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dotnet 在 WPF 里显示数学 π 的颜色

有逗比小伙伴问我,数学的 π 视觉效果是啥。于是我就来写一个逗比的应用将 π 的颜色在 WPF 应用画出来。原理就是读取 π 的小数点后的数值,然后使用逗比算法转换为 RGB 颜色像素,接着将这些像素转换为一张图片

以下就是我用程序生成的 π 图片

dotnet 在 WPF 里显示数学 π 的颜色

我先从某个有趣的地方随便找到了 π 小数点之后很长的数值,接下来将这个数值存放作为字符串,再对这个字符串执行如下算法

  1. 读取两个 0-9 的字符
  2. 将此两个字符拼接为两位数的数值
  3. 将这些数值放在一个列表

此时就可以获取这个列表的内容

如以下代码,下面代码的 NumberText.PI 就是一个 π 的字符串

        private static List<int> StringNumberToList()         {             var stringReader = new StringReader(NumberText.PI);             stringReader.Read();             stringReader.Read();              var list = new List<int>();             while (true)             {                 var height = ReadNumber(stringReader);                 if (height < 0)                 {                     break;                 }                  var low = ReadNumber(stringReader);                 if (low < 0)                 {                     break;                 }                  var number = height * 10 + low;                 list.Add(number);             }              return list;         }          private static int ReadNumber(StringReader reader)         {             while (true)             {                 var text = reader.Read();                 if (text == -1)                 {                     return -1;                 }                  var c = (char)text;                  var n = c - '0';                 if (n is >= 0 and <= 9)                 {                     return n;                 }             }         } 

接下来通过 WriteableBitmap 将上面生成的数值列表转换为 RGB 像素写入到图片,算法如下

  1. 按照顺序遍历数值列表
  2. 按照 BGR 的顺序填充像素的数值
  3. 像素每个数值计算方法是按照 0-100 的比例对应 0-255 的比例拉伸

代码如下

        private static unsafe WriteableBitmap ToBitmap(List<int> list, double width, double height)         {             var writeableBitmap = new WriteableBitmap((int)width, (int)height, 96, 96, PixelFormats.Bgra32, null);              writeableBitmap.Lock();              var backBuffer = (byte*)writeableBitmap.BackBuffer;             var length = writeableBitmap.PixelWidth * writeableBitmap.PixelHeight *                 writeableBitmap.Format.BitsPerPixel / 8;             for (int i = 0, j = 0; i + 4 < length && j + 3 < list.Count; i = i + 4, j += 3)             {                 var blue = backBuffer[i];                 var green = backBuffer[i + 1];                 var red = backBuffer[i + 2];                 var alpha = backBuffer[i + 3];                  blue = (byte)Math.Round(list[j + 2] / 100.0 * byte.MaxValue);                 green = (byte)Math.Round(list[j + 1] / 100.0 * byte.MaxValue);                 red = (byte)Math.Round(list[j + 0] / 100.0 * byte.MaxValue);                 alpha = 0xFF;                  backBuffer[i] = blue;                 backBuffer[i + 1] = green;                 backBuffer[i + 2] = red;                 backBuffer[i + 3] = alpha;             }              writeableBitmap.AddDirtyRect(new Int32Rect(0, 0, writeableBitmap.PixelWidth, writeableBitmap.PixelHeight));             writeableBitmap.Unlock();             return writeableBitmap;         } 

通过上面代码就可以拿到 π 的图片,将此图片在界面显示就可以看到效果

当然了,除了以上算法之外,还有其他很多有趣的方法,欢迎大家乱写

本文所有代码放在 githubgitee 欢迎访问

可以通过如下方式获取本文的源代码,先创建一个空文件夹,接着使用命令行 cd 命令进入此空文件夹,在命令行里面输入以下代码,即可获取到本文的代码

git init git remote add origin https://gitee.com/lindexi/lindexi_gd.git git pull origin 747c17ef199dddf7f13f8cae7ffc9aefc9d117ad 

以上使用的是 gitee 的源,如果 gitee 不能访问,请替换为 github 的源

git remote remove origin git remote add origin https://github.com/lindexi/lindexi_gd.git 

获取代码之后,进入 KohaykowurchemJaibuqajijiyeco 文件夹

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