafu.uv:trig stream uv1 uv2 uv3)
  • (gurafu.uv:rect stream uv1 uv2)
  • (gurafu.uv:poly stream list-of-uv)
  • (gurafu.uv:circ stream uv r)
  • (gurafu.uv:arc stream uv r theta1 theta2)
  • (gurafu.uv:text stream text uv)

MidLevel

Coordinates

这部分将做坐标的计算与变换, 比如做各种坐标系的变换:

  • (define-transform name coordinate-list lambda-list &body return transformed-coordinate)

    比如:

    (define-transform linear (x y) (matrix base)
  (let-bind* ((matrix ((a11 a12)
                       (a21 a22)))
              (base   (b1 b2)))
    (list (+ (* a11 x) (* a12 y) b1)
          (+ (* a21 x) (* a22 y) b2))))

    对应为定义一个返回变换函数的函数.

  • (with-translation (trans &rest trans-arguments) &body body)

    translation 或者说 transform 通过 compose 的方式在原有的变换基础上进行应用.

    比如:

    (with-translation (gurafu:linear '((1 0)
                                   (0 1))
                                 '(0 1))
  (gurafu:point '(2 3)))

    对应为在当前 *bouding-box* 上的 translation 的基础上:

    (let ((*translation* (compose (linear ...) *translation*)))
  ...)
  • (define-coordinate (name &rest coordinate-list) lambda-list &body return-uv-list)

    比如:

    (define-coordinate (:xy x y) (umin umax vmin vmax xmin xmax ymin ymax)
  (progn ...
         (return (list u v))))

    如是会定义一个 gurafu.coord.xy 为名称的 package, 然后将所有的 gurafu.uv:pixel 之类的函数做一个中层封装. 其中 umin 之类的值由 *bounding-box* 给出.

    或者感觉这个完全可以用 with-translation 的方式进行实现.

Present Object

  • (defdraw name lambda-list &body body)
  • (defpresent object-class super-class slots &rest options)

Color System

  • 自动配色系统 (感觉可以参考 Material 的 Dynamic Color System)

HighLevel

  • 应当可以自动计算 x-min 之类的坐标信息
  • 如果能够实现绘图添加 cache 并复用 cache 就好了
(gurafu:histogram (do-collect (i 10) (random 10.0)))
(gurafu:scatter   (do-collect (i 10) (list (random 10.0) (random 10.0))))

Ends

简化后的系统感觉实现起来应该会更加容易一些, 这段时间有空的话会考虑从 gurafu.uv 开始重构. 争取先实现更多的 backend 吧.