Diagramm zeichnen und drucken

• Funktionsdarstellung auf Bildschirm und Drucker
• Variable Bildfeldgröße auf dem Bildschirm
• sparsamer Code durch gemeinsame Routinen für beide Ausgaben

Die Steuerelemente sind von links nach rechts eingefügt, also zuordenbar.
Zunächst Deklarationen und die Ladeinformationen des Formulars. Die Routine Form_Resize wird gleich anschließend erläutert. Die Startwerte für beide ScrollBars werden beim Anlegen des Formulars eingestellt. Da die Werte mit den Default-Werten nicht übereinstimmen, werden die später erläuterten Change-Ereignisse ausgelöst, die dann auch die Anzeigen in Labels schon beim Start bewirken.

Jetzt eine für den Nutzer ganz wichtige Sache: Bei Veränderung der Größe des Fensters, in dem die Anwendung läuft, soll die Funktionsdarstellung den jeweiligen Raum im Fenster optimal nutzen. Deshalb werden die Maße der PictureBox, die die eigentliche Diagrammdarstellung enthält, den Fenstermaßen angepaßt. Die Anpassung muß unterbleiben, wenn das Fenster minimiert worden ist und wenn der Platz nur noch für die Steuerelemente aber nicht mehr für ein anständiges Darstellungsfenster reicht. Die Ränder werden in Pixeln festgelegt, damit man von der Bildschirmauflösung unabhängig ist. Der Frame, der die Bedienelemente enthält, besitzt eine feste Größe, die berücksichtigt werden muß.

In den folgenden Unterprogrammen werden die Change-Ereignisse beider ScrollBars ausgewertet. Hier werden die x-Grenzen der Darstellung ausgewählt. Natürlich gibt es dafür auch andere Möglichkeiten. Wichtig ist, daß auf irgendeine Weise Fehleingaben verhindert werden. Hier sind die Min- und Max-Werte beider ScrollBars so eingestellt, daß nichts Schlimmes passieren kann. Der untere geht bis "0" der obere beginnt bei "1", so ist immer ein anzeigbares Intervall vorhanden. Natürlich können die Werte auch abgefragt und evtl. mittels MessageBox und einer Schleife solange erneut erfragt werden, bis sie zulässige Werte erhalten haben.

Es folgen die drei Buttons. Der erste löst die Darstellung auf dem Bildschirm aus. Hier werden zwei erst später definierte Funktionen, nämlich Achsenkreuz() und Male() unter Nennung des Objektes aufgerufen, auf das sie angewandt werden sollen. Im zweiten Unterprogramm geht es um das Drucken. Es wird das Druckerauswahlfenster aufgerufen, danach werden die beiden schon genannten Routinen auf den Drucker angewandt.
Die beiden Unterprogramme werden mit einem Objektparameter, der für Picture1 und Printer stehen, aufgerufen. Inhaltlich sind die Routinen für beide Ausgabemedien (fast) gleich. Der dritte Button beendet in bekannter Weise das ganze Unglück.

Nun folgt die Funktion, die dargestellt werden soll. Natürlich ist das Programm, solange es nur für eine einzige Funktion gilt, relativ witzlos. Aber die Erweiterung überlasse ich gern meinen Nachnutzern. Aufgerufen wird die Funktion mit dem x-Wert als Parameter und sie meldet den berechneten y-Wert zurück. Die frei wählbare Funktionsbezeichnung hat zur Folge, daß ein Ausdruck wie y = f(x) eine gültige Befehlszeile im Programm darstellt.

Es folgen die aufwendigeren, aber auch wiederverwendbaren Teile des Programms. Die Routine Achsenkreuz() wird aufgerufen mit dem Objekt, auf dem das Achsenkreuz errichtet werden soll, einmal also Picture1, einmal Printer. Theoretisch soll das reibungslos funktionieren. Leider haben aber die Erfinder von Visual Basic keinen Drucker besessen, deshalb gehört die Druckereinbindung bis heute zu den problematischen Teilen von Visual Basic.
Zu den einzelnen Abschnitten:

• Zuerst wird die Spannweite der y-Werte bestimmt, damit der y-Maßstab angepaßt werden kann. Im Falle einer Funktionsdarstellung wie hier kann man den primitivsten Weg gehen, die Kurve mit Minimum und Maximum den Darstellungsbereich bestimmen zu lassen. Mit nur wenig mehr Aufwand (vgl. das Beispielprogramm zur Datenauswertung) kann man noch Ränder zugeben oder die Grenzen ganzzahlig festlegen.
• Die Skalierung des Darstellungsfeldes bedarf einiger Überlegung. Eine PictureBox würde man der Einfachkeit halber bis an die Ränder nutzen. Das geht bei einer Druckseite schlecht. Die Drucker lassen zwar unterschiedlich breite Ränder ("unbedruckbarer Bereich") frei, es sieht aber unschön aus, wenn ein gedrucktes Diagramm die ganze Seite füllt. Deshalb wurde hier ein gleichmäßig breiter Rand um das Diagramm vorgesehen, der in der PictureBox etwas schmaler, im Drucker etwas breiter ausgegeben wird. Dabei kommt es zu einer unschönen Inkonsequenz. Um den Rand gleichmäßig breit zu machen, muß er in einen Maß wie Pixeln oder cm bestimmt werden. Die prozentuale Festlegung bezogen auf die Bildbreite oder -höhe geht angesichts variabler Bildformate nicht. Deshalb wird der Zugriff auf die TwipsPerPixel-Funktionen nötig, und die brauchen für die Bildschirmdarstellung das Objekt Screen, die aufgerufene PictureBox besitzt diese Eigenschaft nicht. Deshalb muß hier unterschieden werden. Das gibt allerdings Gelegenheit, die Druckränder etwas größer einzustellen.
• Eine Bemerkung zu Select Case. Hier kann bei Case nicht mit den Objektnamen selbst gearbeitet werden. Es funktioniert zwar mit den Namen von Steuerelementen, nicht aber mit dem Printer. Der wird intern ausschließlich über die Handle-Nummer gemanaged.
• Jetzt die Skalierung. Theoretisch sollen PictureBox und Printer bei gleichen Methoden gleiche Reaktion zeigen. Tun sie aber nicht. Mir gelingt jedenfalls mit der scale-Methode auf dem Printer nicht die normale Diagramm-Orientierung, bei der die negativen y-Werte unten, die positiven oben liegen. Obwohl ich nicht ausschließen kann, daß es irgendwie doch geht (bitte, wer hilft?), lassen wir uns das Leben nicht verbittern; was in Visual Basic nicht geradeaus geht, geht eben um die Ecke. Die Suche nach dem "Wierum" macht doch erst den eigentlichen Spaß. Ich skaliere, wie es der Drucker will, mit gespiegelter y-Skala und setze den oberen Bildrand auf y = 0. Nun muß bei Verwendung aller berechneten Funktionswerte eine Umrechnung erfolgen. Um auf die zu kommen, nur eine Anfangsüberlegung: Der Funktionswert 0 muß in positiver y-Richtung (auf dem Zeichenobjekt) um den Wert ymax (größter vorkommender Funktionswert) verschoben dargestellt werden, denn der größte Funktionswert soll ja am oberen Bildrand erscheinen. Alles klar? Papier und Bleistift helfen weiter. Meine Lösung sehen Sie unten im Kasten.
• Der Rest ist schnell beschrieben. Zuerst das Rechteck, in dem das Diagramm aufgespannt wird : wohin.Line(...). Dann folgen die Achsen mit Beschriftung und zuletzt der Text unter dem Diagramm. Fertig ist das Achsenkreuz.

Gleich sind wir fertig. Nur noch schnell die Kurve gemalt. Bemerkenswert hier nur die Klimmzüge, die man machen muß, um die falsch orientierte y-Richtung zu kompensieren. Vgl. dazu den obigen Abschnitt zur Skalierung.

Viel Erfolg!