1.3　颜色

1.2节用%运算符使椭圆在画布内循环往复地运动。现在我们来认识一下四个常见的运算符，即加、减、乘、除。在一个空白的程序内写出以下代码：

单击工具栏内的播放键，底部的控制台（console）会打印出“4”，即1+3的计算结果等于4。实际上这行代码做了三件事：①做1+3等于4的数学计算；②把答案“4”作为参数传递给print()方法；③print()方法将答案在控制台中打印出来。注意：这行代码要以分号结束。我们再试试减法、乘法和除法：

控制台会打印出-22122.3333333。print()打印时不会带空格。为了更清楚地看到结果，可以将第一行程序改写为“print(1-3+",");”，控制台会打印出“-2,”，即在数字后面加了一个逗号。我们还可以使用println()方法，这样每次打印时都会换行：

控制台会分四行打印出四个结果，但为什么7/3=2？实际上，当除号“/”两侧的数字都是整数时，Processing会做整数除法，即“7除以3等于2余1”。【7/3=2*3+1】

如果不想做整数除法，需要把数字写成小数，如7.0/3、7.0/3.0、7/3.0皆可。对于Processing来说，小数（float）与整数（int）截然不同。我们将在2.1节深入介绍float和int这两种数据类型。对于数学家来说，3.0与3是截然不同的。德国数学家利奥波德·克罗内克（Leopold Kronecker）曾说：自然数是上天给的，小数则是人造出来的。

算术中括号可以控制运算的优先级，这对程序而言同样适用。譬如，(4+5)×2与4+5×2的结果不同，但4+5×2与4+(5×2)是一回事。

如何用数学方法和代码来表示五彩斑斓的颜色呢？这要从彩虹说起。日光透过水汽呈现出连续变化的颜色。牛顿在实验室里用三棱镜把白光分解成连续的光谱，后来人们将光谱中的七种颜色（按光的波长排序）命名为：红（red）、橙（orange）、黄（yellow）、绿（green）、青（cyan）、蓝（blue）、紫（violet）。每个人对颜色的感受与理解会略有偏差，幸好计算机程序可以用数字来精确表示颜色。譬如：

上面这个程序运行后，将产生一种有点偏紫的蓝色。这段代码首先把程序的颜色模式设为HSB模式，即Hue（色相）、Saturation（饱和度）、Brightness（亮度）。其中，色相正好对应彩虹从红到紫的光谱，用0～255中的一个数字来指定色相。我们可以移动鼠标来产生0～255中的任意一个数字，并产生对应的色相：

显示窗口颜色的色相（Hue）与鼠标y坐标相关联，底部的控制台随时打印出mouseY值，即色相的值。

frameCount（当前帧的序号）与%运算符的组合可以动态地展示七彩颜色：

红色和黄色给人温暖的感觉，绿色和蓝色则是“冷色”。德国文豪歌德曾经专门研究人对颜色感知，反对牛顿单纯用数学和物理方法对颜色进行分析。计算机领域则采用了牛顿的思想，把所有颜色解释为三原色（红、绿、蓝）之间特定比例的混合。这就是RGB模式：

鼠标在左上角时显示黑色（红色、绿色成分都为0），在右上角时显示红色，在左下角时显示绿色，在右下角时显示黄色（红色、绿色成分都为255）。由于RGB模式是Processing的默认模式，因此“colorMode(RGB);”这行代码可以省略。

我们可以采用不同的颜色来绘制不同的物体，譬如：

矩形为青色（R:0, G:255, B:255），圆形为黄色（R:255, G:255, B:0）。在调用colorMode(RGB)之后，fill(0, 255, 255)括号内的三个数值就代表红色、绿色、蓝色三种颜色的成分。fill()方法用来指定画形状时填充的颜色。rect(x, y, w, h)是画矩形的方法：

我们不但可以指定形状的填充颜色，还可以改变形状边缘的颜色：

上述代码设置矩形的边缘为黑色，椭圆的边缘为红色，如图1-4所示。该程序中矩形的左上角总是与鼠标对齐，因为程序默认的模式是rectMode(CORNER)。在任意一个程序块内部，代码是一行一行依次执行的，因此第五、六行的stroke()和fill()影响了第七行ellipse()所绘椭圆的颜色，而第八、九行的stroke()与fill()只能影响第十行rect()所绘矩形的颜色。

在编程时，经常需要暂时删掉一段代码，我们一般用一对/* */来把一段代码“注释掉”，如下面的程序段把矩形暂时去掉了：

当我们再次需要这段代码时，把/* */符号删除即可。

水彩画中的颜色可以呈现半透明的状态。Processing中的颜色也可以，我们只要把fill()、stroke()等方法内的三个参数变成四个即可，其中第四个参数表示透明度（取值范围同样是0～255，0为完全透明，255为不透明）。譬如：

运行结果如图1-5所示。

其中，圆形的填充颜色设置为RGB模式下的fill(0, 255, 0, 100)，纯绿色结合了100的透明度之后变成了浅绿色。正方形的填充颜色设置为HSB模式下的fill(25, 255, 255, 50)，橙色结合了50的透明度之后显得非常通透。

你也许已经发现，background()、stroke()、fill()这几个方法的括号内可以有一个、三个或四个参数，如fill(255)、fill(0, 255, 0)、fill(0, 255, 0, 100)。在Processing内部，其实已经定义好了三个不同的版本，它们名称相同但参数不同，这称为方法的重载(overload)。