C# 使用 GDI+ 画图

最近做一个微信公众号服务，有一些简单的图片处理功能。主要就是用户在页面操作，前端做一些立刻显示的效果，然后提交保存时后端真正修改原图。
我们的后端是 ASP.NET，也就是 C# 语言了，C# 本身处理图片还是比较方便的，使用 GDI+ 就好，只需要添加 System.Drawing 引用，不需要任何第三方库。于是最近也用到一些比较常用的 GDI+ 图片处理方法，就整理一下做个记录了。

这个题目大概会写几篇文章，第一篇先简单介绍一下 GDI+ 的常用对象，以及一些使用时候的注意事项，后面会挑一些项目中做过的比较有用的处理过程来介绍一下。

废话不多说，开始进入正题。

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需要用到的类

使用 GDI+ 画图会用到的几个常用的类有：Graphics、Bitmap、Image。
其中 Graphics 是画板。这个类包含了许多画图的方法，包括画图片(DrawImage)，画线(DrawLine)，画圆(DrawEllipse、FillEllipse)，写字(DrawString)等等。简单说使用这个类可以完成我们需要的大部分工作。

生成一个 Graphics 对象需要用到 Image 或者 Bitmap。
PS： Winform 下可以直接从窗体或控件的事件中引用 Graphics 对象。
比如：

private void Form1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    Graphics g = e.Graphics; // 创建画板，这里的画板是由Form提供的.
}

不过本文讨论的是其他场景，比如 ASP.NET MVC，或单纯的控制台程序。这些时候是没有控件的，所以要用其他方法。

我一般用以下方法：

//
// 摘要:
//     从指定的 System.Drawing.Image 创建新的 System.Drawing.Graphics。
//
// 参数:
//   image:
//     从中创建新 System.Drawing.Graphics 的 System.Drawing.Image。
//
// 返回结果:
//     此方法为指定的 System.Drawing.Image 返回一个新的 System.Drawing.Graphics。
//
// 异常:
//   T:System.ArgumentNullException:
//     image 为 null。
//
//   T:System.Exception:
//     image 具有索引像素格式，或者格式未定义。
public static Graphics FromImage(Image image);

其中的参数可以传入 Image 或 Bitmap，因为 Bitmap 是继承自 Image 的。

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如何创建画板

• 如果是要对原图进行处理，比如旋转图片，添加文字等，可以直接通过原图片获得画板对象。

  Image img = Image.FromFile(imgPath);
  Graphics graphics = Graphics.FromImage(img);

• 如果是要画一个新的图，可以通过要保存的图片宽、高生成画板。

  Bitmap bmp = new Bitmap(width, height);
  Graphics graph = Graphics.FromImage(bmp);

  PS： Graphics 本身是没有提供构造函数来直接生成的。所以我们可以先创建一个需要保存图片大小的 Bitmap 位图对象，然后再获得画板对象。

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如何保存画好的图片

通过调用 img.Save(savePath) 或者 bmp.Save(savePath) 即可保存对象。
PS： Bitmap 的 Save 方法是直接继承自 Image 的。

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GDI+ 的坐标系

GDI+ 的坐标系是个二维坐标系，不过又有点不一样，它的原点是在左上角的。如下图：

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使用 GDI+ 的一些注意事项

这里我忍不住要先吐槽一下，GDI+ 的报错信息不太友好啊。经常只是返回一个“GDI+ 中发生一般性错误。”，不能快速地根据这个错误提示定位问题。比如说没有释放图片资源时想再次访问资源会报这个错误，想要保存图片的文件夹不存在时也是提示这个错误。看不出来区别……

1. 保存到相同路径的文件时要先释放图片资源，否则会报错(GDI+中发生一般性错误)

Image img = Image.FromFile(imgPath);
Bitmap bmp = new Bitmap(img);
Graphics graphics = Graphics.FromImage(bmp);
... // 对图片进行一些处理
img.Dispose(); // 释放原图资源
bmp.Save(imgPath); // 保存到原图
graphics.Dispose(); // 图片处理过程完成，剩余资源全部释放
bmp.Dispose();

2. 使用完的资源记得要释放。可以用 try..catch..finally 或者 using 的方式，这样即使遇到代码运行报错也能及时释放资源，更加保险。

• try..catch...finally：把释放资源的代码写到 finally 代码段里。

  Image img = Image.FromFile(imgPath);
  Bitmap bmp = new Bitmap(img);
  Graphics graphics = Graphics.FromImage(bmp);
  try
  {
     //  ...
  }
  catch (System.Exception ex)
  {
  throw ex;
  }
  finally
  {
  graphics.Dispose();
  bmp.Dispose();
  img.Dispose();
  }

• using：使用 using 语句创建的资源会在离开 using 代码段时自动释放该资源。

  /// <summary>
  /// 缩放图像
  /// </summary>
  /// <param name="originalImagePath">原图路径</param>
  /// <param name="destWidth">目标图宽度</param>
  /// <param name="destHeight">目标图高度</param>
  /// <returns></returns>
  public Bitmap GetThumbnail(string originalImagePath, int destWidth, int destHeight)
  {
  using (Image imgSource = Image.FromFile(originalImagePath))
  {
      return GetThumbnail(imgSource, destWidth, destHeight);
  }
  }

3. 要保存图片的文件夹一定要是已经存在的，否则会报错(GDI+中发生一般性错误)

eg：假设图片要保存到 D:\test\output.png

string directory = @"D:\test\";
string fileName = "output.png";

// 检查文件夹是否存在，不存在则先创建
if (!Directory.Exists(directory))
{
    Directory.CreateDirectory(directory);
}

bmp.Save(directory + fileName);