B-spline

//----------------------------------------------------
#include "stdafx.h"
#include <Windows.h>
#include <tchar.h>
#include <math.h>
#include <cmath>
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <stdio.h>

#define MAX 100
#define N 30

using namespace std;
static int sx, sy;
const int SCALE = 1000;
const int MARK = 4;

void DcInLp(POINT &point) {
    point.x = point.x* SCALE / sx;
    point.y = SCALE - point.y* SCALE / sy;
}
void transform(HDC& hdc)
{
    SetMapMode(hdc, MM_ANISOTROPIC);
    SetWindowExtEx(hdc, SCALE, -SCALE, NULL);
    SetViewportExtEx(hdc, sx, sy, NULL);
    SetViewportOrgEx(hdc, 0, sy, NULL);
}

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);
TCHAR WinName[] = _T("MainFrame");

int APIENTRY WinMain(HINSTANCE This, HINSTANCE Prev, LPSTR cmd, int mode) {
    HWND hWnd;  //Дескриптор главного окна программы
    MSG msg;    //Структура для хранения сообщений
    WNDCLASS wc;  //Класс окна
    //Определение класса окон
    wc.hInstance = This;
    wc.lpszClassName = WinName;                  //Имя класса окна
    wc.lpfnWndProc = WndProc;                    //Функция окна
    wc.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW;          //Стиль окна
    wc.hIcon = LoadIcon(NULL, IDI_APPLICATION);  //Стандартная иконка
    wc.hCursor = LoadCursor(NULL, IDC_ARROW);  //Стандартный курсор
    wc.lpszMenuName = NULL;                    //Нет меню
    wc.cbClsExtra = 0;  //Нет дополнительных данных класса
    wc.cbWndExtra = 0;  //Нет дополнительных данных окна
    //Заполнение окна белым цветом
    wc.hbrBackground = (HBRUSH)(COLOR_WINDOW + 1);  //установка цвета фона

    if (!RegisterClass(&wc)) return 0;  //Регистрация класса окна

    //Создание окна
    hWnd = CreateWindow(WinName,  //Имя класса окна
        _T("Каркас Windows-приложения"),  //Заголовок окна
        WS_OVERLAPPEDWINDOW,              //Стиль окна
        CW_USEDEFAULT,                    // X
        CW_USEDEFAULT,                    // Y
        CW_USEDEFAULT,                    // Width
        CW_USEDEFAULT,                    // Height
        HWND_DESKTOP,  //Дескриптор родительского окна
        NULL,  //Нет меню
        This,  //Дескриптор приложения
        NULL);  //Дополнительной информации нет

    ShowWindow(hWnd, mode);  //Показать окно

    //Цикл обработки сообщений
    while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0))  //цикл получения сообщения
    {
        TranslateMessage(&msg);  //Функция трансляции кодов нажатой клавиши
        DispatchMessage(&msg);  //Посылает сообщение функции WndProc()
    }
    return 0;
}

//Оконная функция вызываемая операционной системой
//и получает сообщения из очереди для данного приложения
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam) {//обработчик сообщений
    PAINTSTRUCT ps;
    static HBRUSH hBrush;
    static HPEN hDash, hBezier; // два пера
    static HBRUSH hRect, hSel; // две кисти
    static POINT pt[20]; // массив хранения плоских точек
    static POINT point; // структура под одну плоскую точку
    RECT rt; // структура точек прямоугольника
    static int count, index; // счётчик точек,
    static bool capture; // логическая переменная для мыши
    float x[MAX], y[MAX], eps = 0.04, X, Y, t, xA, xB, xC, xD,
        yA, yB, yC, yD, a0, a1, a2, a3, b0, b1, b2, b3;
    int n, i, j, first;
    ifstream in; //класс файлового потокового ввода-вывода
    ofstream out;
    HDC hdc;
    switch (message)
    {
    case WM_CREATE:
        in.open("dat.txt"); // открытие файлового потока
        if (in.fail()) {
            MessageBox(hWnd, _T("Файл dat.txt не найден"),
                _T("Открытие файла"), MB_OK | MB_ICONEXCLAMATION);
            PostQuitMessage(0);
            return 1;
        }
        for (count = 0; in >> pt[count].x; count++)in >> pt[count].y;
        in.close();
        hDash = CreatePen(PS_DASH, 1, 0);
        hBezier = CreatePen(PS_SOLID, 4, RGB(0, 0, 255));
        hRect = CreateSolidBrush(RGB(128, 0, 128));
        hSel = CreateSolidBrush(RGB(255, 0, 0));
        break;
    case WM_SIZE:
        sx = LOWORD(lParam);//Ширина
        sy = HIWORD(lParam);//Высота
        break;
    case WM_LBUTTONDOWN:
        point.x = LOWORD(lParam);
        point.y = HIWORD(lParam);
        DcInLp(point);
        for (i = 0; i <= count; i++) {
            SetRect(&rt, pt[i].x - MARK, pt[i].y - MARK, pt[i].x + MARK, pt[i].y + MARK);
            if (PtInRect(&rt, point)) {
                index = i;
                capture = true;
                hdc = GetDC(hWnd);
                transform(hdc); //Переход в логические координаты
                FillRect(hdc, &rt, hSel);//Отметим прямоугольник цветом
                ReleaseDC(hWnd, hdc);
                SetCapture(hWnd);
                return 0;
            }
        }
        break;
    case WM_LBUTTONUP:
        if (capture) {
            ReleaseCapture();
            capture = false;
        }
        break;
    case WM_MOUSEMOVE:
        if (capture) {
            point.x = LOWORD(lParam);
            point.y = HIWORD(lParam);
            DcInLp(point);
            pt[index] = point;
            InvalidateRect(hWnd, NULL, TRUE);
        }
        break;
    case WM_PAINT:
        hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);//Установка режима
        transform(hdc);
        SelectObject(hdc, hDash);
        Polyline(hdc, pt, count);
        SelectObject(hdc, hBezier);
        PolyBezier(hdc, pt, count);
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            SetRect(&rt, pt[i].x - MARK, pt[i].y - MARK, pt[i].x + MARK, pt[i].y + MARK);
            //FillRect(hdc, &rt, hRect);
            SelectObject(hdc, hBrush);
            MoveToEx(hdc, pt[i].x - MARK, pt[i].y - MARK, NULL);
            LineTo(hdc, pt[i].x + MARK, pt[i].y + MARK);
            MoveToEx(hdc, pt[i].x - MARK, pt[i].y + MARK, NULL);
            LineTo(hdc, pt[i].x + MARK, pt[i].y - MARK);
            n = count;
        }
        for (i = 0; i <= n; i++)
        {
            X = pt[i].x; Y = pt[i].y;
            MoveToEx(hdc, X - eps, Y - eps, NULL); LineTo(hdc, X + eps, Y + eps);
            MoveToEx(hdc, X + eps, Y - eps, NULL); LineTo(hdc, X - eps, Y + eps);
        }
        first = 1;
        for (i = 1; i < n - 2; i++)
        {
            xA = pt[i - 1].x; xB = pt[i].x; xC = pt[i + 1].x; xD = pt[i + 2].x;
         yA = pt[i - 1].y; yB = pt[i].y; yC = pt[i + 1].y; yD = pt[i + 2].y;
         a3 = (-xA + 3 * (xB - xC) + xD) / 6.0; b3 = (-yA + 3 * (yB - yC) + yD) / 6.0;
         a2 = (xA - 2 * xB + xC) / 2.0; b2 = (yA - 2 * yB + yC) / 2.0;
         a1 = (xC - xA) / 2.0; b1 = (yC - yA) / 2.0;
         a0 = (xA + 4 * xB + xC) / 6.0; b0 = (yA + 4 * yB + yC) / 6.0;
         for (j = 0; j <= N; j++)
         {
         t = (float)j / (float)N;
        X = ((a3*t + a2)*t + a1)*t + a0;
        Y = ((b3*t + b2)*t + b1)*t + b0;
        if(first) { first = 0; MoveToEx(hdc, X, Y, NULL); }
         else LineTo(hdc, X, Y);
}
            }
        break;
    case WM_DESTROY:
        DeleteObject(hDash);
        DeleteObject(hBezier);
        DeleteObject(hRect);
        DeleteObject(hSel);
        out.open("dat.txt");
        for (int i = 0; i < count; i++)out << pt[i].x << '\t' << pt[i].y << '\n';
        out.close();
        EndPaint(hWnd, &ps);
        PostQuitMessage(0);
        break;
    default:return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
    }
    return 0;
}