1.前言
PostScript是一种编程语言，直译为"后处理脚本"[相对印刷过程而言]，学名为页面描述语言。更为详细的解释见*，以及其翻译版百度百科。
值得一提的是，PostScript于1985年由Adobe推出，而Adobe的软件Photoshop 1.0版本于1990发布，两者的缩写均为PS。虽然就知名度而言，PhotoShop更为人所熟知，但是在Adobe的发家史中，PostScript扮演着非常重要的作用，时至今日PostScript的衍生技术PDF已经是一项ISO标准。
老实说，关于PostScript的基础知识，大家看*的介绍以及附录的四本书就够了，四本书分别是：PostScript语言参考，PostScript语言教程与手册，PostScript程序设计，数学图表：几何与PostScript手册 。本文只是介绍PostScript的简单绘图知识。
大多数人开始接触PostScript大概是因为LaTeX，参考如何在论文中画出漂亮的插图？中 地铁风 的回答。LaTeX中常用的矢量图格式是EPS[Encapsulated PostScript]，不过对PDF格式的支持应该是最好的。大多数与LaTeX相关的绘图与渲染都是基于PostScript技术的，如PSTricks、TikZ /PGF、MetaPost以及Asymptote。Texample.net上有大量关于Tikz的例子。Asymptote官网也有大量 asy的例子。
2.简单例子
在学习之前，你需要两个软件：GhostScript和SumatraPDF。GhostScript是PostScript的一个开源解释器；SumatraPDF是一个文档阅读器，默认支持PDF，结合GhostScript可以支持PostScript。
HelloWorld的例子，保存到文本文件HelloWorld.ps， 用SumatraPDF打开：
%!PS
/Courier % name the desired font
selectfont % choose the size in points and establish
% the font as the current one
moveto % position the current point at
% coordinates , (the origin is at the
% lower-left corner of the page)
(Hello world!) show % stroke the text in parentheses
showpage % print all on the page
下面给出C语言生成PostScript图案的一个简单例子：
#include <math.h>
#include <stdio.h>
void init(FILE* fp)
{
int w=,h=;
fputs("%!PS-Adobe-3.0 EPSF-3.0\n",fp);
fprintf(fp,"%%%%BoundingBox: 0 0 %d %d\n",w,h);
fputs("/rgb {setrgbcolor} def\n",fp);
fputs("/np {newpath} def\n",fp);
fputs("/cp {closepath} def\n",fp);
fputs("/mt {moveto} def\n",fp);
fputs("/ll {lineto} def\n",fp);
fputs("/st {stroke} def\n",fp);
fputs("/lw {setlinewidth} def\n",fp);
fputs("/line {np mt ll st} def\n",fp);
}
void close(FILE* fp)
{
fputs("showpage\n%%EOF",fp);
fclose(fp);
}
void line(FILE* fp,float x[],float y[],int n)
{
fprintf(fp,"0 0 1 rgb\nnp\n%.3f %.3f mt\n",x[],y[]);
for(int i=;i<n;i++){
fprintf(fp,"%.3f %.3f ll\n",x[i],y[i]);
}
fprintf(fp,"st\n");
}
#define N 628
int main()
{ FILE* fp=fopen("main.ps","wb");
init(fp);
//
float x[N],y[N],t;
for(int i=;i<N;i++){
t=-3.14+i/100.0;
x[i]=*sin(*t)*cos(t)+;
y[i]=*sin(*t)*sin(t)+;
}
line(fp,x,y,N);
//
close(fp);
return ;
}
如图所示，更多的例子可以看之前提到的四本书，三维绘图请看第四本数学图表：几何与PostScript手册：
另一个简单例子，可以作为一个练习，更多例子见我的GitHub:LearnPostScript。
3.复杂一点的例子
这个例子需要一点三维旋转矩阵的知识，代码仅作演示：
#include <math.h>
#include <time.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define Random rand()%255
#define Length(x) (sizeof(x)/sizeof(x[0])/3)
const float PI=3.1415926536;
typedef float vector3[];
//三维点数组结构
typedef struct {
int length;
float *x, *y, *z;
}PointArray ;
//
//三维点初始化
PointArray Array3d(int n)
{
PointArray r;
r.length = n;
r.x = (float*)malloc(n*sizeof(float));
r.y = (float*)malloc(n*sizeof(float));
r.z = (float*)malloc(n*sizeof(float));
for (int i = ; i < n; i++) {
r.x[i] = r.y[i] = r.z[i] = 0.0;
}
return r;
}
//三维点通过数组赋值
PointArray eval(float *a, int n)
{
PointArray r;
r.length = n;
r.x = (float*)malloc(n*sizeof(float));
r.y = (float*)malloc(n*sizeof(float));
r.z = (float*)malloc(n*sizeof(float));
for (int i = ; i < n; i++) {
r.x[i] = a[*i];
r.y[i] = a[*i + ];
r.z[i] = a[*i + ];
}
return r;
}
//输出三维点数组的数据
void print(PointArray r)
{
for (int i = ; i < r.length; i++) {
printf("%f %f %f\n", r.x[i], r.y[i], r.z[i]);
}
}
//
void fileprint(FILE* fp,PointArray r)
{
for (int i = ; i < r.length; i++) {
fprintf(fp,"%f %f ", r.x[i], r.y[i], r.z[i]);
}
fprintf(fp," quad\n");
}
//
//对三维点进行旋转
void Rotate(PointArray pa, vector3 vec,float t)
{
float x,y,z,a,b,c;
float base=sqrt(vec[]*vec[]+vec[]*vec[]+vec[]*vec[]);
a=vec[]/base,b=vec[]/base,c=vec[]/base;
for (int i = ; i < pa.length; i++) {
x=pa.x[i],y=pa.y[i],z=pa.z[i];
//
pa.x[i]=(cos(t)+(-cos(t))*a*a)*x+
((-cos(t))*a*b-sin(t)*c)*y+
((-cos(t))*a*c+sin(t)*b)*z;
//
pa.y[i]=((-cos(t))*b*a+sin(t)*c)*x+
(cos(t)+(-cos(t))*b*b)*y+
((-cos(t))*b*c-sin(t)*a)*z;
//
pa.z[i]=((-cos(t))*c*a-sin(t)*b)*x+
((-cos(t))*c*b+sin(t)*a)*y+
(cos(t)+(-cos(t))*c*c)*z;
}
}
//
void RotateX(PointArray pa,float t)
{
float x,y,z; for (int i = ; i < pa.length; i++) {
x=pa.x[i],y=pa.y[i],z=pa.z[i]; pa.x[i]=x;
//
pa.y[i]=y*cos(t)-z*sin(t);
//
pa.z[i]=y*sin(t)+z*cos(t);
}
}
//
void RotateY(PointArray pa,float t)
{
float x,y,z;
for (int i = ; i < pa.length; i++) {
x=pa.x[i],y=pa.y[i],z=pa.z[i];
//
pa.x[i]=z*sin(t)+x*cos(t);
pa.y[i]=y;
pa.z[i]=z*cos(t)-x*sin(t);
}
}
//
void RotateZ(PointArray pa,float t)
{
float x,y,z;
for (int i = ; i < pa.length; i++) {
x=pa.x[i],y=pa.y[i],z=pa.z[i];
pa.x[i]=x*cos(t)-y*sin(t);
pa.y[i]=x*sin(t)+y*cos(t);
pa.z[i]=z;
}
}
//透视投影
void Perspective(PointArray pa,float ez,float n,float f)
{
float x,y,z;
for (int i = ; i < pa.length; i++) {
x=pa.x[i],y=pa.y[i],z=pa.z[i];
pa.x[i]=(ez-z)/(n-f)*x;
pa.y[i]=(ez-z)/(n-f)*y;
pa.z[i]=z;
}
}
//
static float yrot=;
//
inline float fun(float x,float y)
{
//Matlab Peaks Function
float z=*(-x)*(-x)*exp(-x*x - (y+)*(y+))
- *(x/ - x*x*x - y*y*y*y*y)*exp(-x*x-y*y)
- 1.0/*exp(-(x+)*(x+) - y*y);
return z*;
}
//
void display()
{
float a[];
PointArray ptsa,ptsb;
float d=0.1,factor=;
float x,y,z1,z2,z3,z4;
FILE* fp=fopen("main.ps","wb");
fprintf(fp,"%%!PS-Adobe-3.0 EPSF-3.0\n%%%%BoundingBox: -250 -250 250 250\n/rgb {setrgbcolor} def\n/np {newpath} def\n/cp {closepath} def\n/mt {moveto} def\n/rmt {rmoveto} def\n/ll {lineto} def\n/rl {rlineto} def\n/st {stroke} def\n/lw {setlinewidth} def\n/line {np mt ll st} def\n/quad {np mt ll ll ll cp st} def\n0 0 1 rgb\n0.2 lw\n");
for(x=-; x<; x+=d) {
for(y=-; y<; y+=d) {
z1=fun(x,y);
a[]=x*factor,a[]=z1,a[]=y*factor;
z2=fun(x+d,y);
a[]=(x+d)*factor,a[]=z2,a[]=y*factor;
z3=fun(x+d,y+d);
a[]=(x+d)*factor,a[]=z3,a[]=(y+d)*factor;
z4=fun(x,y+d);
a[]=x*factor,a[]=z4,a[]=(y+d)*factor;
//
ptsa=eval(a,Length(a));
RotateY(ptsa,yrot);
RotateX(ptsa,**PI/);
//ptsb=RotateZ(ptsb,6);
fileprint(fp,ptsa);
}
}
fprintf(fp,"\nshowpage\n%%%%EOF\n");
fclose(fp);
yrot+=0.1;
}
int main()
{
display();
}
4.结束语
虽然越来越多的新技术涌现出来，但是它们都不是凭空产生的。PostScript作为一项古老的技术，对于文档的排版和印刷而言，依然是值得学习的。