WPF之⼏何图形Geometry
在WPF的DrawingContext对象中，提供了基本的绘制椭圆和矩形的API：DrawEllipse和DrawRectangle。但是，这些是远远不够⽤的，我们在⽇常应⽤中，更多的是使⽤DrawGeometry函数，它可以绘制更多复杂的⼏何图形，并且提供了许多强⼤⽽易⽤的函数，在⼤多数场景下，甚⾄可以取代DrawEllipse和DrawRectangle函数。
在WPF图形体系中，Geometry类表⽰⼏何图形的基类，使⽤的时候是实例化它的⼀些⼦类，具体的有：
基本⼏何图形
线段：
矩形：
椭圆：
⼏何图形集合
路径集合图形⾥可以包含⼀系列⼏何图形集合，常见的有：
线段：
弧：
贝塞尔曲线：贝塞尔曲线系列还⽐较多，具体有如下⼏种：
1. ：在两个点之间创建⼀条三次⽅贝塞尔曲线。
2. ：创建⼀系列三次⽅贝塞尔曲线。
3. ：创建⼀系列⼆次贝塞尔曲线。
4. ：创建⼀条⼆次贝塞尔曲线。
除了这种组合的⽅式之外，系统还提供了⼀个通过⼀系列API来绘制的。它不⽀持绑定，动画，相应也更加灵活⽽⾼效。
StreamGeometry geometry = new StreamGeometry;
using (StreamGeometryContext ctx = geometry.Open())
{
ctx.BeginFigure(new Point(10, 100), true , true);
ctx.LineTo(new Point(100, 100), true , false);
ctx.LineTo(new Point(100, 50), true, false);
}
复合⼏何图形使⽤ 、 或者通过调⽤静态的  ⽅法 ，可以创建复合⼏何图形对象。它们主要的区别是： 对⼦图形进⾏叠加操作，没有⾯积的⼦图形将被丢弃。只能组合两个⼦图形（但是这两个⼦图形也可以是复合⼏何图形）。
只进⾏组合，⽽不进⾏⾯积叠加。可以添加多个⼦图形。有关⽰例，请参见 。的叠加⽅式有四种：、、 和 ，它们的效果为：
这些在我们的⽇常应⽤中是⾮常有⽤的，具体⽰例请参看MSDN⽂章： 和。
常⽤⽅法Geometry对象中本⾝还包含了⼀系列⾮常有⽤的⽅法，如： - 获取  的⾯积。 - 确定是否包含其他  。 - 确定是否包含指定的点。
Bounds：获取外接矩形
这些都是⾮常常⽤的⽅法，例如FillContains，StrokeContains⽤于⿏标命中测试是⾮常⽅便的。
呈现⽅式
Geometry对象并不能作为图像独⽴呈现出来，它⼀般有如下⼏种呈现⽅式：
在Path中呈现：
可以作为GeometryDrawing.Geometry的参数呈现为Path对象
<Path Stroke="Black" StrokeThickness="1" >
<Path.Data>
<LineGeometry StartPoint="10,20" EndPoint="100,130" />
</Path.Data>
</Path>
这种⽅式下写⼀些简单的⼏何图形还⾏，但对于PathGeometry来说有些冗繁，因此XAML采⽤了⼀种简单的来简化这⼀过程，
<Path Stroke="Black" Fill="Gray">
<Path.Data>
<PathGeometry Figures="M 10,100 C 10,300 300,-200 300,100" />
</Path.Data>
</Path>
甚⾄可以直接简化为：
<Path Stroke="Black" Fill="Gray" Data="M 10,100 C 10,300 300,-200 300,100" />
这种语法在⼀些第三⽅⽮量图转换过来的⽂件中⾮常常见，如果能熟练掌握的话，写⼀些简单的⼏何图形也是⾮常⽅便的。
在DrawingContext中呈现
可以作为DrawingContext. DrawGeometry的参数呈现，这种⽅式后⾯的⽂章中做会更多的说明，这⾥就不多介绍了。
在GeometryDrawing中呈现
可以作为GeometryDrawing.Geometry的参数呈现为Drawing对象
<GeometryDrawing Brush="MediumBlue">
<GeometryDrawing.Geometry>
<GeometryGroup>
<EllipseGeometry RadiusX="20" RadiusY="45" Center="50,50" />
<EllipseGeometry RadiusX="45" RadiusY="20" Center="50,50" />
</GeometryGroup>
</GeometryDrawing.Geometry>
</GeometryDrawing>
当然，Drawing对象也不能独⽴呈现，⼀般是作为DrawingBrush或作为DrawingContext.DrawDrawing的参数来使⽤的
其它⽤途：
作为UIElement.Clip参数裁剪控件
<Image Source="sampleImages\Waterlilies.jpg" Width="200" Height="150" HorizontalAlignment="Left">
<Image.Clip>
<EllipseGeometry RadiusX="100" RadiusY="75" Center="100,75"/>
</Image.Clip>
</Image>
另外，也常⽤在DrawingGroup.ClipGeometry和DrawingContext.PushClip中裁剪图像。
作为DoubleAnimationUsingPath. PathGeometry属性⽣成路径动画
可以将 对象定义的⼏何路径旋转（转动）对象的路径。
PathGeometry⽤法
WPF提供两个类来描述路径数据：⼀个是StreamGeometry，另⼀个是PathFigureCollection。
类似：<Path Stroke="Black" Data="M 100,240 C 510,300 80,100 300,160 H40 v80" />的形式是StreamGeometry的XAML代码表⽰形式，也是最简洁的表⽰形式。
⽽类似：
<Path Stroke="Black" StrokeThickness="1" Fill="#CCCCFF">
<Path.Data>
<PathGeometry Figures="M 10,100 C 10,300 300,-160 300,100" />
</Path.Data>
</Path>
这样的⽅式是使⽤PathFigureCollection的XAML代码表⽰⽅式。
这两种⽅式都可以达⾄同⼀种显⽰效果，那么，什么时候使⽤StreamGeometry，什么时候使⽤PathFigureCollection⽅式呢？
⼀般地，当你建⽴路径后，不再需要修改时，可使⽤StreamGeometry⽅式，如果还需要对路径数值进⾏修改，则使⽤PathFigureCollection⽅式（这⾥就是PathGeometry）。
Data属性的表⽰语法：
(1)StreamGeometry⽅式： [填充规则] 外形描述[外形描述]*
(2)PathFigureCollection⽅式： 外形描述[外形描述]*
注：
(1)上⾯语法中，[...]表⽰可选，*代表任意个。
(2)“填充规则”中，有EvenOdd和Nonzero两种。XAML中为了简洁，使⽤“F0”表⽰EvenOdd，“F1”表⽰Nonzero。
(3)“外形描述”的语法：moveCommand drawCommands [closeCommand]
其中：移动指令（moveCommand），绘制指令（drawCommands），关闭指令（closeCommand）。
(4)moveCommand指定起始点，使⽤⼀个drawingCommand描述外形轮廓的内容描述，closeCommand⽤来关闭路径。
如下图：
（图2）
下⾯来解释⼀下“M 100,240 C510,300 80,100 300,160 H40 v80”这样字符串的意义。
分为四种情况来解释：
1. 移动指令：Move Command（M）：M 起始点  或者：m 起始点
⽐如：M 100,240或m 100,240
使⽤⼤写M时，表⽰绝对值; 使⽤⼩写m时; 表⽰相对于前⼀点的值，如果前⼀点没有指定，则使⽤(0,0)。
2. 绘制指令(Draw Command):
我们可以绘制以下形状：
(1) 直线:Line(L)
(2) ⽔平直线: Horizontal line(H)
(3) 垂直直线: Vertical line(V)
(4) 三次⽅程式贝塞尔曲线: Cubic Bezier curve(C)
(5) ⼆次⽅程式贝塞尔曲线: Quadratic Bezier curve(Q)
(6) 平滑三次⽅程式贝塞尔曲线: Smooth cubic Bezier curve(S)
(7) 平滑⼆次⽅程式贝塞尔曲线: smooth quadratic Bezier curve(T)
(8) 椭圆圆弧: elliptical Arc(A)
上⾯每种形状后⽤括号括起的英⽂字母为命令简写的⼤写形式，但你也可以使⽤⼩写。使⽤⼤写与⼩写的区别是：⼤写是绝对值，⼩写是相对值。
⽐如：L 100, 200 L 300,400表⽰从绝对坐标点(100,200)到另⼀绝对坐标点(300,400)的⼀条直线。⽽l 100, 200 l 300,400则表⽰相对上⼀点（如果未指定，则默认为(0,0)坐标点）开始计算的坐标点(100,200)到坐标点为(300,400)的⼀条直线。
当我们重复使⽤同⼀种类型时，就可以省略前⾯的命令。⽐如：L 100, 200 L 300,400简写为：L 100, 200 300,400。
下图是以下XAML代码的绘制效果（为了⽅便你⽐较，我加了背景格⼦，每⼩格为10像素）：
XAML（代码B）：
<Path Stroke="Black" StrokeThickness="1" Data="M 10,100 L 100,100 100,50 Z M 10,10 100,10 100,40 Z" />
（图3）svg图形
细⼼的读者可能会发现，有点怪怪的感觉，因为我故意将下⾯的三⾓形的代码放在前⾯了，这样，似乎不太符合习惯。事实上，上⾯的代码与这个结果完全⼀样：
<Path Stroke="Black" StrokeThickness="1" Data="M 10,10 100,10 100,40 Z M 10,100 L 100,100 100,
50 Z" />
这⾥有⼀个你暂时还没见过的Z指令，它就是⼀个关闭指令（close Command），表⽰封闭指定形状，即将⾸尾点连接起来形成封闭的区域。
绘制指令格式语法:
(1) 直线:Line(L)
格式：L 结束点坐标 或: l 结束点坐标。
⽐如：L 100,100 或 l 100 100。坐标值可以使⽤x,y（中间⽤英⽂逗号隔开）或x y（中间⽤半⾓空格隔开）的形式。
(2) ⽔平直线  Horizontal line(H)：绘制从当前点到指定x坐标的直线。
格式：H x值 或 h x值(x为System.Double类型的值)
⽐如：H 100或h 100，也可以是：H 100.00或h 100.00等形式。
(3) 垂直直线 Vertical line(V)：绘制从当前点到指定y坐标的直线。
格式：V y值 或 v y值(y为System.Double类型的值)
⽐如：V 100或y 100，也可以是：V 100.00或v 100.00等形式。

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