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使用 Linux 或 FreeDOS 從一個(gè) C 程序中生成彩色的 ASCII 藝術(shù)。

利用擴(kuò)展 ASCII 字符集和它的繪畫元素集合的全彩 ASCII 藝術(shù)在 DOS 上曾經(jīng)相當(dāng)流行。你可以在你的下一個(gè) FreeDOS 程序中加入 ASCII 藝術(shù)，作為一個(gè)很酷的“歡迎”屏幕，或者作為一個(gè)提供了更多程序信息的彩色“退出”屏幕，來(lái)增加一點(diǎn)視覺(jué)上的樂(lè)趣。

但是，這種 ASCII 藝術(shù)的風(fēng)格并不僅僅局限于 FreeDOS 程序。你可以在 Linux 終端模式的程序中使用同樣的方法。雖然 Linux 使用 ncurses 來(lái)控制屏幕，而不是 DOS 的 conio，但相關(guān)的概念也適用于 Linux 程序。本文探討了如何從 C 語(yǔ)言程序中生成彩色 ASCII 藝術(shù)。

ASCII 藝術(shù)文件

你可以使用各種工具來(lái)繪制你的 ASCII 藝術(shù)。在這個(gè)例子中，我使用了一個(gè)叫做 TheDraw 的老式 DOS 應(yīng)用程序，但是你可以在 Linux 上找到現(xiàn)代的開源 ASCII 藝術(shù)程序，比如 Moebius（Apache 許可證）或者 PabloDraw（MIT 許可證）。只要你知道保存的數(shù)據(jù)是什么樣子的，你使用什么工具并不重要。

下面是一個(gè) ASCII 藝術(shù)文件樣本的一部分，以 C 源代碼保存。請(qǐng)注意，這個(gè)代碼片段定義了幾個(gè)值。IMAGEDATA_WIDTH 和 IMAGEDATA_DEPTH 定義了屏幕上的列數(shù)和行數(shù)。在這里，它是一個(gè) 80x25 的 ASCII 藝術(shù)“圖像”。IMAGEDATA_LENGTH 定義了 IMAGEDATA 數(shù)組中的條目數(shù)量。ASCII 藝術(shù)畫面中的每個(gè)字符可以用兩個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)表示。要顯示的字符和包含該字符的前景和背景顏色的顏色屬性。對(duì)于一個(gè) 80x25 的屏幕，每個(gè)字符都與一個(gè)屬性配對(duì)，該數(shù)組包含 4000 個(gè)條目（即 80*25*2=4000）。

#define IMAGEDATA_WIDTH 80
#define IMAGEDATA_DEPTH 25
#define IMAGEDATA_LENGTH 4000
unsigned char IMAGEDATA [] = {
    '.', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,
    ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  '.', 0x0F,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,
    ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  '.', 0x0F,
    ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,
    ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,  ' ', 0x08,

數(shù)組的其它部分依此類推。

為了在屏幕上顯示這種 ASCII 藝術(shù)，你需要寫一個(gè)小小的程序來(lái)讀取數(shù)組并以正確的顏色打印每個(gè)字符。

設(shè)置一個(gè)顏色屬性

這個(gè) ASCII 藝術(shù)文件中的顏色屬性在一個(gè)字節(jié)中定義了背景和前景的顏色，用十六進(jìn)制的值表示，如 0x08 或 0x6E。十六進(jìn)制是適合表達(dá)這樣的顏色“對(duì)”的緊湊方式。

像 Linux 上的 ncurses 或 DOS 上的 conio 這樣的字符模式系統(tǒng) 只能顯示 16 種顏色。這就是十六種可能的文本顏色和八種背景顏色。用二進(jìn)制計(jì)算十六個(gè)值（從 0 到 15）只需要四個(gè)二進(jìn)制位。

1111 是二進(jìn)制的 15

而且方便的是，十六進(jìn)制可以用一個(gè)字符表示 0 到 15：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E 和 F。所以十六進(jìn)制的值 F 是數(shù)字 15，或二進(jìn)制的 1111。

通過(guò)顏色對(duì)，你可以用一個(gè)八位的字節(jié)來(lái)編碼背景和前景的顏色。這就是文本顏色的四個(gè)二進(jìn)制位（十六進(jìn)制中的 0 到 15 或 0 到 F）和背景顏色的三個(gè)二進(jìn)制位（十六進(jìn)制中的 0 到 7 或 0 到 E）。字節(jié)中剩余的二進(jìn)制位在這里沒(méi)有使用，所以我們可以忽略它。

為了將顏色對(duì)或?qū)傩赞D(zhuǎn)換成你的程序可以使用的顏色值，你需要 使用位掩碼，只指定用于文字顏色或背景顏色的位。使用 FreeDOS 上的 OpenWatcom C 編譯器，你可以編寫這個(gè)函數(shù)，從顏色屬性中適當(dāng)?shù)卦O(shè)置顏色。

void
textattr(int newattr)
{
  _settextcolor(newattr & 15);         /* 0000xxxx */
  _setbkcolor((newattr >> 4) & 7);     /* 0xxx0000 */
}

_settextcolor 函數(shù)只設(shè)置文本顏色，_setbkcolor 函數(shù)設(shè)置背景顏色。兩者都定義在 graph.h 中。注意，由于顏色屬性在一個(gè)字節(jié)值中包括了背景色和前景色，textattr 函數(shù)使用 &（二進(jìn)制的“與”運(yùn)算）來(lái)設(shè)置一個(gè)位掩碼，只隔離了屬性中的最后四個(gè)位。這就是顏色對(duì)存儲(chǔ)前景顏色的值 0 到 15 的地方。

為了得到背景色，該函數(shù)首先執(zhí)行了一個(gè)位移，將位“推”到右邊。這就把“上”位放到了“下”位范圍，所以任何像 0xxx0000 這樣的位都變成了 00000xxx。我們可以用另一個(gè)的位掩碼 7（二進(jìn)制 0111）來(lái)挑選出背景顏色值。

顯示 ASCII 藝術(shù)

IMAGEDATA 數(shù)組包含整個(gè) ASCII 藝術(shù)屏幕和每個(gè)字符的顏色值。為了在屏幕上顯示 ASCII 藝術(shù)，你的程序需要掃描該數(shù)組，設(shè)置顏色屬性，然后一次在屏幕上顯示一個(gè)字符。

讓我們?cè)谄聊坏牡撞苛舫隹臻g，以便向用戶提供單獨(dú)的信息或提示。也就是說(shuō)，我不想顯示一個(gè) 80 列 ASCII 屏幕的所有 25 行，而只想顯示前 24 行。

  /* print one line less than the 80x25 that's in there:
     80 x 24 x 2 = 3840 */
 
  for (pos = 0; pos < 3840; pos += 2) {
...
  }

在 for 循環(huán)里面，我們需要設(shè)置顏色，然后打印字符。OpenWatcom C 編譯器提供了一個(gè)函數(shù) _outtext 來(lái)顯示帶有當(dāng)前顏色值的文本。然而，這需要傳遞一個(gè)字符串，如果我們需要一個(gè)一個(gè)地處理每個(gè)字符，在一行中的每個(gè)字符需要不同顏色的情況下，效率就會(huì)很低。

相反，OpenWatcom 有一個(gè)類似的函數(shù)，叫做 _outmem，允許你指示要顯示多少個(gè)字符。對(duì)于一次一個(gè)字符，我們可以在 IMAGEDATA 數(shù)組中提供一個(gè)字符值的指針，并告訴 _outtext 只顯示一個(gè)字符。這將使用當(dāng)前的顏色屬性顯示該字符，這就是我們需要的。

  for (pos = 0; pos < 3840; pos += 2) {
    ch = &IMAGEDATA[pos];              /* pointer assignment */
    attr = IMAGEDATA[pos + 1];
 
    textattr(attr);
    _outmem(ch, 1);
  }

這個(gè)更新的 for 循環(huán)通過(guò)向 IMAGEDATA 數(shù)組分配一個(gè)指針來(lái)設(shè)置字符 ch。接下來(lái), 循環(huán)設(shè)置文本屬性, 然后用 _outmem 顯示字符.

整合起來(lái)

有了 textattr 函數(shù)和處理數(shù)組的 for 循環(huán), 我們可以編寫一個(gè)完整的程序來(lái)顯示 ASCII 藝術(shù)文件的內(nèi)容。對(duì)于這個(gè)例子，將 ASCII 藝術(shù)文件保存為 imgdata.inc，并用 #include 語(yǔ)句將其包含在源文件中。

#include <stdio.h>
#include <conio.h>
#include <graph.h>
 
#include "imgdata.inc"
 
void
textattr(int newattr)
{
  _settextcolor(newattr & 15);         /* 0000xxxx */
  _setbkcolor((newattr >> 4) & 7);     /* 0xxx0000 */
}
 
int
main()
{
  char *ch;
  int attr;
  int pos;
 
  if (_setvideomode(_TEXTC80) == 0) {
    fputs("Error setting video mode", stderr);
    return 1;
  }
 
  /* draw the array */
 
  _settextposition(1, 1);              /* top left */
 
  /* print one line less than the 80x25 that's in there:
     80 x 24 x 2 = 3840 */
 
  for (pos = 0; pos < 3840; pos += 2) {
    ch = &IMAGEDATA[pos];              /* pointer assignment */
    attr = IMAGEDATA[pos + 1];
 
    textattr(attr);
    _outmem(ch, 1);
  }
 
  /* done */
 
  _settextposition(25, 1);             /* bottom left */
 
  textattr(0x0f);
  _outtext("Press any key to quit");
 
  getch();
 
  textattr(0x00);
  return 0;
}

在 FreeDOS 上使用 OpenWatcom C 編譯器編譯該程序，你會(huì)得到一個(gè)顯示這個(gè)節(jié)日信息的新程序。 

萬(wàn)圣節(jié)快樂(lè)（Jim Hall, CC-BY-SA 4.0)

萬(wàn)圣節(jié)快樂(lè)，各位！

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