Cairo

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Cairo
Cairo banner 1.svg
Тип

Графическая библиотека

Автор

Keith Packard, Carl Worth[1]

Разработчик

Carl Worth, Behdad Esfahbod

Написана на

C

Первый выпуск

С 2003-07-20; 5114 дня тому назад[2]

Последняя версия

1.15.4 (2016-12-07)

Лицензия

GNU Lesser General Public License version 2.1 (только) или Mozilla Public License 1.1

Сайт

cairographics.org

Commons-logo.svg Cairo на Викискладе

Cairo — это программная библиотека для отрисовки векторной графики с открытым исходным кодом. Включает в себя аппаратно-независимый прикладной программный интерфейс для разработчиков программного обеспечения. Cairo предоставляет графические примитивы для отрисовки двумерных изображений посредством разнообразных бекендов. Когда есть возможность, Cairo использует аппаратное ускорение.

Существует официальное предложение по стандартизации в языке C++ прикладного программного интерфейса отрисовки двумерной графики на основе библиотеки Cairo.[3]

Программная архитектура[править | править вики-текст]

Привязки к языкам[править | править вики-текст]

Любая библиотека, написанная на одном языке программирования, может использоваться и на другом, если реализована т. н. привязка этой библиотеки к новому языку. Cairo имеет широкий диапазон привязок к разным языкам программирования: C++, C# и другим языкам, отвечающим требованиям стандарта CLI. Также есть привязки Cairo к языкам Delphi, Factor, Haskell, Lua, Perl, PHP, Python, Ruby, Scheme, Smalltalk и другим.[4]

Привязки к инструментам[править | править вики-текст]

Поскольку Cairo является лишь библиотекой для отрисовки, она способна принести ощутимую пользу при интеграции с инструментами построения графических пользовательских интерфейсов:

  • FLTK имеет полноценную поддержку Cairo (при компиляции FLTK необходимо указать опцию «--enable-cairo»).
  • GNUstep использует Cairo в качестве основного бекенда на не Windows-системах.[5]
  • GTK+ полностью поддерживает Cairo. Начиная с 2005 года с версии 2.8, GTK+ использует Cairo для отрисовки большинства графических управляющих элементов. Начиная с версии 3.0 GTK+ вообще всё рисует через Cairo.
  • Cairo способна напрямую обращаться к библиотеке SDL.[6]

Доступные бекенды[править | править вики-текст]

Cairo оперирует с абстракцией surface (поверхность). Поверхность — это то, на чём рисует Cairo. За этой поверхностью могут скрываться разнообразные бекенды, которые могут передавать результат работы Cairo в X Window System, Xlib и XCB, Win32 GDI, OS X Quartz Compositor, BeOS, OS/2, контексты OpenGL (напрямую[7] и через glitz), локальный буфер изображений, PNG-файлы, PDF, PostScript, DirectFB и SVG-файлы.

Существуют и другие бекенды, представляющие собой графический прикладной программный интерфейс: OpenVG,[8] Qt,[9] Skia,[10] и Direct2D.[11]

Модель отрисовки[править | править вики-текст]

Модель отрисовки Cairo

Модель отрисовки Cairo включает в себя три этапа:

  1. Сначала создаётся маска, которая состоит из векторных примитивов или форм. Например, круги, квадраты, кривые Безье, TrueType шрифты и т. д.
  2. Затем должен быть определён так называемый источник, который может быть цветом, цветовым градиентом, битовой картой или векторным изображением. Далее из окрашенных частей источника производится вырезание посредством заданной маски.
  3. Затем результат передаётся на поверхность, которую подхватывает соответствующий бекенд.

Такая модель отрисовки фундаментально отличается от подхода к построению изображений, принятому в SVG.

Пример[править | править вики-текст]

SVG-изображение, сгенерированное указанным примером

Довольно сложный графический вариант популярного «Привет, мир!» может быть реализован с помощью Cairo, к примеру, следующим образом:

 1 #include <cairo-svg.h>
 2 
 3 int main(int argc, char **argv) {
 4 
 5     cairo_t *cr;
 6     cairo_surface_t *surface;
 7     cairo_pattern_t *pattern;
 8     int x,y;
 9 
10     surface = (cairo_surface_t *)cairo_svg_surface_create("Cairo_example.svg", 110.0, 110.0);
11     cr = cairo_create(surface);
12 
13     /* Рисуем квадратики на заднем фоне */
14     for (x=0; x<10; x++)
15        for (y=0; y<10; y++)
16            cairo_rectangle(cr, x*10.0, y*10.0, 5, 5);
17 
18     pattern = cairo_pattern_create_radial(50, 50, 5, 50, 50, 50);
19     cairo_pattern_add_color_stop_rgb(pattern, 0, 0.75, 0.15, 0.99);
20     cairo_pattern_add_color_stop_rgb(pattern, 0.9, 1, 1, 1);
21 
22     cairo_set_source(cr, pattern);
23     cairo_fill(cr);
24 
25     /* Отрисовка переднего фона */
26     cairo_set_font_size (cr, 15);
27     cairo_select_font_face (cr, "Georgia", CAIRO_FONT_SLANT_NORMAL, CAIRO_FONT_WEIGHT_BOLD);
28     cairo_set_source_rgb (cr, 0, 0, 0);
29 
30     cairo_move_to(cr, 10, 25);
31     cairo_show_text(cr, "Привет,");
32 
33     cairo_move_to(cr, 10, 55);
34     cairo_show_text(cr, "Википедия!");
35 
36     cairo_destroy (cr);
37     cairo_surface_destroy (surface);
38     return 0;
39 }

Использование[править | править вики-текст]

Cairo популярен в сообществе opensource, так как обеспечивает переносимость и качественную отрисовку двумерных изображений.

  • GTK+ полностью поддерживает Cairo. Начиная с 2005 года с версии 2.8, GTK+ использует Cairo для отрисовки большинства графических управляющих элементов. Начиная с версии 3.0 GTK+ вообще всё рисует через Cairo.
  • Проект Mono,[12] включая Moonlight,[13] использует Cairo.
  • Проект Mozilla задействует Cairo в браузерном движке Gecko[14]. В Firefox 52 от него отошли в пользу Direct2D (Windows 10) и Skia (более низкие), но он всё ещё поддерживается, если переключиться на него через расширенные настройки.
  • Фреймворк WebKit использует Cairo для рендеринга в GTK+ и EFL-порты. Cairo-поддержка также добавлена для рендеринга SVG-графики и для содержимого тега <canvas>.
  • Библиотека Poppler использует Cairo для ренедера PDF-документов. Cairo используется для построения сглаженных векторных графиков и прозрачных объектов.
  • Векторный графический редактор Inkscape использует Cairo.
  • Операционная система MorphOS 2.5 использует Cairo.
  • Операционная система AmigaOS 4.1 поддерживает разделяемую объектную библиотеку Cairo (libcairo.so) в инсталляции по умолчанию.
  • Редактор шрифтов FontForge по умолчанию использует Cairo с середины октября 2008 года.
  • Язык программирования R способен выводить графику в PDF, PostScript и SVG форматы используя Cairo.
  • Gnuplot 4.4 используется Cairo для рендеринга в PDF и PNG.[15]
  • Веб-обозреватель PlayStation 3 использует Cairo, начиная с системного обновления версии 4.10.
  • Synfig 0.64 теперь опционально поддерживает рендеринг изображений через Cairo.
  • Программа мониторинга и визуализации производительности компьютерной системы Graphite способна рендерить графики через Cairo.

История[править | править вики-текст]

Keith Packard и Carl Worth основали проект Cairo для использования в среде X Window System.[2] Вначале (по крайней мере до 2003 года) проект назывался Xr или Xr/Xc. Название было изменено с той целью, чтобы подчеркнуть идею переносимости библиотеки с возможностью доступа к произвольному серверу дисплея, не привязанному только лишь к X Window System.[16]

Имя Cairo произошло от оригинального имени Xr, интерпретируемого буквами греческого алфавита χ and ρ.[17]

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Carl's boring web pages . cworth.org (2013). Проверено 11 июля 2014.
  2. 1 2 Xr: Cross-device Rendering for Vector Graphics. Проверено 8 июня 2009.
  3. A Proposal to Add 2D Graphics Rendering and Display to C++ Revision 2. Open Standards (3 июля 2014). Проверено 12 сентября 2014.
  4. Cairo Language Bindings. Проверено 16 апреля 2014.
  5. Fedor, Adam User Defaults Summary for GNUstep Backend (29 сентября 2011). Проверено 3 ноября 2014.
  6. Cairo - SDL (17 февраля 2009). Проверено 3 ноября 2014.
  7. Chris Wilson. New OpenGL backend merged (22 июля 2009). Проверено 12 февраля 2010.
  8. Øyvind Kolås. Announcing OpenVG backend (24 января 2008). Проверено 12 февраля 2010.
  9. Vladimir Vukićević. Well Isn’t That Qt (6 мая 2008). Проверено 12 февраля 2010. Архивировано 9 апреля 2010 года.
  10. Chris Wilson. Cool Stuff (31 августа 2009). Проверено 12 февраля 2010.
  11. Bas Schouten. Direct2D: Hardware Rendering a Browser (22 ноября 2009). Проверено 12 февраля 2010.
  12. Mono - Drawing. Проверено 27 декабря 2009.
  13. Moonlight Notes. Проверено 27 декабря 2009.
  14. Gecko 1.9 Roadmap. Проверено 27 декабря 2009.
  15. Gnuplot version 4.4.0 announcement. Gnuplot homepage. Проверено 22 февраля 2011.
  16. Mailing list thread about the Cairo name change. Проверено 8 июня 2009.
  17. Mailing list thread about the cairo name change. Проверено 2 декабря 2006.

Ссылки на внешние источники[править | править вики-текст]