C++11 适配器模式，MFC程序，也可以用控制台打印的

技术原理，使用一个
1、使用一个LineToPointCachingAdapter将Line适配成Point。
2、使用boost::hash生成对象特定的hash码，避免两次重复调用适配器，浪费资源。使用std::map做缓存

geometry.h

#pragma once
#include <vector>
#include <boost/functional/hash.hpp>

// Hash是为了避免缓存时重复计算
struct Point {
    int x, y;

    friend std::size_t hash_value(const Point& obj) {
        std::size_t seed = 0x725C686F;
        boost::hash_combine(seed, obj.x);
        boost::hash_combine(seed, obj.y);
        return seed;
    }
};

struct Line {
    Point start, end;

    friend std::size_t hash_value(const Line& obj) {
        std::size_t seed = 0x719E6B16;
        boost::hash_combine(seed, obj.start);
        boost::hash_combine(seed, obj.end);
        return seed;
    }
};

struct VectorObject {
    virtual std::vector<Line>::iterator begin() = 0;
    virtual std::vector<Line>::iterator end() = 0;
};

struct VectorRectangle : VectorObject {
    VectorRectangle(int x, int y, int width, int height) {
        lines.emplace_back(Line{ Point{x,y}, Point{x + width, y} });
        lines.emplace_back(Line{ Point{x+width, y}, Point{x+width, y+height} });
        lines.emplace_back(Line{ Point{x,y }, Point{x, y + height} });
        lines.emplace_back(Line{ Point{x, y + height}, Point{x + width, y + height} });
    }

    std::vector<Line>::iterator begin() override {
        return lines.begin();
    }

    std::vector<Line>::iterator end() override {
        return lines.end();
    }
        
private:
    std::vector<Line> lines;
};

DrawPointsDlg.h


// DrawPointsDlg.h: 头文件
//

#pragma once

#include "geometry.h"

#include <vector>

// CDrawPointsDlg 对话框
class CDrawPointsDlg : public CDialogEx
{
// 构造
public:
    CDrawPointsDlg(CWnd* pParent = nullptr);    // 标准构造函数

// 对话框数据
#ifdef AFX_DESIGN_TIME
    enum { IDD = IDD_DRAWPOINTS_DIALOG };
#endif

    protected:
    virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX);    // DDX/DDV 支持

    void DrawPoints(CPaintDC& dc, std::vector<Point>::iterator start, std::vector<Point>::iterator end)
    {
        for (auto i = start; i != end; ++i)
            dc.SetPixel(i->x, i->y, 0);
    }

// 实现
protected:
    HICON m_hIcon;

    // 生成的消息映射函数
    virtual BOOL OnInitDialog();
    afx_msg void OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam);
    afx_msg void OnPaint();
    afx_msg HCURSOR OnQueryDragIcon();
    DECLARE_MESSAGE_MAP()
};

DrawPointsDlg.cpp


// DrawPointsDlg.cpp: 实现文件
//

#include "pch.h"
#include "framework.h"
#include "DrawPoints.h"
#include "DrawPointsDlg.h"
#include "afxdialogex.h"
#include <memory>
#include <map>
using namespace std;

#ifdef _DEBUG
#define new DEBUG_NEW
#endif

vector<shared_ptr<VectorObject>> vectorObjects{
    make_shared<VectorRectangle>(10, 10, 100, 100),
    make_shared<VectorRectangle>(30, 30, 60, 60)
};


struct LineToPointCachingAdapter {
    typedef vector<Point> Points;

    LineToPointCachingAdapter(Line& line) {
        boost::hash<Line> hash;
        line_hash = hash(line);
        // 已缓存，直接返回
        if (cache.find(line_hash) != cache.end()) {
            return;
        }

        static int count = 0;
        TRACE("%d: Generating points for line (with caching)\n", count++);
        
        Points points;

        int left = min(line.start.x, line.end.x);
        int right = max(line.start.x, line.end.x);
        int top = min(line.start.y, line.end.y);
        int bottom = max(line.start.y, line.end.y);
        int dx = right - left;
        int dy = line.end.y - line.start.y;

        // only vertical or horizontal lines
        if (dx == 0)
        {
            // vertical
            for (int y = top; y <= bottom; ++y)
            {
                points.emplace_back(Point{ left,y });
            }
        }
        else if (dy == 0)
        {
            for (int x = left; x <= right; ++x)
            {
                points.emplace_back(Point{ x, top });
            }
        }
        cache[line_hash] = points;
    }

    
    Points::iterator begin() {
        return cache[line_hash].begin();
    }

    Points::iterator end() {
        return cache[line_hash].end();
    }
private:
    size_t line_hash;
    static map<size_t, Points> cache;
};

map<size_t, vector<Point>> LineToPointCachingAdapter::cache;



// 用于应用程序“关于”菜单项的 CAboutDlg 对话框

class CAboutDlg : public CDialogEx
{
public:
    CAboutDlg();

// 对话框数据
#ifdef AFX_DESIGN_TIME
    enum { IDD = IDD_ABOUTBOX };
#endif

    protected:
    virtual void DoDataExchange(CDataExchange* pDX);    // DDX/DDV 支持

// 实现
protected:
    DECLARE_MESSAGE_MAP()
};

CAboutDlg::CAboutDlg() : CDialogEx(IDD_ABOUTBOX)
{
}

void CAboutDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
    CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
}

BEGIN_MESSAGE_MAP(CAboutDlg, CDialogEx)
END_MESSAGE_MAP()


// CDrawPointsDlg 对话框



CDrawPointsDlg::CDrawPointsDlg(CWnd* pParent /*=nullptr*/)
    : CDialogEx(IDD_DRAWPOINTS_DIALOG, pParent)
{
    m_hIcon = AfxGetApp()->LoadIcon(IDR_MAINFRAME);
}

void CDrawPointsDlg::DoDataExchange(CDataExchange* pDX)
{
    CDialogEx::DoDataExchange(pDX);
}

BEGIN_MESSAGE_MAP(CDrawPointsDlg, CDialogEx)
    ON_WM_SYSCOMMAND()
    ON_WM_PAINT()
    ON_WM_QUERYDRAGICON()
END_MESSAGE_MAP()


// CDrawPointsDlg 消息处理程序

BOOL CDrawPointsDlg::OnInitDialog()
{
    CDialogEx::OnInitDialog();

    // 将“关于...”菜单项添加到系统菜单中。

    // IDM_ABOUTBOX 必须在系统命令范围内。
    ASSERT((IDM_ABOUTBOX & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX);
    ASSERT(IDM_ABOUTBOX < 0xF000);

    CMenu* pSysMenu = GetSystemMenu(FALSE);
    if (pSysMenu != nullptr)
    {
        BOOL bNameValid;
        CString strAboutMenu;
        bNameValid = strAboutMenu.LoadString(IDS_ABOUTBOX);
        ASSERT(bNameValid);
        if (!strAboutMenu.IsEmpty())
        {
            pSysMenu->AppendMenu(MF_SEPARATOR);
            pSysMenu->AppendMenu(MF_STRING, IDM_ABOUTBOX, strAboutMenu);
        }
    }

    // 设置此对话框的图标。  当应用程序主窗口不是对话框时，框架将自动
    //  执行此操作
    SetIcon(m_hIcon, TRUE);         // 设置大图标
    SetIcon(m_hIcon, FALSE);        // 设置小图标

    // TODO: 在此添加额外的初始化代码

    return TRUE;  // 除非将焦点设置到控件，否则返回 TRUE
}

void CDrawPointsDlg::OnSysCommand(UINT nID, LPARAM lParam)
{
    if ((nID & 0xFFF0) == IDM_ABOUTBOX)
    {
        CAboutDlg dlgAbout;
        dlgAbout.DoModal();
    }
    else
    {
        CDialogEx::OnSysCommand(nID, lParam);
    }
}

// 如果向对话框添加最小化按钮，则需要下面的代码
//  来绘制该图标。  对于使用文档/视图模型的 MFC 应用程序，
//  这将由框架自动完成。

void CDrawPointsDlg::OnPaint()
{
    
    if (IsIconic())
    {
        CPaintDC dc(this); // 用于绘制的设备上下文
        SendMessage(WM_ICONERASEBKGND, reinterpret_cast<WPARAM>(dc.GetSafeHdc()), 0);

        // 使图标在工作区矩形中居中
        int cxIcon = GetSystemMetrics(SM_CXICON);
        int cyIcon = GetSystemMetrics(SM_CYICON);
        CRect rect;
        GetClientRect(&rect);
        int x = (rect.Width() - cxIcon + 1) / 2;
        int y = (rect.Height() - cyIcon + 1) / 2;

        // 绘制图标
        dc.DrawIcon(x, y, m_hIcon);
    }
    else
    {
        CPaintDC dc(this); // 用于绘制的设备上下文
        for (auto& o : vectorObjects) {
            for (auto& l : *o) {
                LineToPointCachingAdapter lpo{ l };
                DrawPoints(dc, lpo.begin(), lpo.end());
            }
        }
        CDialogEx::OnPaint();
    }
}

//当用户拖动最小化窗口时系统调用此函数取得光标
//显示。
HCURSOR CDrawPointsDlg::OnQueryDragIcon()
{
    return static_cast<HCURSOR>(m_hIcon);
}

程序输出如下，


图片.png
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