C#基础教程-c#实例教程，适合初学者。

第一章 C#语言基础

本章介绍C#语言的基础知识，希望具有C语言的读者能够基本掌握C#语言，并以此为基础，能够进一步学习用C#语言编写window应用程序和Web应用程序。当然仅靠一章的内容就完全掌握C#语言是不可能的，如需进一步学习C#语言，还需要认真阅读有关C#语言的专著。

1.1 C#语言特点

Microsoft.NET(以下简称.NET)框架是微软提出的新一代Web软件开发模型，C#语言是.NET框架中新一代的开发工具。C#语言是一种现代、面向对象的语言，它简化了C++语言在类、命名空间、方法重载和异常处理等方面的操作，它摒弃了C++的复杂性，更易使用，更少出错。它使用组件编程，和VB一样容易使用。C#语法和C++和JAVA语法非常相似，如果读者用过C++和JAVA，学习C#语言应是比较轻松的。

用C#语言编写的源程序，必须用C#语言编译器将C#源程序编译为中间语言(MicroSoft Intermediate Language,MSIL)代码，形成扩展名为exe或dll文件。中间语言代码不是CPU可执行的机器码，在程序运行时，必须由通用语言运行环境(Common Language Runtime，CLR)中的既时编译器(JUST IN Time，JIT)将中间语言代码翻译为CPU可执行的机器码，由CPU执行。CLR为C#语言中间语言代码运行提供了一种运行时环境，C#语言的CLR和JAVA语言的虚拟机类似。这种执行方法使运行速度变慢，但带来其它一些好处，主要有：

 通用语言规范(Common Language Specification，CLS)：.NET系统包括如下语言：C#、C++、VB、J#，他们都遵守通用语言规范。任何遵守通用语言规范的语言源程序，都可编译为相同的中间语言代码，由CLR负责执行。只要为其它操作系统编制相应的CLR，中间语言代码也可在其它系统中运行。

 自动内存管理：CLR内建垃圾收集器，当变量实例的生命周期结束时，垃圾收集器负责收回不被使用的实例占用的内存空间。不必象C和C++语言，用语句在堆中建立的实例，必须用语句释放实例占用的内存空间。也就是说，CLR具有自动内存管理功能。

 交叉语言处理：由于任何遵守通用语言规范的语言源程序，都可编译为相同的中间语言代码，不同语言设计的组件，可以互相通用，可以从其它语言定义的类派生出本语言的新类。由于中间语言代码由CLR负责执行，因此异常处理方法是一致的，这在调试一种语言调用另一种语言的子程序时，显得特别方便。

 增加安全：C#语言不支持指针，一切对内存的访问都必须通过对象的引用变量来实现，只允许访问内存中允许访问的部分，这就防止病毒程序使用非法指针访问私有成员。也避免指针的误操作产生的错误。CLR执行中间语言代码前，要对中间语言代码的安全性，完整性进行验证，防止病毒对中间语言代码的修改。

 版本支持：系统中的组件或动态联接库可能要升级，由于这些组件或动态联接库都要在注册表中注册，由此可能带来一系列问题，例如，安装新程序时自动安装新组件替换旧组件，有可能使某些必须使用旧组件才可以运行的程序，使用新组件运行不了。在.NET中这些组件或动态联接库不必在注册表中注册，每个程序都可以使用自带的组件或动态联接库，只要把这些组件或动态联接库放到运行程序所在文件夹的子文件夹bin中，运行程序就自动使用在bin文件夹中的组件或动态联接库。由于不需要在注册表中注册，软件的安装也变得容易了，一般将运行程序及库文件拷贝到指定文件夹中就可以了。

 完全面向对象：不象C++语言，即支持面向过程程序设计，又支持面向对象程序设计，C#语言是完全面向对象的，在C#中不再存在全局函数、全局变量，所有的函数、变量和常量都必须定义在类中，避免了命名冲突。C#语言不支持多重继承。

1.2 编写控制台应用程序

 使用SDK命令行工具编写控制台程序

第一个程序总是非常简单的，程序首先让用户通过键盘输入自己的名字，然后程序在屏幕上打印一条欢迎信息。程序的代码是这样的:

using System;//导入命名空间。//为C#语言新增解释方法，解释到本行结束

class Welcome//类定义，类的概念见下一节

{ /*解释开始，和C语言解释用法相同

解释结束*/

static void Main()//主程序，程序入口函数，必须在一个类中定义

{ Console.WriteLine("请键入你的姓名：");//控制台输出字符串

Console.ReadLine();//从键盘读入数据，输入回车结束

Console.WriteLine("欢迎！");

}

}

可以用任意一种文本编辑软件完成上述代码的编写，然后把文件存盘，假设文件名叫做welcome.cs，C#源文件是以cs作为文件的扩展名。和C语言相同，C#语言是区分大小写的。高级语言总是依赖于许多在程序外部预定义的变量和函数。在C或C++中这些定义一般放到头文件中，用#include语句来导入这个头文件。而在C#语言中使用using语句导入名字空间，using System语句意义是导入System名字空间，C#中的using语句的用途与C++中#include语句的用途基本类似，用于导入预定义的变量和函数，这样在自己的程序中就可以自由地使用这些变量和函数。如果没有导入名字空间的话我们该怎么办呢？程序还能保持正确吗？答案是肯定的，那样的话我们就必须把代码改写成下面的样子：

class Welcome

{ static void Main()

{ System.Console.WriteLine("请键入你的姓名：");

System.Console.ReadLine();

System.Console.WriteLine("欢迎！");

}

}

也就是在每个Console前加上一个前缀System.，这个小原点表示Console是作为System的成员而存在的。C#中抛弃了C和C++中繁杂且极易出错的操作符象::和->等，C#中的复合名字一律通过.来连接。System是.Net平台框架提供的最基本的名字空间之一，有关名字空间的详细使用方法将在以后详细介绍，这里只要学会怎样导入名字空间就足够了。

程序的第二行class Welcome声明了一个类，类的名字叫做Welcome。C#程序中每个变量或函数都必须属于一个类，包括主函数Main()，不能象C或C++那样建立全局变量。C#语言程序总是从Main()方法开始执行，一个程序中不允许出现两个或两个以上的Main()方法。请牢记C#中Main()方法必须被包含在一个类中，Main第一个字母必须大写，必须是一个静态方法，也就是Main()方法必须使用static修饰。static void Main()是类Welcome中定义的主函数。静态方法意义见以后章节。

程序所完成的输入输出功能是通过Console类来完成的，Console是在名字空间System中已经定义好的一个类。Console类有两个最基本的方法WriteLine和ReadLine。ReadLine表示从输入设备输入数据，WriteLine则用于在输出设备上输出数据。

如果在电脑上安装了Visual Studio.Net，则可以在集成开发环境中直接选择快捷键或菜单命令编译并执行源文件。如果您不具备这个条件，那么至少需要安装Microsoft.Net Framework SDK，这样才能够运行C#语言程序。Microsoft.Net Framework SDK中内置了C#的编译器csc.exe，下面让我们使用这个微软提供的命令行编译器对程序welcome.cs进行编译。假设已经将welcome.cs文件保存在d:\Charp目录下，启动命令行提示符，在屏幕上输入一行命令：d:回车，cd Charp回车，键入命令：

C:\WINNT\Microsoft.NET\Framework\v1.0.3705\csc welcome.cs

如果一切正常welcome.cs文件将被编译，编译后生成可执行文件Welcome.exe。可以在命令提示符窗口运行可执行文件Welcome.exe，屏幕上出现一行字符提示您输入姓名：请键入你的姓名：输入任意字符并按下回车键，屏幕将打印出欢迎信息：欢迎！

注意，和我们使用过的绝大多数编译器不同，在C#中编译器只执行编译这个过程，而在C和C++中要经过编译和链接两个阶段。换而言之C#源文件并不被编译为目标文件.obj，而是直接生成可执行文件.exe或动态链接库.dll，C#编译器中不需要包含链接器。

 使用Visual Studio.Net建立控制台程序

(1) 运行Visual Studio.Net程序，出现如图1.2.2A界面。

(2) 单击新建项目按钮，出现如图1.2.2B对话框。在项目类型(P)编辑框中选择Visual C#项目，在模板(T)编辑框中选择控制台应用程序，在名称(N)编辑框中键入e1，在位置(L)编辑框中键入D:\csarp，必须预先创建文件夹D:\csarp。也可以单击浏览按钮，在打开文件对话框中选择文件夹。单击确定按钮，创建项目。出现如图1.2.2C界面。编写一个应用程序，可能包含多个文件，才能生成可执行文件，所有这些文件的集合叫做一个项目。

(3) 修改class1.cs文件如下，有阴影部分是新增加的语句，其余是集成环境自动生成的。

using System;

namespace e1

{

 /// <summary>

 /// Class1 的摘要说明。

 /// </summary>

 class Class1

 {

 /// <summary>

 /// 应用程序的主入口点。

 /// </summary>

 [STAThread]

 static void Main(string[] args)

 {

 //

 // TODO: 在此处添加代码以启动应用程序

 //

 Console.WriteLine("请键入你的姓名：");

 Console.ReadLine();

 Console.WriteLine("欢迎！");

 }

 }

}

(4) 按CTRL+F5键，运行程序，如右图，和1.2.1节运行效果相同。屏幕上出现一行字符，提示您输入姓名：请键入你的姓名：输入任意字符并按下回车键，屏幕将打印出欢迎信息：欢迎！输入回车退出程序。







图1.2.2A



图1.2.2B





1.3 类的基本概念

C#语言是一种现代、面向对象的语言。面向对象程序设计方法提出了一个全新的概念：类，它的主要思想是将数据（数据成员）及处理这些数据的相应方法（函数成员）封装到类中，类的实例则称为对象。这就是我们常说的封装性。

 类的基本概念

类可以认为是对结构的扩充，它和C中的结构最大的不同是：类中不但可以包括数据，还包括处理这些数据的函数。类是对数据和处理数据的方法（函数）的封装。类是对某一类具有相同特性和行为的事物的描述。例如，定义一个描述个人情况的类Person如下：

using System;

class Person//类的定义，class是保留字，表示定义一个类，Person是类名

{ private string name="张三";//类的数据成员声明

private int age=12;//private表示私有数据成员

public void Display()//类的方法(函数)声明，显示姓名和年龄

{ Console.WriteLine("姓名:{0},年龄：{1}",name,age);

}

public void SetName(string PersonName)//修改姓名的方法(函数)

{ name=PersonName;

}

public void SetAge(int PersonAge)

{ age=PersonAge;

}

}

Console.WriteLine("姓名:{0},年龄：{1}",name,age)的意义是将第二个参数变量name变为字符串填到{0}位置，将第三个参数变量age变为字符串填到{1}位置，将第一个参数表示的字符串在显示器上输出。

大家注意，这里我们实际定义了一个新的数据类型，为用户自己定义的数据类型，是对个人的特性和行为的描述，他的类型名为Person，和int，char等一样为一种数据类型。用定义新数据类型Person类的方法把数据和处理数据的函数封装起来。类的声明格式如下：

属性 类修饰符 class 类名{类体}

其中，关键字class、类名和类体是必须的，其它项是可选项。类修饰符包括new、public、protected、internal、private、abstract和sealed，这些类修饰符以后介绍。类体用于定义类的成员。

1.3.2 类成员的存取控制

一般希望类中一些数据不被随意修改，只能按指定方法修改，既隐蔽一些数据。同样一些函数也不希望被其它类程序调用，只能在类内部使用。如何解决这个问题呢？可用访问权限控制字，常用的访问权限控制字如下：private(私有)，public(公有)。在数据成员或函数成员前增加访问权限控制字，可以指定该数据成员或函数成员的访问权限。

私有数据成员只能被类内部的函数使用和修改，私有函数成员只能被类内部的其它函数调用。类的公有函数成员可以被类的外部程序调用，类的公有数据成员可以被类的外部程序直接使用修改。公有函数实际是一个类和外部通讯的接口，外部函数通过调用公有函数，按照预先设定好的方法修改类的私有成员。对于上述例子，name和age是私有数据成员，只能通过公有函数SetName()和SetAge()修改，既它们只能按指定方法修改。

这里再一次解释一下封装，它有两个意义，第一是把数据和处理数据的方法同时定义在类中。第二是用访问权限控制字使数据隐蔽。

1.3.3 类的对象

Person类仅是一个用户新定义的数据类型，由它可以生成Person类的实例，C#语言叫对象。用如下方法声明类的对象：Person OnePerson=new Person()；此语句的意义是建立Person类对象，返回对象地址赋值给Person类变量OnePerson。也可以分两步创建Person类的对象：Person OnePerson；OnePerson=new Person()；OnePerson虽然存储的是Person类对象地址，但不是C中的指针，不能象指针那样可以进行加减运算，也不能转换为其它类型地址，它是引用型变量，只能引用(代表)Person对象，具体意义参见以后章节。和C、C++不同，C#只能用此种方法生成类对象。

在程序中，可以用OnePerson.方法名或OnePerson.数据成员名访问对象的成员。例如：OnePerson.Display(),公用数据成员也可以这样访问。注意，C#语言中不包括C++语言中的->符号。

1.3.4 类的构造函数和析构函数

在建立类的对象时，需做一些初始化工作，例如对数据成员初始化。这些可以用构造函数来完成。每当用new生成类的对象时，自动调用类的构造函数。 因此，可以把初始化的工作放到构造函数中完成。构造函数和类名相同，没有返回值。例如可以定义Person类的构造函数如下：

public Person(string Name,int Age)//类的构造函数，函数名和类同名，无返回值。

{ name=Name;

age=Age;

}

当用Person OnePerson=new Person(“张五”，20)语句生成Person类对象时，将自动调用以上构造函数。请注意如何把参数传递给构造函数。

变量和类的对象都有生命周期，生命周期结束，这些变量和对象就要被撤销。类的对象被撤销时，将自动调用析构函数。一些善后工作可放在析构函数中完成。析构函数的名字为~类名，无返回类型，也无参数。Person类的析构函数为~ Person()。C#中类析构函数不能显示地被调用，它是被垃圾收集器撤销不被使用的对象时自动调用的。

1.3.5 类的构造函数的重载

在C#语言中，同一个类中的函数，如果函数名相同，而参数类型或个数不同，认为是不同的函数，这叫函数重载。仅返回值不同，不能看作不同的函数。这样，可以在类定义中，定义多个构造函数，名字相同，参数类型或个数不同。根据生成类的对象方法不同，调用不同的构造函数。例如可以定义Person类没有参数的构造函数如下：

public Person()//类的构造函数，函数名和类同名，无返回值。

{ name="张三";

age=12;

}

用语句Person OnePerson=new Person("李四",30)生成对象时，将调用有参数的构造函数，而用语句Person OnePerson=new Person()生成对象时，调用无参数的构造函数。由于析构函数无参数，因此，析构函数不能重载。

1.3.6 使用Person类的完整的例子

下边用一个完整的例子说明Person类的使用：(VisualStudio.Net编译通过)

using System;

namespace e1//定义以下代码所属命名空间，意义见以后章节

{ class Person

{ private String name="张三";//类的数据成员声明

private int age=12;

public void Display()//类的方法(函数)声明，显示姓名和年龄

{ Console.WriteLine("姓名:{0},年龄：{1}",name,age);

}

public void SetName(string PersonName)//指定修改姓名的方法(函数)

{ name=PersonName;

}

public void SetAge(int PersonAge)//指定修改年龄的方法(函数)

{ age=PersonAge;

}

public Person(string Name,int Age)//构造函数,函数名和类同名,无返回值

{ name=Name;

age=Age;

}

public Person()//类的构造函数重载

{ name="田七";

age=12;

}

}

class Class1

{ static void Main(string[] args)

{ Person OnePerson=new Person("李四",30);//生成类的对象

OnePerson.Display();

//下句错误，在其它类(Class1类)中，不能直接修改Person类中的私有成员。

//OnePerson.name="王五";

//只能通过Person类中公有方法SetName修改Person类中的私有成员name。

OnePerson.SetName("王五");

OnePerson.SetAge(40);

OnePerson.Display();

OnePerson=new Person();

OnePerson.Display();

}

}

}

键入CTRL+F5运行后，显示的效果是：

姓名: 李四,年龄：30

姓名: 王五,年龄：40

姓名: 田七,年龄：12

1.4 C#的数据类型

从大的方面来分，C#语言的数据类型可以分为三种：值类型，引用类型，指针类型，指针类型仅用于非安全代码中。本节重点讨论值类型和引用类型。

1.4.1 值类型和引用类型区别

在C#语言中，值类型变量存储的是数据类型所代表的实际数据，值类型变量的值(或实例)存储在栈(Stack)中，赋值语句是传递变量的值。引用类型(例如类就是引用类型)的实例，也叫对象，不存在栈中，而存储在可管理堆(Managed Heap)中，堆实际上是计算机系统中的空闲内存。引用类型变量的值存储在栈(Stack)中，但存储的不是引用类型对象，而是存储引用类型对象的引用，即地址，和指针所代表的地址不同，引用所代表的地址不能被修改，也不能转换为其它类型地址，它是引用型变量，只能引用指定类对象，引用类型变量赋值语句是传递对象的地址。见下例：

using System;

class MyClass//类为引用类型

{ public int a=0;

}

class Test

{ static void Main()

{ f1();

}

static public void f1()

{ int v1=1;//值类型变量v1，其值1存储在栈(Stack)中

int v2=v1;//将v1的值(为1)传递给v2，v2=1,v1值不变。

v2=2;//v2=2,v1值不变。

MyClass r1=new MyClass();//引用变量r1存储MyClass类对象的地址

MyClass r2=r1;//r1和r2都代表是同一个MyClass类对象

r2.a=2;//和语句r1.a=2等价

}

}

存储在栈中的变量，当其生命周期结束，自动被撤销，例如，v1存储在栈中，v1和函数f1同生命周期，退出函数f1，v1不存在了。但在堆中的对象不能自动被撤销。因此C和C++语言，在堆中建立的对象，不使用时必须用语句释放对象占用的存储空间。.NET系统CLR内建垃圾收集器，当对象的引用变量被撤销，表示对象的生命周期结束，垃圾收集器负责收回不被使用的对象占用的存储空间。例如，上例中引用变量r1及r2是MyClass类对象的引用，存储在栈中，退出函数f1，r1和r2都不存在了，在堆中的MyClass类对象也就被垃圾收集器撤销。也就是说，CLR具有自动内存管理功能。 

1.4.2 值类型变量分类

C#语言值类型可以分为以下几种：

 简单类型(Simple types)

简单类型中包括：数值类型和布尔类型(bool)。数值类型又细分为：整数类型、字符类型(char)、浮点数类型和十进制类型(decimal)。

 结构类型(Struct types)

 枚举类型(Enumeration types)

C#语言值类型变量无论如何定义，总是值类型变量，不会变为引用类型变量。

1.4.3 结构类型

结构类型和类一样，可以声明构造函数、数据成员、方法、属性等。结构和类的最根本的区别是结构是值类型，类是引用类型。和类不同，结构不能从另外一个结构或者类派生，本身也不能被继承，因此不能定义抽象结构，结构成员也不能被访问权限控制字protected修饰，也不能用virtual和abstract修饰结构方法。在结构中不能定义析构函数。虽然结构不能从类和结构派生，可是结构能够继承接口，结构继承接口的方法和类继承接口的方法基本一致。下面例子定义一个点结构point：

using System;

struct point//结构定义

{ public int x,y;//结构中也可以声明构造函数和方法，变量不能赋初值

}

class Test

{ static void Main()

{ point P1;

P1.x=166;

P1.y=111;

point P2;

P2=P1;//值传递，使P2.x=166,P2.y=111

point P3=new point();//用new生成结构变量P3，P3仍为值类型变量

}//用new生成结构变量P3仅表示调用默认构造函数，使x=y==0。

}

1.4.4 简单类型

简单类型也是结构类型，因此有构造函数、数据成员、方法、属性等，因此下列语句int i=int.MaxValue;string s=i.ToString()是正确的。即使一个常量，C#也会生成结构类型的实例，因此也可以使用结构类型的方法，例如：string s=13.ToString()是正确的。简单类型包括：整数类型、字符类型、布尔类型、浮点数类型、十进制类型。见下表：

保留字 System命名空间中的名字 字节数 取值范围

sbyte System.Sbyte 1 -128~127

byte System.Byte 1 0~255

short System.Int16 2 -32768~32767

ushort System.UInt16 2 0~65535

int System.Int32 4 -2147483648~2147483647

uint System.UInt32 4 0~4292967295

long System.Int64 8 -9223372036854775808~9223372036854775808

ulong System.UInt64 8 0~18446744073709551615

char System.Char 2 0~65535

float System.Single 4 3.4E-38~3.4E+38

double System.Double 8 1.7E-308~1.7E+308

bool System.Boolean (true,false)

decimal System.Decimal 16 正负1.0到7.9之间

C#简单类型使用方法和C、C++中相应的数据类型基本一致。需要注意的是：

 和C语言不同，无论在何种系统中，C#每种数据类型所占字节数是一定的。

 字符类型采用Unicode字符集，一个Unicode标准字符长度为16位。

 整数类型不能隐式被转换为字符类型(char)，例如char c1=10是错误的，必须写成：char c1=(char)10，char c='A'，char c='\x0032';char c='\u0032'。

 布尔类型有两个值：false,true。不能认为整数0是false，其它值是true。bool x=1是错误的，不存在这种写法，只能写成x=true 或x=false。

 十进制类型(decimal)也是浮点数类型，只是精度比较高，一般用于财政金融计算。

1.4.5 枚举类型

C#枚举类型使用方法和C、C++中的枚举类型基本一致。见下例：

using System;

class Class1

{ enum Days {Sat=1, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri};

 //使用Visual Studio.Net,enum语句添加在[STAThread]前边

 static void Main(string[] args)

 { Days day=Days.Tue;

 int x=(int)Days.Tue;//x=2

 Console.WriteLine("day={0},x={1}",day,x);//显示结果为:day=Tue,x=4

 }

}

在此枚举类型Days中，每个元素的默认类型为int，其中Sun=0，Mon=1，Tue=2，依此类推。也可以直接给枚举元素赋值。例如：

enum Days{Sat=1,Sun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat};

 在此枚举中，Sun=1，Mon=2，Tue=3，Wed=4，等等。和C、C++中不同，C#枚举元素类型可以是byte、sbyte、short、ushort、int、uint、long和ulong类型，但不能是char类型。见下例：

enum Days:byte{Sun,Mon,Tue,Wed,Thu,Fri,Sat};//元素为字节类型

1.4.6 值类型的初值和默认构造函数

所有变量都要求必须有初值，如没有赋值，采用默认值。对于简单类型，sbyte、byte、short、ushort、int、uint、long和ulong默认值为0，char类型默认值是(char)0，float为0.0f，double为0.0d，decimal为0.0m，bool为false，枚举类型为0，在结构类型和类中，数据成员的数值类型变量设置为默认值，引用类型变量设置为null。

可以显示的赋值，例如int i=0。而对于复杂结构类型，其中的每个数据成员都按此种方法赋值，显得过于麻烦。由于数值类型都是结构类型，可用new语句调用其构造函数初始化数值类型变量，例如：int j=new int()。请注意，用new语句并不是把int变量变为引用变量，j仍是值类型变量，这里new仅仅是调用其构造函数。所有的数值类型都有默认的无参数的构造函数，其功能就是为该数值类型赋初值为默认值。对于自定义结构类型，由于已有默认的无参数的构造函数，不能再定义无参数的构造函数，但可以定义有参数的构造函数。

1.4.7 引用类型分类

C#语言中引用类型可以分为以下几种：

 类：C#语言中预定义了一些类：对象类(object类)、数组类、字符串类等。当然，程序员可以定义其它类。

 接口。

 代表。

C#语言引用类型变量无论如何定义，总是引用类型变量，不会变为值类型变量。C#语言引用类型对象一般用运算符new建立，用引用类型变量引用该对象。本节仅介绍对象类型(object类型)、字符串类型、数组。其它类型在其它节中介绍。

1.4.8 对象类(object类)

C#中的所有类型(包括数值类型)都直接或间接地以object类为基类。对象类(object类)是所有其它类的基类。任何一个类定义，如果不指定基类，默认object为基类。继承和基类的概念见以后章节。C#语言规定，基类的引用变量可以引用派生类的对象(注意，派生类的引用变量不可以引用基类的对象)，因此，对一个object的变量可以赋予任何类型的值：

int x =25;

object obj1;

obj1=x;

object obj2= 'A';

object关键字是在命名空间System中定义的，是类System.Object的别名。

1.4.9 数组类

在进行批量处理数据的时候，要用到数组。数组是一组类型相同的有序数据。数组按照数组名、数据元素的类型和维数来进行描述。C#语言中数组是类System.Array类对象，比如声明一个整型数数组：int[] arr=new int[5];实际上生成了一个数组类对象，arr是这个对象的引用(地址)。

在C#中数组可以是一维的也可以是多维的，同样也支持数组的数组，即数组的元素还是数组。一维数组最为普遍，用的也最多。我们先看一个一维数组的例子：

using System;

class Test

{ static void Main()

{ int[] arr=new int[3];//用new运算符建立一个3个元素的一维数组

for(int i=0;i<arr.Length;i++)//arr.Length是数组类变量，表示数组元素个数

arr[i]=i*i;//数组元素赋初值，arr[i]表示第i个元素的值

for (int i=0;i<arr.Length;i++)//数组第一个元素的下标为0

Console.WriteLine("arr[{0}]={1}",i,arr[i]); 

}

}

这个程序创建了一个int类型3个元素的一维数组，初始化后逐项输出。其中arr.Length表示数组元素的个数。注意数组定义不能写为C语言格式：int arr[]。程序的输出为：

arr[0] = 0

arr[1] = 1

arr[2] = 4

上面的例子中使用的是一维数组，下面介绍多维数组：

string[] a1;//一维string数组类引用变量a1

string[,] a2;//二维string数组类引用变量a2

a2=new string[2,3];

a2[1,2]="abc";

string[,,] a3;//三维string数组类引用变量a3

string[][] j2;//数组的数组，即数组的元素还是数组

string[][][][] j3;

在数组声明的时候，可以对数组元素进行赋值。看下面的例子：

int[] a1=new int[]{1,2,3};//一维数组，有3个元素。

int[] a2=new int[3]{1,2,3};//此格式也正确

int[] a3={1,2,3};//相当于int[] a3=new int[]{1,2,3};

int[,] a4=new int[,]{{1,2,3},{4,5,6}};//二维数组，a4[1,1]=5

int[][] j2=new int[3][];//定义数组j2,有三个元素，每个元素都是一个数组

j2[0]=new int[]{1,2,3};//定义第一个元素，是一个数组

j2[1]=new int[]{1, 2, 3, 4, 5, 6};//每个元素的数组可以不等长

j2[2]=new int[]{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};

1.4.10 字符串类(string类)

C#还定义了一个基本的类string，专门用于对字符串的操作。这个类也是在名字空间System中定义的，是类System.String的别名。字符串应用非常广泛，在string类的定义中封装了许多方法，下面的一些语句展示了string类的一些典型用法：

 字符串定义

string s;//定义一个字符串引用类型变量s

s="Zhang";//字符串引用类型变量s指向字符串"Zhang"

string FirstName="Ming";

string LastName="Zhang";

string Name=FirstName+" "+LastName;//运算符+已被重载

string SameName=Name;

char[] s2={'计','算','机','科','学'};

string s3=new String(s2);

 字符串搜索

string s="ABC科学";

int i=s.IndexOf("科");

搜索"科"在字符串中的位置，因第一个字符索引为0，所以"A"索引为0，"科"索引为3，因此这里i=3，如没有此字符串i=-1。注意C#中，ASCII和汉字都用2字节表示。

 字符串比较函数

string s1="abc";

string s2="abc";

int n=string.Compare(s1,s2);//n=0

n=0表示两个字符串相同，n小于零，s1<s2，n大于零，s1>s2。此方法区分大小写。也可用如下办法比较字符串：

string s1="abc";

string s="abc";

string s2="不相同";

if(s==s1)//还可用!=。虽然String是引用类型，但这里比较两个字符串的值

s2="相同";

 判断是否为空字符串

string s="";

string s1="不空";

if(s.Length==0)

s1="空";

 得到子字符串或字符

string s="取子字符串";

string sb=s.Substring(2,2);//从索引为2开始取2个字符，Sb="字符",s内容不变

char sb1=s[0];//sb1='取'

Console.WriteLine(sb1);//显示：取

 字符串删除函数

string s="取子字符串";

string sb=s.Remove(0,2);//从索引为0开始删除2个字符，Sb="字符串",s内容不变

 插入字符串

string s="计算机科学";

string s1=s.Insert(3,"软件");//s1="计算机软件科学"，s内容不变

 字符串替换函数

string s="计算机科学";

string s1=s.Replace("计算机","软件");//s1="软件科学"，s内容不变

 把String转换为字符数组

string S="计算机科学";

char[] s2=S.ToCharArray(0,S.Length);//属性Length为字符类对象的长度

 其它数据类型转换为字符串

int i=9;

string s8=i.ToString();//s8="9"

float n=1.9f;

string s9=n.ToString();//s8="1.9"

其它数据类型都可用此方法转换为字符类对象

 大小写转换

string s="AaBbCc";

string s1=s.ToLower();//把字符转换为小写，s内容不变

string s2=s.ToUpper();//把字符转换为大写，s内容不变

 删除所有的空格

string s="A bc ";

s.Trim();//删除所有的空格

string类其它方法的使用请用帮助系统查看,方法是打开Visual Studio.Net的代码编辑器，键入string，将光标移到键入的字符串string上，然后按F1键。

1.4.11 类型转换

在编写C#语言程序中，经常会碰到类型转换问题。例如整型数和浮点数相加，C#会进行隐式转换。详细记住那些类型数据可以转换为其它类型数据，是不可能的，也是不必要的。程序员应记住类型转换的一些基本原则，编译器在转换发生问题时，会给出提示。C#语言中类型转换分为：隐式转换、显示转换、加框(boxing)和消框(unboxing)等三种。

一． 隐式转换

隐式转换就是系统默认的、不需要加以声明就可以进行的转换。例如从int类型转换到long类型就是一种隐式转换。在隐式转换过程中，转换一般不会失败，转换过程中也不会导致信息丢失。例如：

int i=10;

long l=i;

二． 显示转换

显式类型转换，又叫强制类型转换。与隐式转换正好相反，显式转换需要明确地指定转换类型，显示转换可能导致信息丢失。下面的例子把长整形变量显式转换为整型：

long l=5000;

int i=(int)l;//如果超过int取值范围，将产生异常

三． 加框(boxing)和消框(unboxing)

加框(boxing)和消框(unboxing)是C#语言类型系统提出的核心概念，加框是值类型转换为object(对象)类型，消框是object(对象)类型转换为值类型。有了加框和消框的概念，对任何类型的变量来说最终我们都可以看作是object类型。

1 加框操作

把一个值类型变量加框也就是创建一个object对象，并将这个值类型变量的值复制给这个object对象。例如：

int i=10;

object obj=i;//隐式加框操作，obj为创建的object对象的引用。

我们也可以用显式的方法来进行加框操作，例如：

int i =10;

object obj=object(i);//显式加框操作

值类型的值加框后，值类型变量的值不变，仅将这个值类型变量的值复制给这个object对象。我们看一下下面的程序：

using System

class Test

{ public static void Main()

{ int n=200;

object o=n;

o=201;//不能改变n

Console.WriteLine("{0},{1}",n,o);

}

}

输出结果为：200，201。这就证明了值类型变量n和object类对象o都独立存在着。

2. 消框操作

和加框操作正好相反，消框操作是指将一个对象类型显式地转换成一个值类型。消框的过程分为两步：首先检查这个object对象，看它是否为给定的值类型的加框值，如是，把这个对象的值拷贝给值类型的变量。我们举个例子来看看一个对象消框的过程：

int i=10;

object obj=i;

int j=(int)obj;//消框操作

可以看出消框过程正好是加框过程的逆过程，必须注意加框操作和消框操作必须遵循类型兼容的原则。

3. 加框和消框的使用

定义如下函数：

void Display(Object o)//注意，o为Object类型

{ int x=(int)o;//消框

System.Console.WriteLine("{0},{1}",x,o);

}

调用此函数：int y=20;Display(y);在此利用了加框概念，虚参被实参替换：Object o=y，也就是说，函数的参数是Object类型，可以将任意类型实参传递给函数。

1.5 运算符

C#语言和C语言的运算符用法基本一致。以下重点讲解二者之间不一致部分。

1.5.1 运算符分类

与C语言一样，如果按照运算符所作用的操作数个数来分，C#语言的运算符可以分为以下几种类型：

 一元运算符：一元运算符作用于一个操作数，例如：-X、++X、X--等。

 二元运算符：二元运算符对两个操作数进行运算，例如：x+y。

 三元运算符：三元运算符只有一个：x? y:z。

C#语言运算符的详细分类及操作符从高到低的优先级顺序见下表。

类别 操作符

初级操作符 (x) x.y f(x) a[x] x++ x-- new type of sizeof checked unchecked

一元操作符 + - ! ~ ++x –x (T)x

乘除操作符 * / %

加减操作符 + -

移位操作符 << >>

关系操作符 < > <= >= is as

等式操作符 == !=

逻辑与操作符 &

逻辑异或操作符 ^

逻辑或操作符 |

条件与操作符 &&

条件或操作符 ||

条件操作符 ?:

赋值操作符 = *= /= %= += -= <<= >>= &= ^= |=

1.5.2 测试运算符is

is操作符用于动态地检查表达式是否为指定类型。使用格式为：e is T，其中e是一个表达式，T是一个类型，该式判断e是否为T类型，返回值是一个布尔值。例子：

using System;

class Test

{ public static void Main()

{ Console.WriteLine(1 is int);

Console.WriteLine(1 is float);

Console.WriteLine(1.0f is float);

Console.WriteLine(1.0d is double);

}

}

输出为：

True

False

True

True

1.5.3 typeof运算符

typeof操作符用于获得指定类型在system名字空间中定义的类型名字，例如：

using System;

class Test

{ static void Main()

{ Console.WriteLine(typeof(int));

Console.WriteLine(typeof(System.Int32));

 Console.WriteLine(typeof(string));

 Console.WriteLine(typeof(double[]));

}

}

产生如下输出，由输出可知int和System.int32是同一类型。

System.Int32

System.Int32

System.String

System.Double[]

1.5.4 溢出检查操作符checked和unchecked

在进行整型算术运算(如+、-、*、/等)或从一种整型显式转换到另一种整型时，有可能出现运算结果超出这个结果所属类型值域的情况，这种情况称之为溢出。整型算术运算表达式可以用checked或unchecked溢出检查操作符，决定在编译和运行时是否对表达式溢出进行检查。如果表达式不使用溢出检查操作符或使用了checked操作符，常量表达式溢出，在编译时将产生错误，表达式中包含变量，程序运行时执行该表达式产生溢出，将产生异常提示信息。而使用了unchecked操作符的表达式语句，即使表达式产生溢出，编译和运行时都不会产生错误提示。但这往往会出现一些不可预期的结果，所以使用unchecked操作符要小心。下面的例子说明了checked和unchecked操作符的用法：

using System;

class Class1

{ static void Main(string[] args)

 { const int x=int.MaxValue;

 unchecked//不检查溢出

 { int z=x*2;//编译时不产生编译错误，z=-2

 Console.WriteLine("z={0}",z);//显示-2

 }

 checked//检查溢出

 { int z1=(x*2);//编译时会产生编译错误

 Console.WriteLine("z={0}",z1);

 }

 }

}

1.5.5 new运算符

new操作符可以创建值类型变量、引用类型对象，同时自动调用构造函数。例如：

int x=new int();//用new创建整型变量x，调用默认构造函数

Person C1=new Person ();//用new建立的Person类对象。Person 变量C1对象的引用

int[] arr=new int[2];//数组也是类，创建数组类对象，arr是数组对象的引用

需注意的是，int x=new int()语句将自动调用int结构不带参数的构造函数，给x赋初值0，x仍是值类型变量，不会变为引用类型变量。

1.5.6 运算符的优先级

当一个表达式包含多种操作符时，操作符的优先级控制着操作符求值的顺序。例如，表达式x+y*z按照x+(y*z)顺序求值，因为*操作符比+操作符有更高的优先级。这和数学运算中的先乘除后加减是一致的。1.5.1节中的表总结了所有操作符从高到低的优先级顺序。

当两个有相同优先级的操作符对操作数进行运算时，例如x+y-z，操作符按照出现的顺序由左至右执行，x+y-z按(x+y)-z进行求值。赋值操作符按照右接合的原则，即操作按照从右向左的顺序执行。如x=y=z按照x=(y=z)进行求值。建议在写表达式的时候，如果无法确定操作符的实际顺序，则尽量采用括号来保证运算的顺序，这样也使得程序一目了然，而且自己在编程时能够思路清晰。

1.6 程序控制语句

C#语言控制语句和C基本相同，使用方法基本一致。C#语言控制语句包括：if语句、swith语句、while语句、do…while语句、for语句、foreach语句、break语句、continue语句、goto语句、return语句、异常处理语句等，其中foreach语句和异常语句是C#语言新增加控制语句。本节首先介绍一下这些语句和C语言的不同点，然后介绍C#语言新增的控制语句。

1.6.1 和C语言的不同点

 与C不同，if语句、while语句、do…while语句、for语句中的判断语句，一定要用布尔表达式，不能认为0为false，其它数为true。

 switch语句不再支持遍历，C和C++语言允许switch语句中case标签后不出现break语句,但C#不允许这样,它要求每个case标签项后使用break语句或goto跳转语句，即不允许从一个case自动遍历到其它case，否则编译时将报错。switch语句的控制类型,即其中控制表达式的数据类型可以是sbyte、byte、short、ushort、uint、long、ulong、char、string或枚举类型。每个case标签中的常量表达式必须属于或能隐式转换成控制类型。如果有两个或两个以上case标签中的常量表达式值相同，编译时将会报错。执行switch语句，首先计算switch表达式，然后与case后的常量表达式的值进行比较，执行第一个与之匹配的case分支下的语句。如果没有case常量表达式的值与之匹配，则执行dafault分支下的语句，如果没有dafault语句，则退出switch语句。switch语句中可以没有dafault语句，但最多只能有一个dafault语句。见下例：

using System;

class class1

{ static void Main()

{ System.Console.WriteLine("请输入要计算天数的月份");

string s=System.Console.ReadLine();

string s1="";

switch(s)

{ case "1": case "3": case "5":

 case "7": case "8": case "10":

 case "12"://共用一条语句

 s1="31";break;

 case "2":

 s1="28";break;

case "4": case "6": case "9":

 goto case "11";//goto语句仅为说明问题，无此必要

 case "11":

 s1="30";break;

default:

 s1="输入错误";break;

}

System.Console.WriteLine(s1);

}

}

1.6.2 foreach语句

foreach语句是C#语言新引入的语句，C和C++中没有这个语句，它借用Visual Basic中的foreach语句。语句的格式为：

foreach(类型 变量名 in 表达式) 循环语句

其中表达式必须是一个数组或其它集合类型，每一次循环从数组或其它集合中逐一取出数据，赋值给指定类型的变量，该变量可以在循环语句中使用、处理，但不允许修改变量，该变量的指定类型必须和表达式所代表的数组或其它集合中的数据类型一致。例子：

using System;

class Test()

{ public static void Main()

{ int[] list={10,20,30,40};//数组

foreach(int m in list)

 Console.WriteLine("{0}",m);

}

}

对于一维数组，foreach语句循环顺序是从下标为0的元素开始一直到数组的最后一个元素。对于多维数组，元素下标的递增是从最右边那一维开始的。同样break和continue可以出现在foreach语句中，功能不变。

1.6.3 异常语句

在编写程序时，不仅要关心程序的正常操作，还应该考虑到程序运行时可能发生的各类不可预期的事件，比如用户输入错误、内存不够、磁盘出错、网络资源不可用、数据库无法使用等，所有这些错误被称作异常，不能因为这些异常使程序运行产生问题。各种程序设计语言经常采用异常处理语句来解决这类异常问题。

C#提供了一种处理系统级错误和应用程序级错误的结构化的、统一的、类型安全的方法。C#异常语句包含try子句、catch子句和finally子句。try子句中包含可能产生异常的语句，该子句自动捕捉执行这些语句过程中发生的异常。catch子句中包含了对不同异常的处理代码，可以包含多个catch子句，每个catch子句中包含了一个异常类型，这个异常类型必须是System.Exception类或它的派生类引用变量，该语句只扑捉该类型的异常。可以有一个通用异常类型的catch子句，该catch子句一般在事先不能确定会发生什么样的异常的情况下使用，也就是可以扑捉任意类型的异常。一个异常语句中只能有一个通用异常类型的catch子句，而且如果有的话，该catch子句必须排在其它catch子句的后面。无论是否产生异常，子句finally一定被执行，在finally子句中可以增加一些必须执行的语句。

异常语句捕捉和处理异常的机理是：当try子句中的代码产生异常时，按照catch子句的顺序查找异常类型。如果找到，执行该catch子句中的异常处理语句。如果没有找到，执行通用异常类型的catch子句中的异常处理语句。由于异常的处理是按照catch子句出现的顺序逐一检查catch子句，因此catch子句出现的顺序是很重要的。无论是否产生异常，一定执行finally子句中的语句。异常语句中不必一定包含所有三个子句，因此异常语句可以有以下三种可能的形式：

 try –catch语句，可以有多个catch语句

 try -finally语句

 try -catch-finally语句，可以有多个catch语句

请看下边的例子：

1． try–catch-finally语句

using System

using System.IO//使用文件必须引用的名字空间

public class Example

{ public static void Main()

{ StreamReader sr=null;//必须赋初值null,否则编译不能通过

try 

 { sr=File.OpenText("d:\\csarp\\test.txt");//可能产生异常

 string s;

 while(sr.Peek()!=-1)

 { s=sr.ReadLine();//可能产生异常

 Console.WriteLine(s);

 }

 }

 catch(DirectoryNotFoundException e)//无指定目录异常

 { Console.WriteLine(e.Message);

 }

 catch(FileNotFoundException e)//无指定文件异常

 { Console.WriteLine("文件"+e.FileName+"未被发现");

 }

 catch(Exception e)//其它所有异常

 { Console.WriteLine("处理失败：{0}",e.Message);

 }

 finally

 { if(sr!=null)

 sr.Close();

 }

}

}

2． try -finally语句

上例中，其实可以不用catch语句，在finally子句中把文件关闭，提示用户是否正确打开了文件，请读者自己完成。

3． try -catch语句

请读者把上例修改为使用try-catch结构，注意在每个catch语句中都要关闭文件。

1.7 类的继承

在1.3节，定义了一个描述个人情况的类Person，如果我们需要定义一个雇员类，当然可以从头开始定义雇员类Employee。但这样不能利用Person类中已定义的函数和数据。比较好的方法是，以Person类为基类，派生出一个雇员类Employee，雇员类Employee继承了Person类的数据成员和函数成员，既Person类的数据成员和函数成员成为Employee类的成员。这个Employee类叫以Person类为基类的派生类，这是C#给我们提出的方法。C#用继承的方法，实现代码的重用。

1.7.1 派生类的声明格式

派生类的声明格式如下：

属性 类修饰符 class 派生类名:基类名 {类体}

雇员类Employee定义如下：

class Employee:Person//Person类是基类

{ private string department;//部门，新增数据成员

private decimal salary;//薪金，新增数据成员

public Employee(string Name,int Age,string D,decimal S):base(Name,Age)

{//注意base的第一种用法，根据参数调用指定基类构造函数，注意参数的传递

 department=D;

 salary=S;

 }

 public new void Display()//覆盖基类Display()方法,注意new,不可用override

 { base.Display();//访问基类被覆盖的方法，base的第二种用法

 Console.WriteLine("部门：{0} 薪金：{1}",department,salary);

 }

}

修改主函数如下：

class Class1

{ static void Main(string[] args)

{ Employee OneEmployee=new Employee("李四",30,"计算机系",2000);

OneEmployee.Display();

}

}

Employee类继承了基类Person的方法SetName()、SetAge()，数据成员name和age，即认为基类Person的这些成员也是Employee类的成员，但不能继承构造函数和析构函数。添加了新的数据成员department和salary。覆盖了方法Display()。请注意，虽然Employee类继承了基类Person的name和age，但由于它们是基类的私有成员，Employee类中新增或覆盖的方法不能直接修改name和age，只能通过基类原有的公有方法SetName()和SetAge()修改。如果希望在Employee类中能直接修改name和age，必须在基类中修改它们的属性为protected。

1.7.2 base 关键字

base关键字用于从派生类中访问基类成员，它有两种基本用法：

 在定义派生类的构造函数中，指明要调用的基类构造函数，由于基类可能有多个构造函数，根据base后的参数类型和个数，指明要调用哪一个基类构造函数。参见上节雇员类Employee构造函数定义中的base的第一种用法。

 在派生类的方法中调用基类中被派生类覆盖的方法。参见上节雇员类Employee的Display()方法定义中的base的第二种用法。

1.7.3 覆盖基类成员

在派生类中，通过声明与基类完全相同新成员，可以覆盖基类的同名成员，完全相同是指函数类型、函数名、参数类型和个数都相同。如上例中的方法Display()。派生类覆盖基类成员不算错误，但会导致编译器发出警告。如果增加new修饰符，表示认可覆盖，编译器不再发出警告。请注意，覆盖基类的同名成员，并不是移走基类成员，只是必须用如下格式访问基类中被派生类覆盖的方法：base.Display()。

1.7.4 C#语言类继承特点

C#语言类继承有如下特点：

 C#语言只允许单继承，即派生类只能有一个基类。

 C#语言继承是可以传递的，如果C从B派生，B从A派生，那么C不但继承B的成员，还要继承A中的成员。

 派生类可以添加新成员，但不能删除基类中的成员。

 派生类不能继承基类的构造函数、析构函数和事件。但能继承基类的属性。

 派生类可以覆盖基类的同名成员，如果在派生类中覆盖了基类同名成员，基类该成员在派生类中就不能被直接访问，只能通过base.基类方法名访问。

 派生类对象也是其基类的对象，但基类对象却不是其派生类的对象。例如，前边定义的雇员类Employee是Person类的派生类，所有雇员都是人类，但很多人并不是雇员，可能是学生，自由职业者，儿童等。因此C#语言规定，基类的引用变量可以引用其派生类对象，但派生类的引用变量不可以引用其基类对象。

1.8 类的成员

由于C#程序中每个变量或函数都必须属于一个类或结构，不能象C或C++那样建立全局变量，因此所有的变量或函数都是类或结构的成员。类的成员可以分为两大类:类本身所声明的以及从基类中继承来的。

1.8.1 类的成员类型

类的成员包括以下类型：

 局部变量：在for、switch等语句中和类方法中定义的变量，只在指定范围内有效。

 字段：即类中的变量或常量，包括静态字段、实例字段、常量和只读字段。

 方法成员：包括静态方法和实例方法。

 属性：按属性指定的get方法和Set方法对字段进行读写。属性本质上是方法。

 事件：代表事件本身，同时联系事件和事件处理函数。

 索引指示器：允许象使用数组那样访问类中的数据成员。

 操作符重载：采用重载操作符的方法定义类中特有的操作。

 构造函数和析构函数。

包含有可执行代码的成员被认为是类中的函数成员，这些函数成员有方法、属性、索引指示器、操作符重载、构造函数和析构函数。

1.8.2 类成员访问修饰符

访问修饰符用于指定类成员的可访问性，C#访问修饰符有private、protected、public和internal4种。Private声明私有成员，私有数据成员只能被类内部的函数使用和修改，私有函数成员只能被类内部的函数调用。派生类虽然继承了基类私有成员，但不能直接访问它们，只能通过基类的公有成员访问。protected声明保护成员，保护数据成员只能被类内部和派生类的函数使用和修改，保护函数成员只能被类内部和派生类的函数调用。public声明公有成员，类的公用函数成员可以被类的外部程序所调用，类的公用数据成员可以被类的外部程序直接使用。公有函数实际是一个类和外部通讯的接口，外部函数通过调用公有函数，按照预先设定好的方法修改类的私有成员和保护成员。internal声明内部成员，内部成员只能在同一程序集中的文件中才是可以访问的，一般是同一个应用(Application)或库(Library)。

1.9 类的字段和属性

一般把类或结构中定义的变量和常量叫字段。属性不是字段，本质上是定义修改字段的方法，由于属性和字段的紧密关系，把它们放到一起叙述。

1.9.1 静态字段、实例字段、常量和只读字段

用修饰符static声明的字段为静态字段。不管包含该静态字段的类生成多少个对象或根本无对象，该字段都只有一个实例，静态字段不能被撤销。必须采用如下方法引用静态字段：类名.静态字段名。如果类中定义的字段不使用修饰符static，该字段为实例字段，每创建该类的一个对象，在对象内创建一个该字段实例，创建它的对象被撤销，该字段对象也被撤销，实例字段采用如下方法引用：实例名.实例字段名。用const修饰符声明的字段为常量，常量只能在声明中初始化，以后不能再修改。用readonly修饰符声明的字段为只读字段，只读字段是特殊的实例字段，它只能在字段声明中或构造函数中重新赋值，在其它任何地方都不能改变只读字段的值。例子：

public class Test

{ public const int intMax=int.MaxValue;//常量，必须赋初值

public int x=0;//实例字段

public readonly int y=0;//只读字段

public static int cnt=0;//静态字段

public Test(int x1,int y1)//构造函数

{ //intMax=0;//错误，不能修改常量

 x=x1;//在构造函数允许修改实例字段

 y=y1;//在构造函数允许修改只读字段

 cnt++;//每创建一个对象都调用构造函数，用此语句可以记录对象的个数

}

public void Modify(int x1,int y1)

{ //intMax=0;//错误，不能修改常量

 x=x1;

 cnt=y1;

 //y=10;//不允许修改只读字段

}

}

class Class1

{ static void Main(string[] args)

{ Test T1=new Test(100,200);

 T1.x=40;//引用实例字段采用方法：实例名.实例字段名

 Test.cnt=0;//引用静态字段采用方法：类名.静态字段名

 int z=T1.y;//引用只读字段

 z=Test.intMax;//引用常量

}

}

1.9.2 属性

C#语言支持组件编程，组件也是类，组件用属性、方法、事件描述。属性不是字段，但必然和类中的某个或某些字段相联系，属性定义了得到和修改相联系的字段的方法。C#中的属性更充分地体现了对象的封装性：不直接操作类的数据内容，而是通过访问器进行访问，借助于get和set方法对属性的值进行读写。访问属性值的语法形式和访问一个变量基本一样，使访问属性就象访问变量一样方便，符合习惯。

在类的基本概念一节中，定义一个描述个人情况的类Person，其中字段name和age是私有字段，记录姓名和年龄，外部通过公有方法SetName和SetAge修改这两个私有字段。现在用属性来描述姓名和年龄。例子如下：

using System;

public class Person

{ private string P_name="张三";//P_name是私有字段

 private int P_age=12;//P_age是私有字段

 public void Display()//类的方法声明，显示姓名和年龄

 { Console.WriteLine("姓名:{0},年龄：{1}",P_name,P_age);

 }

 public string Name//定义属性Name

 { get

 { return P_name;}

 set

 { P_name=value;}

 }

 public int Age//定义属性Age

 { get

 { return P_age;}

 set

 { P_age=value;}

 }

}

public class Test

{ public static void Main()

{ Person OnePerson= new Person();

 OnePerson.Name="田七";//value="田七"，通过set方法修改变量P_Name

 string s=OnePerson.Name;//通过get方法得到变量P_Name值

 OnePerson.Age=20;//通过定义属性，既保证了姓名和年龄按指定方法修改

 int x=OnePerson.Age;//语法形式和修改、得到一个变量基本一致，符合习惯

OnePerson.Display();

}

}

在属性的访问声明中，只有set访问器表明属性的值只能进行设置而不能读出，只有get访问器表明属性的值是只读的不能改写，同时具有set访问器和get访问器表明属性的值的读写都是允许的。

虽然属性和字段的语法比较类似，但由于属性本质上是方法，因此不能把属性当做变量那样使用，也不能把属性作为引用型参数或输出参数来进行传递。

1.10 类的方法

方法是类中用于执行计算或其它行为的成员。所有方法都必须定义在类或结构中。

1.10.1 方法的声明

方法的声明格式如下:

属性 方法修饰符 返回类型 方法名(形参列表){方法体}

方法修饰符包括new、public、protected、internal、private、static、virtual、sealed、override、abstract和extern。这些修饰符有些已经介绍过，其它修饰符将逐一介绍。返回类型可以是任何合法的C#数据类型，也可以是void，即无返回值。形参列表的格式为：(形参类型 形参1,形参类型 形参2,...),可以有多个形参。不能使用C语言的形参格式。

1.10.2 方法参数的种类

C#语言的方法可以使用如下四种参数(请注意和参数类型的区别)：

 值参数，不含任何修饰符。

 引用参数，以ref修饰符声明。

 输出参数，以out修饰符声明。

 数组参数，以params修饰符声明。

1． 值参数

当用值参数向方法传递参数时，程序给实参的值做一份拷贝，并且将此拷贝传递给该方法，被调用的方法不会修改实参的值，所以使用值参数时，可以保证实参的值是安全的。如果参数类型是引用类型，例如是类的引用变量，则拷贝中存储的也是对象的引用，所以拷贝和实参引用同一个对象，通过这个拷贝，可以修改实参所引用的对象中的数据成员。

2． 引用参数

有时在方法中，需要修改或得到方法外部的变量值，C语言用向方法传递实参指针来达到目的，C#语言用引用参数。当用引用参数向方法传递实参时，程序将把实参的引用，即实参在内存中的地址传递给方法，方法通过实参的引用，修改或得到方法外部的变量值。引用参数以ref修饰符声明。注意在使用前，实参变量要求必须被设置初始值。

3． 输出参数

为了把方法的运算结果保存到外部变量，因此需要知道外部变量的引用(地址)。输出参数用于向方法传递外部变量引用(地址)，所以输出参数也是引用参数，与引用参数的差别在于调用方法前无需对变量进行初始化。在方法返回后，传递的变量被认为经过了初始化。值参数、引用参数和输出参数的使用见下例：

using System;

class g{public int a=0;}//类定义

class Class1

{ public static void F1(ref char i)//引用参数

 { i='b';}

 public static void F2(char i)//值参数，参数类型为值类型

 { i='d';}

 public static void F3(out char i)//输出参数

 { i='e';}

public static void F4(string s)//值参数，参数类型为字符串

 { s="xyz";}

 public static void F5(g gg)//值参数，参数类型为引用类型

 { gg.a=20;}

public static void F6(ref string s)//引用参数，参数类型为字符串

 { s="xyz";}

 static void Main(string[] args)

 { char a='c';

 string s1="abc";

 F2(a);//值参数，不能修改外部的a

 Console.WriteLine(a);//因a未被修改，显示c

 F1(ref a);//引用参数,函数修改外部的a的值

 Console.WriteLine(a);//a被修改为b，显示b

 Char j;

 F3(out j);//输出参数，结果输出到外部变量j

 Console.WriteLine(j);//显示e

 F4(s1);//值参数，参数类型是字符串，s1为字符串引用变量

 Console.WriteLine(s1);//显示：abc,字符串s1不被修改

 g g1=new g();

 F5(g1);//值参数，但实参是一个类引用类型变量

 Console.WriteLine(g1.a.ToString());//显示:20，修改对象数据

 F6(ref s1);//引用参数，参数类型是字符串，s1为字符串引用变量

 Console.WriteLine(s1);//显示：xyz，字符串s1被修改

 }

}

4． 数组参数

数组参数使用params说明，如果形参表中包含了数组参数，那么它必须是参数表中最后一个参数，数组参数只允许是一维数组。比如string[]和string[][]类型都可以作为数组型参数。最后，数组型参数不能再有ref和out修饰符。见下例：

using System;

class Class1

{ static void F(params int[] args)//数组参数，有params说明

 { Console.Write("Array contains {0} elements:",args.Length);

 foreach (int i in args)

Console.Write(" {0}",i);

 Console.WriteLine();

 }

 static void Main(string[] args)

 { int[] a = {1,2,3};

 F(a);//实参为数组类引用变量a

 F(10, 20, 30, 40);//等价于F(new int[] {60,70,80,90});

 F(new int[] {60,70,80,90});//实参为数组类引用

 F();//等价于F(new int[] {});

 F(new int[] {});//实参为数组类引用，数组无元素

 }

}

程序输出

Array contains 3 elements: 1 2 3

Array contains 4 elements: 10 20 30 40

Array contains 4 elements: 60,70,80,90

Array contains 0 elements:

Array contains 0 elements:

 方法的参数为数组时也可以不使用params，此种方法可以使用一维或多维数组，见下例：

using System;

class Class1

{ static void F(int[,] args)//值参数，参数类型为数组类引用变量，无params说明

 { Console.Write("Array contains {0} elements:",args.Length);

 foreach (int i in args)

Console.Write(" {0}",i);

 Console.WriteLine();

 }

 static void Main(string[] args)

 { int[,] a = {{1,2,3},{4,5,6}};

 F(a);//实参为数组类引用变量a

 //F(10, 20, 30, 40);//此格式不能使用

 F(new int[,] {{60,70},{80,90}});//实参为数组类引用

 //F();//此格式不能使用

 //F(new int[,] {});//此格式不能使用

 }

}

程序输出

Array contains 3 elements: 1 2 3 4 5 6

Array contains 4 elements: 60,70,80,90

1.10.3 静态方法和实例方法

用修饰符static声明的方法为静态方法，不用修饰符static声明的方法为实例方法。不管类生成或未生成对象，类的静态方法都可以被使用，使用格式为：类名.静态方法名。静态方法只能使用该静态方法所在类的静态数据成员和静态方法。这是因为使用静态方法时，该静态方法所在类可能还没有对象，即使有对象，由于用类名.静态方法名方式调用静态方法，静态方法没有this指针来存放对象的地址，无法判定应访问哪个对象的数据成员。在类创建对象后，实例方法才能被使用，使用格式为：对象名.实例方法名。实例方法可以使用该方法所在类的所有静态成员和实例成员。例子如下：

using System;

public class UseMethod

{ private static int x=0;//静态字段

private int y=1;//实例字段

public static void StaticMethod()//静态方法

{ x=10;//正确，静态方法访问静态数据成员

//y=20;//错误，静态方法不能访问实例数据成员

}

public void NoStaticMethod()//实例方法

{ x=10;//正确，实例方法访问静态数据成员

y=20;//正确，实例方法访问实例数据成员

}

}

public class Class1

{ public static void Main()

{ UseMethod m=new UseMethod();

 UseMethod.StaticMethod();//使用静态方法格式为：类名.静态方法名

 m.NoStaticMethod();//使用实例方法格式为：对象名.实例方法名

}

}

1.10.4 方法的重载

在C#语言中，如果在同一个类中定义的函数名相同，而参数类型或参数个数不同，认为是不相同的函数，仅返回值不同，不能看作不同函数，这叫做函数的重载。前边Person类中定义了多个构造函数就是重载的例子。在C语言中，若计算一个数据的绝对值，则需要对不同数据类型求绝对值方法使用不同的方法名，如用abc()求整型数绝对值，labs()求长整型数绝对值，fabs()求浮点数绝对值。而在C#语言中，可以使用函数重载特性，对这三个函数定义同样的函数名，但使用不同的参数类型。下面是实现方法：

using System;

public class UseAbs

{ public int abs(int x)//整型数求绝对值

 { return(x<0 ? -x:x);}

 public long abs(long x)//长整型数求绝对值

 {return(x<0 ? -x:x);}

 public double abs(double x)//浮点数求绝对值

 {return(x<0 ? -x:x);}

}

class Class1

{ static void Main(string[] args)

 { UseAbs m=new UseAbs();

 int x=-10;

 long y=-123;

 double z=-23.98d;

 x=m.abs(x);

 y=m.abs(y);

 z=m.abs(z);

 Console.WriteLine("x={0},y={1},z={2}",x,y,z);

}

}

类的对象调用这些同名方法，在编译时，根据调用方法的实参类型决定调用那个同名方法，计算不同类型数据的绝对值。这给编程提供了极大方便。

1.10.5 操作符重载

操作符重载是将C#语言中的已有操作符赋予新的功能，但与该操作符的本来含义不冲突，使用时只需根据操作符出现的位置来判别其具体执行哪一种运算。操作符重载，实际是定义了一个操作符函数，操作符函数声明的格式如下：

static public 函数返回类型 operator 重新定义的操作符(形参表)

C#语言中有一些操作符是可以重载的，例如：+ - ! ~ ++ -- true false * / % & | ^ << >> == != > < >= <=等等。但也有一些操作符是不允许进行重载的，例如：=, &&, ||, ?:, new, typeof, sizeof, is等。

下边的例子，定义一个复数类，并且希望复数的加减乘除用符号+,-.*,/来表示。

using System;

class Complex//复数类定义

{ private double Real;//复数实部

 private double Imag;//复数虚部

 public Complex(double x,double y)//构造函数

 { Real=x;

 Imag=y;

 }

 static public Complex operator - (Complex a)//重载一元操作符负号,注意1个参数

 { return (new Complex(-a.Real,-a.Imag));}

 static public Complex operator +(Complex a,Complex b)//重载二元操作符加号

 { return (new Complex(a.Real+b.Real,a.Imag+b.Imag));}

 public void Display()

 { Console.WriteLine("{0}+({1})j",Real,Imag);}

}

class Class1

{ static void Main(string[] args)

 { Complex x=new Complex(1.0,2.0);

 Complex y=new Complex(3.0,4.0);

 Complex z=new Complex(5.0,7.0);

 x.Display();//显示:1+(2)j

 y.Display();//显示:3+(4)j

 z.Display();//显示:5+(7)j

 z=-x;//等价于z=opeator-(x)

 z.Display();//显示：-1+(-2)j

 z=x+y;//即z=opeator+(x,y)

 z.Display();//显示：4+(6)j

 }

}

1.10.6 this关键字

每个类都可以有多个对象，例如定义Person类的两个对象：

Person P1=new Person("李四",30);

Person P2=new Person("张三",40);

因此P1.Display()应显示李四信息，P2.Display()应显示张三信息，但无论创建多少个对象，只有一个方法Display()，该方法是如何知道显示那个对象的信息的呢？C#语言用引用变量this记录调用方法Display()的对象，当某个对象调用方法Display()时，this便引用该对象(记录该对象的地址)。因此，不同的对象调用同一方法时，方法便根据this所引用的不同对象来确定应该引用哪一个对象的数据成员。this是类中隐含的引用变量，它是被自动被赋值的，可以使用但不能被修改。例如：P1.Display()，this引用对象P1，显示李四信息。P2.Display()，this引用对象P2，显示张三信息。

1.11 类的多态性

在面向对象的系统中，多态性是一个非常重要的概念。C#支持两种类型的多态性,第一种是编译时的多态性，一个类的对象调用若干同名方法，系统在编译时，根据调用方法的实参类型及实参的个数决定调用那个同名方法，实现何种操作。编译时的多态性是通过方法重载来实现的。C#语言的方法重载以及操作符重载和C++语言的基本一致。

第二种是运行时的多态性，是在系统运行时，不同对象调用一个名字相同，参数的类型及个数完全一样的方法，会完成不同的操作。C#运行时的多态性通过虚方法实现。在类的方法声明前加上了virtual修饰符，被称之为虚方法，反之为非虚方法。C#语言的虚方法和C++语言的基本一致。下面的例子说明了虚方法与非虚方法的区别：

using System;

class A

{ public void F()//非虚方法

{ Console.Write(" A.F");}

public virtual void G()//虚方法

{ Console.Write(" A.G");}

}

class B:A//A类为B类的基类

{ new public void F()//覆盖基类的同名非虚方法F()，注意使用new

{ Console.Write(" B.F");}

public override void G()//覆盖基类的同名虚方法G()，注意使用override

{ Console.Write(" B.G");}

}

class Test

{ static void F2(A aA)//注意，参数为A类引用变量

{ aA.G();}

static void Main()

{ B b=new B();

A a1=new A();

A a2=b;//允许基类引用变量引用派生类对象，a2引用派生类B对象b

a1.F();//调用基类A的非虚方法F(),显示A.F

a2.F();//F()为非虚方法，调用基类A的F(),显示A.F

b.F();//F()为非虚方法，调用派生类B的F(),显示B.F

a1.G();//G()为虚方法，因a1引用基类A对象，调用基类A的G()，显示A.G

a2.G();//G()为虚方法，因a2引用派生类B对象，调用派生类B的G()，显示B.G

F2(b);//实参为派生类B对象,由于A aA=b，调用派生类B的函数G(),显示B.G

F2(a1);//实参为基类A对象,调用A类的函数G(),显示A.G

}

}

那么输出应该是：

A.F A.F B.F A.G B.G B.G A.G

注意例子中，不同对象调用同名非虚方法F()和同名虚方法G()的区别。a2虽然是基类引用变量，但它引用派生类对象b。由于G()是虚方法，因此a2.G()调用派生类B的G()，显示G.F。但由于F()是非虚方法，a2.F()仍然调用基类A的F()，显示A.F。或者说，如果将基类引用变量引用不同对象，或者是基类对象，或者是派生类对象，用这个基类引用变量分别调用同名虚方法，根据对象不同，会完成不同的操作。而非虚方法则不具备此功能。

方法F2(A aA)中，参数是A类类型，F2(b)中形参和实参的关系是：A aA=b，即基类引用变量aA引用派生类对象b，aA.G()调用派生类B的函数G(),显示B.G。同理，F2(a1)实参为基类A对象,调用A类的函数G(),显示A.G。

在类的基本概念一节中，定义一个描述个人情况的类Person，其中公有方法Display()用来显示个人信息。在派生雇员类Employee中，覆盖了基类的公有方法Display()，以显示雇员新增加的信息。我们希望隐藏这些细节，希望无论基类还是派生类，都调用同一个显示方法，根据对象不同，自动显示不同的信息。可以用虚方法来实现，这是一个典型的多态性例子。例子

using System;

public class Person

{ private String name="张三";//类的数据成员声明

 private int age=12;

 protected virtual void Display()//类的虚方法

{ Console.WriteLine("姓名:{0},年龄：{1}",name,age);

 }

 public Person(string Name,int Age)//构造函数,函数名和类同名,无返回值

 { name=Name;

 age=Age;

 }

static public void DisplayData(Person aPerson)//静态方法

{ aPerson.Display();//不是静态方法调用实例方法，如写为Display()错误

}

}

public class Employee:Person//Person类是基类

{ private string department;

private decimal salary;

public Employee(string Name,int Age,string D,decimal S):base(Name,Age)

{ department=D;

salary=S;

}

protected override void Display()//重载虚方法，注意用override

{ base.Display();//访问基类同名方法

 Console.WriteLine("部门：{0} 薪金：{1} ", department,salary);

}

}

class Class1

{ static void Main(string[] args)

 { Person OnePerson=new Person("李四",30);

 Person.DisplayData(OnePerson);//显示基类数据

 Employee OneEmployee=new Employee("王五",40,"财务部",2000);

 Person.DisplayData(OneEmployee); //显示派生类数据

 }

}

运行后，显示的效果是：

姓名: 李四,年龄：30

姓名: 王五,年龄：40

部门：财务部 薪金：2000

1.12 抽象类和抽象方法

抽象类表示一种抽象的概念，只是希望以它为基类的派生类有共同的函数成员和数据成员。抽象类使用abstract修饰符，对抽象类的使用有以下几点规定：

 抽象类只能作为其它类的基类，它不能直接被实例化。

 抽象类允许包含抽象成员，虽然这不是必须的。抽象成员用abstract修饰符修饰。

 抽象类不能同时又是密封的。

 抽象类的基类也可以是抽象类。如果一个非抽象类的基类是抽象类，则该类必须通过覆盖来实现所有继承而来的抽象方法，包括其抽象基类中的抽象方法，如果该抽象基类从其它抽象类派生，还应包括其它抽象类中的所有抽象方法。

请看下面的示例：

abstract class Figure//抽象类定义

{ protected double x=0,y=0;

 public Figure(double a,double b)

 { x=a;

 y=b;

 }

public abstract void Area();//抽象方法，无实现代码

}

class Square:Figure///类Square定义

{ public Square(double a,double b):base(a,b)

 {}

public override void Area()//不能使用new，必须用override

{ Console.WriteLine("矩形面积是：{0}",x*y);}

}

class Circle:Figure///类Square定义

{ public Circle(double a):base(a,a)

 {}

public override void Area()

{ Console.WriteLine("园面积是：{0}",3.14*x*y);}

}

class Class1

{ static void Main(string[] args)

 { Square s=new Square(20,30);

 Circle c=new Circle(10);

s.Area();

 c.Area();

 }

}

程序输出结果为：

矩形面积是：600

园面积是：314

抽象类Figure提供了一个抽象方法Area()，并没有实现它，类Square和Circle从抽象类Figure中继承方法Area()，分别具体实现计算矩形和园的面积。

在类的基本概念一节中，定义一个描述个人情况的类Person，它只是描述了一个人最一般的属性和行为，因此不希望生成它的对象，可以定义它为抽象类。

注意：C++程序员在这里最容易犯错误。C++中没有对抽象类进行直接声明的方法，而认为只要在类中定义了纯虚函数，这个类就是一个抽象类。纯虚函数的概念比较晦涩，直观上不容易为人们接受和掌握，因此C#抛弃了这一概念。

1.13 密封类和密封方法

有时候，我们并不希望自己编写的类被继承。或者有的类已经没有再被继承的必要。C#提出了一个密封类(sealed class)的概念,帮助开发人员来解决这一问题。

密封类在声明中使用sealed修饰符，这样就可以防止该类被其它类继承。如果试图将一个密封类作为其它类的基类，C#编译器将提示出错。理所当然，密封类不能同时又是抽象类，因为抽象总是希望被继承的。

C#还提出了密封方法(sealed method)的概念。方法使用sealed修饰符，称该方法是一个密封方法。在派生类中，不能覆盖基类中的密封方法。

1.14 接口

与类一样，在接口中可以定义一个和多个方法、属性、索引指示器和事件。但与类不同的是，接口中仅仅是它们的声明，并不提供实现。因此接口是函数成员声明的集合。如果类或结构从一个接口派生，则这个类或结构负责实现该接口中所声明的所有成员。一个接口可以从多个接口继承，而一个类或结构可以实现多个接口。由于C#语言不支持多继承，因此，如果某个类需要继承多个类的行为时，只能使用多个接口加以说明。

1.14.1 接口声明

接口声明是一种类型声明，它定义了一种新的接口类型。接口声明格式如下：

属性 接口修饰符 interface 接口名：基接口{接口体}

其中，关键字interface、接口名和接口体时必须的，其它项是可选的。接口修饰符可以是new、public、protected、internal和private。例子：

public interface IExample

{//所有接口成员都不能包括实现

string this[int index] {get;set;}//索引指示器声明

event EventHandler E;//事件声明

void F(int value);//方法声明

string P { get; set;}//属性声明

}

声明接口时，需注意以下内容：

 接口成员只能是方法、属性、索引指示器和事件，不能是常量、域、操作符、构造函数或析构函数，不能包含任何静态成员。

 接口成员声明不能包含任何修饰符，接口成员默认访问方式是public。

1.14.2 接口的继承

类似于类的继承性，接口也有继承性。派生接口继承了基接口中的函数成员说明。接口允许多继承，一个派生接口可以没有基接口，也可以有多个基接口。在接口声明的冒号后列出被继承的接口名字，多个接口名之间用分号分割。例子如下：

using System;

interface IControl

{ void Paint();

}

interface ITextBox:IControl//继承了接口Icontrol的方法Paint()

{ void SetText(string text);

}

interface IListBox:IControl//继承了接口Icontrol的方法Paint()

{ void SetItems(string[] items);

}

interface IComboBox:ITextBox,IListBox

{//可以声明新方法

}

上面的例子中，接口ITextBox和IListBox都从接口IControl中继承，也就继承了接口IControl的Paint方法。接口IComboBox从接口ITextBox和IListBox中继承，因此它应该继承了接口ITextBox的SetText方法和IListBox的SetItems方法，还有IControl的Paint方法。

1.14.3 类对接口的实现

前面已经说过，接口定义不包括函数成员的实现部分。继承该接口的类或结构应实现这些函数成员。这里主要讲述通过类来实现接口。类实现接口的本质是，用接口规定类应实现那些函数成员。用类来实现接口时，接口的名称必须包含在类声明中的基类列表中。

在类的基本概念一节中，定义一个描述个人情况的类Person，从类Person可以派生出其它类，例如：工人类、公务员类、医生类等。这些类有一些共有的方法和属性，例如工资属性。一般希望所有派生类访问工资属性时用同样变量名。该属性定义在类Person中不合适，因为有些人无工资，如小孩。如定义一个类作为基类，包含工资属性，但C#不支持多继承。可行的办法是使用接口，在接口中声明工资属性。工人类、公务员类、医生类等都必须实现该接口，也就保证了它们访问工资属性时用同样变量名。例子如下：

using System;

public interface I_Salary//接口

{ decimal Salary//属性声明

 { get;

 set;

 }

}

public class Person

{…//见1.9.2属性节Person类定义，这里不重复了。

}

public class Employee:Person,I_Salary//Person类是基类,I_Salary是接口

{//不同程序员完成工人类、医生类等，定义工资变量名称可能不同

 private decimal salary;

public new void Display()

{ base.Display();

 Console.WriteLine("薪金：{0} ",salary);

}

//工人类、医生类等都要实现属性Salary，保证使用的工资属性同名

public decimal Salary

 { get

 { return salary;}

 set

 { salary=value;}

 }

}

public class Test

{ public static void Main()

{ Employee S=new Employee();

S.Name="田七";//修改属性Name

S.Age=20;//修改属性Age

S.Salary=2000;//修改属性Salary

S.Display();

}

}

如果类实现了某个接口，类也隐式地继承了该接口的所有基接口，不管这些基接口有没有在类声明的基类表中列出。因此，如果类从一个接口派生，则这个类负责实现该接口及该接口的所有基接口中所声明的所有成员。

1.15 代表

在这里要介绍的是C#的一个引用类型----代表(delegate)，也翻译为委托。它实际上相当于C语言的函数指针。与指针不同的是C#中的代表是类型安全的。代表类声明格式如下：

属性集 修饰符 delegate 函数返回类型 定义的代表标识符(函数形参列表);

修饰符包括new、public、protected、internal和private。例如我们可以声明一个返回类型为int，无参数的函数的代表MyDelegate：

public delegate int MyDelegate();//只能代表返回类型为int，无参数的函数

声明了代表类MyDelegate，可以创建代表类MyDelegate的对象，用这个对象去代表一个静态方法或非静态的方法，所代表的方法必须为int类型，无参数。看下面的例子：

using System;

delegate int MyDelegate();//声明一个代表，注意声明的位置

public class MyClass

{ public int InstanceMethod()//非静态的方法，注意方法为int类型，无参数

{ Console.WriteLine("调用了非静态的方法。");

return 0;

}

static public int StaticMethod()//静态方法，注意方法为int类型，无参数

{ Console.WriteLine("调用了静态的方法。");

return 0;

}

}

public class Test

{ static public void Main ()

{ MyClass p = new MyClass();

//用new建立代表类MyDelegate对象，d中存储非静态的方法InstanceMethod的地址

MyDelegate d=new MyDelegate(p.InstanceMethod);//参数是被代表的方法

d();//调用非静态方法

//用new建立代表类MyDelegate对象，d中存储静态的方法StaticMethod的地址

d=new MyDelegate(MyClass.StaticMethod);//参数是被代表的方法

d();//调用静态方法

}

}

程序的输出结果是：

调用了非静态的方法。

调用了静态的方法。

1.16 事件

事件是C#语言内置的语法，可以定义和处理事件，为使用组件编程提供了良好的基础。

1.16.1 事件驱动

Windows操作系统把用户的动作都看作消息，C#中称作事件，例如用鼠标左键单击按钮，发出鼠标单击按钮事件。Windows操作系统负责统一管理所有的事件，把事件发送到各个运行程序。各个程序用事件函数响应事件，这种方法也叫事件驱动。

C#语言使用组件编制Windows应用程序。组件本质上是类。在组件类中，预先定义了该组件能够响应的事件，以及对应的事件函数，该事件发生，将自动调用自己的事件函数。例如，按钮类中定义了单击事件Click和单击事件函数。一个组件中定义了多个事件，应用程序中不必也没必要响应所有的事件，而只需响应其中很少事件，程序员编制相应的事件处理函数，用来完成需要响应的事件所应完成的功能。现在的问题是，第一，如何把程序员编制的事件处理函数和组件类中预先定义的事件函数联系起来。第二，如何使不需响应的事件无动作。这是本节要节的解决问题。

1.16.2 事件的声明

在C#中，事件首先代表事件本身，例如按钮类的单击事件，同时，事件还是代表类引用变量，可以代表程序员编制的事件处理函数，把事件和事件处理函数联系在一起。下面的例子定义了一个Button组件，这个例子不完整，只是说明问题。实际在C#语言类库中已预定义了Button组件，这里的代码只是想说明Button组件中是如何定义事件的。例子如下：

public delegate void EventHandler(object sender,EventArgs e);//代表声明

//EventHandler可以代表没有返回值，参数为(object sender,EventArgs e)的函数

public class Button:Control//定义一个按钮类Button组件

{…//按钮类Button其它成员定义

public event EventHandler Click;//声明一个事件Click，是代表类引用变量

protected void OnClick(EventArgs e)//Click事件发生，自动触发OnClick方法

{ if(Click!=null)//如果Click已代表了事件处理函数，执行这个函数

Click(this,e);

}

public void Reset()

{ Click=null;}

}

在这个例子中，Click事件发生，应有代码保证(未列出)自动触发OnClick方法。Click是类Button的一个事件，同时也是代表EventHandler类的引用变量，如令Click代表事件处理函数，该函数完成Click事件应完成的功能，Click事件发生时，执行事件处理函数。

1.16.3 事件的预订和撤消

在随后的例子中，我们声明了一个使用Button类的登录对话框类，对话框类含有两个按钮：OK和Cancel按钮。

public class LoginDialog: Form//登录对话框类声明

{ Button OkButton;

Button CancelButton;

public LoginDialog()//构造函数

{ OkButton=new Button();//建立按钮对象OkButton

//Click代表OkButtonClick方法，注意+=的使用

OkButton.Click+=new EventHandler(OkButtonClick);

CancelButton=new Button();//建立按钮对象OkButton

CancelButton.Click += new EventHandler(CancelButtonClick);

}

void OkButtonClick(object sender, EventArgs e)

{…//处理OkButton.Click事件的方法

}

void CancelButtonClick(object sender, EventArgs e)

{…//处理CancelButton.Click事件的方法

}

}

在例子中建立了Button类的两个实例，单击按钮事件Click通过如下语句和事件处理方法联系在一起：OkButton.Click+=new EventHandler(OkButtonClick)，该语句的意义是使OkButton.Click代表事件处理方法OkButtonClick，这样只要Click事件被触发，事件处理方法OkButtonClick就会被自动调用。撤消事件和事件处理方法OkButtonClick的联系采用如下语句实现：OkButton.Click-=new EventHandler(OkButtonClick)，这时，OkButton.Click就不再代表事件处理方法，Click事件被触发，方法OkButtonClick就不会被调用了。务必理解这两条语句的用法。使用Visual Studio.Net集成环境可以自动建立这种联系，在自动生成的代码中包括这两条语句。

1.17 索引指示器

在C#语言中，数组也是类，比如我们声明一个整型数数组：int[] arr=new int[5]，实际上生成了一个数组类对象，arr是这个对象的引用(地址)，访问这个数组元素的方法是：arr[下标]，在数组类中，使用索引访问元素是如何实现的呢？是否可以定义自己的类，用索引访问类中的数据成员？索引指示器(indexer)为我们提供了通过索引方式方便地访问类的数据成员的方法。

首先看下面的例子，用于打印出小组人员的名单：

using System

class Team

{ string[] s_name = new string[2];//定义字符串数组，记录小组人员姓名

public string this[int nIndex]//索引指示器声明，this为类Team类的对象

{ get//用对象名[索引]得到记录小组人员姓名时，调用get函数

{ return s_name[nIndex];

}

set//用对象名[索引]修改记录小组人员姓名时，调用set函数

{ s_name[nIndex] =value;//value为被修改值

}

}

}

class Test

{ public static void Main()

{ Team t1 = new Team();

t1[0]="张三";

t1[1]="李斯";

Console.WriteLine("{0}，{1}",t1[0], t1[1]);

}

}

显示结果如下：张三，李斯

1.18 名字空间

一个应用程序可能包含许多不同的部分，除了自己编制的程序之外，还要使用操作系统或开发环境提供的函数库、类库或组件库，软件开发商处购买的函数库、类库或组件库，开发团队中其它人编制的程序，等等。为了组织这些程序代码，使应用程序可以方便地使用这些程序代码，C#语言提出了名字空间的概念。名字空间是函数、类或组件的容器，把它们按类别放入不同的名字空间中，名字空间提供了一个逻辑上的层次结构体系，使应用程序能方便的找到所需代码。这和C语言中的include语句的功能有些相似，但实现方法完全不同。

1.18.1 名字空间的声明

用关键字namespace声明一个名字空间，名字空间的声明要么是源文件using语句后的第一条语句，要么作为成员出现在其它名字空间的声明之中，也就是说，在一个名字空间内部还可以定义名字空间成员。全局名字空间应是源文件using语句后的第一条语句。在同一名字空间中，不允许出现同名名字空间成员或同名的类。在声明时不允许使用任何访问修饰符，名字空间隐式地使用public修饰符。例子如下：

using System;

namespace N1//N1为全局名字空间的名称，应是using语句后的第一条语句

{ namespace N2//名字空间N1的成员N2

{ class A//在N2名字空间定义的类不应重名

{ void f1(){};}

class B

{ void f2(){};}

}

}

也可以采用非嵌套的语法来实现以上名字空间:

namespace N1.N2//类A、B在名字空间N1.N2中

{ class A

{ void f1(){};}

class B

{ void f2(){};}

}

也可以采用如下格式：

namespace N1.N2//类A在名字空间N1.N2中

{ class A

{ void f1(){};}

}

namespace N1.N2//类B在名字空间N1.N2中

{ class B

{ void f2(){};}

}

1.18.2 名字空间使用

如在程序中，需引用其它名字空间的类或函数等，可以使用语句using，例如需使用上节定义的方法f1()和f2(),可以采用如下代码：

using N1.N2;

class WelcomeApp

{ A a=new A();

a.f1();

}

using N1.N2实际上是告诉应用程序到哪里可以找到类A。请读者重新看一下1.2.1节中的例子。

1.19 非安全代码

在C和C++的程序员看来，指针是最强有力的工具之一，同时又带来许多问题。因为指针指向的数据类型可能并不相同，比如你可以把int类型的指针指向一个float类型的变量，而这时程序并不会出错。如果你删除了一个不应该被删除的指针，比如Windows中指向主程序的指针，程序就有可能崩溃。因此滥用指针给程序带来不安全因素。正因为如此，在C#语言中取消了指针这个概念。虽然不使用指针可以完成绝大部分任务，但有时在程序中还不可避免的使用指针，例如调用Windows操作系统的API函数，其参数可能是指针，所以在C#中还允许使用指针，但必须声明这段程序是非安全(unsafe)的。可以指定一个方法是非安全的，例如：unsafe void F1(int * p){…}。可以指定一条语句是非安全的，例如：unsafe int* p2=p1;还可以指定一段代码是非安全的，例如：unsafe{ int* p2=p1;int* p3=p4;}。在编译时要采用如下格式：csc 要编译的C#源程序 /unsafe。

习题

1. 从键盘输入姓名，在显示器中显示对输入姓名的问候。(提示：string为字符串类型，用语句string s=Console.ReadLine()输入姓名)

2. 构造函数和析购函数的主要作用是什么？它们各有什么特性？

3. 定义点类，数据成员为私有成员，增加有参数和无参数构造函数，在主函数中生成点类对象，并用字符显示点类对象的坐标。

4. 定义矩形类，数据成员为私有成员，增加有参数和无参数构造函数，在主函数中生成矩形类对象，并用字符显示矩形类对象的长、宽和矩形左上角的坐标。

5. 设计一个计数器类，统计键入回车的次数，数据成员为私有成员，在主程序中使用此类统计键入回车的次数。

6. 说明值类型和引用类型的区别，并和C语言相应类型比较。

7. 定义点结构，在主函数中生成点结构变量，从键盘输入点的位置，并重新显示坐标。

8. 定义整型一维数组，从键盘输入数组元素数值后，用循环语句显示所有元素的值。

9. 输入字符串，将字符串第一个字母和每个空格后的字母变为大写，其余字母为小写后输出。

10. 输入5个数，在每两个数之间增加3个空格后输出。

11. 编一个猜数程序，程序设定一个1位十进制数，允许用户猜3次，错了告诉比设定数大还是小，用switch语句实现。

12. C#语言for语句可以这样使用：for(int i;i<10;i++),请问，i的有效使用范围。

13. 用字符*在CRT上显示一个矩形。

14. 输入一个字符串，用foreach语句计算输入的字符串长度，并显示长度。

15. 输入两个数相加，并显示和。用异常语句处理输入错误。

16. 将1.6.3节中try–catch-finally语句例子改为try-finally和try–catch语句。

17. 定义点类，从点类派生矩形类，数据成员为私有成员，增加有参数和无参数构造函数，在主函数中生成矩形类对象，并用字符显示矩形类对象的长、宽和矩形左上角的坐标。

18. 重做12题，将数据成员用属性表示。

19. 定义一个类，将类外部的char数组元素都变为大写。主程序输入一个字符串，将其变为char数组，变为大写后输出每一个char数组元素。分别用类对象和静态函数实现。

20. 定义分数类，实现用符号+，-，*，/完成分数的加减乘除。在主函数中输入两个数，完成运算后输出运算结果。

21. 建立一个sroot()函数，返回其参数的二次根。重载它，让它能够分别返回整数、长整数和双精度参数的二次根。

22. 重新设计complex类，完成复数的+、-、*、/四则运算。

23. 定义点类，从点类派生矩形类和园类，主程序实现用同一个方法显示矩形和园的面积。

24. 重做19题，将点类定义为抽象类。

25. 重做19题，改为接口实现，即将点类改为接口。





第二章 Windows编程的基础知识

2.1 窗口

Windows应用程序一般都有一个窗口，窗口是运行程序与外界交换信息的界面。一个典型的窗口包括标题栏，最小化按钮，最大/还原按钮，关闭按钮，系统菜单图标，菜单，工具条，状态栏，滚动条，客户区等。程序员的工作之一是设计符合自己要求的窗口，C#用控件的方法设计界面。编程另一个工作是在用户区显示数据和图形。

2.2 Windows的消息系统

2.2.1 消息驱动（事件驱动）

Windows应用程序和dos程序(控制台程序)的最大区别是事件驱动,也叫消息驱动。dos程序运行时如要读键盘，则要独占键盘等待用户输入，如用户不输入，则CPU一直执行键盘输入程序，等待用户输入，即dos程序独占外设和CPU。

Windows操作系统是一个多任务的操作系统，允许同时运行多个程序，它不允许任何一个程序独占外设，如键盘，鼠标等，所有运行程序共享外设和CPU，各个运行程序都要随时从外设接受命令，执行命令。

因此必须由Windows操作系统统一管理各种外设。Windows把用户对外设的动作都看作事件(消息)，如单击鼠标左键，发送单击鼠标左键事件，用户按下键盘，发送键盘被按下的事件等。Windows操作系统统一负责管理所有的事件，把事件发送到各个运行程序，而各个运行程序用一个函数响应事件，这个函数叫事件响应函数。这种方法叫事件驱动。每个事件都有它自己的事件响应函数，当接到Windows事件后，自动执行此事件的事件响应函数。程序员编程的主要工作就是编制这些事件的处理函数，完成相应的工作。

2.2.2 事件队列

Windows把用户的动作都看作事件，Windows操作系统负责管理所有的事件，事件发生后，这些事件被放到系统事件队列中，Windows操作系统从系统事件队列中逐一取出事件，分析各个事件，分送事件到相应运行程序的事件队列中。而每个运行程序，则利用消息循环方法（既循环取得自己事件队列中的事件）得到事件，并把他们送到当前活动窗口，由窗口中的事件函数响应各个事件(消息)。因此，每个运行程序都有自己的事件队列。

2.2.3 注视窗口

Windows操作系统允许多个程序同时运行，每个程序可能拥有多个窗口，但其中只有一个窗口是活动的，我们能从窗口的标题栏的颜色来识别一个活动窗口，这个窗口接收Windows系统发来的大部分的事件。这个应用程序的窗口被称为注视(活动)窗口。

2.3 Windows编程接口和类库

操作系统为了方便应用程序设计，一般都要提供一个程序库，一些设计应用程序的共用代码都包含在这个程序库中。程序员可以调用这些代码，以简化编程。这节介绍一些常用程序库。

2.3.1 Windows编程接口(API)

API(Application Programming Interface)是Windows98、2000和XP操作系统中提供的一组函数，这些函数采用C语言调用格式，是为程序员编制Windows应用程序提供的编程接口。程序员用C语言直接调用API也可以编制Windows应用程序，但大量的程序代码必须由程序员自己编写，而API函数非常庞大，给编程者带来很大的困难。

2.3.2 MFC类库

由于API函数十分庞大复杂，看不到函数之间的关系，使程序员不易使用。用C语言使用API函数编写Windows应用程序是十分困难的。微软的VC++6.0用类对API函数进行了封装，为编程提供了MFC类库。使用MFC类库简化了Windows应用程序的编制。但是，MFC类库的使用还是比较复杂的，因此，VC++一直是一些专业人员的编程工具。

2.3.3 组件库

为了简化Windows应用程序的设计，提出了组件(控件)的概念，组件也是类，按钮、菜单、工具条等都可以封装为组件，组件采用属性、事件、方法来描述，其中属性描述组件的特性，如按钮的标题，标签字体的颜色和大小。方法是组件类提供的函数，通过调用这些方法，可以控制组件的行为。组件通过事件和外界联系，一个组件可以响应若干个事件，可以为事件增加事件处理函数，以后每当发生该事件，将自动调用该事件处理函数处理此事件。很多组件在设计阶段是可见的，支持可视化编程，这些组件又被叫做控件。用控件编制Windows应用程序很象搭积木，将控件放到窗体中，设置好属性，漂亮的界面就设计好了。组件编程的工具有很多，例如：VB6.0、VB.Net、C#、C++Builder、Java、Delphi等快速开发工具(RAD)。这些工具都有自己的组件库。

2.3.4 .NET框架类库

.NET系统为编制Windows应用程序、Web应用程序、Web服务，在.Net框架(.Net FrameWork)中提供了基础类库(Base Class Library)。它是一个统一的、面向对象的、层次化的、可扩展的类库，统一了微软当前各种不同的框架和开发模式，无论开发Windows应用程序，还是开发Web应用程序，采用相同的组件名称，组件具有相同的属性、方法和事件，开发模式也类似，方便程序员学习。.Net框架类库支持控件可视化编程，.Net中的VC++.Net、VB.Net、C#语言都使用这个类库，消除了各种语言开发模式的差别。该类库包括以下功能：基础类库(基本功能，象字符串、数组等)、网络、安全、远程化、诊断和调试、I/O、数据库、XML、Web服务、Web编程、Windows编程接口等等。

Windows98、2000和XP操作系统并不包含.NET框架类库，为了运行C#程序，必须安装.Net FrameWork。

2.4 Windows应用程序的基本结构

Windows应用程序和控制台应用程序的基本结构基本一样，程序的执行总是从Main()方法开始，主函数Main()必须在一个类中。但Windows应用程序使用图形界面，一般有一个窗口(Form)，采用事件驱动方式工作。本节介绍Windows应用程序的基本结构。

2.4.1 最简单的Windows应用程序

最简单的Windows应用程序如下：

using System;//引入名字空间

using System.Windows.Forms;

public class Form1:Form//类定义

{ static void Main()//主函数

{ Application.Run(new Form1());

}

}

自定义类Form1以Form类为基类。Form类是.Net系统中定义的窗体类，Form类对象具有Windows应用程序窗口的最基本功能，有标题栏、系统菜单、最大化按钮、最小化按钮和关闭按钮、用户区。Form类对象还是一个容器，在Form窗体中可以放置其它控件，例如菜单控件，工具条控件等等。System.Application类中的静态方法Run负责完成一个应用程序的初始化，运行，终止等功能，其参数是本程序使用的窗体Form1类对象，Run方法还负责从操作系统接受事件，并把事件送到窗体中响应。窗体关闭，方法Run退出，Windows应用程序结束。假设已经将文件保存在d:\Charp目录下，文件名为：e1.cs。启动命令行提示符，在屏幕上输入一行命令：d:回车，cd Charp回车，键入命令：

C:\WINNT\Microsoft.NET\Framework\v1.0.3705\csc /t:winexe /r:system.dll,System.Windows.Forms.dll e1.cs

命令中的/t:winexe表示要建立一个Windows应用程序，/r表示要引入的命名空间。也可以用记事本建立一个批处理文件g.bat，将以上命令内容拷贝到文件中，运行g.bat，和在命令行提示符键入命令效果相同。以上方法在FrameWork SDK 2000中实现。如果一切正常e1.cs文件将被编译，编译后生成可执行文件e1.exe。运行可执行文件e1.exe，CRT上出现一个窗口如右图。

可以在Form1类中定义新的变量，由于主窗体关闭，程序也就结束了，因此定义在主窗体Form1中的变量的生命周期和程序的生命周期是相同的，从这个意义上说，这些变量是全局变量。可以为Form1类定义构造函数，在构造函数中做一些初始化的工作，例如修改Form1标题栏中的标题。还可以在Form1中定义控件类的对象，这些控件将在Form1的用户区显示出来，换句话讲，在Form1中生成控件对象，也就是把控件放到窗体中。如在窗体中增加了一个按钮(Button)控件，单击按钮，将产生单击按钮事件，完成一定功能，下例说明了如何在窗体中增加控件，如何修改控件属性，如何增加控键的事件处理函数。

using System;

using System.Windows.Forms;

public class Form1:Form

{ Button button1;//生成Button类引用变量，和应用程序有相同生命周期

public Form1()//构造函数

 {//下句修改主窗体标题，不指明属性(方法)所属对象，默认为Form1类的属性(方法)

Text="我的第一个程序";//也可写为：this.Text="我的第一个程序";

button1=new Button();//生成Button类对象

button1.Location=new Point(25,25);//修改button1属性location即按钮位置

button1.Text="确定";//修改button1属性Text，即按钮的标题

//下句指定button1_Click函数是按钮单击事件的单击事件处理函数

button1.Click+=new System.EventHandler(button1_Click);

this.Controls.Add(button1);//按钮增加到窗体中，将在主窗体用户区显示出来

 }

static void Main()

{ Application.Run(new Form1());

}

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{//事件处理函数

this.button1.Text="单击了我";//单击按钮事件执行的语句

}

}

请注意在窗体中增加控件类的对象的步骤，首先生成一个引用变量button1，和主窗体Form1有相同的生命周期，第二步在构造函数中用new生成Button类对象，第三步在构造函数中修改button1的属性，增加button1的事件函数。这些步骤对于定义任何一个控件都是相同的。编译运行结果如右图：



2.4.2 用Visual Studio.Net建立Windows应用程序框架

以上所做的工作，都是一些固定的工作，可以使用Visual Studio.Net自动建立，下面介绍使用Visual Studio.Net创建Windows应用程序的具体步骤。

(1) 运行Visual Studio.Net程序，出现如图1.2.2A界面。

(2) 单击新建项目按钮，出现如图1.2.2B对话框。在项目类型(P)编辑框中选择Visual C#项目，在模板(T)编辑框中选Windows应用程序，在名称(N)编辑框中键入e2，在位置(L)编辑框中键入D:\csarp。也可以单击浏览按钮，在打开文件对话框中选择文件夹。单击确定按钮，创建项目。出现如图2.4.2A界面。生成一个空白窗体(Form1)。



 图2.4.2A

(3) 在e2文件夹中下有两个文件夹和8个文件，一般只修改Form1.cs文件。右击Form1窗体，在快捷菜单中选择菜单项查看代码(C)，可打开Form1.cs文件。Visual Studio.Net生成的Foem1.cs文件如下，这是使用Visual Studio.Net创建Windows应用程序的最基本的形式。底色为黑色的字是作者增加的注解。

using System;//引入名字空间

using System.Drawing;

using System.Collections;

using System.ComponentModel;

using System.Windows.Forms;

using System.Data;

namespace e2//定义名字空间，///为解释

{ //此处可定义其它类

 /// <summary>

 /// Form1 的摘要说明。

 /// </summary>

 public class Form1 : System.Windows.Forms.Form//Forme1类定义

 { //此处可定义自己的变量，这些变量和运行程序同生命周期

 /// <summary>

 /// 必需的设计器变量。

 /// </summary>

 private System.ComponentModel.Container components = null;

 public Form1()//构造函数

 {

 //

 // Windows 窗体设计器支持所必需的

 //

 InitializeComponent();//此函数系统自动生成，不要修改，该函数做一些初始化工作

 //

 // TODO: 在 InitializeComponent 调用后添加任何构造函数代码

 //在构造函数增加自己的初始化代码，必须放在InitializeComponent()之后

 }

 /// <summary>

 /// 清理所有正在使用的资源。

 /// </summary>

 protected override void Dispose( bool disposing )

 {

 if( disposing )

 {

 if (components != null) 

 {

 components.Dispose();

 }

 }

 base.Dispose( disposing );

 }

 #region Windows Form Designer generated code

 /// <summary>

 /// 设计器支持所需的方法 - 不要使用代码编辑器修改

 /// 此方法的内容。

 /// </summary>

 private void InitializeComponent()

 { //此函数系统自动生成，不要修改函数内容，函数做一些初始化工作

 // 

 // Form1

 // 

 this.AutoScaleBaseSize = new System.Drawing.Size(6, 14);

 this.ClientSize = new System.Drawing.Size(292, 273);

 this.Name = "Form1";//this 是Form1窗体对象

 this.Text = "Form1";

 }

 #endregion

 /// <summary>

 /// 应用程序的主入口点。

 /// </summary>

 [STAThread]

 static void Main()//程序入口函数 ，一般不修改

 {

 Application.Run(new Form1());//主程序建立窗体运行

 }//程序入口函数之后可定义自己的方法、属性等

 }

}

(4) 下边在窗体中增加一个按钮，并为按钮增加单击事件函数。单击图2.4.2A中标题为Forms.cs[设计]的窗口标签，返回标题为Forms.cs[设计]的窗口。向项目中添加控件需要使用工具箱窗口，若看不到，可以用菜单命令视图/工具箱打开这个窗口(见图2.4.2B左图)。选中工具箱窗口中Windows窗体类型下的Button条目,然后在标题为Forms.cs[设计]的窗口的Form1窗体中按下鼠标左键，拖动鼠标画出放置Button控件的位置，抬起鼠标左键，就将Button控件放到Form1窗体中。选中按钮控件，属性窗口(见图2.4.2B中图)显示按钮属性，其中左侧为属性名称，右侧为属性值，用属性窗口修改Button的Text属性值为：确定。单击属性窗体上的第4个图标，打开事件窗口(见图2.4.2B右图)，显示Button控件所能响应的所有事件，其中左侧为事件名称，右侧为事件处理函数名称，如果为空白，表示还没有事件处理函数，选中Click事件，双击右侧空白处，增加单击事件处理函数。

 图2.4.2B

完成以上设计后，集成环境生成的Foem1.cs文件如下，底色为黑色的代码是新增代码。

using System;

using System.Drawing;

using System.Collections;

using System.ComponentModel;

using System.Windows.Forms;

using System.Data;

namespace e2

{

 /// <summary>

 /// Form1 的摘要说明。

 /// </summary>

 public class Form1 : System.Windows.Forms.Form

 {

 private System.Windows.Forms.Button button1;//定义Button类引用变量

 /// <summary>

 /// 必需的设计器变量。

 /// </summary>

 private System.ComponentModel.Container components = null;

 public Form1()

 {

 //

 // Windows 窗体设计器支持所必需的

 //

 InitializeComponent();

 //

 // TODO: 在 InitializeComponent 调用后添加任何构造函数代码

 //

 }

 /// <summary>

 /// 清理所有正在使用的资源。

 /// </summary>

 protected override void Dispose( bool disposing )

 {

 if( disposing )

 {

 if (components != null) 

 {

 components.Dispose();

 }

 }

 base.Dispose( disposing );

 }

 #region Windows Form Designer generated code

 /// <summary>

 /// 设计器支持所需的方法 - 不要使用代码编辑器修改

 /// 此方法的内容。

 /// </summary>

 private void InitializeComponent()

 {

 this.button1 = new System.Windows.Forms.Button();//生成对象

 this.SuspendLayout();

 // 

 // button1

 // 

 this.button1.Location = new System.Drawing.Point(96, 56);//修改属性

 this.button1.Name = "button1";

 this.button1.Size = new System.Drawing.Size(72, 32);

 this.button1.TabIndex = 0;

 this.button1.Text = "确定";

 this.button1.Click += new System.EventHandler(this.button1_Click);//增加事件

 // 

 // Form1

 // 

 this.AutoScaleBaseSize = new System.Drawing.Size(6, 14);

 this.ClientSize = new System.Drawing.Size(292, 273);

 this.Controls.AddRange(new System.Windows.Forms.Control[] {this.button1});

 this.Name = "Form1";

 this.Text = "Form1";

 }

 #endregion

 /// <summary>

 /// 应用程序的主入口点。

 /// </summary>

 [STAThread]

 static void Main() 

 {

 Application.Run(new Form1());

 }

 private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

 {//事件处理函数

 }

 }

}

请注意按钮放到窗体后，集成环境自动增加的语句。分析这些增加的语句，可知在窗体中增加Button类对象的步骤：首先定义Button类变量button1，这是Form1类的一个字段，由于主窗体关闭，程序也就结束了，因此定义在主窗体Form1中的变量的生命周期和程序的生命周期是相同的，从这个意义上说，这样的变量是全局变量。因此变量button1和主窗体Form1有相同的生命周期。第二步在构造函数中用new生成Button类对象，第三步在构造函数中修改button1的属性，第四步增加button1的事件函数，函数button1_Click()是事件处理函数，语句this.button1.Click += new System.EventHandler(this.button1_Click)把按钮Button1的事件Click和事件处理函数button1_Click()联系到一起。程序员应在事件处理函数button1_Click()中增加具体的事件处理语句。这些步骤对于增加任何控件都是相同的。可以比较一下2.4.1节中的步骤，它们基本是相同的。应熟悉以上操作步骤，学会在窗体中增加控件，修改控件属性，增加事件函数。

2.4.3 方案(Solution)和项目(Project)

一个应用(Application)可能包括一个或多个可执行程序，例如，学生信息管理系统，可能包括客户端程序和服务器端程序，所有这些可执行程序的集合叫做一个应用解决方案。为了生成一个可执行程序，可能需要有一个或多个文件，例如，一般需要一个窗体文件，有时还需要一个资源文件，若干图形或图像文件。所有这些文件的集合叫一个项目，因此项目是为了创建一个可执行程序所必需的所有的文件的集合。而一个方案中可能包括多个项目。为了方便管理项目和项目所在的方案，Visual Studio.Net为开发人员提供了解决方案资源管理器窗口(图2.4.3)。它可以为我们显示一个方案的树形结构，以及它所包含的项目及项目中的文件。

一个项目一般要放在一个文件夹中，例如上边的例子，项目e2的所有文件都在文件夹e2中，共有两个文件夹和8个文件，它们的用途如下：

 bin文件夹：包含debug子文件夹，存储生成带调试信息的可执行C#程序。

 obj文件夹：包含编译过程中生成的中间代码。

 AssemblyInfo.cs：创建项目自动添加。包含各种属性设置，例如，项目最终创建的可执行文件或DLL文件中的信息，如标题、描述、公司名等。一般用工具修改该程序，不要直接修改。

 Form1.cs：窗体文件，程序员一般只修改该文件。

 Form1.resx：资源文件。程序员用集成环境提供的工具修改，不要直接修改。

 e2.suo：解决方案用户选项文件，记录用户关于解决方案的选项。

 e2.csproj：项目文件，记录用户关于项目的选项。

 e2.sln：解决方案文件。

为了以后重新用Visual Studio.Net打开该解决方案，必须保存除了两个文件夹以外的所有文件，实际上，由于文件夹e2不太大，可以保存整个e2文件夹。如果重新开始一个解决方案，首先用菜单项文件/关闭解决方案，关闭当前项目，再新建一个项目。为了用Visual Studio.Net修改以前的程序，必须打开保存的项目文件(扩展名为csproj)，或者使用菜单项文件/打开项目，打开保存的项目，同时打开项目所在的解决方案。





 图2.4.3

习题

(1) Windows应用程序和dos程序有那些不同。

(2) 以键盘操作为例说明什么是事件驱动。

(3) 那些Windows操作系统提供了.NET框架类库，那些提供了API。

(4) 运行C#程序，应首先安装那些软件。

(5) 定义一个和应用程序同生命周期的变量，该变量应定义在何处，说明该变量的使用范围。

(6) 在窗体中增加一个控件，应如何操作，集成环境增加了那些代码。

(7) 为控件增加事件函数，应如何操作，集成环境增加了那些代码。

(8) 如何为窗体文件增加一个方法，说明该方法的使用范围。





第三章 常用控件和类的使用

Visual Studio.Net(简称VS.NET)使用控件(组件)设计Windows应用程序。将VS.NET工具箱窗口中的控件放到窗体中，使用属性窗口改变控件的属性，或在程序中用语句修改属性，为控件增加事件函数，完成指定的功能。

3.1 控件通用属性

大部分控件，例如Label、Button、TextBox等，都是Control类的派生类。Control类中定义了这些派生类控件通用的一组属性和方法，这些属性是：

 Name：控件的名称，区别控件类不同对象的唯一标志，例如建立一个Button控件类对象，可用如下语句，Button button1=new Button()，那么Name属性的值为button1。

 Location：表示控件对象在窗体中的位置。本属性是一个结构，结构中有两个变量，x和y，分别代表控件对象左上角顶点的x和y坐标，该坐标系以窗体左上角为原点，x轴向左为正方向，y轴向下为正方向，以像素为单位。修改Location，可以移动控件的位置，例如：button1.Location=new Point(100,200)语句移动按钮button1到新位置。

 Left和Top：属性值等效于控件的 Location 属性的 X 和Y。修改Left和Top，可以移动控件的位置，例如：button1.Left=100语句水平移动按钮button1。

 Size：本属性是一个结构，结构中有两个变量，Width和Height分别代表控件对象的宽和高，例如可用语句button1.Size.Width=100修改Button控件对象button1的宽。

 BackColor：控件背景颜色。

 Enabled：布尔变量，为true表示控件可以使用，为false表示不可用，控件变为灰色。

 Visible：布尔变量，为true控件正常显示，为false控件不可见。

 Modifier：定义控件的访问权限，可以是private、public、protected等。默认值为private。

 Cursor：鼠标移到控件上方时，鼠标显示的形状。默认值为Default，表示使用默认鼠标形状，即为箭头形状。

3.2 Form类

Form类是.Net系统中定义的窗体类(WinForm)，它属于System.Windows.Forms名字空间。Form类对象具有Windows应用程序窗口的最基本功能。它可以是对话框、单文档或多文档应用程序窗口的基类。Form类对象还是一个容器，在Form窗体中可以放置其它控件，例如菜单控件，工具条控件等等，还可以放置子窗体。

1. Form类常用属性

 AutoScroll：布尔变量，表示窗口是否在需要时自动添加滚动条。

 FormBorderStyle：窗体边界的风格，如有无边界、单线、3D、是否可调整等。

 Text：字符串类对象，窗体标题栏中显示的标题。

 AcceptButton：记录用户键入回车时，相当于单击窗体中的那个按钮对象。

 CanceButton：记录用户键入ESC键时，相当于单击窗体中的那个按钮对象。以上两个属性多用于对话框，例如打开文件对话框，用户键入回车，相当于单击确定按钮。

 MaxiMizeBox：窗体标题栏右侧最大化按钮是否可用，设置为false，按钮不可用。

 MiniMizeBox：窗体标题栏右侧最小化按钮是否可用，设置为false，按钮不可用。如果属性MaxiMizeBox和MiniMizeBox都设置为false，将只有关闭按钮。在不希望用户改变窗体大小时，例如对话框，将两者都设置为false。

2. Form类常用方法

 Close()：窗体关闭，释放所有资源。如窗体为主窗体，执行此方法，程序结束。

 Hide()：隐藏窗体，但不破坏窗体，也不释放资源，可用方法Show()重新打开。

 Show()：显示窗体。

3. Form类常用事件

 Load：在窗体显示之前发生，可以在其事件处理函数中做一些初始化的工作。

3.3 标签(Label)控件

标签控件用来显示一行文本信息，但文本信息不能编辑，常用来输出标题、显示处理结果和标记窗体上的对象。标签一般不用于触发事件。

1. Label控件常用属性

 Text：显示的字符串

 AutoSize：控件大小是否随字符串大小自动调整，默认值为false，不调整。

 ForeColor：Label显示的字符串颜色。

 Font：字符串所使用的字体，包括所使用的字体名，字体的大小，字体的风格等等，具体修改方法见下边的例子。

2. 例子e3_3：我的第一个程序

下面的例子在窗口中显示一行文本，该例虽然简单，但包括了用Visual Studio.Net建立C# Windows应用程序的基本步骤。具体实现步骤如下：

(1) 建立一个新项目，生成一个空白窗体(Form1)，见图2.4.2A。可以用属性窗口(图2.4.2B中图)修改窗体的属性，例如修改Form1的属性Text，可以修改窗体的标题。用鼠标拖动窗体的边界小正方形，可以修改窗体打开时的初始大小。

(2) 双击工具箱窗口(图2.4.2B左图)中Windows窗体类型下的Label条目,在窗体Form1放置一个Label控件。该控件用来显示一行文本。可以用鼠标拖放Label到窗体的任意位置，并可拖动Label边界改变控件的大小。

(3) 选中Label控件，在属性窗口中找到属性text，把它的值由“Label1”修改为“我的第一个程序”。接着在属性窗口中选中Font属性，单击Font属性右侧的标题为…的按钮，打开对话框，在对话框中可以修改Label控件显示字符串的字体名称和字号等，也可以单击Font属性左边的+号，在出现的子属性中编辑。编辑完成后，单击Font属性左边的-号，隐藏Font的子属性。修改ForeColor属性可以修改Label控件显示字符串的颜色。这是在设计阶段修改属性。

(4) 编译，运行，可以看到窗口中按指定字体大小和颜色显示：我的第一个程序。运行效果如右图。

(5) 保存项目。生成一个可执行程序需要多个文件，这些文件组成一个项目。一般把一个项目存到一个子目录中。单击文件/存所有文件菜单项，保存所有文件。

(6) 关掉VS.NET，再启动。用文件/打开项目菜单项打开刚才关闭的项目文件（扩展名为sln）。应能看到刚才关闭的设计界面。必须打开项目，才能完成编译工作。

3.4 按钮(Button)控件

用户单击按钮，触发单击事件，在单击事件处理函数中完成相应的工作。

1. Button 控件的常用属性和事件

 属性Text：按钮表面的标题

 事件Click：用户单击触发的事件，一般称作单击事件。

2. 例子e3_4

本例说明如何用程序修改属性，如何使用方法，增加事件函数。该例在窗口中显示一行文字，增加2个按纽，单击标题为红色的按纽把显示的文本颜色改为红色，单击标题为黑色的按纽把显示的文本颜色改为黑色。实现步骤如下：

(1) 继续上例，放三个Button控件到窗体，修改属性Text，使标题分别为红色，黑色，退出。设计好的界面如右图。

(2) 选中标题为红色的按纽，打开事件窗口(见图2.4.2B右图)，显示该控件所能响应的所有事件，其中左侧为事件名称，右侧为事件处理函数名称，如果为空白，表示还没有事件处理函数，选中Click事件，双击右侧空白处，增加单击(Click)标题为红色的按钮的事件处理函数如下：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ label1.ForeColor=Color.Red;//运行阶段修改属性

}//注意label1是控件的名字(label的Name属性)，用它来区分不同的控件。

(3) 单击(Click)标题为黑色的按纽的事件处理函数如下：

private void button2_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ label1.ForeColor=Color.Black;}

(4) 单击(Click)标题为退出的按纽的事件处理函数如下：

private void button3_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Close();}

Close()为窗体(Form)的方法，作用是关闭注窗体。由于关闭了主窗体，程序也就结束了。注意，引用窗体的方法和属性时可不用指定对象名，换句话讲，如不指定属性或方法的对象名，默认为窗体的属性或方法。而使用其它组件的属性及方法要指明所属组件对象，例如label1.ForeColor=Color.Red;

(5) 编译，运行，单击标题为红色的按纽，窗体显示字符串颜色变为红色，单击标题为黑色的按纽，窗体显示字符串颜色变为黑色，单击标题为退出的按纽，结束程序。

3.5 事件处理函数的参数

事件处理函数一般有两个参数，第一个参数(object sender)为产生该事件的对象的属性Name的值，例如上例单击标题为红色的按钮，第一个参数sender的值为button1。如上例标题为红色的按钮和标题为黑色的按钮使用同一个单击事件处理函数，其事件处理如下：

private void button1_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ if(sender==button1)

label1.ForeColor=Color.Red;

else

label1.ForeColor=Color.Black;

}

事件处理函数第二个参数(System.EventArgs e)代表事件的一些附加信息，事件不同，所代表的信息也不相同，例如在后边的例子中可以看到，按下鼠标的事件处理函数中，e.X和e.Y分别为发生事件时鼠标位置的x坐标和y坐标，e.Button表示用户单击了鼠标那个键，如为MouseButtons.Left，表示单击了鼠标左键。

为了使这两个按钮使用相同的单击事件处理函数，首先为标题为红色的按钮增加单击事件处理函数，即是上边的代码，事件函数名称为：button1_Click。选中标题为黑色的按钮，打开事件窗体(见图2.4.2B右图)，选中Click事件，从其右侧下拉列表中选择事件处理函数为button1_Click，这样两个按钮就使用相同的单击事件处理函数了。

3.6 文本框(TextBox)控件

TextBox控件是用户输入文本的区域，也叫文本框。

1. TextBox控件属性和事件

 属性Text：用户在文本框中键入的字符串

 属性MaxLength：单行文本框最大输入字符数。

 属性ReadOnly：布尔变量，为true，文本框不能编辑。

 属性PasswordChar：字符串类型，允许输入一个字符，如输入一个字符，用户在文本框中输入的所有字符都显示这个字符。一般用来输入密码。

 属性MultiLine：布尔变量，为true，多行文本框，为false，单行文本框。

 属性ScrollBars：MultiLine=true时有效，有4种选择：=0，无滚动条，=1，有水平滚动条，=2，有垂直滚动条，=3，有水平和垂直滚动条。

 属性SelLength：可选中文本框中的部分或全部字符，本属性为所选择的文本的字符数。

 属性SelStart：所选中文本的开始位置。

 属性SelText：所选中的文本

 属性AcceptsReturn：MultiLine=true时有效，布尔变量，为true，键入回车，换行，为false，键入回车键，相当于单击窗体中的默认按钮。

 事件TextChanged：文本框中的字符发生变化时，发出的事件。

2. 例子e3_6

本例要求用户在编辑框中输入两个乘数，单击按钮把相乘的结果在编辑框中显示出来。

(1) 建立一个新的项目。放四个Label控件到窗体，Text属性分别为：被乘数，乘数，积，*,=。

(2) 放三个textBox控件到窗体，属性Name从左到右分别为：textBox1、textBox2、textBox3，属性Text都为空。

(3) 放三个Button控件到窗体，Text属性分别修改为求积，清空，退出。设计的界面如上图。

(4) 标题为求积的按钮的单击事件处理函数如下:

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ float ss,ee;

 ss=Convert.ToSingle(textBox1.Text);

 ee=Convert.ToSingle(textBox2.Text);

 textBox3.Text=Convert.ToString(ss*ee);

}

(5) 标题为清空的按钮的单击事件处理函数如下:

private void button2_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ textBox1.Text="";

 textBox2.Text="";

 textBox3.Text="";

}

(6) 标题为退出的按钮的单击事件处理函数如下:

private void button3_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Close();}

(7) 编译，运行，在文本框textBox1，textBox2分别输入2和3，单击标题为求积的按纽，textBox3中显示6，单击标题为清空的按钮，三个文本框被清空，单击标题为退出的按纽，结束程序。

3.7 Convert类

Convert类中提供了一些静态方法，用来把一种类型数据转换为另一种类型数据。例如，Convert.ToSingle(textBox1.Text)把字符串textBox1.Text转换为单浮点数。Convert.ToString(3.14)把单浮点数3.14转换为字符串。其它转换函数还有：ToInt、ToInt16等等。

3.8 单选按钮(RadioButton)和GroupBox控件

RadioButton是单选按钮控件，多个RadioButton控件可以为一组，这一组内的RadioButton控件只能有一个被选中。GroupBox控件是一个容器类控件，在其内部可放其它控件，表示其内部的所有控件为一组，其属性Text可用来表示此组控件的标题。例如把RadioButton控件放到GroupBox控件中，表示这些RadioButton控件是一组。有一些特性是互斥的，例如性别，选择这类特性可用RadioButton和GroupBox控件。

1. GroupBox控件常用属性

GroupBox控件常用属性只有一个，属性Text，指定GroupBox控件顶部的标题。

2. RadioButton控件属性和事件

 属性Text：单选按钮控件旁边的标题。

 属性Checked：布尔变量，为true表示按钮被选中，为false表示不被选中。

 事件CheckedChanged：单选按钮选中或不被选中状态改变时产生的事件。

 事件Click：单击单选按钮控件时产生的事件。

3. 例子e3_8

该例用RadioButton控件修改Label控件字符串的字体为：宋体、黑体、楷体。具体实现步骤如下：

(1) 建立一个新的项目。

(2) 放Label控件到窗体,属性Text=“不同的字体”。字体为宋体。

(3) 放GroupBox控件到窗体,其属性Text=“选择字体”。

(4) 放三个RadioButton控件到GroupBox中,其属性Text分别为：宋体、黑体、楷体。宋体RadioButton控件的属性Checked=true。设计好的界面如右图。

(5) 为三个RadioButton控件的CheckedChanged事件增加事件处理函数如下：

private void radioButton1_CheckedChanged(object sender, System.EventArgs e)

{ if(radioButton1.Checked)

label1.Font=new Font("宋体",label1.Font.Size);

}//label1显示的字体变为宋体，字体大小不变

private void radioButton2_CheckedChanged(object sender, System.EventArgs e)

{ if(radioButton2.Checked)

label1.Font=new Font("黑体",label1.Font.Size);

}

private void radioButton3_CheckedChanged(object sender, System.EventArgs e)

{ if(radioButton3.Checked)

label1.Font=new Font("楷体_GB2312",label1.Font.Size);

}

(6) 编译，运行，单击RadioGroup1中的三个RadioButton按钮，可以改变字体。注意三个按钮只能选一个，既只能选一种字体。考虑一下，是否可用Click事件。

3.9 Font类

Font类有两个构造函数：第一个是new Font(字体名称,字号)，例如，label1.Font=new Font("黑体",9),用法还可参考例e3_8。第二个是new Font(字体名称,字号，字体风格)，其中第三个参数是枚举类型，具体定义如下：

enum FontStyle{

Regular =0,//正常字体

Bold =1,//黑体

Italic =2,//斜体

BoldItalic =3,//黑斜体

Underline =4,//下划线，5=黑体下划线，6=斜体下划线，7=黑斜体下划线

Strikeout =8}//删除线，9=黑体删除线，10=斜体删除线，依此类推。

例如修改标签控件字体为斜体：

label1.Font=new Font("黑体",9,label1.Font.Style|FontStyle.Italic);

或者：label1.Font=new Font("黑体",9,label1.Font.Style|(FontStyle)2);

修改标签控件字体不为斜体：

label1.Font=new Font("黑体",9,label1.Font.Style&~FontStyle.Italic);

或者：label1.Font=new Font("黑体",9,label1.Font.Style&(FontStyle)(~2));

用法还可参考例e3_11。

3.10 多选框(CheckBox)控件

CheckBox是多选框控件，可将多个CheckBox控件放到GroupBox控件内形成一组，这一组内的CheckBox控件可以多选，不选或都选。可用来选择一些可共存的特性，例如一个人的爱好。

1. CheckBox控件属性和事件

 属性Text：多选框控件旁边的标题。

 属性Checked：布尔变量，为true表示多选框被选中，为false不被选中。

 事件Click：单击多选框控件时产生的事件。

 事件CheckedChanged：多选框选中或不被选中状态改变时产生的事件。

2. 例子e3_10A

在窗口中增加2个CheckBox控件，分别用来选择是否爱好音乐和是否爱好文学，用鼠标单击CheckBox控件，改变爱好选择，用Label控件显示所选择的爱好。实现步骤如下：

(1) 建立新项目。放Label控件到窗体，属性Text=“你的爱好是：”。

(2) 放GroupBox控件到窗体，属性Text=“爱好”。放两个CheckBox控件到GroupBox中，属性Text分别为：音乐、文学。设计界面如下图。

(3) 标题为音乐的多选框控件的CheckedChanged事件处理函数如下：

private void checkBox1_CheckedChanged(object sender, System.EventArgs e)

{ String text1="你的爱好是：";

if(checkBox1.Checked)

text1=text1+checkBox1.Text;

if(checkBox2.Checked)

text1+=checkBox2.Text;

label1.Text=text1;

}

(4) 将标题为文学的多选框控件的CheckedChanged事件处理函数，设置为标题为音乐的多选框控件的CheckedChanged事件处理函数，具体步骤见3.5节。

(5) 编译，运行。选中音乐将在标签控件中显示：你的爱好是：音乐，再选中文学显示：你的爱好是：音乐文学，…。

3. 例子e3_10B

该例同上例，但按选中音乐和文学的顺序在标签中显示爱好，实现步骤如下：

(1) 建立一个新项目。为Form1类增加私有变量String s="你的爱好是："。

(2) 放Label控件、GroupBox控件、两个CheckBox到窗体，属性设置同上例。

(4)标题为音乐的多选框控件CheckBox1的CheckedChanged事件处理函数如下：

private void checkBox1_CheckedChanged(object sender,System.EventArgs e)

{ int n=s.IndexOf("音乐");//s中有字符串"音乐"吗?ｎ=-1表示没有

if(n==-1)//ｎ=-1，表示上次没选此项，此次选中，应增加"音乐"

s+="音乐";

else//否则，表示上次已选此项，此次不选中，应删除"音乐"

s=s.Remove(n,2);

label1.Text=s;

}

(5)标题为文学的多选框控件CheckBox2的CheckedChanged事件处理函数如下：

private void checkBox2_CheckedChanged(object sender,System.EventArgs e)

{ int n=s.IndexOf("文学");//s中有字符串"文学"吗?=-1表示没有

if(n==-1)//=-1，表示上次没选此项，此次选中，应增加"文学"

s+="文学";

else//否则，表示上次已选此项，此次不选中，应删除"文学"

s=s.Remove(n,2);

label1.Text=s;

}

(6)编译，运行。选中音乐在标签中显示：你的爱好是：音乐，再选中文学显示：你的爱好是：音乐文学，不选音乐显示：你的爱好是：文学，再选音乐显示：你的爱好是：文学音乐。

3.11 列表选择控件(ListBox)

列表选择控件列出所有供用户选择的选项，用户可从选项中选择一个或多个选项。

1. 列表选择控件的常用属性、事件和方法

 属性Items：存储ListBox中的列表内容，是ArrayList类对象，元素是字符串。

 属性SelectedIndex：所选择的条目的索引号，第一个条目索引号为0。如允许多选，该属性返回任意一个选择的条目的索引号。如一个也没选，该值为-1。

 属性SelectedIndices：返回所有被选条目的索引号集合，是一个数组类对象。

 属性SelectedItem：返回所选择的条目的内容，即列表中选中的字符串。如允许多选，该属性返回选择的索引号最小的条目。如一个也没选，该值为空。

 属性SelectedItems：返回所有被选条目的内容，是一个字符串数组。

 属性SelectionMode：确定可选的条目数，以及选择多个条目的方法。属性值可以使：none(可以不选或选一个)、one(必须而且必选一个)、MultiSimple(多选)或MultiExtended(用组合键多选)。

 属性Sorted：表示条目是否以字母顺序排序，默认值为false，不允许。

 方法GetSelected()：参数是索引号，如该索引号被选中，返回值为true。

 事件SelectedIndexChanged：当索引号(即选项)被改变时发生的事件。

2. 例子e3_11

根据列表框的选择，为字符串加下划线、删除线、变斜体、变粗体。具体步骤如下：

(1) 建立一个新项目。放Label控件到窗体,其属性Text=“字体风格”。

(2) 放置ListBox控件到窗体中,属性Name=listBox1。选中ListBox控件，在属性窗口中，单击Items属性右侧的三个小点，打开字符串集合编辑器对话框，在其中输入四项：粗体、斜体、下划线、删除线，注意每一项要换行。如上图。

(3) 设置列表选择控件ListBox1属性SelectionMode为MultiExtended，允许多选。

(4) 为列表选择控件的事件SelectedIndexChenged增加事件处理函数如下：

private void listBox1_SelectedIndexChanged(object sender, System.EventArgs e)

{ int Style=0,k=1;//Style=0正常字体，1=黑体，2=斜体，3=黑斜体等，参见3.9节

 for(int i=0;i<listBox1.Items.Count;i++)//此例Count=4，为什么？

 {if(listBox1.GetSelected(i))//例如此例GetSelected(0)=true表示粗体被选中

 Style=Style|k;//增加指定风格

 else

 Style=Style&(~k);//取消指定风格

 k=k*2; 

 }

 FontStyle m=new FontStyle();

 m=(FontStyle)Style;

 label1.Font=new Font(label1.Font.Name,9,m);}

(5) 编译，运行，单选或用Ctrl键多选，看一下效果。运行效果如上图。

3.12 下拉列表组合框(ComboBox)控件

控件ComboBox中有一个文本框，可以在文本框输入字符，其右侧有一个向下的箭头，单击此箭头可以打开一个列表框，可以从列表框选择希望输入的内容。现介绍该控件用法。

1. ComboBox控件的常用属性、事件和方法

 属性DropDownStyle：确定下拉列表组合框类型。为Simple表示文本框可编辑，列表部分永远可见。为DropDown是默认值，表示文本框可编辑，必须单击箭头才能看到列表部分。为DropDownList表示文本框不可编辑，必须单击箭头才能看到列表部分。

 属性Items：存储ComboBox中的列表内容，是ArrayList类对象，元素是字符串。

 属性MaxDropDownItems：下拉列表能显示的最大条目数(1—100)，如果实际条目数大于此数，将出现滚动条。

 属性Sorted：表示下拉列表框中条目是否以字母顺序排序，默认值为false，不允许。

 属性SelectedItem：所选择条目的内容，即下拉列表中选中的字符串。如一个也没选，该值为空。其实，属性Text也是所选择的条目的内容。

 属性SelectedIndex：编辑框所选列表条目的索引号，列表条目索引号从0开始。如果编辑框未从列表中选择条目，该值为-1。

 事件SelectedIndexChanged：被选索引号改变时发生的事件。

2. 例子e3_12 选择Windows操作系统提供的所有字体

增加一个ComboBox控件，用来选择字符串使用的字体名。本例提供方法使控件ComboBox的下拉列表中显示Windows操作系统中使用的所有字体名。运行效果如右图。实现步骤如下：

(1) 建立新项目。放Label控件到窗体,其属性Text=“选择不同字体”。

(2) 放ComboBox控件到窗体中，属性Name=comboBox1，属性DropDownStyle=DropDownList，不能在编辑框中输入字体名，只能从下拉列表中选取。

(3) 为窗体Form1的事件Load增加事件处理函数如下：

private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)

{//Families是类FontFamily的一个静态属性，得到操作系统中所使用的所有字体名

FontFamily[] families=FontFamily.Families;//静态属性没有类的对象也可使用

foreach (FontFamily family in families)

comboBox1.Items.Add(family.Name);//注意Add方法的使用

}

(4) 为comboBox1的事件SelectedIndexChenged增加事件处理函数如下：

private void comboBox1_SelectedIndexChanged(object sender, System.EventArgs e)

{label1.Font=new Font(comboBox1.Text,9);}

(5) 编译，运行，在下拉列表中选择不同字体名，标签的字体变为选择的字体。从下拉列表中可以看到操作系统中的所有字体名称已经在列表中。

3.13 ToolTip控件

在一些Windows应用程序中，例如Word程序，当鼠标在工具条的按钮上停留一段时间后，会在旁边出现提示，ToolTip控件就是为实现此功能的。可以用ToolTip控件为任何控件增加提示，本节介绍该控件的使用方法。

例子e3_13 为Button控件增加提示

(1) 建立一个新项目。放Button控件到窗体，Name属性为Button1。

(2) 把toolTip控件放到窗体中，属性Name=ToolTip1。

(3) 在Form1的构造函数中，增加语句如下：

toolTip1.SetToolTip(button1,"这是一个按钮");

(4) 编译，运行，当鼠标在Button上停留一段时间后，会在旁边出现提示：这是一个按钮。

3.14 超级链接(LinkLable)控件

控件LinkLable是控件Label的派生类，和控件Label不同的是显示的字符有下划线，可以为LinkLable控件的LinkClicked事件增加事件处理函数，当鼠标指向LinkLable控件，鼠标形状变为手形，单击该控件，调用这个事件处理函数，可以打开文件或网页。

1. 超级链接控件的属性、方法和事件

 属性LinkColor：用户未访问过的链接的字符颜色，默认为蓝色。

 属性VisitedLinkColor：用户访问链接后的字符颜色。

 属性LinkVisited：如果已经访问过该链接，则为true；否则为false。

 属性LinkArea: 是一个结构，变量LinkArea.Start表示字符串中开始加下划线的字符位置，LinkArea.Length表示字符串中加下划线字符的个数。

 事件LinkClicked：单击控件LinkLable事件。

2. 例子e3_14:用LinkLabel控件超级链接到微软网站。

(1) 建立一个新工程。放LinkLabel控件到窗体，属性Text=“介绍微软的操作系统”。

(2) 修改LinkLabel控件属性LinkArea.Length=2，LinkArea.Start=2。也可在构造函数用语句修改：linkLabel1.LinkArea=new LinkArea(2,2);

(3) 为LinkLabel控件的事件LinkClicked增加事件处理函数：

private void linkLabel1_LinkClicked(object sender, System.Windows.Forms.LinkLabelLinkClickedEventArgs e)

{ linkLabel1.LinkVisited=true;

 System.Diagnostics.Process.Start("http://www.micosoft.com.cn");

}

(4) 运行，效果如右图，注意只有字符微软带下划线。单击微软，打开浏览器访问微软主页。

(5) 如果要打开一个窗口，列出C盘根目录下的文件及文件夹，LinkLabel控件事件LinkClicked事件处理函数修改如下：

linkLabel1.LinkVisited=true;

System.Diagnostics.Process.Start("C:/");

(6) 如果要打开指定程序，例如打开记事本程序，修改LinkClicked事件处理函数如下：

linkLabel1.LinkVisited=true;

System.Diagnostics.Process.Start("notepad");

3.15 定时(Timer)控件

定时控件(Timer)也叫定时器或计时器控件，是按一定时间间隔周期性地自动触发事件的控件。在程序运行时，定时控件是不可见的。

3. 定时控件的属性、方法和事件

 属性Interval：周期性地自动触发事件的时间间隔，单位为毫秒。

 属性Enabled：为true,启动定时器。调用方法Start()也可启动定时器。

 方法Start()和Stop()：启动和停止定时器。设置属性Enabled=false也可停止定时器。

 事件Tick：每间隔属性Interval指定的时间，产生事件Tick。

4. 例子e3_15用标签控件显示当前日期和时间

(1) 建立一个新项目。放Timer组件到窗体，Name属性为timer1。

(2) 放Label控件到窗体，Name属性为label1。

(3) 为窗体Form1的事件Load增加事件处理函数如下：

private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)

{ this.timer1.Interval=100;

this.timer1.Enabled=true;

label1.Text=DateTime.Now.ToString();

}

(4) 为Timer1的Tick事件增加事件处理函数如下：

private void timer1_Tick(object sender, System.EventArgs e) 

{ label1.Text=DateTime.Now.ToString();

}

(5) 编译，运行，标签控件位置显示日期和时间。运行效果如上图。

3.16 DateTime类

DateTime类中提供了一些静态方法，可以用来得到日期、星期和时间，下面是一些常用的方法。

 得到日期和时间，并转换为字符串。

String s=DateTime.Now.ToString();//或DateTime.Today.ToString()

 得到年、月和日期

int y=DateTime.Now.Year;//得到年

int m=DateTime.Now.Month;//得到月

int d=DateTime.Now.Day;//得到日期

String s=DateTime.Now.DayOfWeek.ToString();//英文表示的星期

 得到小时、分和秒

int h=DateTime.Now.Hour;//得到小时

int m=DateTime.Now.Minute;//得到分

int s=DateTime.Now.Second;//得到秒

 定义一个DateTime类对象，表示1999年1月13日3时57分32.11秒

System.DateTime moment=new System.DateTime(1999,1,13,3,57,32,11);

 加法和减法(减法请读者自己完成)

System.DateTime dTime=new System.DateTime(1980,8,5);//1980年8月5日

//时间间隔，17天4小时2分1秒

System.TimeSpan tSpan=new System.TimeSpan(17,4,2,1);

System.DateTime result=dTime+tSpan;//结果是：1980年8月22日4:2:1 AM.

3.17 菜单

Windows应用程序一般都有一个菜单，通过选择菜单中的不同菜单项，完成指定的功能。使用主菜单控件MainMenu可以很容易建立windows应用程序的主菜单。

1. 菜单的组成及功能

放主菜单控件MainMenu到窗体中，可以为窗体增加一个主菜单。主菜单一般包括若干顶级菜单项，例如，文件、编辑、帮助等。单击顶级菜单项，可以出现弹出菜单，弹出菜单中包含若干菜单项，例如单击文件顶级菜单项，其弹出菜单一般包括打开文件、存文件、另存为等菜单项，用鼠标单击菜单项，可以执行菜单项命令。有的菜单项还包括子菜单。

所有菜单项都可以有快捷键，即菜单项中带有下划线的英文字符，当按住ALT键后，再按顶级菜单项的快捷键字符，可以打开该顶级菜单项的弹出菜单。弹出菜单出现后，按菜单项的快捷键字符，可以执行菜单项命令。增加快捷键的方法是在菜单项的标题中，在要设定快捷键英文字符的前边增加一个字符&，例如，菜单项的标题为：打开文件(&0)，菜单项的显示效果为：打开文件(0)。菜单项可以有加速键，一般在菜单项标题的后面显示，例如，菜单项打开文件的加速键一般是Ctrl+O，不打开菜单，按住Ctrl键后，再按O键，也可以执行打开文件命令。设定加速键的方法是修改菜单项的ShortCut属性。

2. 用程序生成菜单

放主菜单控件MainMenu到窗体中，可以为该窗体增加一个主菜单，Visual Studio.Net自动添加如下语句：

MainMenu mainMenu1=new MainMenu();

This.Menu=mainMenu1;//指定主窗口的主菜单是mainMenu1。

可以建立多个MainMenu类对象，用第二条语句修改使主窗口使用不同的主菜单。有了主菜单对象，用如下语句为主菜单增加顶级菜单项：

MenuItem myFile=mainMenu1.MenuItem.Add(“文件(&F)”);//顶级菜单项：文件

有了顶级菜单项对象，用如下语句为顶级菜单项的弹出菜单增加菜单项：

myFile.MenuItem.Add(“打开(&O)”);//文件顶级菜单项的弹出菜单的菜单项：打开

实际上，这些都可以用Visual Studio.Net自动生成。

3. 菜单项的属性和事件

 属性Checked：布尔变量，=true，表示菜单项被选中，其后有标记：∨。

 属性ShortCut：指定的加速键，可以从下拉列表中选择。

 属性ShowShortCut：布尔变量，true(默认值)，表示显示加速键，false，不显示。

 属性Text：菜单项标题。如为字符-，为分隔线。如指定字符前加&，例如：颜色(&c)，增加快捷键，即用Alt+c访问颜色菜单。

 常用事件Click：单击菜单项事件。

4. 例子e3_17 增加菜单

本例在窗体中建立主菜单，主菜单包括一个顶级菜单项：颜色，其弹出菜单包括两个菜单项：红色、黑色，单击标题为红色的菜单项，把窗体中显示的字符串变为红色，单击标题为黑色的菜单项，把窗体中显示的字符串变为黑色。实现步骤如下：

(1) 建立一个新项目。放Label控件到窗体。

(2) 双击工具箱中Mainmenu控件，在窗体中增加主菜单。右下角有一主菜单图标，在左上角有一方框，其中有文字：请在此处输入，在此方框中输入菜单标题。

(3) 在方框内输入字符”颜色”,在其下部方框内输入字符”红色”为一菜单项，在”红色”下输入字符”黑色”为另一菜单项，再输入”退出”菜单项。如希望在选中某一菜单项后出现下一级子菜单，可在菜单项右侧方框中输入子菜单项名。如果菜单项属性Text的值为-，则菜单项为分隔符。可以用鼠标拖动菜单项移动菜单项的位置。集成环境设计界面如下图。



(4) 标题为红色的菜单项的单击(Click)事件处理函数如下：

private void menuItem2_Click(object sender,System.EventArgs e)

{label1.ForeColor=Color.Red;}//改变字体颜色为红色

(5) 标题为黑色的菜单项的单击(Click)事件处理函数如下：

private void menuItem3_Click(object sender, System.EventArgs e)

{label1.ForeColor=Color.Black;}//改变字体颜色为黑色

(6) 标题为退出的菜单项的单击(Click)事件处理函数如下：

private void menuItem4_Click(object sender, System.EventArgs e) 

{ Close();}//退出程序

(7) 编译，运行，单击红色和黑色菜单项，能改变字符串的颜色。效果如上图。

3.18 工具条

一般Windows应用程序都有一个工具条，可以认为工具条上的按钮为菜单的某一菜单项的快捷按钮，单击工具条按钮相当于单击相应菜单项，完成同样的功能。

1. 工具条的组成及功能

放工具条控件ToolBar到窗体中，可以为该窗体增加一个工具条。在工具条中可以增加Button按钮和其它控件，例如象Word程序的工具条中用下拉列表控件(ComboBox)选择字号、字体等。一般工具条按钮上都有一个图标，提示用户该按钮的使用功能。按钮的所有图标存放到ImageList类对象中。单击任何一个按钮，都产生工具条控件的ButtonClick事件，在这个事件处理事件函数中，要用语句区分用户单击了那一个按钮，以完成相应的功能。

2. 控件ToolBar的属性、事件和方法

 属性BorderStyle：边界风格，=None(默认值)，无边界；=FixedSingle，单线边界；=Fixed3D，立体风格边界。

 属性Button：集合属性，存储ToolBar的按钮对象。单击其后的按钮，可以打开ToolBarButton集合编辑器对话框(见下图)，增加或删除按钮，修改按钮属性。



 属性ImageList：指定一个ImageList类对象，该对象中可以存储若干图标，这些图标作为ToolBar控件按钮的图标。

 属性Wrappable：布尔变量，=true(默认值)，当窗体Form水平尺寸小于工具条的水平尺寸时，一行不能显示所有按钮，允许下一行显示；=false，不允许。

 事件ButtonClick：ToolBar控件的单击事件。在ButtonClick事件处理事件函数中，要用语句区分用户单击了那一个按钮，以完成相应的功能。

 属性ShowToolTips：布尔变量，=true，允许显示提示信息。

 方法IndexOF()：参数为ToolBar控件中按钮的属性Name，返回其索引值。

3. ToolBar控件中ToolBarButton按钮的属性

ToolBar控件中ToolBarButton按钮可以看作独立的控件，它有自己独立的属性。下面介绍ToolBar控件中ToolBarButton按钮的属性。

 属性ImageIndex：ToolBar控件属性ImageList指定一个ImageList类对象，该对象中的图标作为ToolBar控件按钮的图标。这个属性指定本按钮使用ImageList类对象中存储的第几个图标。

 属性Style：有4个值，=PushButton，为普通按钮；=Separator，为一分割符，再左边和右边的两个按钮中间增加一个间隙；=ToggleButton，开关按钮，单击该按钮，按钮被按下，不抬起，再单击，抬起。=DropDownButton，下拉按钮，按钮右侧有一个下拉箭头，单击下拉箭头，可以弹出下拉列表。

 属性Text：ToolBar控件中按钮除了有图标外，还可以有属性Text指定的文字。

 属性ToolTipText：当鼠标在工具条按钮上停留一段时间后，将在工具条按钮旁边出现此属性指定的提示。

4. 例子e3_18

现为上例的菜单增加工具条，有两个按钮，单击按钮分别使字体变红、变黑。步骤如下：

(1) 继续菜单的例子，放ImageList控件到窗体。

(2) 放ToolBar控件到窗体。修改属性ImageList=ImageList1。

(3) 单击ImageList属性Images后按钮，打开Image集合编辑器，单击添加按钮，打开选择文件对话框。按指定路径选择图标的文件后，单击确定按钮，增加图标到ImageList对象中。在C:\Program Files\Microsoft Office\Office\forms\2052文件夹和C:\program files\Microsoft Visual Studio.Net\Common7\Graphics\Icon\Misc文件夹中有若干图标。也可用画笔程序自己设计图标，图标的宽和高应比工具条按钮的宽和高略小，存为.ico文件。也可以用抓图软件抓其它程序的图标。任选以上方法，为ImageList对象增加两个图标。

(4) 单击ToolBar控件属性Buttons后按钮，打开ToolBarButton集合编辑器(见上图)，单击添加按钮，增加一个按钮，从其属性ImageIndex后的下拉列表中选择按钮使用的图标，设置按钮的ToolTipText属性为：改变字体为红色，为工具按钮增加提示。同样方法增加第二个按钮，按钮的ToolTipText属性为：改变字体为黑色。

(5) 设定ToolBar控件属性ShowToolTips为true。

(6) 为ToolBar控件的ButtonClick事件增加事件函数如下：

private void toolBar1_ButtonClick(object sender,

System.Windows.Forms.ToolBarButtonClickEventArgs e)

{ int n=toolBar1.Buttons.IndexOf(e.Button);//n为工具条中被单击按钮的序号

 switch(n)

 { case 0://第一个按钮，调用相应的菜单项的事件处理函数。

 this.menuItem3_Click(sender,e);

 break;

 case 1://第二个按钮

 this.menuItem2_Click(sender,e);

 break;

 }

 }

(7) 编译，运行，单击两个工具条按钮，可以分别使字体变为红色或黑色。见上图。

3.19 状态栏(StatusBar)控件

Windows应用程序的状态栏一般用来显示一些信息，如时间，鼠标位置等。

1. 状态栏控件的属性

 属性Panels：集合属性，存储状态栏中的各个分栏对象。单击其后标题为…的按钮，可以打开StatusBarPanels集合编辑器对话框，增加或删除分栏，修改分栏属性。

 属性ShowPanel：布尔变量，=true，允许显示多栏；=false，不允许。

2. 状态栏(StatusBar)控件分栏的属性

状态条可以为单栏，也可以为多栏。属性Text，表示在状态栏中显示的内容。如为单栏，在单栏中显示字符串的语句是：statusBar1.Text=”在单栏中显示的文本”，如为多栏，在第2栏中显示字符串的语句是：statusBar1.Panels[1].Text=”在第2栏中显示的文本”。

 属性Alignment：对齐方式，可以为左对齐、右对齐和中间对齐。

 属性Text：表示在状态栏中显示的内容。

 属性Width：栏的宽度。

 属性BorderStyle：指定状态栏控件上 每个分栏的边框外观。边界风格，=None(默认值)，不显示边框；=Raised，三维凸起边框；=Sunken，三维凹陷边框显示。

3. 例子e3_19 为窗体增加状态条，在状态条内显示时间和鼠标位置。

(1) 建立新项目。放StatusBar控件到窗体。单击StatusBar控件属性Panels后按钮，打开StatusBarPanels集合编辑器(如下图)，单击添加按钮，增加若2栏。其序号为0、1。



(2) 修改StatusBar控件属性ShowPanel=true。

(3) 放Timer组件到窗体，Name=Timer1，属性Interval=1000，Enabled=true。

(4) 为Timer1的Tick事件增加事件处理函数如下：

private void timer1_Tick(object sender, System.EventArgs e)

{ statusBar1.Panels[0].Text=DateTime.Now.ToString();

}

(5) 为Form1的MouseMove事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_MouseMove(object sender,System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{statusBar1.Panels[1].Text="X:"+e.X.ToString()+",Y:"+e.Y.ToString();

}

(6) 编译，运行，如右图，在第1栏中可以看到当前时间，在窗口中移动鼠标，在第2栏中可以看到鼠标的位置不断变化。

3.20 鼠标事件

从类System.Windows.Forms.Control派生的控件都有鼠标事件，控件的Click事件本质上也是鼠标事件。一些控件还有单独的鼠标事件，例如Form。鼠标事件有：

 MouseDown：如果鼠标位于控件区域，按下鼠标按键时产生该事件。

 MouseUp：如果鼠标位于控件区域，抬起鼠标按键时产生该事件。

 MouseMove：如果鼠标在控件区域移动，产生该事件。

 MouseEnter：鼠标进入控件区域，产生该事件。

 MouseLeave：鼠标离开控件区域，产生该事件。

鼠标事件处理函数一般有两个参数，第一个参数(object sender)是产生该事件的对象的属性Name的值，例如，为Form1的MouseDown事件增加事件函数，单击Form1，第一个参数sender代表Form1对象。(System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)是事件处理函数第二个参数，代表事件的一些信息，事件不同，所代表的信息也不相同，鼠标按下事件处理函数中，e.X为发生事件时鼠标位置的x坐标，e.Y为发生事件时鼠标位置的y坐标，e.Button为MouseButtons.Left，表示单击了鼠标左键等等，Right和Middle则分别代表右键和中间键。e.Clicks为鼠标单击的次数，如果大于2次，则为双击。

例子e3_20：在窗体中的指定区域，双击鼠标左键，用Label控件显示双击鼠标的位置。指定区域的左上角坐标为(20,20)，宽为200，高为200。

(1) 建立一个新项目。放Label控件到窗体。属性Name=label1。

(2) Panel控件可以将窗体分为多个区域。放Panel控件到窗体，属性Location.X=20，Location.Y=20，属性Width=200，Height=200，属性Name=p1。

(3) 为Panel的MouseDown事件增加事件函数如下：

private void p1_MouseDown(object sender,System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(e.Button==MouseButtons.Left&&e.Clicks>1)//如果是双击左键

label1.Text="X:"+e.X.ToString()+",Y:"+e.Y.ToString();

}

(4) 编译，运行，分别在指定区域和区域外双击鼠标左键，看一下效果。分别在指定区域和区域外双击鼠标右键，看一下效果。

3.21 快捷菜单(ContextMenu)

使用过Word程序的人都知道，在其程序窗口的不同位置单击右键，会出现不同弹出菜单，这个弹出菜单叫快捷菜单，这节介绍如何在应用程序中增加快捷菜单。快捷菜单和主菜单的属性、事件和方法基本一致，只是快捷菜单没有顶级菜单项，因此这里就不多介绍了。

例子e3.21

例子在窗口中显示一行字符串，加入两个按纽，单击按纽button1把字符串变为红色，单击按纽button2把字符串变为黑色。为两个按钮建立快捷菜单，快捷菜单中有2个菜单项，单击菜单项把字符串变为红色或黑色。为窗体建立快捷菜单，菜单中仅有1个退出菜单项，单击退出菜单项，退出程序。具体实现步骤如下：

(1) 建立一个新项目。放Label控件到窗体。

(2) 放2个Button控件到窗体，标题（属性Text）分别为红色，黑色。

(3) 标题为红色的按钮的单击事件处理函数如下：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ label1.ForeColor=Color.Red;}

(4) 标题为黑色的按钮的单击事件处理函数如下：

private void button2_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ label1.ForeColor=Color.Black;}

(5) 放2个ContextMenu控件到窗体，属性Name分别为contextMenu1，contextMenu2。

(6) 选中contextMenu1控件，在菜单编辑器中增加两个标题分别为红色和黑色的菜单项，它们的单击事件处理函数分别是单击红色按钮和单击黑色按钮的事件处理函数。

(7) 选中contextMenu2控件，在菜单编辑器中增加标题为退出的菜单项，并为其增加单击事件处理函数，为事件处理函数增加语句：Close();

(8) 将红色按钮和黑色按钮的属性ContextMenu指定为contextMenu1。Form的属性ContextMenu指定为contextMenu2。

(9) 编译，运行,右击标题为红色的按钮，快捷菜单contextMenu1打开，单击快捷菜单中标题为红色的菜单项，将使窗体显示的字符串颜色变为红色，右击标题为黑色的按钮，快捷菜单contextMenu1打开，单击快捷菜单中标题为黑色的菜单项，将使窗体显示的字符串颜色变为黑色，右击窗体，快捷菜单contextMenu2打开，单击快捷菜单中标题为退出的菜单项，将退出应用程序。运行效果如上图。

3.22 综合例子：计算器

具体步骤如下：

(1) 建立一个新项目。Form属性MaxiMizeBox=false，属性MiniMizeBox=false。属性FormBorderStyle=FixedDialog，窗口不能修改大小。

(2) 放textBox控件到窗体，属性Name=textBox1，属性Text="0"，属性ReadOnly=true。

(3) 增加10个Button控件，前9个按钮属性Name分别为：Button1-Button9，最后一个为Button0，属性Text分别为：1、2、3、4、5、6、7、8、9、0。

(4) 增加7个Button控件，属性Name分别为：btn_dot、btn_equ、btn_add、btn_sub、btn_mul、btn_div、btn_C，属性Text分别为：.、=、+、-、*、/、C。设计界面如下图。

(5) 控件Button0单击事件处理函数如下：

private void button0_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(sender==button0) append_num(0);

 if(sender==button1) append_num(1); 

 if(sender==button2) append_num(2);

 if(sender==button3) append_num(3); 

 if(sender==button4) append_num(4);

 if(sender==button5) append_num(5); 

 if(sender==button6) append_num(6);

 if(sender==button7) append_num(7);

 if(sender==button8) append_num(8);

 if(sender==button9) append_num(9);

}

(6) 为Form1类增加方法如下：

public void append_num(int i)

{ if(textBox1.Text!="0")

 textBox1.Text+=Convert.ToString(i);

 else

 textBox1.Text=Convert.ToString(i);

}

(7) 将Button1-Button9的单击事件处理函数设定为Button0单击事件处理函数。

(8) 为标题为.按钮增加事件处理函数如下：

private void btn_dot_Click(object sender, System.EventArgs e) 

{ int n=textBox1.Text.IndexOf(".");

if(n==-1)//如果没有小数点，增加小数点，否则不增加

textBox1.Text=textBox1.Text+".";

}

(9) 编译，单击数字按钮，在textBox1可以看到输入的数字，也可以输入小数。

(10) 先实现加法，必须定义一个浮点类型变量sum，初始值为0，记录部分和。

(11) 输入了第一个加数，然后输入任一运算符(+、-、*、\或=)，应首先清除编辑框中显示的第一个加数，才能输入第二个加数。为实现此功能，必须定义一个布尔变量blnClear，初始值为false，表示输入数字或小数点前不清除编辑框中显示，输入运算符(+、-、*、\或=)后，blnClear=true，表示再输入数字或小数点先清除编辑框中显示。修改前边程序，输入数字或小数点前，要判断变量blnClear，如为true，清除编辑框中显示的内容后，再显示新输入的数字或小数点，同时修改blnClear=false。为此修改append_num方法如下：

public void append_num(int i)

{ if(blnClear)//如果准备输入下一个加数，应先清除textBox1显示内容

 { textBox1.Text="0";//阴影部分为新增语句

 blnClear=false;

 }

 if(textBox1.Text!="0")

 textBox1.Text+=Convert.ToString(i);

 else

 textBox1.Text=Convert.ToString(i);

}

(12) 修改btn_dot_Click方法如下：

private void btn_dot_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(blnClear) //如果准备输入下一个数，应先清除textBox1显示内容

 { textBox1.Text="0";//阴影部分为新增语句

 blnClear=false;

 }

int n=textBox1.Text.IndexOf(".");

if(n==-1)//如果没有小数点，增加小数点，防止多次输入小数点

textBox1.Text=textBox1.Text+".";

}

(13) 如果计算1+2-3的运算结果，先单击按钮1，编辑框中显示1，再单击按钮+,执行运算sum=sum+1(注意此时sum=0)，显示sum到编辑框中(实际显示不变)，记住此次输入的运算符，这里为+号。单击按钮2，编辑框中显示2，再单击按钮-,按记录的运算符(这里是+)计算sum=sum+2，显示sum到编辑框中，记住此次输入的运算符，这里为-号，依此类推。为实现此功能，必须定义一个字符串变量strOper，记录输入的运算符，初始值为"+"，保证输入第一个运算符后，执行运算sum=sum+第一个加数，由于初始sum=0，也就是sum=第一个加数。标题为+的按钮的单击事件处理函数如下：

private void btn_add_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ double dbSecond=Convert.ToDouble(textBox1.Text);

 if(!blnClear)//如果未输入第二个操作数，不运算

 switch(strOper)//按记录的运算符号运算

 { case "+":

 sum+=dbSecond;

 break;

 //在此增加其它运算符-、*、\代码

 }

 if(sender==btn_add)

 strOper="+";

 //在此增加运算符-、*、\、=代码

 textBox1.Text=Convert.ToString(sum);

 blnClear=true;

}

(14) =号处理语句和+号处理基本一致，修改标题为+按钮的事件函数如下：

private void btn_add_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ double dbSecond=Convert.ToDouble(textBox1.Text);

 if(!blnClear)//如果未输入第二个操作数，不运算

 switch(strOper)//按记录的运算符号运算

 { case "+":

 sum+=dbSecond;

 break;

 //在此增加运算符-、*、\代码

 }

 if(sender==btn_add)

 strOper="+";

 if(sender==btn_equ)//为=号处理增加的语句

 strOper="=";

 textBox1.Text=Convert.ToString(sum);

 blnClear=true;

}

将btn_equ按钮的单击事件函数设定为+按钮的单击事件函数。

(15) 为标题为C按钮增加事件函数如下：

private void btn_C_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ textBox1.Text="0";

 sum=0;

 blnClear=false;

 strOper="+";

}

(16) 请读者自己补上减法，乘法，除法运算的语句。

习题：

(1) 在窗口中显示一行字符串，加入两个按纽，单击按纽1把字符串改为红色，单击按纽2把字符串改为黑色。使字符串为红色时红色按纽不能使用，字符串为黑色时黑色按纽不能使用。(提示：可以修改按钮的属性Enabled为false使其不能使用。)

(2) 将上题改为用按扭修改字体的大小，分别为大字体和小字体。(参见3.9节)

(3) 加一文本框控件和一按纽，单击按纽将文本框控件输入内容显示标签控件上。（提示：单击按钮事件处理函数中加语句label1.Text=textBox1.Text）。

(4) 修改上题，使文本框控件和标签控件文本同步显示(提示：文本框控件的TextChanged事件处理函数中加语句label1.Text=textBox1.Text)。

(5) 加一文本框控件和一按纽，单击按纽将文本框控件输入的文本中选中的内容显示在标签控件上（提示：单击按钮事件处理函数中加语句label1.Text=textBox1.SelText。）

(6) 加一文本框控件和一按纽，单击按纽将文本框控件输入的文本的字符、选中的内容的字符数和选中的内容的开始位置显示在标签控件上。

(7) 用控件RadioButton选择性别，把选择的结果用Label控件显示出来。

(8) 例子e3_8中如改为响应单击事件Click，可能出现什么问题？

(9) 用控件ComboBox修改标签控件字体的大小。(用属性Item在下拉列表中输入大小)。

(10) 放ListBox控件到窗体中,属性Name=listBox1。列表框有三项分别为：苹果，梨子，香蕉。允许多选。标签控件同步显示ListBox控件所做的选择。提示：为ListBox控件的SelectedIndexChenged事件增加事件函数，

label1.Text="所选择的是：";

for(int i=0;i<listBox1.SelectedIndices.Count;i++)

label1.Text+=listBox1.SelectedItems[i].ToString()+"，";

(11) 放ListBox、TextBox和3个Button控件到窗体中,属性Name分别为listBox1、textBox1、Button1、Button2、Button3。Button控件属性Text分别为：增加、删除、清空。单击增加按钮，把textBox中输入的内容作为一个条目增加到listBox1中，单击删除按钮，删除listBox1中所选择的条目，单击清空按钮，清除listBox1所有条目。提示：增加用语句：listBox1.Items.Add(textBooooox1.Text)。删除所选择的条目用语句：listBox1.Items.RemoveAt(listBox1.SelectedIndex)。清除listBox1所有条目用语句：listBox1.Items.Clear()。

(12) 在窗体中显示字符，每隔1秒字体变大些，变到一定尺寸后，每隔1秒字体变小些，如此循环。增加一个按钮，可以启动和停止字符串字体大小变化，按钮标题给出正确提示。

(13) 在窗体中显示字符，每隔1秒字符移动一定距离，先右移，移到右边界，再左移，移到左边界，又一次右移，如此循环。（提示：修改Label的Left属性值。）

(14) 修改例子e3_17，使显示字符串为红色时，标题为红色的菜单项无效；使显示字符串黑色时，标题为黑色的菜单项无效。

(15) 修改例子e3_17，使显示字符串为红色时，标题为红色的菜单项前增加选中标志；使显示字符串黑色时，标题为黑色的菜单项前增加选中标志。

(16) 为例e3_17的菜单项增加加速键，键入Alt+c打开顶级菜单项颜色的弹出菜单，弹出菜单打开后，键入B执行标题为黑色的菜单项命令，键入R执行标题为红色的菜单项命令。

(17) 为例子e3_17的菜单项定义加速键（属性Shortcut），键入ctrl+r使显示字符串为红色，键入ctrl+b使显示字符串黑色。

(18) 为例子e3_17顶级菜单项颜色增加单击事件处理函数，在事件处理函数中判断显示的字符串的颜色，决定是否为相应的菜单项增加选中标志。

(19) 拖动鼠标左键时，在状态栏中显示鼠标的位置。

(20) 模拟画笔程序，在左侧增加工具按钮，在下部增加颜色按钮。

(21) 在工具栏中加三个按钮，单击按钮时，按钮保持按下状态，再单击按钮，按钮抬起。在按下状态，使标签控件中字符串加下画线、斜体或加粗，抬起则取消。

(21) 工具栏中按钮的属性Style设置为ToolBarButtonStyle.DropDownButton，按钮可有一个下拉菜单。首先创建一个ContextMenu菜单，指定工具栏中按钮的属性DropDownMenu的值为创建的ContextMenu菜单对象，将在按下按钮时显示这个菜单。请用工具栏中按钮的下拉菜单实现使标签控件字符的颜色变为红色、黑色。(提示：工具栏中按钮的属性Style设置为ToggleButton。属性Pushed是一个布尔变量，表示工具栏按钮当前是否处于按下状态)

(22) 用工具栏中按钮的下拉菜单实现使标签控件字符的颜色变为红色、黑色。(提示：如工具栏中按钮的属性Style设置为DropDownButton，按钮可有一个下拉菜单。首先创建一个ContextMenu菜单，指定工具栏中按钮的属性DropDownMenu的值为创建的ContextMenu菜单对象，将在按下按钮时显示这个菜单。)

(23) 完成计算器的减法和乘除程序。增加求平方，对数等功能。(例如Math.Sqrt())





第四章 文本编辑器的实现

本章的目的是建立一个文本编辑器，同时继续介绍控件的用法。有两类文本编辑器：单文档文本编辑器和多文档文本编辑器，单文档文本编辑器一次只允许打开一个文件，如果要打开另一个文件，必须关闭当前打开的文件，微软的写字板程序就是一个典型的单文档字处理程序。多文档文本编辑器同时允许打开多个文件，每个文件占用一个子窗口，微软的Word程序就是一个典型的多文档字处理程序。本章首先介绍建立一个单文档文本编辑器的方法，然后介绍建立多文档文本编辑器的方法。

4.1 用RichTextBox控件实现文本编辑器

RichTextBox控件可以用来输入和编辑文本，该控件和TextBox控件有许多相同的属性、事件和方法，但比TextBox控件的功能多，除了TextBox控件的功能外，还可以设定文字的颜色、字体和段落格式，支持字符串查找功能，支持rtf格式等。这里只介绍在TextBox控件中没有介绍的属性、事件和方法，相同部分就不介绍了，可参见TextBox控件。RichTextBox控件的属性、事件和方法如下： 

 属性Dock：很多控件都有此属性，它设定控件在窗体中的位置，可以是枚举类型DockStyle的成员None、Left、Right、Top、Bottom或Fill，分别表示在窗体的任意位置、左侧、右侧、顶部、底部或充满客户区。在属性窗口中，属性DOCK的值用周边5个矩形，中间一个矩形的图形来表示。

 属性SelectedText：获取或设置RichTextBox控件内的选定文本。

 属性SelectionLength：获取或设置RichTextBox控件中选定文本的字符数。

 属性SelectionStart：获取或设置RichTextBox控件中选定的文本起始点。

 属性SelectionFont：如果已选定文本，获取或设置选定文本字体，如果未选定文本，获取当前输入字符采用字体或设置以后输入字符采用字体。

 属性SelectionColor：如果已选定文本，获取或设置选定文本的颜色，如果未选定文本，获取当前输入字符采用的颜色或设置以后输入字符采用的颜色。

 属性Lines：记录RichTextBox控件中所有文本的字符串数组，每两个回车之间字符串是数组的一个元素。

 属性Modified：指示用户是否已修改控件的内容。为true，表示已修改。

 事件SelectionChange：RichTextBox控件内的选定文本更改时发生的事件。

 事件TextChanged：RichTextBox控件内的文本内容改变时发生的事件。

 方法Clear()：清除RichTextBox控件中用户输入的所有内容，即清空属性Lines。

 方法Copy()、Cut()、Paste()：实现RichTextBox控件的拷贝、剪贴、粘贴功能。

 方法SelectAll()：选择RichTextBox控件内的所有文本。

 方法Find()：实现查找功能。从第二个参数指定的位置，查找第一个参数指定的字符串，并返回找到的第一个匹配字符串的位置。返回负值，表示未找到匹配字符串。第三个参数指定查找的一些附加条件，可以是枚举类型RichTextBoxFinds的成员：MatchCase(区分大小写)、Reverse(反向查找)等。允许有1个、2个或3个参数。

 方法SaveFile()：存文件，它有2个参数，第一个参数为要存文件的全路径和文件名，第二个参数是文件类型，可以是：纯文本，RichTextBoxStreamType.PlainText；Rtf格式流，RichTextBoxStreamType.RichText；采用Unicode编码的文本流，RichTextBoxStreamType.UnicodePlainText。

 方法LoadFile()：读文件，参数同方法SaveFile()，注意存取文件的类型必须一致。

 方法Undo()：撤消RichTextBox控件中的上一个编辑操作。

 方法Redo()：重新应用RichTextBox控件中上次撤消的操作。

4.2 实现文本编辑器的剪贴板功能

许多程序都支持剪贴板功能。通过剪贴板可以完成数据的剪贴（Cut），复制（Copy），粘贴（Paste）等功能。剪贴板可以理解为一块存储数据的公共区域，用户可以把数据复制或剪贴到剪贴板中，本任务或其它任务要用剪贴板中的数据时，可以用粘贴功能从剪贴板中把数据取出。存入剪贴板中的数据，可以是字符，位图，或者其它格式数据。实现文本编辑器的编辑和剪贴板功能的具体步骤如下：

(1) 新建项目。放RichTextBox控件到窗体。属性Name=richTextBox1，Dock=Fill，Text=””。

(2) 放Mainmenu控件到窗体中。增加顶级菜单项：编辑，为其弹出菜单增加菜单项：剪切、复制、粘贴、撤销和恢复，属性Name分别为：mainMenuEdit、menuItemEditCut、menuItemEditCopy、menuItemEditPaste、menuItemEditUndo、menuItemEditRedo。为各个菜单项增加事件处理函数如下：

private void menuItemEditCut_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ richTextBox1.Cut();} //剪切

private void menuItemEditCopy_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ richTextBox1.Copy();} //拷贝

private void menuItemEditPaste_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ richTextBox1.Paste();} //粘贴

private void menuItemEditUndo_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ richTextBox1.Undo();} //撤销

private void menuItemEditRedo_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ richTextBox1.Redo();} //恢复

(3) 编译，运行，输入一些字符后，选中一些字符，试验一下剪切、复制、粘贴等功能，并查看一下在剪贴板中字符是否能粘贴到其它字处理软件中，例如写字板。查看一下撤销和恢复功能是否可用。

4.3 实现文本编辑器的存取文件功能

文本编辑器都具有文件存取功能，顶级菜单项文件的弹出菜单中一般包括如下菜单项：新建、打开、关闭、保存和另存为等。本节实现以上菜单项。

4.3.1 OpenFileDialog和SaveFileDialog控件

OpenFileDialog对话框用来选择要打开的文件路径及文件名，SaveFileDialog对话框用来选择要存储文件的路径及文件名。两个对话框的外观如下图，它们的属性和方法基本相同，这里在一起介绍。



图4.3.1A 打开文件对话框



图4.3.1B 文件另存为对话框

 属性Filter：字符串类型，选择在对话框中显示的文件类型。属性Filter有多项，中间用|分开，每两项是一组，每组的第一项将出现在对话框保存类型(T)下拉列表编辑框的下拉列表中(见图4.3.1A)，供用户选择，第二项表示如第一项被选中，对话框实际列出的文件。例如Filter="纯文本文件(*.txt)|*.txt|所有文件(*.*)|*.*"，表示打开对话框，对话框的文件类型(T)下拉列表编辑框的下拉列表有两项：纯文本文件(*.txt)和所有文件(*.*)，供用户选择。如果从文件类型下拉列表编辑框的下拉列表中选中"纯文本文件(*.txt)"，表示打开对话框，只列出所有扩展名为.txt的文件，如果选中"所有文件(*.*)"，表示打开对话框，将列出所有文件。

 属性FilterIndex：表示打开对话框后，对话框的文件类型(T)下拉列表编辑框的下拉列表中首先被选中的项的索引号。可以在设计阶段在属性窗口修改属性FilterIndex和Filter，也可在程序中用下列语句修改：openFileDialog1.Filter="纯文本文件(*.txt)|*.txt|所有文件(*.*)|*.*",openFileDialog1.FilterIndex=1。

 属性FileName：用户选取的文件的路径和文件名。

 属性InitialDirectory：打开对话框首先显示该属性指定的文件夹中的文件。

 属性DefaultExt：如果用户未指定扩展名，自动增加属性指定的文件扩展名。

 方法ShowDialog()：打开对话框，根据方法的返回值确定用户单击了那个按钮，如返回DialogResult.Cancle，用户单击了忽略按钮，如返回DialogResult.OK，用户单击了打开或保存按钮。

4.3.2 存取文件功能的实现

(4) 把OpenFileDialog和SaveFileDialog控件放到窗体中。属性Name分别是openFileDialog1和saveFileDialog1。

(5) 增加顶级菜单项：文件，为其弹出菜单增加菜单项：新建、打开...、保存...、另存为...、退出。修改Name属性分别为：mainMenuFile、menuItemFileNew、menuItemFileOpen、menuItemFileSave、menuItemFileSaveAs、menuItemFileExit。

(6) 为Form1类增加string类型变量记录当前编辑的文件名：string s_FileName=""，如果为空，表示还未记录文件名，即编辑的文件还没有名字。当单击菜单项保存，保存文件时，必须请用户输入文件名。

(7) 为新建菜单项增加事件处理函数如下：

private void menuItemFileNew_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ richTextBox1.Text="";//或richTextBox1.Clear();

s_FileName="";//新建文件没有文件名。

}

(8) 为打开文件菜单项增加事件处理函数如下：

private void menuItemFileOpen_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(openFileDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

{ s_FileName=openFileDialog1.FileName;

richTextBox1.LoadFile(openFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

}

}

(9) 为另存为菜单项增加事件处理函数如下：

private void menuItemFileSaveAs_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(saveFileDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

 { s_FileName=saveFileDialog1.FileName;

richTextBox1.SaveFile(saveFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

}//注意存取文件类型应一致。

}

(10) 为保存文件菜单项增加事件处理处理函数如下：

private void menuItemSaveFile_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(s_FileName.Length!=0)

richTextBox1.SaveFile(s_FileName,RichTextBoxStreamType.PlainText);

 else

menuItemFileSaveAs_Click(sender,e);//调用另存为菜单项事件处理函数

}

(11) 把SaveFileDialog控件放到窗体中，将自动创建控件对象，其生命周期等于窗体生命周期，将长期占用存储空间。实际上SaveFileDialog控件对象只在存文件菜单项事件处理函数中有用，其它时间无用。为了节约存储空间，可以在存文件菜单项事件处理函数中建立SaveFileDialog控件对象，退出该事件处理函数时，自动释放该对象。修改另存为菜单项事件处理函数如下(首先删除增加的控件SaveFileDialog)：

private void menuItemFileSaveAs_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ SaveFileDialog saveFileDialog1=new SaveFileDialog();

 saveFileDialog1.Filter="纯文本文件(*.txt)|*.txt|所有文件(*.*)|*.*";

 saveFileDialog1.FilterIndex=1;

 if(saveFileDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

 { s_FileName=saveFileDialog1.FileName;

 richTextBox1.SaveFile(saveFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

 }//也可以用此方法修改打开文件菜单项事件处理函数。

}

(12) 为退出菜单项增加事件处理函数如下：

private void menuItemExit_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Close();}

(13) 编译，运行，可以存取文件。

4.4 修改字体属性

为修改字体属性，首先打开字体对话框FontDialog，选择指定字体。可以按两种方式修改字体，如果未选中字符，表示以后键入的字符将按选定字体输入。如果选中字符，则仅修改选定字符的字体。修改字符颜色也根据同样原则。

4.4.1 FontDialog控件属性和方法

用户可以用FontDialog对话框选定指定字体，FontDialog控件和OpenDialog控件的属性和方法基本相同，这里只介绍不同部分。属性Font：用户用FontDialog对话框选定的字体。FontDialog对话框显示效果如图4.3.1。

4.4.2 修改字体属性的实现方法

(14) 放FontDialog控件到窗体，属性Name=fontDialog1。增加顶级菜单项：格式，为格式顶级菜单项的弹出菜单增加菜单项：字体，属性Name分别为mainMenuModel和menuItemModelFont，为字体菜单项增加事件处理函数如下：

private void menuItemModelFont_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(fontDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

richTextBox1.SelectionFont=fontDialog1.Font;

}

(15) 编译，运行，在选中字符和不选中字符两种情况下，用字体菜单项修改字体，看是否能实现写字板中同样的功能。



图4.3.1字体对话框

4.5 实现About对话框

前边介绍的SaveDialog、OpenDialog和FontDialog都是类库中预先定义的对话框，本节介绍如何创建满足一定要求的自制对话框。对话框其实就是窗体，其基类和主窗体一样，是System.Windows.Forms.Form。只是一般对话框只有关闭按钮，没有最大化和最小化按钮，对话框的边界是固定的，不能改变。设计自己的对话框是经常遇到的工作。

(16) 选择菜单项项目/添加Windows窗体，弹出对话框(见图4.5)，在模板(T)编辑框中选择Windows窗体，在名称栏(N)编辑框中输入窗体文件名称：formAbout.cs，单击打开按钮，可以见到一个新窗体。从文件formAbout.cs可以看到新建窗体类名也为formAbout。

(17) 修改formAbout属性StartPosition=CenterParent，表示打开对话框时，对话框在父窗口的中间。修改属性MaximizeBox=False，MinimizeBox=False，表示没有最大化和最小化按钮，既不能最大化和最小化。属性FormBorderStyle=FixedDialog，窗口不能修改大小。属性Text="关于记事本"。可以在窗体中增加各种控件，例如，小图标，Label控件等。本例仅增加Label控件表示版权信息，其属性Text="版权所有"。一个按钮，属性Text="确定"，按钮单击事件处理函数如下：

private void button1_Click(object sender,System.EventArgs e)

{Close();}

(18) 为Form1窗体增加顶级菜单项：帮助，为帮助顶级菜单项弹出菜单增加菜单项：关于…，属性Name为menuItemAbout。关于…菜单项单击事件处理函数如下：

private void menuItemAbout_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ formAbout AboutDialog=new formAbout();

AboutDialog.ShowDialog(this);

}//注意不能使用Show()函数

(19) 编译，运行，单击关于…菜单项，将出现一个formAbout对话框(如右图)，并且不关闭此对话框，不能回到主窗口，一般把这样的对话框叫做模式对话框。





图4.5

4.6 实现文本编辑器查找替换功能

本节首先介绍模式对话框和非模式对话框的概念。并用非模式对话框实现文本编辑器程序的查找和替换功能。

4.6.1 模式对话框和非模式对话框

模式对话框和非模式对话框的区别是：打开模式对话框后，只有关闭该模式对话框，才能转到其他窗口，例如前边讲到的SaveDialog和OpenDialog都是典型的模式对话框。而打开非模式对话框后，不必退出该模式对话框，就可以转到其他窗口，例如查找和替换对话框都是典型的非模式对话框。两类对话框本质上都是窗体，是System.Windows.Forms.Form类的派生类，只是打开时使用的方法不一样，打开模式对话框，使用方法ShowDialog()，而打开非模式对话框，使用方法Show()。文本编辑器程序中，查找和替换对话框一般是非模式对话框。

4.6.2 写字板查找替换功能的实现

(20) 建立查找替换对话框。对话框其实就是窗体，其基类是System.Windows.Forms.Form。选择菜单项项目/添加Windows窗体，弹出对话框(如图4.5)，选择Windows窗体，在名称栏输入窗体文件名称：formFindReplace.cs，单击打开按钮，可以见到一个新窗体。其属性Name=formFindReplace。

(21) 修改formFindReplace窗体属性StartPosition=CenterParent，表示打开对话框时，对话框在父窗口的中间。修改属性MaximizeBox=False，MinimizeBox=False，表示没有最大化和最小化按钮，既不能最大化和最小化。FormBorderStyle=FixedDialog，窗口不能修改大小。属性Text="查找和替换"。在窗体中增加两个Label控件，属性Text分别为"查找字符串"和"替换字符串"。两个TextBox控件，属性Text=""。两个按钮，属性Text分别为"查找下一个"和"替换查到字符"。修改属性TopMost=true，使该窗口打开时总在其它窗体的前边。对话框界面如右图。

(22) 为formFindReplace窗体增加变量：Form1 MainForm1;

(23) 修改formFindReplace类构造函数如下(阴影部分是所做的修改)：

public formAbout(Form1 form1)//增加参数

{

//Windows窗体设计器支持所必需的

 InitializeComponent();

//TODO:在InitializeComponent调用后添加任何构造函数代码

 MainForm1=form1;//新增语句,这里Form1是主窗体的属性Name的值

}//有了Form1，可以在formFindReplace窗体中调用主窗体的公有方法

(24) 为主窗体Form1增加方法如下，该方法将被formFindReplace窗体类调用。

public void FindRichTextBoxString(string FindString)

{} //以后步骤将在此方法中增加查找语句

(25) formFindReplace窗体中查找下一个按钮单击事件处理函数如下：

private void buttonFind_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(textBox1.Text.Length!=0)//如果查找字符串不为空,调用主窗体查找方法

MainForm1.FindRichTextBoxString(textBox1.Text);//上步增加的方法

else

MessageBox.Show("查找字符串不能为空","提示",MessageBoxButtons.OK);

}//MessageBox时对话框，使用方法见4.7.1节

(26) 为主窗体Form1增加方法如下，该方法将被formFindReplace窗体类调用。

public void ReplaceRichTextBoxString(string ReplaceString)

{} //以后步骤将在此方法中增加替换语句

(27) 为替换查到字符按钮单击事件增加事件处理函数如下：

private void buttonReplace_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(textBox2.Text.Length!=0)//如果查找字符串不为空,调用主窗体替换方法

MainForm1.ReplaceRichTextBoxString(textBox1.Text,textBox2.Text);

else//方法MainForm1.ReplaceRichTextBoxString见(26)中定义

MessageBox.Show("替换字符串不能为空","提示", MessageBoxButtons.OK);

}

(28) 为Form1窗体增加变量：int FindPostion=0，记录查找位置。

(29) 为Form1窗体顶级菜单项编辑的弹出菜单增加菜单项：查找和替换。为查找和替换菜单项单击事件增加事件处理函数如下：

private void menuItemFindReplace_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ FindPostion=0;

formAbout FindReplaceDialog=new formAbout(this);//注意this

 FindReplaceDialog.Show();//打开非模式对话框使用Show()方法

}

(30) 为在前边定义的Form1主窗体的FindRichTextBoxString方法增加语句如下：

public void FindRichTextBoxString(string FindString)

{ if(FindPostion>=richTextBox1.Text.Length)//已查到文本底部

{ MessageBox.Show("已到文本底部,再次查找将从文本开始处查找",

"提示",MessageBoxButtons.OK);

FindPostion=0;

return;

}//下边语句进行查找，返回找到的位置，返回-1，表示未找到，参数1是要找的字符串

//参数2是查找的开始位置，参数3是查找的一些选项，如大小写是否匹配，查找方向等

FindPostion=richTextBox1.Find(FindString,

FindPostion,RichTextBoxFinds.MatchCase);

if(FindPostion==-1)//如果未找到

{ MessageBox.Show("已到文本底部,再次查找将从文本开始处查找",

"提示", MessageBoxButtons.OK);

FindPostion=0;//下次查找的开始位置

}

else//已找到

{ richTextBox1.Focus();//主窗体成为注视窗口

FindPostion+=FindString.Length;

}//下次查找的开始位置在此次找到字符串之后

}

(31) 为在前边定义的Form1主窗体的ReplaceRichTextBoxString方法增加语句如下：

public void ReplaceRichTextBoxString(string ReplaceString)

{ if(richTextBox1.SelectedText.Length!=0)//如果选取了字符串

 richTextBox1.SelectedText=ReplaceString;//替换被选的字符串

}

(32) 编译，运行，输入若干字符，选中菜单项：编辑/查找和替换，打开对话框，注意该对话框可以在不关闭的情况下，转到主窗体，并且总是在其它窗体的前边，因此它是一个典型的非模式对话框。在对话框中输入查找和替换的字符，单击标题为查找下一个的按钮，可以找到所选字符，并被选中，单击标题为替换所选字符按钮，可以看到查找到的字符被替换。运行效果如右图：

4.7 提示用户保存修改的文件

用户在新建文本，打开其他文本或者退出文本编辑器时，如果编辑内容发生了改变，应提示用户是否保存已修改的文本内容。因此就需要在用户关闭当前文件前，弹出提示对话框，提醒用户是否保存当前文件。本节实现此功能。

4.7.1 对话框MessageBox

使用MessageBox可以打开一个对话框，用法如下：

MessageBox.Show(this,"要保存当前更改吗？","保存更改吗？",

MessageBoxButtons.YesNoCancel,MessageBoxIcon.Question);

第一个参数是父窗口，第二个参数是提示信息，第三个参数是标题栏的内容，第四个参数是有那些按钮，此例有YES,NO,CANCEL按钮，还可以使用AbortRetryIgnore(中止、重试和忽略按钮)、OK(确定按钮)、OKCancel(确定和取消按钮)、RetryCance(重试和忽略按钮)、YesNo(是和否按钮)等选项。第五个参数是使用那一个图标，此例是一个问号图标，还可以是Asterisk、Error、Exclamation、Hand、Stop、Warning等图标，如为None则无图标。返回值是System.Windows.Forms.DialogResult变量，代表用户按了那一个按钮。如果返回值是System.Windows.Forms.DialogResult.Yes，则表示按了YES键，表示要存修改的文件。如果返回值是System.Windows.Forms.DialogResult.Cancel，按Cancel键，表示忽略此次操作。如果返回值是System.Windows.Forms.DialogResult.No，则表示按了No键，表示不存修改的文件。以上设计的对话框MessageBox如下图：



4.7.2 提示用户保存修改的文件的实现

(33) 为Form1类增加一个bool变量bSave=false作为标记，用来跟踪RichTextBox中文本内容改变的情况。在程序开始运行、建立和打开一个新文件时，bSave=false，表示不必保存当前文本。RichTextBox控件有一个TextChanged事件，当文本发生改变的时候，这个事件就会被激活，在该事件处理函数中，使bSave=true。

(34) 首先增加一个函数，其功能是判断是否需要将已修改的文件存盘，之所以要增加这个函数是因为有三处要用到此函数。该函数返回true，表示继续操作，该函数返回false，表示忽略此次操作，该函数定义如下：

public bool IfSaveOldFile()

{ bool ReturnValue=true;

if(bSave)

{ System.Windows.Forms.DialogResult dr;

dr=MessageBox.Show(this,"要保存当前更改吗？","保存更改吗？",

MessageBoxButtons.YesNoCancel,MessageBoxIcon.Question);

switch(dr)

{ case System.Windows.Forms.DialogResult.Yes://单击了yes按钮，保存修改

bSave=false;

if(s_FileName.Length!=0)

richTextBox1.SaveFile(s_FileName,RichTextBoxStreamType.PlainText);

else

{ SaveFileDialog saveFileDialog1=new SaveFileDialog();

saveFileDialog1.Filter="纯文本文件(*.txt)|*.txt|所有文件(*.*)|*.*";

saveFileDialog1.FilterIndex=1;

if(saveFileDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

{ s_FileName=saveFileDialog1.FileName;

richTextBox1.SaveFile(saveFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

}

}

ReturnValue=true;

break;

case System.Windows.Forms.DialogResult.No://单击了no按钮，不保存

bSave=false;

ReturnValue=true;

break;

case System.Windows.Forms.DialogResult.Cancel://单击了Cancel按钮

ReturnValue=false;

break;

}

}

return ReturnValue;

}

(35) 在新建和打开菜单项的事件处理函数的头部增加如下语句：

if(!IfSaveOldFile())//如果忽略，退出。

return;

(36) 修改存文件菜单项单击事件处理函数如下：

private void menuItemSaveFile_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(s_FileName.Length!=0)

{ bSave=false;//阴影为增加的语句

richTextBox1.SaveFile(s_FileName,RichTextBoxStreamType.PlainText);

}

else

menuItemSaveAs_Click(sender,e);

}

(37) 修改另存为菜单项单击事件处理函数如下：

private void menuItemSaveAs_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ SaveFileDialog saveFileDialog1=new SaveFileDialog();

saveFileDialog1.Filter="纯文本文件(*.txt)|*.txt|所有文件(*.*)|*.*";

saveFileDialog1.FilterIndex=1;

if(saveFileDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

{ s_FileName=saveFileDialog1.FileName;

richTextBox1.SaveFile(saveFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

bSave=false;//阴影为增加的语句

}

}

(38) 为RichTextBox控件TextChanged事件增加事件处理函数如下：

private void richTextBox1_TextChanged(object sender, System.EventArgs e)

{ bSave=true;}

(39) 为Form1窗体Closing事件是在关闭窗口之前发送的事件，此时，窗体中的控件还存在，还可以保存修改的内容，也可以不退出。增加它的事件处理函数如下：

private void Form1_Closing(object sender,System.ComponentModel.CancelEventArgs e)

{ if(!IfSaveOldFile())

 e.Cancel=true;//不退出

}

(40) 编译，运行，键入若干字符，选中菜单项新建或打开，或退出，将看到提示信息，问是否保存修改的文件。有三种选择：存文件，不存文件，忽略此次操作，试验单击不同按钮的效果。

4.8 打印和打印预览

打印和打印预览是一个编辑器必须具有的功能，本节介绍实现打印和打印预览的方法。一般要实现如下菜单项：打印、打印预览、页面设置。

4.8.1 PrintDocument类

PrintDocument组件是用于完成打印的类，其常用属性、方法和事件如下：

 属性DocumentName：字符串类型，记录打印文档时显示的文档名（例如，在打印状态对话框或打印机队列中显示）。

 方法Print：开始文档的打印。

 事件BeginPrint：在调用Print方法后，在打印文档的第一页之前发生。

 事件PrintPage：需要打印新的一页时发生。

 事件EndPrint：在文档的最后一页打印后发生。

若要打印，首先创建PrintDocument组件的对象。然后使用页面设置对话框PageSetupDialog设置页面打印方式，这些设置作为要打印的所有页的默认设置。使用打印对话框PrintDialog设置对文档进行打印的打印机的参数。在打开两个对话框前，首先设置对话框的属性Document为指定的PrintDocument类对象，修改的设置将保存到PrintDocument组件对象中。第三步是调用PrintDocument.Print方法来实际打印文档。当调用该方法后，引发下列事件：BeginPrint、PrintPage、EndPrint。其中每打印一页都引发PrintPage事件，打印多页，要多次引发PrintPage事件。完成一次打印，可以引发一个或多个PrintPage事件。

程序员应为这3个事件编写事件处理函数。BeginPrint事件处理函数进行打印初始化，一般设置在打印时所有页的相同属性或共用的资源，例如所有页共同使用的字体、建立要打印的文件流等。PrintPage事件处理函数负责打印一页数据。EndPrint事件处理函数进行打印善后工作。这些处理函数的第2个参数System.Drawing.Printing.PrintEventArgs e提供了一些附加信息，主要有：

 e.Cancel：布尔变量，设置为true，将取消这次打印作业。

 e.Graphics：所使用的打印机的设备环境，参见第五章。

 e.HasMorePages：布尔变量。PrintPage事件处理函数打印一页后，仍有数据未打印，退出事件处理函数前设置HasMorePages=true，退出PrintPage事件处理函数后，将再次引发PrintPage事件，打印下一页。

 e.MarginBounds：打印区域的大小，是Rectangle结构，元素包括左上角坐标：Left和Top，宽和高：Width和Height。单位为1/100英寸。

 e.MarginBounds：打印纸的大小，是Rectangle结构。单位为1/100英寸。

 e.PageSettings：PageSettings类对象，包含用对话框PageSetupDialog设置的页面打印方式的全部信息。可用帮助查看PageSettings类的属性。

下边为这3个事件编写事件处理函数，具体步骤如下：

(41) 在最后一个using语句之后增加语句：

using System.IO;

using System.Drawing.Printing;

(42) 本例打印或预览RichTextBox中的内容，增加变量：StringReader streamToPrint=null。如果打印或预览文件，改为：StreamReader streamToPrint，流的概念参见第六章。增加打印使用的字体的变量：Font printFont。

(43) 放PrintDocument控件到窗体，属性name为printDocument1。

(44) 为printDocument1增加BeginPrint事件处理函数如下：

private void printDocument1_BeginPrint(object sender,

System.Drawing.Printing.PrintEventArgs e)

{ printFont=richTextBox1.Font;//打印使用的字体

streamToPrint=new StringReader(richTextBox1.Text);//打印richTextBox1.Text

}//如预览文件改为：streamToPrint=new StreamReader("文件的路径及文件名");

(45) printDocument1的PrintPage事件处理函数如下。streamToPrint.ReadLine()读入一段数据，可能打印多行。本事件处理函数将此段数据打印在一行上，因此方法必须改进。

private void printDocument1_PrintPage(object sender,

System.Drawing.Printing.PrintPageEventArgs e)

{ float linesPerPage=0;//记录每页最大行数

 float yPos=0;//记录将要打印的一行数据在垂直方向的位置

 int count=0;//记录每页已打印行数

 float leftMargin=e.MarginBounds.Left;//左边距

 float topMargin=e.MarginBounds.Top;//顶边距

 string line=null;//从RichTextBox中读取一段字符将存到line中

 //每页最大行数=一页纸打印区域的高度/一行字符的高度

 linesPerPage=e.MarginBounds.Height/printFont.GetHeight(e.Graphics);

 //如果当前页已打印行数小于每页最大行数而且读出数据不为null，继续打印

 while(count<linesPerPage&&((line=streamToPrint.ReadLine())!=null))

 { //yPos为要打印的当前行在垂直方向上的位置

yPos=topMargin+(count*printFont.GetHeight(e.Graphics));

 e.Graphics.DrawString(line,printFont,Brushes.Black,

leftMargin,yPos,new StringFormat());//打印，参见第五章

 count++;//已打印行数加1

 }

 if(line!=null)//是否需要打印下一页

 e.HasMorePages=true;//需要打印下一页

 else

 e.HasMorePages=false;//不需要打印下一页

}

(46) 为printDocument1增加EndPrint事件处理函数如下：

private void printDocument1_EndPrint (object sender,

System.Drawing.Printing.PrintEventArgs e)

{ if(streamToPrint!=null)

 streamToPrint.Close();//释放不用的资源

}

4.8.2 打印设置对话框控件PageSetupDialog

Windows窗体的PageSetupDialog控件是一个页面设置对话框，用于在Windows应用程序中设置打印页面的详细信息，对话框的外观如图4.8.2。



图4.8.2

用户使用此对话框能够设置纸张大小(类型)、纸张来源、纵向与横向打印、上下左右的页边距等。在打开对话框前，首先设置其属性Document为指定的PrintDocument类对象，用来把页面设置保存到PrintDocument类对象中。为文本编辑器增加页面设置功能的具体步骤如下：

(47) 为文件顶级菜单项的弹出菜单增加菜单项：页面设置。

(48) 放PageSetupDialog控件到窗体，属性name为pageSetupDialog1。

(49) 为页面设置菜单项增加单击事件处理函数如下：

private void menuItem5_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ pageSetupDialog1.Document=printDocument1;

pageSetupDialog1.ShowDialog();

}

(50) 打开对话框pageSetupDialog1后，如果单击了确定按钮，PageSetupDialog对话框中所做的的页面设置被保存到PrintDocument类对象printDocument1中，如果单击了取消按钮，不保存这些修改，维持原来的值。当调用PrintDocument.Print方法来实际打印文档时，引发PrintPage事件，该事件处理函数的第二个参数e提供了这些设置信息。

4.8.3 打印预览

用PrintPreviewDialog类可以在屏幕上显示PrintDocument的打印效果，既打印预览。实现打印预览的具体步骤如下：

(51) 为文件顶级菜单项的弹出菜单增加菜单项：打印预览。

(52) 放PrintPreviewDialog控件到窗体，属性name为printPreviewDialog1。

(53) 为打印预览菜单项增加单击事件处理函数如下：

private void menuItemPrintView_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ printPreviewDialog1.Document=printDocument1;

printPreviewDialog1.ShowDialog();

}

(54) 编译，运行，输入若干字符，试验一下预览的效果，预览的效果如图4.8.3。



图4.8.3

4.8.4 用打印对话框PrintDialog实现打印

PrintDialog组件是类库中预先定义的对话框，用来设置对文档进行打印的打印机的参数，包括打印机名称、要打印的页(全部打印或指定页的范围)、打印的份数以及是否打印到文件等。在打开对话框前，首先设置其属性Document为指定的PrintDocument类对象，打开PrintDialog对话框后，修改的设置将保存到PrintDocument类的对象中。PrintDialog对话框的外观如图4.8.4。



图4.8.4

增加打印功能的具体步骤如下：

(55) 放PrintDialog控件到窗体属性Name=printDialog1。

(56) 为文件顶级菜单项的弹出菜单增加菜单项：打印。

(57) 为打印菜单项增加单击事件处理函数如下：（不能打印？）

private void menuItemPrint_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ printDialog1.Document=printDocument1;

 if(printDialog1.ShowDialog(this)==DialogResult.OK)

 printDocument1.Print();

}

(58) 编译，运行，输入若干字符，试验一下打印效果。

4.9 编写多文档界面应用程序

本节首先介绍如何建立类似Microsoft Word的文本编辑器，然后介绍如何建立类似Visualstudio.Net的编辑器那样的文本编辑器，有多个选项卡页。

4.9.1 建立类似Microsoft Word的编辑器

建立一个类似Microsoft Word的编辑器，可以有多页，每页处理一个文档。多文档界面(MDI)应用程序具有一个主窗体(父窗体)，主窗体在其工作区内包含一组窗体(子窗体)。每个子窗体都是一个限制为只能在该父窗体内出现的窗体。这些子窗体通常共享父窗体界面的菜单栏、工具栏以及其他部分。创建多文当编辑器的具体步骤如下：

(1) 新建项目。修改主窗体属性IsMdiContainer=true，表示主窗体是一个子窗体容器。

(2) 放主菜单控件Mainmenu到主窗体。增加顶级菜单项：文件，属性Name=menuItemFile。为文件菜单增加菜单项：新建、打开、另存为、关闭当前窗口、退出，属性Name分别为menuItemNew、menuItemOpen、menuItemSaveAs、menuItemCloseChild、menuItemExit。增加顶级菜单项：窗口，属性Name=menuItemWindow，属性MdiList=true,该属性将在窗口菜单下增加子窗口列表。为窗口菜单增加菜单项：水平平铺、层叠、垂直平铺，属性Name分别为menuItemTileH、menuItemCascade、menuItemTileV。

(3) 创建子窗体，选择菜单项：项目/添加Windows窗体，弹出对话框(见图4.5)，选择Windows窗体，在名称栏输入窗体文件名称：FormChild.cs，单击打开按钮，可以见到一个新窗体。定义新窗体的类名也为FormChild。此窗体作为主窗体的子窗体。

(4) 放RichTextBox1控件到子窗体。修改属性Dock=Fill，Text="",Modifiers=public,使RichTextBox1为公有成员,在主窗体可以访问RichTextBox1。

(5) 为主窗体菜单项新文件增加单击事件处理函数如下：

private void menuItemNew_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ FormChild formChild=new FormChild();

 formChild.MdiParent=this;

 formChild.Show();

}

(6) 把OpenFileDialog控件放到窗体中。单击打开文件菜单项事件处理函数如下：

private void menuItemOpen_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(openFileDialog1.ShowDialog(this)==DialogResult.OK)

 { FormChild ChildForm=new FormChild();

 ChildForm.MdiParent=this;

 ChildForm.richTextBox1.LoadFile(openFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

 ChildForm.Show();

 }

}

(7) 把SaveFileDialog控件放到子窗体中。另存为菜单项事件处理函数如下：

private void menuItemChildSaveAs_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(saveFileDialog1.ShowDialog(this)==DialogResult.OK)

 { FormChild ChildForm=(FormChild)this.ActiveMdiChild;

 ChildForm.richTextBox1.SaveFile(saveFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

 }

}

(8) 为主窗体菜单项关闭当前窗口增加单击事件函数如下： 

private void menuItemCloseChild_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ this.ActiveMdiChild.Close();}

(9) 为主窗体菜单项退出增加单击事件函数如下：

private void menuItemExit_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Close();}

(10) 为主窗体菜单项水平平铺增加单击事件函数如下：

private void menuItemTileH_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ this.LayoutMdi(MdiLayout.TileHorizontal);}

(11) 为主窗体菜单项层叠增加单击事件函数如下：

private void menuItemCascade_Click_1(object sender, System.EventArgs e)

{ this.LayoutMdi(MdiLayout.Cascade);}

(12) 为主窗体菜单项垂直平铺增加单击事件函数如下：

private void menuItemTileV_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ this.LayoutMdi(MdiLayout. TileVertical);}

(13) 运行，运行效果如下，子窗体为层叠排列。



4.9.2 主窗口和子窗口的菜单的融合

在许多多文档编辑器应用程序中，在没有子窗体打开时，菜单比较简单，而有子窗体打开后，菜单增多。实现这种功能一般是在主窗体中创建一个简单菜单，子窗体没打开时，只显示这个简单菜单。在子窗体中也创建一个菜单，包含主窗体菜单中没有的菜单项。打开子窗体后，子窗体的菜单和主窗体菜单合并成为一个菜单，这个功能叫做主窗口和子窗口的菜单的融合。创建具有这种功能的多文档编辑器应用程序可以按下列步骤：

(1) 新建项目。修改主窗口属性IsMdiContainer为true。

(2) 把Mainmenu控件放到主窗体中。增加顶级菜单项：文件。其属性MergeType=MergeItems，表示打开子窗体后，主窗体和子窗体中属性MergeOrder相同的顶级菜单项的弹出菜单中的菜单项合并为一个弹出菜单。属性MergeOrder=0。子窗体的顶级菜单项文件的属性MergeType也应为MergeItems，MergeOrder属性也应为0，这样打开子窗口后，才能合并为一个弹出菜单。属性Name=menuItemFile。为文件菜单增加菜单项：新建、打开、退出,属性Name分别为menuItemNew、menuItemOpen、menuItemExit，属性MergeType都为Add，属性MergeOrder依次为1、2、6，目的是打开子窗口后，在新建和打开菜单项后加入子窗口菜单栏中的文件菜单的另存为菜单项。增加菜单：帮助，其属性MergeType=Add，属性MergeOrder=7，属性Name=menuItemHelp。为帮助菜单增加菜单项：关于…,属性Name=menuItemAbout。其余菜单在子窗口中实现。注意属性MergeOrder分别为0、7，打开子窗口后，子窗口中的菜单将按顺序插入到主窗口的菜单中，例如，子窗口有菜单：编辑，其属性MergeOrder=3，合并后，菜单排列顺序为：文件、编辑、帮助。

(3) 创建子窗体，选择菜单项：项目/添加Windows窗体，弹出对话框，选择Windows窗体，在名称栏输入窗体文件名称：formChild.cs，单击打开按钮，可以见到一个新窗体。定义新窗体的类名也为formChild。

(4) 为formChild窗体增加变量：Form1 MainForm1;

(5) 修改formChild类构造函数如下(阴影部分是所做的修改)：

public formChild(Form1 form1)//增加参数

{

//Windows窗体设计器支持所必需的

InitializeComponent();

//TODO:在InitializeComponent调用后添加任何构造函数代码

MainForm1=form1;//新增语句,这里Form1是主窗体的属性Name的值

}//有了Form1，可以在formChild窗体中调用主窗体的公有方法

(6) 把Mainmenu控件放到子窗体中。增加顶级菜单项：文件，其属性MergeType=MergeItems，属性MergeOrder=0。为文件顶级菜单项弹出菜单增加菜单项：另存为…，属性MergeType=Add，属性MergeOrder=3，菜单合并后，另存为…菜单项将出现在主窗口文件菜单的新建和打开菜单项之后。增加菜单项：关闭当前文件，属性MergeType=Add，属性MergeOrder=4。

(7) 增加顶级菜单项：编辑，其属性MergeType=Add，属性MergeOrder=3。注意属性MergeOrder=3，菜单合并后，编辑菜单将出现出现菜单文件之后。为编辑顶级菜单项弹出菜单增加菜单项：拷贝、剪贴、粘贴。

(8) 增加顶级菜单项：窗口，其属性MergeType=Add，属性MergeOrder=6，属性Name=menuItemWindow，属性MdiList=true,该属性将在窗口菜单下增加子窗口列表。为窗口菜单增加菜单项：层叠，属性Name为menuItemCascade。

(9) 放RichTextBox1控件到子窗体。修改属性Dock=Fill，Text=””，属性 Modifiers=public,使RichTextBox1为公有成员,在主窗体可以访问RichTextBox1。

(10) 为主窗体菜单项新文件增加单击事件函数如下：

private void menuItemNew_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ formChild ChildForm=new formChild(this);

ChildForm.MdiParent=this;

ChildForm.Show();

}

(11) 把OpenFileDialog控件放到主窗体中。单击打开文件菜单项事件处理函数如下：

private void menuItemOpen_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(openFileDialog1.ShowDialog(this)==DialogResult.OK)

{ formChild ChildForm=new formChild(this);

ChildForm.MdiParent=this;

ChildForm.richTextBox1.LoadFile(openFileDialog1.FileName);

ChildForm.Show();

}

}

(12) 为主窗体菜单项退出增加单击事件处理函数如下：

private void menuItemExit_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Close();}

(13) 为子窗体菜单项层叠增加单击事件处理函数如下：

private void menuItemCascade_Click_1(object sender, System.EventArgs e)

{ MainForm1.LayoutMdi(MdiLayout.Cascade);}

(14) 把SaveFileDialog控件放到子窗体中。为子窗体菜单项另存为增加单击事件函数如下：

private void menuItemChildSaveAs_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(saveFileDialog1.ShowDialog(this)==DialogResult.OK)

{ richTextBox1.SaveFile(saveFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

}

}

(15) 为子窗体菜单项关闭当前窗口增加单击事件函数如下：

private void menuItemCloseChild_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Close();}

(16) 为子窗体菜单项拷贝、剪贴和粘贴增加单击事件函数如下：

语句分别为：richTextBox1.Cut();richTextBox1.Copy();richTextBox1.Paste();

(17) 运行效果如下图。





4.9.3 建立类似Visualstudio.Net的编辑器

Visualstudio.Net的编辑器有多个选项卡页，可以编辑多个文件。建立选项卡页数固定，每选项卡页显示一行文本，类似Visualstudio.Net的编辑器的文本编辑器的具体实现步骤如下：

(1) 新建项目。放TabControl控件到子窗体。修改属性Dock=Fill。

(2) 单击TabControl属性TabPages后按钮，打开TabPage集合编辑器，单击添加按钮，增加1个选项卡页。修改属性Text分别为：第一页，第二页。如图4.9.3。

(3) 选中第一页，可以在页中放置控件，例如放置Label控件，属性Text=”这是第一个选项卡页”。同样在第二页中也放置Label控件，属性Text=”这是第二个选项卡页”。如果放置RichTextBox控件，可以做成多文档编辑器。

(4) 运行，可以看到多页，单击每页的标题，可以转换选项卡页。运行效果如右图：



图4.9.3

如可以有多个选项卡页，每选项卡页处理一个文档，并能动态增加新选项卡页，关闭当前选项卡页。实现步骤如下：

(1) 新建项目。放TabControl控件到子窗体。修改属性Dock=Fill。

(2) 把Mainmenu控件放到主窗体中。增加顶级菜单项：文件，为其弹出菜单增加4个菜单项：新页、关闭当前页、打开、另存为。属性Name分别为：menuItemFile、menuItemFileNew、menuItemFileClose、menuItemFileOpen、menuItemFileSaveAs。

(3) 增加一个新方法MakeNewTbpage()如下：

private object MakeNewTbpage()

{ //增加选项卡页TabPage

TabPage tabPage1=new TabPage();

tabControl1.Controls.Add(tabPage1);//将tabPage1放到tabControl1中

tabPage1.Location=new Point(4, 21);

tabPage1.Size=new Size(284, 248);

tabPage1.Text="第"+tabPage1.TabIndex.ToString()+"页";

//增加RichTextBox

RichTextBox richTextBox1=new RichTextBox();

richTextBox1.Dock=DockStyle.Fill;

richTextBox1.Size=new Size(284, 248);

richTextBox1.Text="";

tabPage1.Controls.Add(richTextBox1);//将richTextBox1放到tabPage1中

return (object)richTextBox1;

}

(4) 为菜单项新页增加事件处理函数如下：

private void menuItemFileNew_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ MakeNewTbpage();}

(5) 为菜单项关闭当前页增加事件处理函数如下：

private void menuItemFileClose_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ TabPage tabPage1=tabControl1.SelectedTab;//得到当前选定的选项卡页

tabControl1.Controls.Remove(tabPage1);//从tabControl1中移走该页

//得到当前选定的选项卡页中第0个控件，即RichTextBox控件

RichTextBox richTextBox1=(RichTextBox)tabPage1.Controls[0];

if(richTextBox1!=null)

richTextBox1.Dispose();//删除当前选定选项卡页中RichTextBox控件对象

if(tabPage1!=null)

tabPage1.Dispose();//删除当前选定的选项卡页

}

(6) 把OpenFileDialog控件放到子窗体中。为菜单项打开增加事件处理函数如下：

private void menuItemFileOpen_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(openFileDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

{ RichTextBox richTextBox1=(RichTextBox)MakeNewTbpage();

richTextBox1.LoadFile(openFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

}

}

(7) 把SaveFileDialog控件放到子窗体中。为菜单项另存为增加事件处理函数如下：

private void menuItemFileSaveAs_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(saveFileDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

{ TabPage tabPage1=tabControl1.SelectedTab;

RichTextBox richTextBox1=(RichTextBox)tabPage1.Controls[0];

richTextBox1.SaveFile(saveFileDialog1.FileName,

RichTextBoxStreamType.PlainText);

}

}

(8) 编译，运行，建立新文件，关闭当前选项卡页，打开新文件，存文件，开是否正常。

习题

(1) RichTextBox控件Lines属性记录控件中所有文本的字符串数组，每两个回车之间字符串是数组的一个元素。定义一个数组，将属性Lines 中的内容存到这个数组中。(提示：string[] s=new string [richTextBox1.Lines.Length];s= richTextBox1.Lines)

(2) 为设计的单文档写字板增加工具栏，实现建新文件，打开文件，存文件等功能。

(3) 在工具栏中，增加2个下拉列表文本框，一个选择使用的字体，一个选择字体的字号。

(4) 在工具栏中，增加3个按钮，分别设定字符为黑体，斜体，增加下划线。

(5) 在工具栏中，增加1个按钮，用ColorDialog对话框选择字体的颜色。

(6) 如何实现全选菜单项。

(7) RichTextBox控件的属性Modified可以指示用户是否修改文本框控件的内容。请修改4.7节程序，使用属性Modified判断用户是否修改了RichTextBox控件中文本内容。

(8) 在查找对话框中，增加两个多选框，选择是否允许反向查和区分大小写，并实现反向查找和不区分大小写查找。

(9) 在实现打开文件和另存为功能时，使用属性InitialDirectory和属性DefaultExt。

(10) RichTextBox控件的属性SelectionAlignment表示段落的对齐方式，在工具栏中增加三个按钮，分别实现段落的左对齐(HorizontalAlignment.Left)、右对齐(HorizontalAlignment.Right)、中间对齐(HorizontalAlignment.Center)。(提示：3个按钮应是互斥的，用分隔符表示3个按钮是一组。工具条按钮属性Style设置为ToolBarButtonStyle.Separator，则按钮将显示为一个按钮分隔符，而不是按钮。)

(11) RichTextBox控件的属性SelectionCharOffset可以设定选中的字符为上下标，可以为一个整数，为0表示正常字符，负数表示下标，正数表示上标。请在工具条中增加三个按钮，分别实现上下标功能。

(12) 请实现完整的单文档编辑器，具有前边介绍的单文档编辑器的功能。

(13) 请实现完整的多文档编辑器，具有前边介绍的单文档编辑器的功能。

(14) 请实现完整的选项卡式多文档文本编辑器，具有前边介绍的单文档编辑器的功能。





第五章 图形图像编程

本章的目的是介绍图形图像编程的方法，希望在学了本章以后，能编制象Windows画图那样的程序。本章的重点是学习Graphics类中对象(象笔、刷子等)及各种方法的使用，以及Bitmap类的应用。

5.1 图形设备环境接口(GDI)

为了在Windows窗口输出数据(字符或图形)，Windows操作系统提供了一些工具和函数，例如提供笔用来定义图形外轮廓线的颜色及粗细，提供刷子定义添充封闭图形内部的颜色和格式，提供不同输出字体，提供函数用来输出字符或绘制图形等等。所有这些工具和函数被放在图形设备接口函数库中(GDI32.DLL)，它负责CRT显示及打印。根据设备不同，可以构造不同的设备环境(GDI)，使输出图形或字符与设备无关，既无论是在CRT显示还是在打印机上打印同一个图形或字符，都用相同的函数。GDI所扮演的角色如下图所示：



用户应用程序根据是在CRT显示还是在打印机打印，首先选择CRT显示设备环境或打印设备环境，然后调用GDI中的同名函数实现在CRT显示或在打印机上打印。而GDI设备环境根据选择的不同设备，调用不同的设备驱动程序，在CRT上显示或在打印机上打印。而这些驱动程序都是各个设备制造厂商提供的。这样做的最大好处是应用程序和设备无关，应用程序不必为不同的设备编制不同的程序。为使用不同的设备，无论是不同的显卡，还是不同的打印机，只要安装该设备的驱动程序，应用程序就可以使用该设备，微软的Word程序可以使用不同的打印机就是使用了这个原理。

.NET系统的基础类库(.Net FrameWork)对Windows操作系统的图形设备接口函数库(GDI32.DLL)进行了扩充，并用类进行了封装，一般叫做GDI+。使用GDI+绘图更加方便快捷。为了使用GDI+图形功能，必须引入以下命名空间：System.Drawing，System.Drawing.Priniting，System.Drawing.Imaging，System.Drawing.Drawing2D，System.Drawing.Design，System.Drawing.Text。

5.2 Graphics类

System.Drawing.Graphics类对GDI+进行了封装，Graphics类提供一些方法完成各种图形的绘制。Graphics类对象与特定的设备关联，为了在不同的设备上用完全相同的代码完成同样的图形，应根据不同的设备建立不同的Graphics类对象。Graphics类是密封类，不能有派生类。

5.2.1 使用Graphics类绘图的基本步骤

GDI+大部分功能被封装在Graphics类中，Graphics类提供了一些工具和函数，例如提供笔用来定义图形外轮廓线的颜色及粗细，提供刷子定义添充封闭图形内部的颜色和格式，提供不同输出字体，提供函数用来输出字符或绘制图形等等。为了在窗体中或其它控件中使用这些工具和函数绘图，必须首先得到这些窗体或控件的使用的Graphics类对象。下面的例子，在窗体中增加了一个按钮，单击按钮将在窗体中画一个边界为红色，内部填充蓝色的圆。该程序段说明了使用Graphics类绘图的基本步骤。按钮的单击事件处理函数如下：

private void button1_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();//得到窗体使用的Graphics类对象

Pen pen1=new Pen(Color.Red);//创建红色笔对象

SolidBrush brush1=new SolidBrush(Color.Blue);//创建蓝色刷子对象

g.DrawEllipse(pen1,10,10,100,100);//用红色笔画圆的边界

g.FillEllipse(brush1,10,10,100,100);//用蓝色刷子填充圆的内部

}

运行后，单击按钮，出现边界为红色，内部填充为蓝色的圆。

5.2.2 窗体的Paint事件

运行上例，单击按钮，出现边界为红色，内部填充蓝色的圆。最小化后，再最大化，图形不见了。这是因为用户Form窗体用户区内容可能被破坏，例如窗体最小化后，再最大化，菜单被打开再关闭，打开对话框再关闭等，用户区内容被覆盖。Windows并不保存被破坏的用户区内容，而是由应用程序自己恢复被破坏的用户区的内容。当应用程序窗口用户区内容被破坏后需恢复时，Windows操作系统向应用程序发送Paint事件，应用程序应把在窗口用户区输出数据的语句放在Paint事件处理函数中，Windows发Paint事件时，能调用这些在窗口用户区输出数据的语句恢复被破坏的内容。Form窗体不能自动响应Paint事件，程序员必须生成Paint事件处理函数。修改上例，增加Form窗体的Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;//得到窗体的使用的Graphics类对象

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

SolidBrush brush1=new SolidBrush(Color.Blue);

g.DrawEllipse(pen1,10,10,100,100);

g.FillEllipse(brush1,10,10,100,100);

}

运行后，出现边界为红色，内部填充蓝色的圆。最小化后，再最大化，图形不消失。

5.3 GDI+中三种坐标系统：

GDI+定义了三种坐标系统，并提供了三种坐标转换的方法Graphics.TransformPoints()。

 全局坐标系统。

 页面(Page)坐标系统：左上角为原点，横向x轴向右为正方向，纵向y轴向下为正方向。单位为像素。这是默认的坐标系统。

 设备坐标系统：可以指定特定测量单位的页面(Page)坐标系统。如果单位为像素，和页面(Page)坐标系统相同。

5.4 GDI+中常用的结构

本节介绍GDI+中常用的结构，包括：Point、PointF、Size、SizeF、Rectangle、RectangleF、Color等。它们都在名字空间System.Drawing中定义的。

5.4.1 结构Point和PointF

点结构有两个成员：X，Y，表示点的x轴和y轴的坐标。其常用构造函数如下：

Point p1=new Point(int X,int Y);//X,Y为整数

PointF p2=new PointF(float X,floa Y);//X,Y为浮点数

5.4.2 结构Size和SizeF

Size和SizeF用来表示尺寸大小，有两个成员：Width和Height。常用构造函数如下：

public Size(int width,int height);

public SizeF(float width,float height);

5.4.3 结构Rectangle和RectangleF

结构Rectangle和RectangleF用来表示一个矩形，常用属性如下：

 Top：Rectangle结构左上角的y坐标。

 Left：Rectangle结构左上角的x坐标。

 Bottom：Rectangle结构右下角的y坐标。

 Right：Rectangle结构右下角的x坐标。

 Width：获取或设置此Rectangle结构的宽度。

 Height：获取或设置此Rectangle结构的高度。

 Size：获取或设置此Rectangle的大小。

 X:获取或设置此Rectangle结构左上角的x坐标。

 Y:获取或设置此Rectangle结构左上角的y坐标。

其常用构造函数为：

//参数为矩形左上角坐标的点结构location和代表矩形宽和高的Size结构size

Rectangle(Point location,Size size);//参数也可为PointF和SizeF

//参数为矩形左上角x和y坐标,宽,高

Rectangle(int X,int Y,int width,int height);//X和Y也可为float

5.4.4 结构Color

Color结构表示颜色，结构中包含一个无符号32位数代表颜色。任何一种颜色可以用透明度(al)，蓝色(bb)，绿色(gg)，红色(rr)合成，格式为0xalrrbbgg，其中al,bb,gg,rr为0到255间的二进制数。常用方法如下：

 public static Color FromArgb(int alpha,int rr,int gg,int bb);

从四个分量（透明度、红色、绿色和蓝色）值创建Color结构。每个分量的值仅限于8位（小于256）。alpha值表示透明度，=0为完全透明，=255为完全不透明

 public static Color FromArgb(int rr,int gg,int bb);

从指定的8位颜色值（红色、绿色和蓝色）创建Color结构。透明度值默认为255（完全不透明）。每个分量的值仅限于8位（小于256）。红色为(255,0,0)，绿色为(0,255,0)，蓝色为(0,0,255)。

 public static Color FromArgb(int alpha,Color color);

从指定的Color结构创建新Color结构，使用新指定的透明度值alpha。alpha值仅限于8位。透明度及颜色的使用方法的例子如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;

SolidBrush RedBrush=new SolidBrush(Color.FromArgb(128,255,0,0));//半透明

SolidBrush GreenBrush=new SolidBrush(Color.FromArgb(128,0,255,0));

SolidBrush BlueBrush=new SolidBrush(Color.FromArgb(128,0,0,255));

g.FillRectangle(RedBrush,0,0,80,80);

g.FillRectangle(GreenBrush,40,0,80,80);

g.FillRectangle(BlueBrush,20,20,80,80);

}

效果如右图，可以将透明度alpha值设为255，再运行一次，看看有何不同。C#中还预定义了一些颜色常数，例如黑色为Color.Black，红色为Color.Red等等，可用帮助察看。

5.5 画笔

Pen类对象指定绘制的图形外轮廓线宽度和颜色。Pen类有4个构造函数，分别是：

 public Pen(Color color);//建立颜色为color的笔，宽度默认为1

 public Pen(Color color，float width);//建立颜色为color的笔，宽度为width

 public Pen(Brush brush);//使用刷子为笔

 public Pen(Brush,float width);//使用刷子为笔，宽度为width

Pen类常用的属性：Color为笔的颜色，Width为笔的宽度，DashStyle为笔的样式，EndCap和StartCap为线段终点和起点的外观。下例显示各种笔的DashStyle、EndCap和StartCap不同选项的样式(见下图)。主窗体Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;

Pen pen1=new Pen(Color.Red,6);//默认为实线笔

g.DrawLine(pen1,10,10,100,10);//画实线，图中左边第1条线

pen1.DashStyle=System.Drawing.Drawing2D.DashStyle.Dash;//虚线笔

g.DrawLine(pen1,10,20,100,20);//画虚线，图中左边第2条线

pen1.DashStyle=System.Drawing.Drawing2D.DashStyle.DashDot;//点，短线风格的线

g.DrawLine(pen1,10,30,100,30);//图中左边第3条线

//双点，短线风格的线

pen1.DashStyle=System.Drawing.Drawing2D.DashStyle.DashDotDot;

g.DrawLine(pen1,10,40,100,40);//图中左边第4条线

pen1.DashStyle=System.Drawing.Drawing2D.DashStyle.Dot;//由点组成的线

g.DrawLine(pen1,10,50,100,50);//图中左边第5条线

pen1.DashStyle=System.Drawing.Drawing2D.DashStyle.Solid;//实线笔

pen1.EndCap=System.Drawing.Drawing2D.LineCap.ArrowAnchor;//后箭头

g.DrawLine(pen1,150,10,250,10);//图中右边第1条线

pen1.StartCap=System.Drawing.Drawing2D.LineCap.ArrowAnchor;//前箭头

g.DrawLine(pen1,150,22,250,22);//图中右边第2条线

pen1.EndCap=System.Drawing.Drawing2D.LineCap.RoundAnchor;

g.DrawLine(pen1,150,34,250,34);//图中右边第3条线

pen1.EndCap=System.Drawing.Drawing2D.LineCap.SquareAnchor;

g.DrawLine(pen1,150,46,250,46);//图中右边第4条线

pen1.EndCap=System.Drawing.Drawing2D.LineCap.Triangle;

g.DrawLine(pen1,150,58,250,58);//图中右边第5条线

pen1.EndCap=System.Drawing.Drawing2D.LineCap.DiamondAnchor;

//图中右边第6条线

g.DrawLine(pen1,150,70,250,70);

}

运行效果如右图：





5.6 创建画刷

画刷类对象指定填充封闭图形内部的颜色和样式，封闭图形包括矩形、椭圆、扇形、多边形和任意封闭图形。GDI+系统提供了了几个预定义画刷类，包括：

 SolidBrush：单色画刷。在名字空间System.Drawing中定义。

 HatchBrush：阴影画刷。以下画刷在名字空间System.Drawing.Drawing2D中定义。

 TextureBrush：纹理(图像)画刷。

 LinearGradientBrush：颜色渐变画刷。

 PathGradientBrush：使用路径及复杂的混合渐变画刷。

5.6.1 单色画刷SolidBrush

前边已使用过单色画刷。其构造函数只有1个，定义如下：

SolidBrush brush1=new SolidBrush(Color color);//建立指定颜色的画刷

在使用中可以修改其属性Color来修改其颜色，例如：brush1.Color=Color.Green;

5.6.2 阴影画刷HatchBrush

用指定样式(例如，多条横线、多条竖线、多条斜线等)、指定线条的颜色和指定背景颜色定义的画刷，阴影画刷有两个构造函数：

//指定样式和线条的颜色的构造函数，背景色被初始化为黑色。

HatchBrush brush1=new HatchBrush(HatchStyle h,Color c);

//指定样式、线条的颜色和背景颜色的构造函数。

HatchBrush brush1=new HatchBrush(HatchStyle h,Color c1，Color c2);

有3个属性如下：

 属性backgroundColor：画刷背景颜色。

 属性foreColor：画刷线条的颜色。

 属性HatchStyle：该属性是只读的，不能修改，表示画刷的不同样式。

例子5.6.2：显示了阴影画刷属性HatchStyle为不同值时画刷的不同样式。在Form1.cs文件头部增加语句：using System.Drawing.Drawing2D，主窗体Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;//得到窗体的使用的Graphics类对象

HatchBrush b1=new

HatchBrush(HatchStyle.BackwardDiagonal,Color.Blue,Color.LightGray);

g.FillRectangle(b1,10,10,50,50);//矩形被填充左斜线，第1图

HatchBrush b2=new HatchBrush(HatchStyle.Cross,Color.Blue,Color.LightGray);

g.FillRectangle(b2,70,10,50,50);//矩形被填充方格，第2图

HatchBrush b3=new

HatchBrush(HatchStyle.ForwardDiagonal,Color.Blue,Color.LightGray);

g.FillRectangle(b3,130,10,50,50);//矩形被填充右斜线，第3图

HatchBrush b4=new

HatchBrush(HatchStyle.DiagonalCross,Color.Blue,Color.LightGray);

g.FillRectangle(b4,190,10,50,50);//矩形被填充菱形，第4图

HatchBrush b5=new

HatchBrush(HatchStyle.Vertical,Color.Blue,Color.LightGray);

g.FillRectangle(b5,250,10,50,50);//矩形被填充竖线，第5图

HatchBrush b6=new

HatchBrush(HatchStyle.Horizontal,Color.Blue,Color.LightGray);

g.FillRectangle(b6,310,10,50,50);//矩形被填充横线，第6图

}

运行效果如右图：



5.6.3 纹理(图像)画刷TextureBrush

纹理(图像)画刷使用图像来填充封闭曲线的内部，有8个构造函数，最简单的构造函数如下，其余请用帮助查看。

TextureBrush(Image bitmap);//使用位图类对象作为画刷构造函数的参数

下边的例子使用文件n2k.bmp建立位图类对象作为画刷的图案，在Form1文件的头部增加语句：using System.Drawing.Drawing2D，主窗体Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;//得到窗体的使用的Graphics类对象

 Pen pen1=new Pen(Color.Red);

//位图类对象作为画刷图案，使用文件n2k.bmp建立位图类对象见5.10节

TextureBrush b1=

new TextureBrush(new Bitmap("C:\\WINNT\\system32\\n2k.bmp"));

 g.FillRectangle(b1,10,10,200,100);

 g.DrawRectangle(pen1,10,10,200,100);

}

文件C:\WINNT\system32\n2k.bmp定义的图形的显示效果如下：



运行效果如右图。

5.6.4 颜色渐变画刷LinearGradientBrush

该类封装双色渐变和自定义多色渐变画刷。所有颜色渐变都是沿由矩形的宽度或两个点指定的直线定义的。默认情况下，双色渐变是沿指定直线从起始色到结束色的均匀水平线性变化。有8个构造函数，最简单的构造函数如下，其余请用帮助查看。

public LinearGradientBrush(

Point point1,//point1作为线性渐变直线开始点，也可以为PointF

Point point2,//point2作为线性渐变直线结束点，也可以为PointF

Color color1,Color color2);//线性渐变开始颜色和结束颜色

下边的例子显示了不同线性渐变直线开始点和结束点，使用颜色渐变画刷从黄渐变到蓝的效果。在Form1文件的头部增加语句：using System.Drawing.Drawing2D，主窗体Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;//得到窗体的使用的Graphics类对象

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

Point p1=new Point(10,10);//p1作为渐变直线开始点，也可以为PointF

Point p2=new Point(50,10);//p2作为渐变直线结束点，也可以为PointF

LinearGradientBrush brush1=//从黄渐变到蓝，见下图左图

new LinearGradientBrush(p1,p2,Color.Yellow,Color.Blue);

g.FillRectangle(brush1,10,10,200,100);

g.DrawRectangle(pen1,10,10,200,100);

p1=new Point(220,10);

p2=new Point(270,50);

LinearGradientBrush brush2=//从黄渐变到蓝，见下图右图

new LinearGradientBrush(p1,p2,Color.Yellow,Color.Blue);

g.FillRectangle(brush2,230,10,200,100);

g.DrawRectangle(pen1,230,10,200,100);

}

运行效果如下图：



5.6.5 画刷PathGradientBrush

画刷PathGradientBrush可以实现复杂的渐变颜色。有5个构造函数，这里只介绍其中的一个，其参数GraphicsPath类使用见例子及5.7.11节。其余构造函数请用帮助查看。

public PathGradientBrush(GraphicsPath path);//画刷PathGradientBrush构造函数

画刷属性SurroundColors：一个Color结构的数组，它表示与PathGradientBrush对象填充的路径中的各点相关联的颜色的数组。SurroundColors数组中的每一Color结构都对应于路径中的点。

下边的例子介绍画刷PathGradientBrush的使用方法，在Form1.cs文件的头部增加语句：using System.Drawing.Drawing2D，主窗体Paint事件处理函数如下，运行效果如下图。

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;//得到窗体使用的Graphics类对象

Point[] p1=new Point[6];//点结构数组,有6个元素

p1[0]=new Point(30,0);

p1[1]=new Point(160,30);

p1[2]=new Point(90,60);

p1[3]=new Point(100,90);

p1[4]=new Point(30,60);

p1[5]=new Point(0,30);

GraphicsPath path=new GraphicsPath(//建立GraphicsPath类对象

p1,//由点数组p1定义绘制刷子的外轮廓线的路径

new Byte[]{//定义数组p1每个点元素的关联类型，第1点是开始点

//贝塞尔曲线必须由4点组成，因此第1、2、3、4点组成一条贝塞尔曲线，

(byte)PathPointType.Start,(byte)PathPointType.Bezier,

(byte)PathPointType.Bezier,(byte)PathPointType.Bezier,

//第5、6点是直线，从第4点到第5点和从第5点到第6点画直线

(byte)PathPointType.Line,(byte)PathPointType.Line,});

//为了形成闭合曲线，增加最后一条直线

PathGradientBrush brush1=new PathGradientBrush(path);//生成画刷

brush1.SurroundColors=new Color[]{Color.Green,Color.Yellow,Color.Red,

Color.Blue,Color.Orange,Color.OliveDrab,};//设置属性SurroundColors的值

g.FillPath(brush1,path);

}

5.7 基本图形的绘制和填充

Graphics类提供了一些绘图方法，用来绘制或填充各种图形。本节介绍这些方法。

5.7.1 绘制线段

两个绘制线段的函数和一个绘制多条线段的函数定义如下：

 void DrawLine(Pen pen,int x1,int y1,int x2,int y2);

其中pen为画笔，(x1,y1)为画线起点坐标，(x2,y2)为画线终点坐标。

 DrawLine(Pen pen,Point p1,Point p2);

其中pen为画笔，点p1为画线起点坐标，点p2为画线终点坐标。

 public void DrawLines(Pen pen,Point[] points);

此方法绘制多条线段。从points[0]到points[1]画第1条线，从points[1]到points[2]画第2条线，依此类推。

例子e5_7_1A：使用DrawLine()的例子，为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

g.DrawLine(pen1,30,30,100,100);//用笔pen1从点(30,30)到(100,100)画直线

Point p1=new Point(30,40);

Point p2=new Point(100,110);

g.DrawLine(pen1,p1,p2);//用笔pen1从点(30,40)到(100,110)画直线

}

例子e5_7_1B：使用绘制线段函数画任意曲线(画正弦曲线，注意如何使用数学函数)。

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();//得到窗体的使用的Graphics类对象

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

float y=50,y1,x1,x2;

for(int x=0;x<720;x++)//画正弦曲线

{ x1=(float)x;

x2=(float)(x+1);

y1=(float)(50+50*Math.Sin((3.14159/180.0)*(x+1)));

g.DrawLine(pen1,x1,y,x2,y1);

y=y1;

}

}

运行，在窗体中可以看到一条红色正弦曲线如下图。



例子e5_7_1C：在画图程序中，可以用鼠标画任意曲线，现实现用拖动鼠标左键在主窗体中画曲线。每条曲线都是由若干很短的线段组成。鼠标左键按下状态下，移动鼠标，每移动很短距离，画出这段线段，所有这些线段组合起来，形成一条曲线。

(1) 新建项目。增加两个私有变量:

private bool mark=false;//表示鼠标左键是否按下，如按下鼠标再移动将画曲线

private Point point;//记录画下一很短线段的起始点。

(2) 为Form窗体的事件OnMouseDown，OnMouseUp，OnMouseMove增加事件函数如下：

private void Form11_MouseDown(object sender,//鼠标按下事件处理函数

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(e.Button==MouseButtons.Left)//如果鼠标左键按下

{ point.X=e.X;//记录曲线的第一个点的坐标

point.Y=e.Y;

mark=true;//表示鼠标左键已按下，鼠标如果再移动，将画曲线

}

}

private void Form1_MouseMove(object sender,//鼠标移动事件处理函数

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(mark)//如果鼠标左键按下

{ Graphics g=this.CreateGraphics();//得到窗体的使用的Graphics类对象

Pen pen1=new Pen(Color.Black);//黑笔

g.DrawLine(pen1,point.X,point.Y,e.X,e.Y);//画线

point.X=e.X;//记录画下一线段的起始点的坐标

point.Y=e.Y;

}

}

private void Form1_MouseUp(object sender, System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ mark=false;}//停止画线

(3) 运行，在Form窗体拖动鼠标左键可以画线。但最小化后再最大化后，图形消失。修改上例，使其能克服这个缺点。实现的思路是记录每一条曲线的每一条很短线段的坐标。使用ArrayList类对象记录曲线以及曲线中的点，请注意ArrayList类使用方法。

(4) 为定义主窗体的Form1类中增加私有变量:

private ArrayList Point_List;//用来记录1条曲线的所有点。

private ArrayList Line_List;//用来记录每条曲线，既Point_List对象。

在Form1类构造函数中增加语句：Line_List=new ArrayList();

(5) 修改主窗体事件OnMouseDown，OnMouseUp，OnMouseMove事件处理函数如下：

private void Form1_MouseDown(object sender,//阴影部分为修改的内容

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(e.Button==MouseButtons.Left)

{ Point_List=new ArrayList();//建立数组，记录1条曲线的所有点

point.X=e.X;

point.Y=e.Y;

mark=true;

Point_List.Add(point);//曲线起点的坐标

}

}

private void Form1_MouseMove(object sender,

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(mark)

 { Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Black);

g.DrawLine(pen1,point.X,point.Y,e.X,e.Y);

point.X=e.X;

point.Y=e.Y;

Point_List.Add(point);//记录曲线中其它点的坐标

 }

}

private void Form1_MouseUp(object sender,System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ mark=false;

Line_List.Add(Point_List);//记录此条线，注意参数是Point_List

}

(6) 增加Form窗体的Paint事件函数如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;

Pen pen1=new Pen(Color.Black);

Point p1,p2;

foreach(ArrayList l in Line_List)//取出每条线

{ for(int k=0;k<(l.Count-1);k++)//重画每条线的点

{ p1=(Point)l[k];

p2=(Point)l[k+1];

g.DrawLine(pen1,p1,p2);

}

}

}

(7) 运行，在Form窗体拖动鼠标可以画线。最小化后再最大化后，图形不消失。

5.7.2 ArrayList类

ArrayList类是容量可以动态增加的数组，其元素类型可以是任意类型。和其它数组一样，ArrayList类可以使用对象名[索引号]引用其元素，索引号也从零开始。前边已多次使用此类，例如：控件ListBox和ComboBox的属性Items，以及5.7.1节中的例子。其常用的属性及方法如下：

 属性Count：ArrayList中实际包含的元素数。

 方法Add：将参数指定的对象添加到ArrayList对象的结尾处。

 方法Clear：从ArrayList中移除所有元素。

 方法Contains：bool类型，确定参数指定的元素是否在ArrayList中。

 方法IndexOf：int类型，顺序查找和参数指定对象相同的第一个元素的索引。

 方法Insert：插入数据，第1个参数为插入的位置(索引号)，第2个参数为插入的对象。

 方法LastIndexOf：顺序查找和参数指定对象相同的最后一个元素的索引。

 方法RemoveAt：移除指定索引处的元素。

 方法Sort：对整个ArrayList中的元素进行排序。

5.7.3 画椭圆(圆)及键盘消息的使用

两个画椭圆的函数的功能是画指定矩形的内切椭圆，如为正方形则画圆，两个函数如下：

 void DrawEllipse(Pen pen,int x,int y,int width,int height);

其中pen为画笔，画外轮廓线，(x1,y1)为指定矩形的左上角坐标，width为指定矩形的宽，height为指定矩形的高。

 void DrawEllipse(Pen pen,Rectangle rect)；

其中pen为画笔，画外轮廓线，rect为指定矩形结构对象。

例子5_7_3A：画椭圆。为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

g.DrawEllipse(pen1,10,10,200,100);

Rectangle rect=new Rectangle(20,20,100,100);

g.DrawEllipse(pen1,rect);

}

例子5_7_3B：用四个箭头键移动窗体中的圆球。移动圆球，实际是先把前边画的圆擦掉，在新的位置重新画圆。如要擦掉圆，可以用窗体背景色作为笔和刷子的颜色，在圆的原先位置重画和填充圆。注意键盘事件处理函数的使用。具体实现步骤如下：

(1) 新建项目。在Form1类中增加变量：int x,y，记录定义圆位置的矩形左上角的坐标。

(2) 在Form1类中增加一个方法，该方法按照参数指定颜色画圆，方法定义如下：

void DrawCir(Color color)//参数是画圆的笔和刷子的颜色

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(color);

SolidBrush brush1=new SolidBrush(color);

g.DrawEllipse(pen1,x,y,100,100);

g.FillEllipse(brush1,x,y,100,100);

}

(3) 为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ DrawCir(Color.Red);}

(4) 为主窗体KeyDown事件增加事件函数如下：(注意不要使用KeyPress事件，其事件处理函数的第2个参数e的e.KeyChar是按下键的ASCII值，但很多键无ASCII值。)

private void Form1_KeyDown(object sender,System.Windows.Forms.KeyEventArgs e)

{ switch (e.KeyCode)//e.KeyCode是键盘每个键的编号

{ case Keys.Left://左箭头键编号

DrawCir(this.BackColor);//用Form窗体的背静色画圆，即擦除圆

x=x-10;//圆左移

DrawCir(Color.Red);//在新的位置用红色画圆，效果是圆左移

break;

case Keys.Right://圆右移

DrawCir(this.BackColor);

x+=10;

DrawCir(Color.Red);

break;

case Keys.Down://圆下移

DrawCir(this.BackColor);

y+=10;

DrawCir(Color.Red);

break;

case Keys.Up://圆上移

DrawCir(this.BackColor);

y=y-10;

DrawCir(Color.Red);

break;

}

}

(5) 运行，可以用4个箭头键移动红色圆。

使用KeyDown事件，事件处理函数的第2个参数e的e.KeyCode是键盘每个键的编号，其它常用键的编号如下：数字键0-9编号为Keys.D0-Keys.D9；字母键A-Z为Keys.A-Keys.Z；F0-F12键表示为Keys.F0-Keys.F12等。

如使用KeyPress事件，事件处理函数的第2个参数e的e.KeyChar表示按键的ACSII值，例如可用如下语句if(e.KeyChar==(char)13)判断是否按了回车键。

5.7.4 画矩形

两个绘制1个矩形(正方形)的函数和一个绘制多个矩形(正方形)的函数定义如下：

 void DrawRectangle(Pen pen,int x,int y,int width,int height);

其中pen为画笔，画外轮廓线，(x1,y1)为矩形的左上角坐标，width为指定矩形的宽，height为指定矩形的高。

 void DrawRectangle(Pen pen,Rectangle rect)；

其中pen为画笔，画外轮廓线，rect为矩形结构对象。

 public void DrawRectangles(Pen pen,Rectangle[] rects);

绘制一系列由Rectangle结构指定的矩形。

例子5_7_3：画矩形。为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

g.DrawRectangle(pen1,10,10,200,100);

Rectangle rect=new Rectangle(20,20,100,100);

g.DrawRectangle(pen1,rect);

}

5.7.5 绘制圆弧

DrawArc方法绘制指定矩形的内切椭圆(圆)中的一段圆弧，方法定义如下：

void DrawArc(Pen pen,int x,int y,int width,int height,int StartAngle,int EndAngle);

其中pen为画笔，画外轮廓线，(x1,y1)为矩形的左上角坐标，width为指定矩形的宽，height为指定矩形的高。StartAngle为圆弧的起始角度,EndAngle为圆弧的结束角度，单位为度。指定矩形的中心点做矩形宽和高的的垂线作为x，y轴，中心点为圆点。圆点右侧x轴为0度，顺时针旋转为正角度，逆时针旋转为负角度。

例子5_7_4：画圆弧。为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

g.DrawArc(pen1,10,10,200,100,0,30);

}

5.7.6 DrawPie方法

DrawPie方法方法绘制指定矩形的内切椭圆(圆)中的一段圆弧，并且用指定矩形的中心点连接开始点和结束点，这个图形叫做饼图，方法定义如下：

void DrawPie(Pen pen,int x,int y,int width,int height,int StartAngle,int EndAngle);

方法参数和DrawArc方法参数相同。

例子5_7_5：画饼图。为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

g.DrawPie(pen1,10,10,200,100,0,30);

}

5.7.7 Bezier曲线

可以使用DrawBezier方法画一条Bezier曲线。它的两个画线函数定义如下：

 Void DrawBezier(Pen pen,float x1,float y1,

float x2,float y2,float x3,float y3,float x4,float y4);

其中pen是画笔对象,画轮廓线,(x1,y1)是起始点，(x2,y2)是第一控制点，(x3,y3)是第二控制点，(x4,y4)是结束点。

 Void DrawBezier(Pen pen,Point p1,Point p2,Point p3,Point P4);

其中pen是画笔对象,画轮廓线,p1是起始点，p2是第一控制点，p3是第二控制点，p4是结束点。

例子5_7_6：画Bezier曲线。为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

g.DrawBezier(pen1,10,10,200,100,50,60,100,200);

}

5.7.8 DrawPolygon方法

该方法画一个多边形，使用点结构数组定义多边形的顶点。两个画线函数定义如下：

 void DrawPolygon(Pen pen,Point[] points);

 void DrawPolygon(Pen pen,PointF[] points);//点坐标可以是小数

例子5_7_7：画一个多边形如下图，为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

Point[] p1=new Point[]

{ new Point(10,10),

new Point(60,40),

new Point(100,80),

new Point(60,100)

};

g.DrawPolygon(pen1,p1);

}

5.7.9 DrawClosedCurve方法

DrawClosedCurve方法用来绘制经过Point结构数组中每个点的闭合基数样条。基数样条是一连串单独的曲线，这些曲线连接起来形成一条较大的曲线。样条由点的数组指定，并通过该数组中的每一个点。基数样条平滑地通过数组中的每一个点，请比较一下本节的图形和上节图形的区别。如果最后一个点不匹配第一个点，则在最后一个点和第一个点之间添加一条附加曲线段以使该图闭合，点Point结构数组必须至少包含四个元素，此方法使用默认张力0.5。有4个画线函数，常用的2个画线函数定义如下：

 void DrawClosedCurve(Pen pen,Point[] points);

 void DrawClosedCurve(Pen pen,PointF[] points);//点坐标可以是小数

例子e5_7_9：使用DrawClosedCurve方法，绘制有4个元素的Point结构数组定义的闭合基数样条闭合曲线如下图，为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Red);

Point[] p1=new Point[]

{ new Point(10,10),

new Point(60,40),

new Point(100,80),

new Point(60,100)

};

g.DrawClosedCurve(pen1,p1);

}

5.7.10 DrawCurve方法

用DrawCurve方法和DrawClosedCurve方法一样，用来绘制经过Point结构数组中每个点的闭合基数样条，但最后两个点之间不连线。常用的两个画线函数定义如下：

 void DrawPolygon(Pen pen,Point[] points);

 void DrawPolygon(Pen pen,PointF[] points);

例子5_7_9：使用DrawCurve方法，绘制有4个元素的Point结构数组定义的闭合基数样条闭合曲线如下图，为主窗体Paint事件增加事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Red,3);

Point[] p1=new Point[]

{ new Point(10,10),

new Point(60,40),

new Point(100,80),

new Point(60,100)

};

g.DrawCurve(pen1,p1);

}

5.7.11 DrawPath方法和GraphicsPath类

用DrawPath方法可以绘制多个曲线，方法参数GraphicsPath类对象path定义每个曲线类型。DrawPath方法定义如下：

void DrawPath(Pen pen,GraphicsPath path);

例子5_7_10A：用DrawPath方法画一个矩形和其内切椭圆如下图，在Form1.cs文件的头部增加语句：using System.Drawing.Drawing2D，主窗体Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Rectangle myEllipse=new Rectangle(20,20,100,50);

GraphicsPath myPath=new GraphicsPath();//建立GraphicsPath()类对象

myPath.AddEllipse(myEllipse);//追加一椭圆

myPath.Add Rectangle(myEllipse);//追加一矩形

Pen myPen=new Pen(Color.Black,2);

//画这条曲线，即椭圆和矩形。

e.Graphics.DrawPath(myPen,myPath);

}

GraphicsPath类是表示一系列相互连接的直线和曲线的路径，应用程序使用此路径来绘制曲线的轮廓、填充形状内部和创建剪辑区域。由属性PathPoints(点数组)定义绘制直线和曲线的路径。路径可由任意数目的图形（子路径）组成，每一图形都是由一系列相互连接的直线和曲线或几何形状基元构成的。由属性PathTypes（字节数组）定义属性PathPoints(点数组)中每个点元素的关联图形或曲线类型，图形的起始点是相互连接的一系列直线和曲线中的第一点。终结点是该序列中的最后一点。GraphicsPath在System.Drawing.Drawing2D名字空间。常用属性、事件和方法定义如下：

 构造函数GraphicsPath()；//建立空对象

 构造函数public GraphicsPath(Point[] pts,byte[] types);

参数pts为Point结构数组，数组元素表示构造路径所使用的点。参数types指定路径中相应点的关联图形或曲线类型数组。参见5.6.5节。

 属性PointCount：获取 PathPoints 或 PathTypes 数组中的元素数。

 方法IsVisible：指定点是否包含在此 GraphicsPath 对象内。

 方法：void AddArc(Rectangle rect,float startAngle,float sweepAngle);

在代表要描绘图形的GraphicsPath类对象中追加一段椭圆弧。

 方法：void AddEllipse(Rectangle rect)，追加一椭圆(圆)

 方法：void AddLine(Point pt1,Point pt2)，追加一线段

 方法：void AddRectangle(Rectangle rect)，追加一矩形

还有其它增加曲线的方法，例如：AddBezier 方法、AddBeziers 方法、AddClosedCurve 方法、AddCurve 方法、AddLines 方法、AddPath 方法、AddPie 方法、AddPolygon 方法、AddRectangles 方法、AddString 方法等，请用帮助查看。

5.7.12 DrawString方法

DrawString方法在指定位置并且用指定的Brush和Font对象绘制指定的文本字符串。有6个重载方法，常用的一个是：

public void DrawString(string s,//s是为要显示的字符串

Font font,//显示的字符串使用的字体

Brush brush,//用刷子写字符串

PointF point);//显示的字符串左上角的坐标

最后一个参数也可以是RectangleF对象，仍表示显示的字符串位置。还可以再增加一个参数，即第5个参数，StringFormat对象，它指定应用于所绘制文本的格式化属性（如行距和对齐方式）。在打印和打印预览一节已使用了这个方法。

例子5_7_12：用DrawString方法显示字符串，主窗体Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ String drawString="Sample Text";//要显示的字符串

Font drawFont=new Font("Arial",16);//显示的字符串使用的字体

SolidBrush drawBrush=new SolidBrush(Color.Black);//写字符串用的刷子

PointF drawPoint=new PointF(20.0F,20.0F);//显示的字符串左上角的坐标

e.Graphics.DrawString(drawString,drawFont,drawBrush,drawPoint);

}

5.7.13 DrawImage和DrawIcon方法

用来在指定的位置绘制指定的Image对象和图标。Graphics类中有多个DrawImage重载方法，最简单的是以下方法：

 public void DrawImage(Image image,Point point);

在指定的位置使用原始物理大小绘制指定的Image对象。参数1为要绘制的Image对象，参数2表示所绘制图像的左上角在窗体中的位置。

 public void DrawImage(Image image,Point[] destPoints);

在指定位置并且按指定形状和大小绘制指定的Image对象。参数1为要绘制的Image对象，参数2表示有3个元素的Point结构数组，三个点定义一个平行四边形。缩放和剪切image参数表示的图像，以在此平行四边形内显示。参数2也可以是一个矩形结构。

 public void DrawImage(Image image,//要绘制的Image对象

Rectangle destRect,//指定所绘制图像的位置和大小，图像进行缩放以适合该矩形

Rectangle srcRect,//指定image对象中要绘制的部分

GraphicsUnit srcUnit);//枚举的成员，指定srcRect参数所用的度量单位

例子5_7_1A：在指定位置绘制Image对象指定部分。

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Image newImage=Image.FromFile("d:\\CSARP\\1.jpg");//建立要绘制的Image图像

Rectangle destRect=new Rectangle(10,10,150,150);//显示图像的位置

Rectangle srcRect=new Rectangle(50,50,150,150);//显示图像那一部分

GraphicsUnit units=GraphicsUnit.Pixel;//源矩形的度量单位设置为像素

e.Graphics.DrawImage(newImage,destRect,srcRect,units);//显示

}//如果把显示图像的位置变宽，看一下效果，为什么？其它重载方法可用帮助查看。

 public void DrawIcon(Icon icon,Rectangle targetRect);

在Rectangle结构指定的区域内绘制指定的Icon对象表示的图标。

例子5_7_1B：在指定位置画图标。

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Icon newIcon=new Icon("d:\\CSARP\\TASKS.ICO");

Rectangle rect=new Rectangle(100,100,200,200);

e.Graphics.DrawIcon(newIcon,rect);

}

5.7.14 FillEllipse方法

该方法用指定画刷来填充指定矩形的内切椭圆(圆)。两个填充函数的定义如下：

 void FillEllipse(Brush brush,int x,int y,int width,int height);

其中brush为指定画刷，(x1,y1)为指定矩形的左上角坐标，width为指定矩形的宽，height为指定矩形的高。

 void DrawEllipse(Pen pen,Rectangle rect)；

其中brush为指定画刷，rect为指定矩形结构对象。

例子5_7_13:用指定画刷来填充指定矩形的内切椭圆。

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

SolidBrush brush=new SolidBrush(Color.Blue);

g.FillEllipse(brush,10,10,200,100);

Rectangle rect=new Rectangle(120,120,100,100);

g.FillEllipse(brush,rect);

}

5.7.15 FillRectangle方法

FillRectangle方法用指定画刷来填充指定矩形。两个填充函数定义如下：

 void FillRectangle(Brush brush,int x,int y,int width,int height);

其中brush为指定画刷，(x1,y1)为矩形的左上角坐标，width为指定矩形的宽，height为指定矩形的高。

 void FillRectangle(Brush brush,Rectangle rect)；

其中brush为指定画刷，rect为矩形结构对象。

例子5_7_14：用指定画刷来填充指定矩形。

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

SolidBrush brush=new SolidBrush(Color.Blue);

g.FillRectangle(brush,10,10,200,100);

Rectangle rect=new Rectangle(120,120,100,100);

g.FillRectangle(brush,rect);

}

5.7.16 FillPie方法

FillPie方法用指定画刷来填充指定饼图。函数定义如下：

void FillPie(Brush brush,int x,int y,int width,

int height,int StartAngle,int EndAngle);

其中brush为指定画刷，方法其它参数和DrawArc方法参数相同。

例子5_7_15：用指定画刷来填充指定饼图。

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=this.CreateGraphics();

SolidBrush brush=new SolidBrush(Color.Blue);

g.FillPie(brush,10,10,200,100,0,30);

}

5.7.17 FillRegion方法和Region类

FillRegion方法用刷子填充区域Region类对象内部。Region类对象由矩形和路径构成。如果区域不闭合，则在最后一个点和第一个点之间添加一条额外的线段来将其闭合。方法定义如下：

public void FillRegion(Brush brush,Region region);

第1个参数是填充使用的刷子，第2个参数是指定的区域。

例子5.7.16A：用纯蓝色刷子，使用FillRegion方法填充一个矩形区域。

private void Form1_Paint(object sender, System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ SolidBrush blueBrush=new SolidBrush(Color.Blue);

Rectangle fillRect=new Rectangle(10,10,100,100);

Region fillRegion=new Region(fillRect);

e.Graphics.FillRegion(blueBrush,fillRegion);

}

区域是输出设备显示区域的一部分。区域可以是简单的（单个矩形）或复杂的（多边形和闭合曲线的组合）。下图中的左数第1图显示了两个区域：一个利用矩形构造，另一个利用路径构造。可以通过合并现有的区域来创建复杂区域。Region类提供了以下合并区域的方法：Intersect、Union、Xor、Exclude和Complement。两个区域的交集是同时属于两个区域的所有点的集合，方法Intersect可以得到两个Region类对象的交集。并集是多个区域的所有点的集合，方法Union可以得到两个Region类对象的并集。方法Xor可以得到两个Region类对象的并集减去这两者的交集，即下图中的左数第4图显示的蓝色区域。方法Exclude和Complement可以得到1个Region类对象和参数指定的Region类对象的不相交的部分，即下图中的左数第5图显示区域。



Region类常用的方法如下：

 构造函数Region：可以没有参数，即创建一个空区域。也可以有一个参数，可以是GraphicsPath、Rectangle、RectangleF和RegionData类型，由此生成一个区域。

 方法Exclude和Complement：得到1个Region类对象和参数指定的Region类对象的不相交的部分。参数可以是GraphicsPath、Rectangle、RectangleF和Region类型。

 方法Equals：比较2个区域是否相等。参数1是要比较的区域，参数2是要绘制表面的Graphics对象。

 方法Intersect：可以得到两个Region类对象的交集。参数可以是GraphicsPath、Rectangle、RectangleF和Region类型。

 方法IsEmpty：测试是否为空区域。

 方法IsVisible：测试参数指定的点或矩形是否在区域中。

 方法Union：可以得到两个Region类对象的并集。

 方法Xor：可以得到两个Region类对象的并集减去这两者的交集。

例子5_7_16B：建立2个矩形，有部分相交，将相交部分填充为蓝色。在Form1.cs文件的头部增加语句：using System.Drawing.Drawing2D，主窗体Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ Graphics g=e.Graphics;

 Rectangle regionRect=new Rectangle(10,10,50,50);

 Pen pen1=new Pen(Color.Black);

 g.DrawRectangle(pen1,regionRect);//绘制第1个矩形 

 RectangleF unionRect=new RectangleF(25,25,50,50);//第2个矩形

 pen1.Color=Color.Red;

 g.DrawEllipse(pen1,unionRect);//画椭圆

 GraphicsPath myPath=new GraphicsPath();//建立GraphicsPath()类对象

 myPath.AddEllipse(unionRect);//追加一椭圆

 Region myRegion=new Region(regionRect);//建立表示第1个矩形的区域

 myRegion.Intersect(myPath);//得到两个区域的交集

 SolidBrush myBrush=new SolidBrush(Color.Blue);

e.Graphics.FillRegion(myBrush,myRegion);//填充区域

}

运行效果如右图。除了以上介绍的填充方法，还有如下方法：FillClosedCurve方法、FillPath方法、FillPolygon方法等，请用帮助查看。

5.8 Matrix类和图形的平移、变形、旋转

本节介绍使用Matrix类实现图形的平移、变形、旋转。

5.8.1 Matrix类

Matrix类封装了表示几何变形的3行3列仿射矩阵，可以记录图形的平移、变形、旋转等操作。主要包括如下方法：

 构造函数Matrix()：创建一个空Matrix类对象。

 方法Rotate：在Matrix类对象中增加相对于原点顺时针旋转指定角度的操作。参数指定旋转角度。

 方法RotateAt：在Matrix类对象中增加相对于指定点顺时针旋转指定角度的操作。参数1指定旋转角度。参数2指定相应的点。

 方法Scale：在X轴或Y轴方向对图形放大或缩小。参数1指定在X轴方向缩放的值，参数2指定在Y轴方向缩放的值。

 方法Translate：使图形在X轴或Y轴方向移动。参数1指定在X轴方向移动的值，参数2指定在Y轴方向移动的值。

例子5_8_1：下面的示例创建了复合变形（先旋转30度，再在y方向上缩放2倍，然后在x方向平移5个单位）的Matrix类对象。注意变形得顺序非常重要。一般说来，先旋转、再缩放、然后平移，与先缩放、再旋转、然后平移是不同的。

Matrix myMatrix=new Matrix();

myMatrix.Rotate(30);

myMatrix.Scale(1,2,MatrixOrder.Append);

myMatrix.Translate(5,0,MatrixOrder.Append);

5.8.2 图形的平移、变形、旋转

GraphicsPath类的Transform方法可以缩放、转换、旋转或扭曲GraphicsPath对象，参数Matrix对象表示需要的变形。

例子5_8_2A：下面的示例代码执行下列操作：创建一个路径并向该路径添加一个椭圆。将路径绘制到主窗体上。创建一个Matrix类对象，在对象中增加在X轴方向上将路径移动100个单位操作。将该已变形的路径绘制到屏幕。观察一下变换前和变换后的不同，注意，初始椭圆是以黑色绘制的，而变形后的椭圆是以红色绘制的。在Form1.cs文件的头部增加语句：using System.Drawing.Drawing2D，主窗体Paint事件处理函数如下：

private void Form1_Paint(object sender,System.Windows.Forms.PaintEventArgs e)

{ GraphicsPath myPath=new GraphicsPath();//创建一个路径

myPath.AddEllipse(0,0,50,70);//向路径添加一个椭圆

e.Graphics.DrawPath(Pens.Black,myPath);//用黑笔画出这个椭圆

Matrix translateMatrix=new Matrix();//创建一个Matrix类对象

translateMatrix.Translate(25,0);//在X轴方向上移动25个单位

//根据Matrix类对象修改路径myPath

myPath.Transform(translateMatrix);

//用红笔按新路径画这个椭圆

e.Graphics.DrawPath(new Pen(Color.Red,2),myPath);

}

运行效果如右图。请读者实现变形、旋转。

5.8.3 仿射矩阵

m×n矩阵是以m行和n列排列的一组数字，例如一个3×3矩阵记为如下图形式，也可简记为：[a33]。



两个行、列分别相同的矩阵可以相加，例如：[a33]+[b33]=[c33]，矩阵相加运算的规则是：ci j=ai j+bi j，i和j为常量，即相对应位置的项相加。如果有矩阵[am n]和[bn k]，[am n]矩阵的列数等于[bn k]矩阵的行数，两个矩阵可以相乘，记为：[am n]*[bn k]=[cm k]，矩阵相乘的运算的规则是：ci j=∑(ai t+bt j)，其中，i和j为常量，t为变量，初始值为1，最大值为n。

如果将平面中的点视为1×2矩阵，则可通过将该点乘以2×2变换矩阵来变形该点。下图是点(2,1)在X轴按比例3放大，Y轴不变。



下图表示点(2,1)旋转了90度。



下图表示点(2,1)以x轴为对称轴的新点。



假定要从点(2,1)开始，将其旋转90度，在x方向将其平移3个单位，在y方向将其平移4个单位。可通过先使用矩阵乘法再使用矩阵加法来完成此操作。



如果用矩阵[2 1 1]代表点(2,1)，使用一个3×3变换矩阵，可以用一个矩阵乘法代替以上的两个矩阵运算，见下图：



注意运运结果的矩阵[2 6 1]代表点(2,6)，即点(2,1)映射到了点(2,6)。这个3×3矩阵叫作仿射矩阵，Matrix类中用这个仿射矩阵记录增加的各种变换操作。它和前边的两个2×2矩阵的关系如下图，其中第三列固定为0、0、1。



Matrix类增加了一些方法处理这个仿射矩阵，主要包括：逆转方法Invert、相乘方法Multiply、重置为单位矩阵方法Reset等。

5.9 图形文件格式

在磁盘中存储图形和图像的文件格式有多种。GDI+支持以下图形文件格式。

 位图文件(.bmp)：

位图文件是Windows使用的一种标准格式，用于存储设备无关和应用程序无关的图像。BMP文件通常不压缩，因此不太适合Internet传输。

 可交换图像文件格式(.gif)：

GIF是一种用于在Web页中显示图像的通用格式。GIF文件是压缩的，但是在压缩过程中没有信息丢失，解压缩的图像与原始图像完全一样。GIF文件中的一种颜色可以被指定为透明，这样，图像将具有显示它的任何Web页的背景色。在单个文件中存储一系列GIF图像可以形成一个动画GIF。GIF文件每个像素颜色最多用8位表示，所以它们只限于使用256种颜色。

 JPG文件(.jpg)：

JPEG是联合摄影专家组提出的一种适应于自然景观(如扫描的照片）的压缩方案。一些信息会在压缩过程中丢失，但是这些丢失人眼是察觉不到的。JPEG文件每像素颜色用24位表示，因此能够显示超过16,000,000种颜色。JPEG文件不支持透明或动画。JPEG图像中的压缩级别是可以控制的，但是较高的压缩级别（较小的文件）会导致丢失更多的信息。对于一幅以20:1压缩比生成的图像，人眼难以把它和原始图像区别开来。JPEG是一种压缩方案，不是一种文件格式。“JPEG文件交换格式(JFIF)”是一种文件格式，常用于存储和传输根据JPEG方案压缩的图像。Web浏览器显示的JFIF文件使用.jpg扩展名。

 可移植网络图形(.PNG)

PNG格式不但保留了许多GIF格式的优点，还提供了超出GIF的功能。像GIF文件一样，PNG文件在压缩时也不损失信息。PNG文件能以每像素8、24或48位来存储颜色，并以每像素1、2、4、8或16位来存储灰度。相比之下，GIF文件只能使用每像素1、2、4或8位。PNG文件还可为每个像素存储一个透明度alpha值，该值指定了该像素颜色与背景颜色混合的程度。PNG优于GIF之处在于它能够逐渐显示一幅图像，也就是说，当图像通过网络连接到达时显示将越来越近似。PNG文件可包含伽玛校正和颜色校正信息，以便图像可在各种各样的显示设备上精确地呈现。

 图元文件(.emf)：

GDI+提供Metafile类，以便能够记录和显示图元文件。图元文件，也称为矢量图像，是一种存储为一系列绘图命令和设置的图像。Metafile对象记录的命令和设置可以存储在内存中或保存到文件或流。下面示例在主窗体显示了一个图元文件的图形。

 Graphics g=this.CreateGraphics();

Metafile myMetafile=new Metafile("SampleMetafile.emf");

myGraphics.DrawImage(myMetafile,10,10);//图形左上角的位置是(10,10)

 支持的文件格式还有：图标文件(.ico)、.EXIF、.TIFF、.ICON、.WMF等

5.10 图形框PictureBox控件

PictureBox控件常用于图形设计和图像处理程序，又称为图形框，该控件可显示和处理的图像文件格式有：位图文件(.bmp)、图标文件(.ico)、GIF文件(.gif)和JPG文件(.jpg)。其常用的属性、事件和方法如下：

 属性Image：指定要显示的图像，一般为Bitmap类对象。

 属性SizeMode：指定如何显示图像，枚举类型，默认为Normal，图形框和要显示的图像左上角重合，只显示图形框相同大小部分，其余不显示；为CentreImage，将图像放在图形框中间，四周多余部分不显示；为StretchImage，调整图像大小使之适合图片框。

 方法CreateGraphics()：建立Graphics对象。

 方法Invalidate()：要求控件对参数指定区域重画，如无参数，为整个区域。

 方法Update()：方法Invalidate()并不能使控件立即重画指定区域，只有使用Update()方法才能立即重画指定区域。使用见5.10.4节中的鼠标移动事件处理函数。

例子e5_10：使用PictureBox控件显示图像

(1) 新建项目。放PictureBox控件到窗体。属性Name=pictureBox1。

(2) 放Button控件到窗体。属性Name=button1。

(3) 放OpenFileDialog控件到窗体。属性Name=openFileDialog1。

(4) 可以在设计阶段修改属性Image为指定图形文件，设定初始显示的图像。

(5) button1控件事件处理函数如下:

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(openFileDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

{ Bitmap p1=new Bitmap(openFileDialog1.FileName);//Bitmap类见下节

pictureBox1.Image=p1;

}

}

5.11 Bitmap类

System.Drawing命名空间有一个类Image，用来处理图像。Image类的派生类Bitmap类封装了GDI+中的位图，可以处理由像素数据定义的图像。Image类的派生类metafile处理元文件，此类文件用记录绘图命令的方法存储图像。

5.11.1 Bitmap类支持的图像类型

使用Bitmap类可以显示和处理多种图像文件，可处理的文件类型及文件扩展名如下：扩展名为.bmp的位图文件、扩展名为.ico的图标文件、扩展名为.gif的GIF文件、扩展名为.jpg的JPG文件。当使用构造函数Bitmap(string FileName)建立Bitmap类对象时，如果文件是以上类型，将自动转换为位图格式存到Bitmap类对象中。可使用Bitmap类方法Save(string FileName,ImageFormat imageFormat)把Bitmap类对象中的位图存到文件中，其中第1个参数是选定的文件名，第2个参数是指定文件存为那种类型，可以是如下类型：System.Drawing.Imaging.ImageFormat.bmp(或.ico、.gif、.jpg)。

5.11.2 Bitmap类的方法

 方法SetPixel()：画点方法，前2个参数是指定点的位置，第3个参数是颜色值。

 方法GetPixle()：得到指定点的颜色，2个参数是指定点的位置，返回颜色值。

 有多个构造函数例如：new Bitmap(”图像文件名”)，new Bitmap(宽,高)等。

 方法Save()：第1个参数是文件名，第2个参数是指定文件存为那种类型，可以是如下类型：System.Drawing.Imaging.ImageFormat.bmp(或.ico、.gif、.jpg)。

 方法Dispose()：释放位图对象

5.11.3 画点

例子e5_11_3：用SetPixel画点，GetPixle得到指定点的颜色。放Button和PictureBox控件到主窗体。增加Button控件单击事件函数如下：

private void button1_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ pictureBox1.Width=720;//设定pictureBox1的宽和高

pictureBox1.Height=110;

Bitmap bits=new Bitmap(720,110);//建立位图对象，宽=720，高=110

int x,y;

for(x=0;x<720;x++)//画正弦曲线

{ y=(int)(50+50*Math.Sin((3.14159/180.0)*x));

bits.SetPixel(x,y,Color.Red);

}

pictureBox1.Image=bits;//位图对象在pictureBox1中显示

Color c1=bits.GetPixel(20,20);

string s="R="+c1.R+",G="+c1.B+",G+"+c1.G;

MessageBox.Show(s);

}

5.11.4 在PictureBox中画任意曲线

例子e5_11_4：例子5_7_1C实现了画任意曲线程序，用ArrayList类对象记录绘制的曲线。在该程序中增加橡皮功能、图像的拷贝、图像的剪贴、图像的粘贴比较困难，也不能和画图程序交换文件。为了实现这些功能，用图形框(PictureBox控件)显示绘制图形。绘制图形必须存在图形框属性Image引用的位图对象中，图形框显示的图像被破坏，图形框响应Paint事件，将用其属性Image引用的位图对象恢复所绘制的图形。仅将图形绘制在图形框表面，图形框响应Paint事件，绘制的图形将不能被恢复，也就是说，绘制在图形框表面的图形丢失了。具体实现步骤如下：

(1) 新建项目。增加4个私有变量:private bool mark=false; private Point point;

private Bitmap bits; private Graphics bitG;

(2) 放PictureBox控件到窗体，修改属性Dock=Fill。

(3) 在构造函数中增加语句：

//建立位图对象，宽和高为指定值

bits=new Bitmap(pictureBox1.Width,pictureBox1.Height);

bitG=Graphics.FromImage(bits);//得到位图对象的Graphics类的对象

bitG.Clear(Color.White);//用白色清除位图对象中的图像

pictureBox1.Image=bits;//位图对象在pictureBox1中显示

(4) 为控件PictureBox事件OnMouseDown，OnMouseUp，OnMouseMove增加事件处理函数：

private void pictureBox1_MouseDown(object sender,//鼠标按下事件处理函数

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(e.Button==MouseButtons.Left)//是否是鼠标左键按下

{ point.X=e.X;

point.Y=e.Y;//画线段开始点

mark=true;//鼠标左键按下标识

}

}

private void pictureBox1_MouseMove(object sender,//鼠标移动事件处理函数

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(mark)//如果鼠标左键按下

{ Graphics g=pictureBox1.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Black);

g.DrawLine(pen1,point.X,point.Y,e.X,e.Y);//图形画在PictureBox表面

bitG.DrawLine(pen1,point.X,point.Y,e.X,e.Y);//图形画在位图对象bits中

EndPoint.X=e.X;

EndPoint.Y=e.Y;//下次绘制画线段开始点

}

}

private void pictureBox1_MouseUp(object sender,

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ mark=false;

pictureBox1.Image=bits;//保存了所画的图形

}

(5) 运行，在PictureBox控件拖动鼠标可以画线。最小化后再最大化后，图形不消失。

5.11.5 存取位图文件

例子e5_11_5：为上例增加存取位图文件功能。

(6) 把Mainmenu控件放到主窗体中。增加菜单：文件，属性Name=menuItemFile。为文件菜单增加菜单项：新建、打开、另存为、退出,属性Name分别为menuItemNew、menuItemOpen、menuItemSaveAs、menuItemExit。

(7) 为主窗体菜单项新文件增加单击事件函数如下：

private void menuItemNew_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ bitG.Clear(Color.White);//用白色清空位图对象bitG

pictureBox1.Image=bits;//pictureBox1显示用白色清空位图对象bitG

}

(8) 把OpenFileDialog控件放到窗体中。为主窗体菜单项打开文件增加单击事件函数如下：

private void menuItemOpen_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ if(openFileDialog1.ShowDialog(this)==DialogResult.OK)

{ bits.Dispose();//撤销bitG所引用的对象

bits=new Bitmap(openFileDialog1.FileName);//建立指定文件的新位图对象

bitG=Graphics.FromImage(bits);//得到位图对象使用的Graphics类对象

pictureBox1.Image=bits;

}

}

(9) 把SaveFileDialog控件放到子窗体中。为主窗体菜单项另存为增加单击事件函数如下：

private void menuItemSaveAs_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ if(saveFileDialog1.ShowDialog(this)==DialogResult.OK)

{ string s=saveFileDialog1.FileName+".bmp";

bits.Save(s,System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Bmp);

}

}//也可以存为其它格式，例如：Jpg，Gif等。请读者试一下。

(10) 为主窗体菜单项退出增加单击事件函数如下：

private void menuItemExit_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Close();}

(11) 运行，在PictureBox控件拖动鼠标可以画线。存所画的图形到文件，再重新读出该文件，看是否正常运行。

5.11.6 用拖动鼠标方法画椭圆或圆

例5_11_6：画笔程序中，拖动鼠标方法画椭圆或圆，拖动鼠标时显示椭圆或圆的轮廓，鼠标抬起时，按指定条件画椭圆或圆。如果图形仅画在图形框(PictureBox控件)上，而不保存到其属性Image引用的位图对象中，当调用图形框的Invalidate()方法，图形框响应Paint事件，用图形框属性Image引用的位图对象恢复图像，将擦除仅画在图形框上的图形。拖动鼠标方法画椭圆或圆时，仅将椭圆或圆画在PictureBox上，在鼠标拖动到下一个位置，用图形框的Invalidate()方法将前一位置所画的图形擦除。实现步骤如下：

(1) 新建项目。增加5个私有变量:private bool mark=false;private Point StartPoint; private Bitmap bits;private Graphics bitG;private Point EndPoint;

(2) 放PictureBox控件到子窗体。修改属性Dock=Fill。

(3) 在构造函数中增加语句：

//bits用来保存pictureBox1中位图图像

bits=new Bitmap(pictureBox1.Width,pictureBox1.Height);

bitG=Graphics.FromImage(bits);

bitG.Clear(Color.White);

pictureBox1.Image=bits;

(4) 在Form1类中增加MakeRectangle方法返回由参数指定的两个点定义的矩形。方法如下：

private Rectangle MakeRectangle(Point p1,Point p2)

{ int top,left,bottom,right;

top=p1.Y<=p2.Y? p1.Y:p2.Y;//计算矩形左上角点的y坐标

left=p1.X<=p2.X? p1.X:p2.X;//计算矩形左上角点的x坐标

bottom=p1.Y>p2.Y? p1.Y:p2.Y;//计算矩形右下角点的y坐标

right=p1.X>p2.X? p1.X:p2.X;//计算矩形右下角点的x坐标

return(new Rectangle(left,top,right-left,bottom-top));//返回矩形

}

(5) 为PictureBox事件OnMouseDown、OnMouseUp、OnMouseMove增加事件处理函数如下：

private void pictureBox1_MouseDown(object sender,//鼠标按下事件处理函数

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(e.Button==MouseButtons.Left)

{ StartPoint.X=e.X;

StartPoint.Y=e.Y;

EndPoint.X=e.X;

EndPoint.Y=e.Y;

mark=true;

}

}

private void pictureBox1_MouseMove(object sender,//鼠标移动事件处理函数

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(mark)

{ Rectangle r1=MakeRectangle(StartPoint,EndPoint);//计算重画区域

r1.Height+=2;

r1.Width+=2;//区域增大些

pictureBox1.Invalidate(r1);//擦除上次鼠标移动时画的图形，r1为擦除区域

pictureBox1.Update();//立即重画，即擦除

Graphics g=pictureBox1.CreateGraphics();

Pen pen1=new Pen(Color.Black);

EndPoint.X=e.X;

EndPoint.Y=e.Y;

r1=MakeRectangle(StartPoint,EndPoint);//计算椭圆新位置

g.DrawEllipse(pen1,r1);//在新位置画椭圆

}

}

private void pictureBox1_MouseUp(object sender,//鼠标抬起事件处理函数

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ Pen pen1=new Pen(Color.Black);

EndPoint.X=e.X;

EndPoint.Y=e.Y;

Rectangle r1=MakeRectangle(StartPoint,EndPoint);

bitG.DrawEllipse(pen1,r1);

mark=false;

pictureBox1.Image=bits;

}

(6) 运行，在PictureBox控件中拖动鼠标可以画圆或椭圆。

5.12 图像剪贴板功能

Windows中的许多程序都支持剪贴板功能。通过剪贴板可以完成显示数据的剪贴（Cut），复制（Copy），粘贴（Paste）等功能。剪贴板可以理解为一块存储数据的公共区域，用户可以用菜单项复制（Copy）或剪贴（Cut）把数据放入到剪贴板中，当本任务或其它任务要用剪贴板中的数据时，可以用菜单项粘贴（Paste）从剪贴板中把数据取出。存入剪贴板中的数据，可以是字符，位图，或者其它格式数据。在图形模式下使用剪贴板包括如下动作：选定剪贴区域、剪贴（Cut）、复制（Copy）、粘贴（Paste）等。使过画图程序的读者都知道，在使用剪贴和复制前，必须首先选定剪贴或复制区域，首先按一个按钮，通知程序要选定剪贴或复制区域，然后在要选定区域的左上角按下鼠标左键，拖动鼠标画出一个矩形，抬起鼠标后显示一个矩形既为要选定剪贴或复制区域。剪贴或复制后，矩形自动消失。下面详细介绍实现以上功能的方法。

5.12.1 剪贴区域选定

剪贴区域选定的方法和前边章节中拖动鼠标方法绘制椭圆或圆的方法基本一样，只是在这里绘制的是矩形，而且在鼠标抬起时，不把矩形存入PictureBox控件属性Image引用的位图对象中，仅仅记录矩形的位置。请读者自己实现此功能。

5.12.2 剪贴板复制功能的实现

假定已选定剪贴区域，例如为区域Rectangle(10,10,50,50)，把此区域的图形或图像放到剪贴板中。具体实现步骤如下：

(1) 新建项目。放PictureBox控件到窗体，修改属性Dock=Fill。属性Name=pictureBox1，修改属性Image，使其显示一幅图。

(2) 把Mainmenu控件放到主窗体中。增加顶级菜单项：编辑，属性Name=menuItemEdit。为编辑弹出菜单增加菜单项：复制、剪贴、粘贴。属性Name分别为menuItemCopy、menuItemCut、menuItemPaste。

(3) 为窗体菜单项复制增加单击事件函数如下：

private void menuItemCopy_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Bitmap myBitmap=new Bitmap(pictureBox1.Image);

Rectangle cloneRect=new Rectangle(10,10,50,50);

System.Drawing.Imaging.PixelFormat format=myBitmap.PixelFormat;

Bitmap cloneBitmap=myBitmap.Clone(cloneRect,format);

Clipboard.SetDataObject(cloneBitmap);

}

(4) 运行，选中复制菜单项，复制图形到剪贴板。打开画图程序，选中画图程序粘贴菜单项，可以看到被复制的图形能正确粘贴到画图程序中。

5.12.3 剪贴板剪贴功能的实现

(5) 剪贴是先复制，再把选中区域图形清除，菜单项剪贴单击事件处理函数如下：

private void menuItemCut_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ menuItemCopy_Click(sender,e);//调用复制菜单项单击事件处理函数

Bitmap bits=new Bitmap(50,50);//建立位图对象，宽和高为选中区域大小

Graphics g=Graphics.FromImage(bits);//得到位图对象的Graphics类的对象

g.Clear(Color.White);//用白色清除位图对象中的图像

Bitmap myBitmap=new Bitmap(pictureBox1.Image);

g=Graphics.FromImage(myBitmap);

g.DrawImage(bits,10,10,50,50);

pictureBox1.Image=myBitmap;//位图对象在pictureBox1中显示，即清除

}

(6) 运行，选中剪贴菜单项，拷贝图形到剪贴板，原位置图形被清空为白色，最小化后再最大化，图形不变。打开画图程序，选中画图程序粘贴菜单项，可以看到被拷贝的图形能正确粘贴到画图程序中。

5.12.4 剪贴板粘贴功能的实现

(7) 为窗体菜单项粘贴增加单击事件函数如下：

private void menuItemPaste_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ IDataObject iData=Clipboard.GetDataObject();//得到剪贴板对象

if(iData.GetDataPresent(DataFormats.Bitmap))//判断剪贴板有无位图对象

{ Bitmap bits=(Bitmap)iData.GetData(DataFormats.Bitmap);//得到剪贴板位图

Bitmap myBitmap=new Bitmap(pictureBox1.Image);

Graphics g=Graphics.FromImage(myBitmap);

g.DrawImage(bits,30,30);

pictureBox1.Image=myBitmap;//位图对象在pictureBox1中显示

}

}

(8) 运行画图程序，选中拷贝菜单项，拷贝图形到剪贴板。运行自己编制的程序，选中粘贴菜单项，可以看到画图程序中被拷贝的图形能正确粘贴到自己编制的程序中。

(9) 画图程序粘贴后，能用鼠标移动粘贴的图形，现实现此功能。放PictureBox控件到窗体，属性Name=pictureBox2，属性Visable=false。这里把粘贴后的图形放到PictureBox2中，使其可以移动。为Form1类增加变量：bool mark=false;int x=0,y=0;为pictureBox2控件的事件OnMouseDown，OnMouseUp，OnMouseMove增加事件函数如下：

private void pictureBox2_MouseDown(object sender,

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ mark=true;

x=e.X;

y=e.Y;

}

private void pictureBox2_MouseMove(object sender,

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(mark)

{ int x1,y1;

x1=e.X-x;

y1=e.Y-y;

pictureBox1.Invalidate();//擦除上次鼠标移动时画的图形

pictureBox1.Update();//立即重画，即擦除

pictureBox2.Left+=x1;

pictureBox2.Top+=y1;

x=e.X;//原来没有此2句

y=e.Y;

}

}

private void pictureBox2_MouseUp(object sender,

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ mark=false;}

(10) 修改窗体菜单项粘贴单击事件函数如下：

private void menuItemPaste_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ IDataObject iData=Clipboard.GetDataObject();

if(iData.GetDataPresent(DataFormats.Bitmap))

{ Bitmap bit=(Bitmap)iData.GetData(DataFormats.Bitmap);

pictureBox2.Width=bit.Width;//阴影为修改部分

pictureBox2.Height=bit.Height;

pictureBox2.Image=bit;

pictureBox2.Top=pictureBox1.Top;

pictureBox2.Left=pictureBox1.Left;

pictureBox2.Parent=pictureBox1;

pictureBox2.Visible=true;

}

}

(11) 在pictureBox1控件任意位置单击鼠标，表示已将粘贴图像拖到指定位置，需将粘贴图像粘贴到pictureBox1控件。为pictureBox1控件的事件OnMouseDown增加事件函数如下：

private void pictureBox1_MouseDown(object sender,

System.Windows.Forms.MouseEventArgs e)

{ if(pictureBox2.Image!=null&&pictureBox2.Visible)

{ Bitmap bits=new Bitmap(pictureBox2.Image);

Bitmap myBitmap = new Bitmap(pictureBox1.Image);

Graphics g=Graphics.FromImage(myBitmap);

g.DrawImage(bits,pictureBox2.Left,pictureBox2.Top);

pictureBox1.Image=myBitmap;//位图对象在pictureBox1中显示

pictureBox2.Visible=false;

}

}

(12) 运行画图程序，选中拷贝菜单项，拷贝图形到剪贴板。运行自己编制的程序，选中粘贴菜单项，可以看到画图程序中被拷贝的图形能正确粘贴到自己编制的程序中。拖动被拷贝的图形，使其运动到指定位置，在pictureBox2外，单击鼠标右键，图形固定到指定位置。

5.13 图像的处理

本节介绍图像的处理的最基础知识，要想深入了解这方面的知识，还要读这方面的专著。

5.13.1 图像的分辨力

例子e5.13.1：将原图形的分辨率降低16倍，其方法是将原图形分成4*4的图形块，这16个点的颜色都置成这16个点中某点的颜色，例如4*4的图形块左上角的颜色。

(1) 新建项目。放两个PictureBox控件到窗体，属性Name分别为pictureBox1，pictureBox2，修改pictureBox1属性Image，使其显示一幅图。

(2) 放Button控件到窗体，为其增加事件处理函数如下：

private void button1_Click(object sender,System.EventArgs e)

{ Color c;

int i,j,size,k1,k2,xres,yres;

xres=pictureBox1.Image.Width;//pictureBox1显示的图像的宽

yres=pictureBox1.Image.Height;//pictureBox1显示的图像的高

size=4;

pictureBox2.Width=xres;//令pictureBox2和pictureBox1同宽，同高。

pictureBox2.Height=yres;

Bitmap box1=new Bitmap(pictureBox1.Image);

Bitmap box2=new Bitmap(xres,yres);

for(i=0;i<=xres-1;i+=size)

{ for(j=0;j<=yres-1;j+=size)

{ c=box1.GetPixel(i,j);

for(k1=0;k1<=size-1;k1++)

{ for(k2=0;k2<=size-1;k2++)

box2.SetPixel(i+k1,j+k2,c);

}

}

}

pictureBox2.Image=box2;

}

(3) 运行，单击按钮，在PictureBox2中可以看到分别率低的图形。

5.13.2 彩色图像变换为灰度图像

例子e5.13.2：本例把彩色图像变换为灰度图像。其方法是将原彩色图形每一个点的颜色取出，求出红色、绿色、蓝色分量的平均值，即(红色+绿色+蓝色)/3，作为这个点的红色、绿色、蓝色分量，这样就把彩色图像变成了灰度图像。具体步骤如下：

(1) 新建项目。放两个PictureBox控件到窗体，属性Name分别为pictureBox1，pictureBox2，修改pictureBox1属性Image，使其显示一幅图。

(2) 放Button控件到窗体，为其增加事件函数如下：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Color c;

int i,j,xres,yres,r,g,b;

xres=pictureBox1.Image.Width;

yres=pictureBox1.Image.Height;

pictureBox2.Width=xres;

pictureBox2.Height=yres;

Bitmap box1=new Bitmap(pictureBox1.Image);

Bitmap box2=new Bitmap(xres,yres);

for(i=0;i<xres;i++)

{ for(j=0;j<yres;j++)

{ c=box1.GetPixel(i,j);

r=c.R;

g=c.G;

b=c.B;

r=(r+g+b)/3;

c=Color.FromArgb(r,r,r);

box2.SetPixel(i,j,c);

}

}

pictureBox2.Image=box2;

}

(3) 运行，单击按钮，在PictureBox2中可以看到黑白图形。

5.13.3 灰度图像处理

例子e5.13.3：将一幅灰度图像变换为另一幅灰度图像，两幅灰度图形的灰度满足如下关系：设图1和图2的灰度分别为d1和d2，如d1<85，d2=0；如85<=d1<=170，d2=(d1-85)*3；如d1>170，d2=255。变换的效果是增强了对比度。具体步骤如下：

(1) 新建项目。放两个PictureBox控件到窗体，属性Name分别为pictureBox1，pictureBox2，修改pictureBox1属性Image，使其显示一黑白幅图。

(2) 放Button控件到窗体，为其增加事件函数如下：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Color c;

int i,j,xres,yres,m;

xres=pictureBox1.Image.Width;

yres=pictureBox1.Image.Height;

pictureBox2.Width=xres;

pictureBox2.Height=yres;

Bitmap box1=new Bitmap(pictureBox1.Image);

Bitmap box2=new Bitmap(xres,yres);

int[] lut=new int[256];

for(i=0;i<85;i++)

lut[i]=0;

for(i=85;i<=170;i++)

lut[i]=(i-85)*3;

for(i=171;i<256;i++)

lut[i]=255;

for(i=0;i<xres;i++)

{ for(j=0;j<yres;j++)

{ c=box1.GetPixel(i,j);

m=lut[c.R];

c=Color.FromArgb(m,m,m);

box2.SetPixel(i,j,c);

}

}

pictureBox2.Image=box2;

}

(3) 运行，单击按钮，在PictureBox2中可以看到对比度增强的黑白图形。

5.13.4 动画

学习了以上知识，制作一些简单动画是比较容易的。例如，如果一段动画，要求一个动画小人从窗体左侧走到右侧，如何实现呢？首先，为了看到人在走动，应该有3个动作：右脚在前，左脚在后；两脚并排；左脚在前，右脚在后。因此应制作3幅图画，表示这三个动作。每当转换一幅图画，图画应在X轴方向右移一步的距离。将3幅图画放到3个PictureBox控件中，用定时器产生中断，中断处理程序负责使其中一幅图画显示，其余两幅不显示，同时，修改PictureBox控件属性Left，使其在正确的位置上。这样就可以看到人的走动了。请读者自己完成这段动画。

习题

(1) 使用PictureBox控件显示图像，修改属性SizeMode为不同值，例如pictureBox1.SizeMode=PictureBoxSizeMode.StretchImage看一下效果。

(2) 实现画图程序的橡皮功能。

(3) 有时为了很快找到一幅图像，把很多图像都压缩后在窗体中并排显示，如希望更仔细的查看某幅图像，单击这幅压缩图像，放大这幅图像。请实现此功能。

(4) 实现设定剪贴板剪贴区域为矩形的功能。

(5) 实现设定剪贴板剪贴区域为任意封闭曲线的功能。(提示：使用GraphicsPath类)

(6) 如何将PictureBox控件显示图像存为其它格式文件，例如：Jpg，Gif等。

(7) 完成5.11.4所要求的动画，并能走到窗体右边界后，从右向左走回来，到左边界后，再向右走回去。如果有背景，如何处理。

(8) 制作自己的画图程序，看一看能完成那些功能。

(9) 有些时候，为突出图形的分界，例如医院的X片时黑白的，为了使医生能更清楚的看到肿瘤，将黑白图形变为彩色的图形，在分界两侧用不同颜色表示，这种方法叫伪彩色。实现的原理，就是在黑白图像灰度变化很大处，认为是边界。试一下，能否实现黑白图像的伪彩色。





第六章 文件和流

编程语言在如何处理输入/输出问题方面已经经过了很多变革。早期语言，例如Basic语言，使用I/O语句。后来的语言，例如C语言，使用标准的I/O库(stdio.h)。在C++和Java语言中，引入了抽象的概念：流。流的概念不仅可用于文件系统，也可用于网络。但在C++和Java语言中流的概念比较复杂。C#语言也采用了流的概念，但是使用起来要简单的多。本章介绍C#语言中，如何处理目录和文件夹，如何处理文件，如何使用流的概念读写文件。

6.1 用流读写文件

C#把每个文件都看成是顺序的字节流，用抽象类Stream代表一个流，可以从Stream类派生出许多派生类，例如FileStream类，负责字节的读写，BinaryRead类和BinaryWrite类负责读写基本数据类型，如bool、String、int16、int等等，TextReader类和TextWriter类负责文本的读写。本节介绍这些类的用法。

6.1.1 用FileStream类读写字节

写字节代码段如下：

byte[] data=new byte[10];

For(int i=0;i<10;i++)

data[i]=(byte)i;

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("g1",FileMode.OpenOrCreate);

fs.Write(data,0,10);

读字节代码段如下：

byte[] data=new byte[10];

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("g1",FileMode.OpenOrCreate);

fs.Seek(-5,SeekOrigin.End);

int n=fs.Read(data,0,10);//n为所读文件字节数

6.1.2 用BinaryReader和BinaryWriter类读写基本数据类型

C#中除了字节类型以外，还有许多其它基本数据类型，例如，int、bool、float等等，读写这些基本数据类型需要使用BinaryReader和BinaryWriter类。写int类型数据代码段如下：

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("g1",FileMode.OpenOrCreate);

System.IO.BinaryWrite w=new System.IO. BinaryWrite(fs);

For(int i=0;i<10;i++)

w.Write(i);

w.Close();

读int类型数据代码段如下：

int[] data=new int[10];

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("g1",FileMode.OpenOrCreate);

System.IO.BinaryReader r=new System.IO. BinaryReader(fs);

For(int i=0;i<10;i++)

data[i]=r.ReadInt();

r.Close();

6.1.3 用StreamReader和StreamWriter类读写字符串

读写字符串可以用StreamReader和StreamWriter类。写字符串类型数据代码段如下：

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("g1",FileMode.OpenOrCreate);

System.IO.StreamWrite w=new System.IO.StreamWrite(fs);

w.Write(100);

w.Write("100个");

w.Write("End of file");

w.Close();

读字符串代码段如下：

String[] data=new String[3];

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("g1",FileMode.OpenOrCreate);

System.IO.StreamReader r=new System.IO.StreamReader(fs);

For(int i=0;i<3;i++)

data[i]=r.ReadLine();

r.Close();

6.2 File类和FileInfo类

C#语言中通过File和FileInfo类来创建、复制、删除、移动和打开文件。在File类中提供了一些静态方法，使用这些方法可以完成以上功能，但File类不能建立对象。FileInfo类使用方法和File类基本相同，但FileInfo类能建立对象。在使用这两个类时需要引用System.IO命名空间。这里重点介绍File类的使用方法。

6.2.1 File类常用的方法

 AppendText：返回StreamWrite，向指定文件添加数据；如文件不存在，就创建该文件。

 Copy：复制指定文件到新文件夹。

 Create：按指定路径建立新文件

 Delete：删除指定文件。

 Exists：检查指定路径的文件是否存在，存在，返回true。

 GetAttributes：获取指定文件的属性。

 GetCreationTime：返回指定文件或文件夹的创建日期和时间。

 GetLastAccessTime：返回上次访问指定文件或文件夹的创建日期和时间。

 GetLastWriteTime：返回上次写入指定文件或文件夹的创建日期和时间。

 Move：移动指定文件到新文件夹。

 Open：返回指定文件相关的FileStream，并提供指定的读/写许可。

 OpenRead：返回指定文件相关的只读FileStream。

 OpenWrite：返回指定文件相关的读/写FileStream。

 SetAttributes：设置指定文件的属性。

 SetCretionTime：设置指定文件的创建日期和时间。

 SetLastAccessTime：设置上次访问指定文件的日期和时间。

 SetLastWriteTime：设置上次写入指定文件的日期和时间。

下面通过程序实例来介绍其主要方法：

6.2.2 文件打开方法：File.Open

该方法的声明如下：public static FileStream Open(string path, FileMode mode)。下面的代码打开存放在c:\Example目录下名称为e1.txt文件，并在该文件中写入hello。

FileStream TextFile=File.Open(@"c:\ Example\e1.txt",FileMode.Append);

byte [] Info={(byte)'h',(byte)'e',(byte)'l',(byte)'l',(byte)'o'};

TextFile.Write(Info,0,Info.Length);

TextFile.Close();

6.2.3 文件创建方法：File.Create

该方法的声明如下：public static FileStream Create(string path)。下面的代码演示如何在c:\Example下创建名为e1.txt的文件。

FileStream NewText=File.Create(@"c:\Example\e1.txt");

NewText.Close();

6.2.4 文件删除方法：File.Delete

该方法声明如下：public static void Delete(string path)。下面的代码演示如何删除c:\Example目录下的e1.txt文件。

File.Delete(@"c:\Example\e1.txt");

6.2.5 文件复制方法：File.Copy

该方法声明如下：

public static void Copy(string sourceFileName,string destFileName,bool overwrite);

下面的代码将c:\Example\e1.txt复制到c:\Example\e2.txt。由于Cope方法的OverWrite参数设为true，所以如果e2.txt文件已存在的话，将会被复制过去的文件所覆盖。

File.Copy(@"c:\Example\e1.txt",@"c:\Example\e2.txt",true);

6.2.6 文件移动方法：File.Move

该方法声明如下：public static void Move(string sourceFileName,string destFileName);下面的代码可以将c:\Example下的e1.txt文件移动到c盘根目录下。注意：只能在同一个逻辑盘下进行文件转移。如果试图将c盘下的文件转移到d盘，将发生错误。

File.Move(@"c:\Example\BackUp.txt",@"c:\BackUp.txt");

6.2.7 设置文件属性方法：File.SetAttributes

方法声明如下：public static void SetAttributes(string path,FileAttributes fileAttributes);下面的代码可以设置文件c:\Example\e1.txt的属性为只读、隐藏。

File.SetAttributes(@"c:\Example\e1.txt",

FileAttributes.ReadOnly|FileAttributes.Hidden);

文件除了常用的只读和隐藏属性外，还有Archive(文件存档状态)，System(系统文件)，Temporary(临时文件)等。关于文件属性的详细情况请参看MSDN中FileAttributes的描述。

6.2.8 判断文件是否存在的方法：File.Exist

该方法声明如下：public static bool Exists(string path);下面的代码判断是否存在c:\Example\e1.txt文件。

if(File.Exists(@"c:\Example\e1.txt"))//判断文件是否存在

{…}//处理代码

6.2.9 得到文件的属性

用下面的代码可以得到文件的属性，例如文件创建时间、最近访问时间、最近修改时间等等。

FileInfo fileInfo=new FileInfo(“file1.txt”);

string s=fileInfo.FullName+”文件长度=”+fileInfo.Length+”,建立时间=”+ fileInfo.CreationTime+”;

也可用如下代码：

string s=”建立时间=”+File.File.GetCreationTime(“file1.txt”)+”最后修改时间=”+ File.GetLastWriteTime(“file1.txt”)+”访问时间=”+File.GetLastAccessTime(“file1.txt”);

6.3 Directory类和DirectoryInfo类

C#语言中通过Directory类来创建、复制、删除、移动文件夹。在Directory类中提供了一些静态方法，使用这些方法可以完成以上功能。但Directory类不能建立对象。DirectoryInfo类使用方法和Directory类基本相同，但DirectoryInfo类能建立对象。在使用这两个类时需要引用System.IO命名空间。这里重点介绍Directory类的使用方法。

6.3.1 Directory类常用的方法如下：

 CreateDirectory：按指定路径创建所有文件夹和子文件夹。

 Delete：删除指定文件夹。

 Exists：检查指定路径的文件夹是否存在，存在，返回true。

 GetCreationTime：返回指定文件或文件夹的创建日期和时间。

 GetCurrentDirectory：获取应用程序的当前工作文件夹。

 GetDirectories：获取指定文件夹中子文件夹的名称。

 GetDirectoryRoot：返回指定路径的卷信息、根信息或两者同时返回。

 GetFiles：返回指定文件夹中子文件的名称。

 GetFileSystemEntries：返回指定文件夹中所有文件和子文件的名称。

 GetLastAccessTime：返回上次访问指定文件或文件夹的创建日期和时间。

 GetLastWriteTime：返回上次写入指定文件或文件夹的创建日期和时间。

 GetLogicalDrives：检索计算机中的所有驱动器，例如A：、C：等等。

 GetParent：获取指定路径的父文件夹，包括绝对路径和相对路径。

 Move：将指定文件或文件夹及其内容移动到新位置。

 SetCreationTime：设置指定文件或文件夹的创建日期和时间。

 SetCurrentDirectory：将应用程序的当前工作文件夹设置指定文件夹。

 SetLastAccessTime：设置上次访问指定文件或文件夹的日期和时间。

 SetLastWriteTime：设置上次写入指定文件夹的日期和时间。

6.3.2 目录创建方法：Directory.CreateDirectory

方法声明如下：public static DirectoryInfo CreateDirectory(string path);下面的代码演示在c:\Dir1文件夹下创建名为Dir2子文件夹。

Directory.CreateDirectory(@"c:\Dir1\Dir2");

6.3.3 目录属性设置方法：DirectoryInfo.Atttributes

下面的代码设置c:\Dir1\Dir2目录为只读、隐藏。与文件属性相同，目录属性也是使用FileAttributes来进行设置的。

DirectoryInfo DirInfo=new DirectoryInfo(@"c:\Dir1\Dir2");

DirInfo.Atttributes=FileAttributes.ReadOnly|FileAttributes.Hidden;

6.3.4 目录删除方法：Directory.Delete

该方法声明如下：public static void Delete(string path,bool recursive);下面的代码可以将c:\Dir1\Dir2目录删除。Delete方法的第二个参数为bool类型，它可以决定是否删除非空目录。如果该参数值为true，将删除整个目录，即使该目录下有文件或子目录；若为false，则仅当目录为空时才可删除。

Directory.Delete(@"c:\Dir1\Dir2",true);

6.3.5 目录移动方法：Directory.Move

该方法声明如下：public static void Move(string sourceDirName,string destDirName);下面的代码将目录c:\Dir1\Dir2移动到c:\Dir3\Dir4。

File.Move(@"c:\Dir1\Dir2",@"c:\Dir3\Dir4");}

6.3.6 获取当前目录下所有子目录：Directory.GetDirectories

该方法声明如下：public static string[] GetDirectories(string path;);下面的代码读出c:\Dir1\目录下的所有子目录，并将其存储到字符串数组中。

string [] Directorys;

Directorys = Directory. GetDirectories (@"c:\Dir1");

获得所有逻辑盘符：

string[] AllDrivers=Directory.GetLogicalDrives();

6.3.7 获取当前目录下的所有文件方法：Directory.GetFiles

该方法声明如下：public static string[] GetFiles(string path;);下面的代码读出c:\Dir1\目录下的所有文件，并将其存储到字符串数组中。

string [] Files;

Files = Directory. GetFiles (@"c:\Dir1",);

6.3.8 判断目录是否存在方法：Directory.Exist

该方法声明如下：public static bool Exists(string path;);下面的代码判断是否存在c:\Dir1\Dir2目录。

if(File.Exists(@"c:\Dir1\Dir2"))//判断目录是否存在

{…}//处理语句

注意：路径有3种方式，当前目录下的相对路径、当前工作盘的相对路径、绝对路径。以C:\dir1\dir2为例(假定当前工作目录为C:\Tmp)。“dir2”，“\dir1\dir2”,“C:\dir1\dir2”都表示C: \dir1\dir2。另外，在C#中 “\”是特殊字符，要表示它的话需要使用“\\”。由于这种写法不方便，C#语言提供了@对其简化。只要在字符串前加上@即可直接使用“\”。所以上面的路径在C#中应该表示为”dir2”，@”\dir1\dir2”，@”C:\dir1\dir2”。

6.4 例子：查找文件

6.4.1 Panel和ListView控件



6.4.2 在指定文件夹中查找文件

Windows操作系统提供了一个查找文件的程序，可以查找指定文件夹中的指定文件，本例也实现了同样的功能。具体实现步骤如下：

(1) 新建项目。

(2) 放Panel控件到窗体，属性Dock=Left。Panel控件可以把窗体分割为多个部分，这里将窗体分割为左右两部分。

(3) 在Panel控件中增加两个Label控件，属性Text分别为”要搜索的文件或文件夹”和”搜索范围”。

(4) 在Panel控件中增加一个TextBox控件，属性Name=textBox1，属性Text为空，用来输入要搜索的文件或文件夹。

(5) 在Panel控件中增加一个TextBox控件，属性Name=textBox2，属性Text为空，用来输入搜索范围。在其后增加一个Button控件，属性Name=Broswer，属性Text=”浏览”。

(6) 为”浏览”按钮增加事件函数如下：

private void Broswer_Click(object sender, System.EventArgs e)

{

OpenFileDialog dlg=new OpenFileDialog();

if(dlg.ShowDialog()==DialogResult.OK)

{

textBox2.Text=dlg.FileName;

}

}

(7) 在Panel控件中增加一个Button控件，属性Name分别为Start和Stop，属性Text分别为”开始搜索”和”停止搜索”。

(8) 放分割器控件Splitter到窗体，属性Dock=Left。

(9) 在分割器控件右侧放置视图控件ListView，属性Dock=Right,属性SmallImgeList =”imageList”，属性View=”Detail”。点击属性Column右侧标题为…的按钮，在弹出的ColumnHeader编辑对话框中添加4个列头，属性Name分别为：FileName、FileDirectory、FileSize和LastWriteTime，属性Text分别为：名称、所在文件夹、大小和修改时间。

(10) 为窗体增加一个方法：FindFiles(DirectoryInfo dir,string FileName)，该方法是在第一个参数指定的文件夹中查找第二个参数指定的所有文件。在一个文夹中可能还有子文件夹，子文件夹中可能还有子文件夹，因此要在第一个参数指定的文件夹中和其子文件夹中查找第二个参数指定的所有文件。为了实现能够查找所有文件夹中的同名文件，采用递归调用方法，如果在一个文件夹中存在子文件夹，在一次调用函数自己，查找子文件夹中的文件。具体实现代码如下：

void FindFiles(DirectoryInfo dir,string FileName)

{

 FileInfo[] files=dir.GetFiles(FileName);//查找所有文件并在ListView中显示

 If(files.Length!=0)

 {

 foreach(FileInfo aFile in files)

 {

ListViewItem lvi;

lvi=new ListViewItem(aFile.Name,aFile.Directory.FullName,aFile.Length.ToString, aFile.LastWriteTime.ToShortDateString());

lvi.ImageIndex=0;

listView1.Items.Add(lvi);

 }

 }

 DirectoryInfo[] dirs=dir.GetDirectories();//查找子文件夹中的匹配文件

 If(dirs.Length!=0)

 {

foreach(DirectoryInfo aDir in dirs)

{

 FindFiles(aDir,FileName);

}

 }

}

(11) 为”开始搜索”按钮增加事件函数如下：

private void Start_Click(object sender, System.EventArgs e)

{

 DirectoryInfo aDir=CreateDirectorie(comboBox1.Text);

 FindFiles(aDir,textBox1.Text);

}

(12) 为”停止搜索”按钮增加事件函数如下：

private void Stop_Click(object sender, System.EventArgs e)

{

}

(13) 编译、运行，

6.5 例子：拆分和合并文件

在将一个文件作为电子邮件的附件传送时，由于附件的大小有限制，可以将较大的文件分割为较小的多个文件，传送后再合并为一个文件，下边两个方法实现文件的拆分和合并。首先是拆分方法，参数1时要拆分的文件名，参数2是拆分后的文件名，文件名后边由拆分方法自动增加序号，参数3是被拆分后的文件大小。拆分方法定义如下：

void SplitFile(string f1,string f2,int f2Size)

{

FileStream inFile=new FileStream(f1,FileMode.OpenOrCreate,FileAccess.Read);

bool mark=true;

int i=0;

int n=0;

byte[] buffer=new byte[f2Size];

while(mark)

{

FileStream OutFile=new FileStream(f2+i.ToString+”.fsm”,

FileMode.OpenOrCreate,FileAccess.Read);

if((n=inFile.Read(buffer,0,f2Size))>0)

{

OutFile.Write(buffer,0,n);

i++;

OutFile.Close();

}

else

{

mark=false;

}

}

inFile.Close();

}

合并文件方法，参数1时要合并的文件名，参数2是被拆分的文件名，文件名后边有序号，要将这些文件合并到一起，参数3是要合并的文件数。合并方法定义如下：

void MergeFile(string f1,string f2,int f2Num)

{

FileStream OutFile=new FileStream(f1,FileMode.OpenOrCreate,FileAccess.Write);

int n,l;

for(int i=0;i<f2Num;i++)

{

FileStream InFile=new 

FileStream(f2+i.ToString+”.fsm”,FileMode.OpenOrCreate,FileAccess.Read);

l=InFile.Length;

byte[] buffer=new byte[l];

n=inFile.Read(buffer,0,l);

OutFile.Write(buffer,0,n);

InFile.Close();

}

OutFile.Close();

}

习题：

(1) 实现拆分和合并文件的完整程序。





第七章 多线程程序设计

如果在一个程序中，有多个工作要同时做，可以采用多线程。在Windows操作系统中可以运行多个程序，把一个运行的程序叫做一个进程。一个进程又可以有多个线程，每个线程轮流占用CPU的运算时间，Windows操作系统将时间分为许多个时间片，一个线程使用一个时间片后，操作系统将此线程挂起，将另一个线程唤醒，使其使用下一个时间片，操作系统不断的把线程挂起，唤醒，再挂起，再唤醒，如此反复，由于现在CPU的速度比较快，给人的感觉象是多个线程同时执行。Windows操作系统中有很多这样的例子，例如复制文件时，一方面在进行磁盘的读写操作，同时一张纸不停的从一个文件夹飘到另一个文件夹，这个飘的动作实际上是一段动画，两个动作是在不同线程中完成的，也就是说两个动作是同时完成的。又如Word程序中的拼写检查也是在另一个线程中完成的。每个进程最少有一个线程，叫主线程，是进程自动创建的，每进程可以创建多个线程。

不同语言和操作系统对线程提供了不同支持，编写多线程应用程序的方法也不尽相同。例如，VB6没有提供对线程的支持，程序员不能处理自己的线程。VC++6.0开发人员必须充分理解Windows线程和处理模型的复杂性，同时拥有这种线程模型的强大功能。C++程序员可以创建出多线程程序，但必须学习掌握很多复杂的技巧，以确保线程在自己的控制之下。

.NET Framework提供了一个完整而功能强大的线程模型，该模型允许编程人员精确控制线程中运行的内容，线程何时退出，以及它将访问多少数据等。所以，在.NET中，既提供了C++的强大功能，又具有VB6的简单性。

7.1 线程类(Thread)的属性和方法

线程类在命名空间System..Threading中定义的，因此如果要创建多线程，必须引入命名空间System..Threading。Thread类的常用方法如下：

 属性ThreadPriority：设置线程优先级，有5种优先级类别：(AboveNormal)稍高、(BelowNormal)稍低、Normal(中等，默认值)、Highest(最高)和Lowest(最低)。

 构造函数：new Thread(new ThreadStart(线程首先执行的方法名))，构造方法参数中指定的方法需要程序员自己定义，在这个方法中完成线程要完成的任务，退出该方法，线程结束。该方法必须为公有void类型的方法，不能有参数。

 方法Start()：建立线程类对象后，线程并不能自动运行，用这个方法启动线程。

 方法IsAlive()：判断线程对象是否存在，=true，存在。

 方法Abort()：撤销线程对象。不能撤销一个已不存在的线程对象，因此在撤销一个线程对象前，必须用方法IsAlive()判断线程对象是否存在。

 方法Sleep()：参数为毫秒，线程暂时停止参数指定的时间，允许其它线程运行。

 方法Suspend()：线程挂起。如只是暂时停止线程的运行，可用此函数将线程挂起。必须用Resume()方法唤醒线程。

 方法Resume()：恢复挂起线程。如希望继续运行挂起线程，可用此方法唤醒线程。需要注意的是，如果线程多次被挂起，调用一次Resume()方法就可以把线程唤醒。

7.2 线程的创建

例子:多线程程序设计，该程序包括一个子线程，在标签控件中显示子线程运行的时间。增加4个按钮，分别单击按钮，可以建立、挂起、恢复和停止线程。

(1) 新建项目。在窗体中放置4个按钮和一个标签控件，属性Name分别为button1、button2、button3、button4和label1，按钮属性Text分别为新线程、挂起、恢复和撤销。button1属性Enabled=true，其余按钮的属性Enabled=false。

(2) 在Form1.cs头部增加语句：using System.Threading。

(3) 为Form1类定义一个线程类变量：private Thread thread;

(4) 为新线程按钮(button1)增加单击事件函数如下：

thread= new Thread(new ThreadStart(fun);//生成线程类对象

label1.Text=”0”;

thread.Start();

button1.Enabled=false;

button2.Enabled=true;

button3.Enabled=false;

button4.Enabled=true;

(5) 为挂起按钮(button2)增加单击事件函数如下：

thread. Suspend();

button1.Enabled=false;

button2.Enabled=false;

button3.Enabled=true;

button4.Enabled=false;

(6) 为恢复按钮(button3)增加单击事件函数如下：

thread. Resume();

button1.Enabled=false;

button2.Enabled=true;

button3.Enabled=false;

button4.Enabled=true;

(7) 为撤销按钮(button4)增加单击事件函数如下：

if(thread.IsAlive())

{

thread.Abort();//撤销线程对象

button1.Enabled=true;

button2.Enabled=false;

button3.Enabled=false;

button4.Enabled=false;

}

(8) C#线程模型由于允许将任何一个原型为void类型的公有类成员方法（静态或非静态）作为线程方法，因此它实际上允许在任何一个类（不要求这个类是某个类的子类）中实现线程方法，而且同一个类中可以实现多个线程方法。为Form1类定义一个方法如下：

public void fun()//在线程中执行的方法，必须为公有void类型方法，不能有参数。

{

while(true)//死循环，线程将一直运行

{

int x=Convert.ToInt(label1.Text)；

x++;

label1.Text=Convert.ToString(x);

thread.Sleep(1000);//休眠1秒钟，休眠一次，线程运行了1秒钟

}

}

(9) 编译，运行，按新线程(Button1)按钮，新线程开始，计数器从0开始计数。按挂起(Button2)按钮，线程暂停，计数器也暂停。按恢复(Button3)按钮，线程重新启动，计数器也重新计数。按撤销(Button4)按钮，线程对象被撤销，线程对象不存在，计数器停止计数。

7.3 建立线程类

有时需要建立多个线程，每个线程要实现的功能基本相同，但有个别参数不同，例如，每个线程完成同样的任务，但控制的对象不同。线程构造函数参数指定的方法需要自己定义，在这个方法中完成一些任务，但该方法不能有参数，因此不能通过方法的参数传递不同设置。为解决这个问题，可以定义一个线程类。具体实现方法件下例。

例子：建立两个线程，分别控制进度条(ProgressBar)控件，每个进度条的速度不一样。首先介绍进度条(ProgressBar)控件。

7.3.1 进度条(ProgressBar)控件

进度条(ProgressBar)控件经常用来显示一个任务的进度。有时，要在后台完成一个长时间的任务，例如一个软件的安装，如果没有任何提示，使用者可能分不清任务是在进行中，还是死机了，为了让用户知道安装正在进行，可以使用进度条控件显示一个安装进度。进度条控件常用的属性如下：

 属性Maximum：进度条所代表的整数最大值，等于此值，任务完成。默认值100。

 属性Minimum：进度条所代表的整数最小值，等于此值，任务开始。默认值0。

 属性Step：变化的步长，默认值为10。

 属性Value：进度条当前位置代表的值。修改该值，达到一个Step，进度增加一格。

7.3.2 用线程控制进度条

例子实现的具体实现步骤如下：

(1) 新建项目。在Form1.cs头部增加语句：using System.Threading。

(2) 在窗体中放置2个进度条(ProgressBar)控件和一个标签控件，属性Name分别为progressBar1、progressBar2和label1。Label1的属性Text=””。

(3) 在文件Form1.cs的最后建立线程类如下：

public class myThread

{

private int SleepTime;

private ProgressBar progressBar;

private Thread thread1;

public myThread(int Time,ProgressBar p1)

{

SleepTime=Time;

progressBar=p1;

thread1=new Thread(new ThreadStart(Fun));

Thread1.Start();

}

public void fun()

{

while(progressBar.Value!=100)

{

progressBar.Value+=1;

thread1.Sleep(SleepTime);

}

if(label.Text==””)

label1.Text=”第一个线程结束”;

else

label.Text+=”,第二个线程结束”;

}

}

(4) 为Form1类增加变量：myThread myThread1,myThread2。

(5) 为Form1类构造函数增加语句如下：

myThread1=new myThread(100,progressBar1);

myThread2=new myThread(200,progressBar2);

(6) 编译，运行，可以看到两个进度条以不同的速度前进，当进度条被添满，线程停止。

7.4 线程的优先级

当一个程序被调入内存准备运行时，操作系统自动创建一个进程和一个主线程，并为进程指定基本优先级，进程基本优先级分为以下四种：

 IDLE_PROCESS_CLASS 系统空闲时才执行

 NORMAL_PROCESS_CLASS 系统默认进程优先级

 BELOW_NORMAL_PROCESS_CLASS 比系统默认进程优先级低一级

 ABOVE_NORMAL_PROCESS_CLASS 比系统默认进程优先级高一级

 HIGH_PROCESS_CLASS 高进程优先级

 REALTIME_PROCESS_CLASS 进程最高(实时)优先级

操作系统一般分配用户应用程序进程为NORMAL_PROCESS_CLASS系统默认进程优先级。对于进程中的各个子线程，可以修改属性ThreadPriority来调整其的优先级，属性ThreadPriority可以取如下值：

 THREAD_PRIORITY_IDLE 系统空闲时才执行

 THREAD_PRIORITY_LOWEST 比NORMAL低2级

 THREAD_PRIORITY_LOWER 比NORMAL低1级

 THREAD_PRIORITY_NORMAL 系统默认线程优先级

 THREAD_PRIORITY_HIGHT 比NORMAL高1级

 THREAD_PRIORITY_HIGHTEST 比NORMAL高2级

 THREAD_PRIORITY_TIME_CRITICAL 线程最高(实时)优先级

一个线程的优先权并不是越高越好，应考虑到整个进程中所有线程以及其他进程的情况做出最优选择。优先级相同的线程按照时间片轮流运行。优先级高的线程先运行，只有优先级高的线程停止、休眠或暂停时，低优先级线程才能运行。

7.5 多个线程互斥

多个线程同时修改同一个共享数据可能发生错误，例如，两个线程记录不同入口进入的人数，用一个变量实时显示总人数。每个线程都要对这个总人数变量执行加1操作，这个加1操作是一个高级语言语句，可能包含若干机器语言语句，例如，可能先从内存取数，加1，再存回内存。假如，当前人数为100，第一个线程运行，从内存取出总人数100，时间片时间到，第2个线程启动，执行加1操作，总人数变为101，第2个线程退出运行。第一个线程恢复运行，执行加1操作，存回内存，总数本应为102，实际为101，少计算了一个。为了防止此类错误，在一个线程操作这个总人数变量时，不允许其它线程对它进行操作，这叫线程的互斥。

7.5.1 多个线程同时修改共享数据可能发生错误

例子e7_5_1：下边的例子模拟多个线程同时修改同一个共享数据发生的错误。

(1) 新建项目。在Form1.cs头部增加语句：using System.Threading。

(2) 在窗体中放置一个标签控件，属性Name=label1。

(3) 为Form1类定义2个线程类变量：Thread thread1,thread2。定义1个整形变量：int num=0。

(4) 为Form1类构造函数增加语句如下：

thread1= new Thread(new ThreadStart(Fun1);

thread2= new Thread(new ThreadStart(Fun2);

(5) 为Form1类定义Fun1()和Fun2()方法如下：

public void Fun1()

{

int k,n;

for(k=0;k<4;k++)

{

n=num;

n++;

thread1.Sleep(100);

num=n;

}

label1.Text=Convert.ToString(num);

}

public void Fun2()

{

int k,n;

for(k=0;k<4;k++)

{

n=num;

n++;

thread2.Sleep(200);

num=n;

}

label1.Text=Convert.ToString(num);

}

(6) 编译，运行，标签控件应显示8，实际运行多次，显示的数要小于8。

7.5.2 用LOCK语句实现互斥



7.5.3 用Mutex类实现互斥



7.5.4 用Monitor类实现互斥



7.6 Monitor类



7.7 线程的同步：生产者和消费者关系

在生产者和消费者关系中，生产者线程产生数据，并把数据存到公共数据区，消费者线程使用数据，从公共数据区取出数据，并进行分析。很显然，如果公共数据区只能存一个数据，那么在消费者线程取出数据前，生产者线程不能放新数据到公共数据区，否则消费者线程将丢失数据。同样，只有在生产者线程把数据已经放到公共数据区，消费者线程才能取出数据，如果新数据未放到公共数据区，消费者线程不能取数据。这些就是所谓的生产者和消费者关系，这要求生产者线程和消费者线程同步。

7.7.1 生产者线程和消费者线程不同步可能发生错误

例子e7_7_1：下边的例子模拟生产者线程和消费者线程不同步可能发生错误。有一个公共变量，要求生产者线程顺序放1到4到这个公共变量中，每放一个变量，消费者线程取出这个数求和，最后把和显示出来，显然和应为10。如不采取同步措施，和的结果不正确。

(1) 新建项目。在Form1.cs头部增加语句：using System.Threading。

(2) 在窗体中放置一个标签控件，属性Name=label1。

(3) 为Form1类定义2个线程类变量：Thread thread1,thread2。

(4) 为Form1类定义2个整形变量：int sum=0,x=-1。

(5) 为Form1类构造函数增加语句如下：

thread1= new Thread(new ThreadStart(Fun1);

thread2= new Thread(new ThreadStart(Fun2);

(6) 为Form1类定义Fun1()和Fun2()方法如下：

public void Fun1()//生产数据

{

int k,n;

for(k=1;k<5;k++)

{

x=i;

thread1.Sleep(200);

}

}

public void Fun2()//消费数据

{

int k,n;

for(k=0;k<4;k++)

{

sum+=x;

thread2.Sleep(100);

}

label1.Text=Convert.ToString(sum);

}

(7) 编译，运行，标签控件应显示10，实际运行多次，显示的数要小于10。

7.7.2 生产者线程和消费者线程同步的实现

修改上例，为Form1类定义1个布尔变量：bool mark=false。其值为false，表示数据还未放到公共数据区(即x)中，生产者线程可以放数据到公共数据区中，由于没有数据，消费线程不能取数据，必须等待。mark=true，表示数据已未放到公共数据区(即x)中，消费线程还未取数据，生产者线程不能再放数据到公共数据区中，必须等待。由于有了数据，消费线程可以取数据。修改Fun1()如下：

public void Fun1()//生产数据

{

int k,n;

for(k=1;k<5;k++)

{

Monitor.Enter(this);

If(mark)

Monitor.Wait(this);//如果消费者数据未取走，生产者等待

!mark;

x=i;

Monitor.Pulse(this);//激活消费者线程

Monitor.Exit(this);

}

}

修改Fun2()如下：

public void Fun2()//消费数据

{

int k,n;

for(k=0;k<4;k++)

{

Monitor.Enter(this);

If(!mark)

Monitor.Wait(this);//如果生产者未放数据，消费者等待

!mark;

sum+=x;

Monitor.Pulse(this);

Monitor.Exit(this);

}

label1.Text=Convert.ToString(sum);

}

编译，运行，标签控件应显示10。

习题:

(1) 修改例子e7_5，用线程类实现。





第八章 ADO.NET与数据操作

8.1 数据库基本概念

数据库系统提供了一种将信息集合在一起的方法。数据库主要由三部分组成：数据库管理系统(DBMS)，是针对所有应用的，例如ACCESS。数据库本身，按一定的结构组织在一起的相关数据。数据库应用程序，它是针对某一具体数据库应用编制的程序，用来获取，显示和更新数据库存储的数据，方便用户使用。这里讲的就是如何编写数据库应用程序。

常见的数据库系统有：FoxPro，Access，Oracle，SQLserver，Sybase等。数据库管理系统主要有四种类型：文件管理，层次数据库，网状数据库和关系数据库。目前最流行，应用最广泛的是关系数据库，以上所列举的数据库系统都是关系数据库。关系数据库以行和列的形式来组织信息，一个关系数据库由若干表组成，一个表就是一组相关的数据按行排列，例如一个通讯录就是这样一个表，表中的每一列叫做一个字段，例如通讯录中的姓名，地址，电话都是字段。字段包括字段名及具体的数据，每个字段都有相应的描述信息，例如数据类型，数据宽度等。表中每一行称为一条记录。

数据库可分为本地数据库和远程数据库，本地数据库一般不能通过网络访问，本地数据库往往和数据库应用程序在同一系统中，本地数据库也称为单层数据库。远程数据库通常位于远程计算机上，用户通过网络来访问远程数据库中的数据。远程数据库可以采用两层，三层和四层结构，两层结构一般采用C/S模式，即客户端和服务器模式。三层模式一般采用B/S模式，用户用浏览器访问WEB服务器，WEB服务器用CGI，ASP，PHP，JSP等技术访问数据库服务器，生成动态网页返回给用户。四层模式是在WEB服务器和数据库服务器中增加一个应用服务器。利用ADO.NET可以开发数据库应用程序。

由于ADO.Net的使用，设计单层数据库或多层数据库应用程序使用的方法基本一致，极大地方便了程序设计，因此，这里讨论的内容也适用于后边的Web应用程序设计。

8.2 设计连接和不连接数据库应用程序的基本步骤：

设计一个数据库应用程序可以采用连接和不连接方式。所谓连接方式，是数据库应用程序运行期间，一直保持和数据库连接，数据库应用程序通过SQL语句直接对数据库操作，例如，查找记录、删除记录、修改记录。所谓不连接方式，是数据库应用程序把数据库中感兴趣的数据读入建立一个副本，数据库应用程序对副本进行操作，必要时将修改的副本存回数据库。设计一个不连接方式数据库应用程序一般包括以下基本步骤：

(1) 建立数据库，包括若干个表，在表中添入数据。

(2) 建立和数据库的连接。

(3) 从数据库中取出感兴趣的数据存入数据集DataSet对象，包括指定表和表中满足条件的记录，DataSet对象被建立在内存中，可以包含若干表，可以认为是数据库在内存中的一个子集。然后断开和数据库的联接。

(4) 用数据绑定的方法显示这个子集的数据，供用户浏览、查询、修改。

(5) 把修改的数据存回源数据库。

设计一个连接方式数据库应用程序一般包括以下基本步骤：

(1) 建立数据库，包括若干个表，在表中添入数据。

(2) 建立和数据库的连接。

(3) 使用查询、修改、删除、更新等Command对象直接对数据库操作。

以下章节将按以上步骤说明数据库应用程序的具体设计方法。

8.3 用ACCESS创建数据库

本例创建一个学生信息管理系统，包括两个表，第一个表记录学生的基本情况，包括以下字段：学号、姓名、性别等。第二个表记录学生的学习成绩，包括以下字段：记录编号、课程名称、分数、拥有该课程成绩学生的学号。注意，把学习成绩表字段定义为：学号、语文成绩、数学成绩、物理成绩等字段是不合适的，这样做，增加一门课程，就要增加一个字段，字段要动态增加，这显然不合理。用Access2000程序创建数据库具体步骤如下：

(1) 运行microsoft Access2000程序，出现《microsoft Access》对话框如下图，选择空Access数据库，单击确定按钮，打开标题为《文件新建数据库》对话框。



(2) 在标题为《文件新建数据库》对话框中，添入数据库文件名：StudentI，选择保存位置和保存类型如下图。单击创建按钮，出现《StudentI:数据库》对话框。



(3) 在《StudentI:数据库》对话框中，双击《使用设计器创建数据表》，出现《表1：表》对话框。在表中可以创建数据库表的字段。



(4) 在《表1:表》对话框中，创建字段StudentNum，数字类型的整形，必填字段，默认值为0，标题为学生编号。字段StudentName，文本，字段大小8，必填字段，默认值为空，标题为学生姓名。字段StudentSex，文本，字段大小2，标题为性别。右击字段StudentNum，在弹出菜单中选择主键菜单项，设置字段StudentNum为主关键字。如下图。



(5) 选择《文件》弹出菜单的《保存》菜单项，出现《另存为》对话框，在对话框中的《表名称(N)》编辑框中输入表名：Student，单击确定按钮。关闭《表1：表》对话框。

(6) 在《StudentI:数据库》对话框左侧，选择对象为：表，在右测出现Student表，双击Student表，出现《Student:表》对话框。



(7) 在《Student:表》对话框中为各个字段输入数据：例如：1，张三，男；2，李四，女；3，王五，男；4，鲁六，女。然后存盘。如下图。



(8) 同样方法建立表Score,记录所有学生学习成绩。包括字段ScoreID(记录编号)，自动编号；ClassName(课程名称),文本，字段大小26，必填字段，默认值为空；Score(分数)，字节类型，必填字段，默认值为0；StudentNum(拥有该课程成绩学生的学号),数字类型的整形，必填字段，默认值为空。设置字段ScoreID为主关键字。增加若干数据。

(9) 退出microsoft Access2000程序。

8.4 结构化查询语言SQL

用户通过SQL(Structed Query Language,结构化查询语言)来访问数据库中的数据，使用SQL语句可以对数据库中的数据进行查询、增加、删除记录，修改记录中的数据。几乎所有的数据库都支持SQL语言，编写数据库应用程序必须学习SQL语言。

8.4.1 Select语句

Select语句是最常用的语句，可以从数据库的表中获得满足一些条件的数据集。常见的Select语句如下：

 select * from student

从表Student表中选择所有字段的所有记录

 select StudentNum,StudentName from student

从表Student表中选择字段StudentNum和字段StudentName的所有记录

 select * from score where StudentNum=1

从表score表中查找学号StudentNum=1同学的所有课程的成绩。

8.4.2 Insert语句

用于向数据库表中插入一个新记录。例如，向表student中插入一个新纪录的语句如下：

Insert student (StudentNum,StudentName,StudentSex)Value(5,"田七","男")

8.4.3 Delete语句

用于删除数据库表中的一个记录。例如，删除student表中学号为1的学生，语句如下：

Delete From student where StudentNum=1

8.4.4 Update语句

更新数据库的Student表中学号为1的学生名字为"陈七"：

Update Student Set StudentName="陈七" Where StudentNum=1。

8.5 用Connection对象连接数据库。

Connection类对象用来连接数据库。ADO.NET中有两类Connection对象，一类用于微软的Sql Server数据库，该对象连接微软SQL数据库时效率较高，另一类用于其它支持ODBC的数据库。连接Sql Server数据库序应引用如下命名空间：

Using System.Data;

using System.Data.SqlClient;

连接其它数据库序应引用如下命名空间：

Using System.Data;

using System.Data.OleDb;

使用SqlConnection的例子：

string txtConn="DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;";

SqlConnection conn=new SqlConnection(txtConn);//建立连接

其中，DATABASE为数据库名称，这里为Northwind，是微软Sql Server数据库自带的数据库例子，必须安装此数据库才能使用。UID为用户名，PWD为密码，Northwind数据库安装后的用户名为sa，密码为空。SERVER为所使用的数据库服务器，这里数据库服务器和数据库应用程序在同一台计算机中，因此为localhost，中文意义是本地主机。

使用OleDbConnection的例子：

string txtConn=

"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=D:\\VC#\\studentI.mdb";

OleDbConnection conn = new OleDbConnection(txtConn);//建立连接

Provider为所使用的数据库驱动程序。DataSource为数据库的位置，有时还增加参数ConnectionTimeOut，为链接超时时间，默认为15秒。

也可以使用Visual Stutdio.Net建立连接，例子见8.10B。

Provider=Microsoft.ACE.OLEDB.12.0;Data Source=C:\myFolder\*.accdb;Persist Security Info=False;

http://zm10.sm.cn/?src=http%3A%2F%2Fwww.codefans.net%2Farticles%2F321.shtml&uid=56c023f99f0b87c81990565cfbf7702e&hid=3f68bec9381b228930fa08d2f35779b4&pos=8&cid=9&time=1431233777690&from=click&restype=1&pagetype=0300004000000402&bu=web&uc_param_str=pidi

8.6 Command对象

建立连接后，ADO.Net通过Command对象用SQL语句来访问数据库中的数据，对数据库中的数据进行查询，增加、删除记录，修改记录中的数据。具体用法如下：

string txtCommand="SELECT * FROM student";

使用OleDbCommand

OleDbCommand Command1=new OleDbCommand(txtCommand,conn);

使用SQLCommand

SQLCommand Command1=new SQLCommand(txtCommand,conn);

例子8.6：连接方式数据库应用程序。有时，数据库应用程序使用连接方式可能更方便一些，例如，用户的注册信息应该立即存到数据库中。下边的例子模拟用户注册，首先请用户输入个人信息，单击注册按钮，用SQL语句把数据存到StudentI数据库的Student表中。具体步骤如下：

(1) 新建项目。放三个Label控件到窗体,修改属性Text分别为:学号、姓名、性别。

(2) 放三个TextBox控件到窗体,修改属性Text都为空。TextBox1输入学号，TextBox2输入学生姓名，TextBox3输入学生性别。

(3) 引入命名空间using System.Data.OleDb;

(4) 增加变量：OleDbConnection conn; OleDbCommand da;

(5) 增加一个按钮，属性Text="增加记录"。界面如下图。为其增加单击事件函数如下：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(textBox1.Text==""&&textBox2.Text==""&&textBox3.Text=="")

{ MessageBox.Show("所有项都必须填写！");

return;

}//注意，下边语句必须保证数据库文件studentI.mdb在文件夹D:\\vc#中

string txt1=

"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=D:\\vc#\\studentI.mdb";

string txt2=

"Insert Into Student(StudentNum,StudentName,StudentSex) Values('";

txt2+=textBox1.Text + "' , '";

txt2+=textBox2.Text + "' , '";

txt2+=textBox3.Text+"')";//最后结果要保证在TextBox中输入的内容被单引号括住

conn = new OleDbConnection(txt1);

conn.Open();

da=new OleDbCommand();

da.CommandText=txt2;

da.Connection=conn;

da.ExecuteNonQuery();

textBox1.Text="";

textBox2.Text="";

textBox3.Text="";

conn.Close();

}

(6) 运行，输入学号，姓名，性别，单击《增加记录》按钮，察看数据库，可以看到增加了一个记录。请读者修改为删除一个记录，修改一个记录。

8.7 DataAdapter对象

DataAdapter对象包含4个Command对象:SelectCommand对象，InsertCommand对象，UpdateCommand对象，DeleteCommand对象，完成对数据库中的数据的选择，插入，更新，删除等功能。DataAdapter对象隐藏了Connection对象和Command对象沟通的细节，方便使用，在许多数据库应用中，都使用DataAdapter对象。使用DataAdapter对象例子如下：

string txtConn=

"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=D:\\VC#\\studentI.mdb";

OleDbConnection conn=new OleDbConnection(txtConn);//建立连接

string txtCommand="SELECT * FROM student";

OleDbDataAdapter da=new OleDbDataAdapter(txtCommand,conn);

8.8 DataSet对象

DataSet对象从数据库中取出感兴趣的数据，包括指定表和表中满足条件的记录，DataSet对象被建立在内存中，可以包含若干表，可以认为是数据库在内存中的一个子集。DataSet对象只在获取或更新数据时保持和数据库连接，其它时间都是断开的。

8.8.1 使用DataSet的优点

在传统的数据库应用程序中，必须建立与数据库的连接，并在数据库应用程序运行过程中保持连接状态。出于各种原因，该方法在许多数据库应用程序中是不实用的。

 一般情况下，数据库只可以维持少量的并发连接。维持过多并发连接将降低数据库的总体性能，增加数据库应用程序的访问时间。保持四个用户连接的执行也许还可以接受，但连接100个用户时可能就不行了。同时访问Web数据库的访问者可能非常多，例如大型网上商店，所有访问都保持连接是不现实的。

 在Web应用程序中，浏览器从服务器请求网页，服务器发送该页后，服务器就不再与浏览器有任何连接，直到下一次请求为止。在这种情况下，维持打开的数据库连接是不可行的，因为没有办法知道数据使用者（客户端）是否还将对数据库访问。

 如果数据库应用程序的多个控件需对数据库数据操作，则多个控件都必须和数据库建立连接，或者为这些控件设计一种方式以相互传递数据。这使问题变得复杂。

出于以上这些原因，ADO.NET数据库访问被设计为以不连接的数据模型为基础，应用程序只在获取或更新数据时保持连接，其它时间都是断开的。由于数据库并未被大部分时间空闲的连接占用，所以它可以为更多用户服务。

8.8.2 数据集DataSet概念

在不连接的数据模型中，每次数据库应用程序需要处理下一条记录时都连接回数据库是不可行的，这样做会大大消除使用不连接数据的优越性。解决方案是临时存储从数据库检索的记录，然后使用该临时集。这便是数据集的概念。数据集DataSet是从数据库检索的记录的缓存。数据集DataSet中包含一个或多个表（这些表基于源数据库中的表），并且还可以包含有关这些表之间的关系，以及对表包含数据的约束信息。数据集DataSet的数据通常是源数据库内容的子集，可以用与操作实际数据库十分类似的方式操作数据集DataSet，但操作时，将保持与源数据库的不连接状态，使数据库可以自由执行其他任务。

因为数据集DataSet是数据库数据的私有子集，所以它不一定反映源数据库的当前状态，因此，需要经常更新数据集DataSet中的数据。可以修改数据集DataSet中的数据，然后把这些修改写回到源数据库。为了从源数据库获取数据和将修改写回源数据库，请使用数据适配器DataAdapter对象。数据适配器DataAdapter对象包含更新数据集DataSet和将修改写回源数据库的方法。DataAdapter.Fill()方法执行更新数据集DataSet操作。DataAdapter.Update()方法执行将修改写回源数据库操作。

尽管数据集是作为从数据库获取的数据的缓存，但数据集与数据库之间没有任何实际关系。数据集是容器，它用数据适配器的SQL命令或存储过程填充。

8.8.3 使用DataSet对象

使用DataSet对象例子如下：

string txtConn=

"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=D:\\VC#\\studentI.mdb";

OleDbConnection conn=new OleDbConnection(txtConn);//建立连接

string txtCommand="SELECT * FROM student";//将表student所有记录从数据库取出

OleDbDataAdapter da=new OleDbDataAdapter(txtCommand,conn);

DataSet MyDataSet=new DataSet();//建立DataSet对象MyDataSet

da.Fill(MyDataSet,"MyTable");//将数据填充到数据集MyDataSet中，新表名为：MyTable

下例说明了DataSet的使用方法：

 添加记录

DataRow dr=MyDataSet.Tables["Student"].NewRow();

dr["StudentNum"]=4;

dr["StudentName"]="鲁豫";

dr["StudentSex"]="女"

 修改Student表中第0个记录的"StudentName"字段的值为"田歌"

MyDataSet.Tables["Student"].Rows.[0]["StudentName"]="田歌";

 删除Student表中第0个记录

MyDataSet.Tables["Student"].Rows.[0].Delete();

 恢复数据

if(MyDataSet.HasErros)

MyDataSet.RejectChanges();

 检查DataSet是否有改动

if(MyDataSet.HasChanges())

da.Update(MyDataSet);//更新数据库

8.8.4 为DataSet对象中的表指定主键、建立关系

为DataSet对象中的表指定主键、建立关系，可以保证数据的完整性，例如，主键取值不能重复，不能删除主表中的数据(例如某个学生)，而不删除另一个表中和其有关的数据(例如另一个表中的学生成绩)等等。

 设置表的主键：

DataColumn[] pKey=new DataColumn[1];

pKey[0]=MyDataSet.Tables["Student"].Columns["StudentNum"];

MyDataSet.Tables["Student"].PrimaryKey=pKey;

 建立两个表的联系：

MyDataSet.Relations.Add("StudentNum",

MyDataSet.Tables["Student"].Columns["StudentNum"],

MyDataSet.Tables["Score"].Columns["StudentNum"]);

8.9 用DataGraid控件显示数据和数据绑定

DataGraid控件用来按行和列格式显示数据表中的数据。DataGraid控件属性DataSource用来指定数据表所在的数据集DataSet对象。DataGraid控件属性DataMember用来指定在数据集DataSet对象中要显示的数据表的名字。当这两个属性被正确设定，DataGraid控件将以网格形式正确显示指定数据表。DataGraid控件中的数据被修改后，DataSet对象中相应数据表中的数据也被修改。这叫做数据绑定。数据绑定有两个要点：第一，数据绑定控件能按绑定的数据源正确显示数据源的数据，第二，在数据绑定控件中被修改的数据能被正确写回数据源，这里的数据源一般是数据集DataSet对象中的一个表或者是表中的一个字段。许多控件都可以数据绑定。

8.10 不连接数据库应用程序的完整的例子

例8.10A：

(1) 新建项目。增加语句using System.Data.OleDb;

(2) 添加控件DataGraid，属性Name=dataGrid1

(3) 为Form1类增加变量：OleDbConnection conn; OleDbDataAdapter da; DataSet ds;

(4) 为Form1类增加一个方法：

private void OnLoadData()

{ string txtConn=

"Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=D:\\vc#\\studentI.mdb";

conn=new OleDbConnection(txtConn);

string txtCommand="SELECT StudentName, StudentNum, StudentSex FROM Student";

da=new OleDbDataAdapter(txtCommand,conn);

ds=new DataSet("ds");

da.Fill(ds,"Student");

dataGrid1.DataSource=ds;

dataGrid1.DataMember="Student";

}

(5) 在构造函数中增加语句

OnLoadData();

(6) 运行，可以看到表Student中的信息。运行效果如上图。

例8.10B：使用Visual Stutdio.Net连接数据库StudentI并显示Student表，具体步骤如下：

(1) 新建项目。在窗体中放置控件OleDbConnection，其属性Name=OleDbConnection1。单击控件oleDbConnection属性ConnectionString的下拉列表的箭头，在列表中选择新建连接，打开《数据链接属性》对话框，选择提供程序选项卡页，选择OLE DB提供程序为Microsoft.Jet.OLEDB.4.0后，单击下一步按钮，在1.选择或输入数据库名称下的编辑框中，单击其后按钮，选择数据库StudentI。在2.输入登录服务器信息下，选中使用指定的用户名称和密码单选按钮，在用户名称中输入Admin，选中空白密码多选按钮。单击测试连接按钮，应出现测试连接成功对话框。按确定按钮退出。

(2) 在窗体中放置控件DataGrid，其属性Name=dataGrid1。

(3) 选择菜单项视图/服务器资源管理器，打开服务器资源管理器窗口，可以看到新建立的连接，单击前边的加号，展开此连接树后，再展开表(Table)树，可以看到数据库中的所有表名。拖表Student到窗体控件DataGrid中，将自动增加控件oleDbDataAdapter1到窗体。

(4) 单击oleDbDataAdapter1选中它，单击菜单项数据/生成数据集…，打开生成数据集对话框，他选择默认值。按确定按钮退出。自动增加数据集DataSet对象dataSet11。

(5) 修改DataGrid1属性DataSource= dataSet11，属性Datamember=Student，Student为表名。此时在DataGrid1中可看到表的表头。

(6) 在构造函数中增加语句如下：

oleDbDataAdapter1.Fill(dataSet11);

(7) 运行，可以在控件DataGrid1中看到表Student的内容。

(8) 以下将标题改为中文。选中控件DataGrid1，单击其属性TableStyles后的标题为…的按钮，打开DataGridTableStyle集合编辑器对话框，单击添加按钮，增加一个dataGridTableStyle对象。从属性MapingName的下拉列表中选择Student表。单击其属性GridColumnStyles后的标题为…的按钮，打开DataGridTextBoxColumn集合编辑器对话框，单击添加按钮，增加一个dataGridTextBoxColumn对象。修改HeadText属性为：学生姓名，从属性MapingName的下拉列表中选择Student表的StudentName字段。按此办法，再增加两个dataGridTextBoxColumn对象，修改HeadText属性分别为：学生学号、学生性别，属性MapingName分别为：StudentNum、StudentSex。

(9) 运行，可以在控件DataGrid1中看到表头为中文。

8.11 修改数据并保存修改的数据到源数据库

在控件DataGrid1中可以修改数据，可以增加记录。现增加一个按钮，标题为：删除，单击此按钮后，将删除控件DataGrid1中选定的纪录。为其增加单击事件函数如下：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ int x;

x=dataGrid1.CurrentRowIndex;

dataSet11.Tables["Student"].Rows[x].Delete();

}

运行，选中一个控件DataGrid中某行(一条记录)，单击按钮可以删除此行。由于排序等原因，控件DataGrid中数据记录的顺序可能和dataSet11中表的记录的顺序不一致，因此此方法删除数据可能出出错。修改按钮单击事件函数如下：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ int x;

object z;

x=dataGrid1.CurrentRowIndex;

z=dataGrid1[x,1];

DataRow foundRow;

object[] findTheseVals = new object[1];

findTheseVals[0] = z;

foundRow = dataSet11.Tables["Student"].Rows.Find(findTheseVals);

if(foundRow != null)

foundRow.Delete();

}

为了保存修改的数据到源数据库，现增加一个按钮，标题为：保存数据，单击此按钮后，将保存修改的数据到源数据库。为其增加单击事件函数如下：

private void button2_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(dataSet11.HasChanges())//在退出程序时，也应用此函数检查，提醒用户是否存盘

oleDbDataAdapter1.Update(dataSet11);

}

运行，增加一个记录，单击第二个按钮，关闭程序，再打开，可以看到新增的记录被显示，说明新增记录已被存到源数据库。

8.12 其它数据绑定控件

本例用TextBox控件显示Student表，具体步骤如下：

(1) 新建项目。

(2) 从工具箱中，将3个Label控件放到窗体上，属性Text分别为：学号、姓名、性别。

(3) 从工具箱中，将 3个TextBox控件放到窗体上，属性Text都为空。

(4) 从“工具箱”的“数据”选项卡中，将 OleDbDataAdapter 对象拖到窗体上。“数据适配器配置向导”启动，它将帮助您创建连接和适配器。

(5) 在该向导中，执行下列操作：

 在第二个窗格中，创建或选择一个指向数据库StudentI的连接。

 在第三个窗格中，指定您要使用 SQL 语句来访问数据库。

 在第四个窗格中创建以下 SQL 语句：SELECT * FROM Student

 单击“完成”完成该向导。

(6) 从“数据”菜单中选择“生成数据集”。 如果看不到“数据”菜单，请在窗体中单击；该窗体必须具有焦点，该菜单才会出现。

(7) 选择“新建”选项，将该数据集命名为 DataSet1。在“选择要添加到数据集中的表”下面的列表中，确保选择了“Student”。 选中“将此数据集添加到设计器”，然后单击“确定”。 从“文件”菜单中选择“全部保存”，存所有文件。

(8) 选中textBox1控件的属性DataBindings，单击前边+号展开，选中Text属性，从下拉列表中选择dataSet11 - Student.StudentNum。同样办法textBox2为dataSet11 - Student.StudentName，textBox3为dataSet11 - Student.StudentSex。

(9) 增加主窗体Form1的Load事件函数如下：

private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)

{ dataSet11.Clear();

oleDbDataAdapter1.Fill(dataSet11);

}

(10) 运行，可以看到第一个学生情况。现增加移动记录功能，以显示不同学生情况。

(11) 增加变量：BindingManagerBase Navigator;

(12) 修改主窗体Form1的Load事件函数如下：

private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)

{ dataSet11.Clear();

oleDbDataAdapter1.Fill(dataSet11);

Navigator=this.BindingContext[dataSet11,"Student"];

}

(13) 从工具箱中，将 4个Button控件放到窗体上，属性Text分别为：第一记录、下一记录、前一记录、最后记录。各个按钮的单击事件函数如下：

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Navigator.Position=0;//第一记录

}

private void button2_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(Navigator.Position!=Navigator.Count-1)

Navigator.Position+=1;//下一记录

}

private void button3_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ if(Navigator.Position!=0)

Navigator.Position-=1;//前一记录

}

private void button4_Click(object sender, System.EventArgs e)

{ Navigator.Position=Navigator.Count-1;//最后记录

}

(14) 运行，可以看到第一个学生情况。单击4个按钮可以移动记录。

8.13 建立主从关系表

在数据库StudentI中，在显示表Student和Score时，希望选中某个学生时，表Score只显示此学生的成绩，两个表的这种关系叫做主从关系。现在实现这两个表的主从关系。具体步骤如下：

(1) 新建项目。

(2) 从“工具箱”的“数据”选项卡中，将 OleDbDataAdapter 对象拖到窗体上。“数据适配器配置向导”启动，它将帮助您创建连接和适配器。

(3) 在该向导中，执行下列操作：

 在第二个窗格中，创建或选择一个指向数据库StudentI的连接。

 在第三个窗格中，指定您要使用 SQL 语句来访问数据库。

 在第四个窗格中创建以下 SQL 语句：SELECT * FROM Student

 单击“完成”完成该向导。

(4) 将第二个 OleDbDataAdapter 对象拖到窗体上。“数据适配器配置向导”再次启动。

(5) 重复第(3)步，其中有以下差异：

 在第二个窗格中，选择上次所使用或创建的同一连接。

 创建下列 SQL 语句来访问Score表：SELECT Score.* FROM Score

(6) 从“数据”菜单中选择“生成数据集”。 如果看不到“数据”菜单，请在窗体中单击；该窗体必须具有焦点，该菜单才会出现。

(7) 选择“新建”选项，将该数据集命名为 DataSet1。在“选择要添加到数据集中的表”下面的列表中，确保选择了“Student”和“Score”。 选中“将此数据集添加到设计器”，然后单击“确定”。从“文件”菜单中选择“全部保存”，存所有文件。

(8) Visual Studio 生成某类型化数据集类 (DataSet1) 和定义该数据集的架构。将在“解决方案资源管理器”中看到新架构 (DataSet1.xsd)。

(9) 在“解决方案资源管理器”中，双击刚创建的数据集的架构（名为 DataSet1.xsd）。“XML 设计器”在“架构”视图中打开，显示数据集内的两个表。

(10) 从“工具箱”的“XML 架构”选项卡中，将 Relation 对象拖到Score表（子表）上。“编辑关系”对话框打开，其中带有从这两个表中派生的默认值。父元素为Student表，子元素为Score表，键字段和外键字段都为StudentNum。其它不修改选默认值。单击“确定”按钮，关闭“编辑关系”对话框。在“XML 设计器”中，这两个表之间显示一个关系图标。如果需要更改关系设置，则可以右击相应的关系，选择“编辑关系”。

(11) 保存该架构并关闭XML设计器。此刻，为执行从数据库获取信息并转移到数据集的操作所需的全部设置均已完成。可以向窗体添加显示数据的控件了。

(12) 返回到创建该项目时已打开的默认窗体 (Form1)。从“工具箱”的“Windows 窗体”选项卡中，将 DataGrid 控件拖到窗体上，Name=dataGrid1。RowHeadersVisable=false。在“属性”窗口中，将 DataSource 属性设置为 dataSet11，将 DataMember属性设置为Student。

(13) 从“工具箱”的“Windows 窗体”选项卡中，将 DataGrid 控件拖到窗体上，Name=dataGrid2。在“属性”窗口中，将 DataSource 属性设置为 dataSet11，将 DataMember属性设置为Student.StudentScore，设置这两个属性将网格绑定到关系对象，以便网格只包含dataGrid1表中选择的学生成绩。

(14) 增加主窗体Form1的Load事件函数如下：

private void Form1_Load(object sender, System.EventArgs e)

{ dataSet11.Clear();

oleDbDataAdapter1.Fill(dataSet11);

oleDbDataAdapter2.Fill(dataSet11);

}

(15) 运行，可以看到两个DataGrid 控件，dataGrid1显示学生情况表，dataGrid2显示dataGrid1表中选中的学生的成绩。在dataGrid1表中选择不同学生，dataGrid2显示相应学生的成绩。





第九章 ASP.Net编程基础知识

本章首先介绍用ASP.Net技术编制服务器端动态网页所需的网络和HTML标记语言方面有关的知识。然后介绍ASP.Net技术基础。

9.1 网络基础

用ASP.Net技术编制服务器端动态网页，必然要和网络打交道，具备一些网络方面的知识是必要的。这里假设读者已经学过计算机基础课程，在此基础上，进一步介绍用ASP.Net技术编制服务器端动态网页所需的必备网络基础知识。

9.2.1 局域网、广域网和INTERNET

把分布在不同地理区域的计算机以及专门的外部设备利用通信线路互连，使各个计算机之间能够相互通讯，实现信息和资源共享，就组成了计算机网络。在一个较小区域，例如在单位内部组成的计算机网络，称为局域网。一个较大区域的计算机网络，称为广域网。为了使各个局域网之间互相通讯，可以把各个局域网连起来，组成广域网。如将全世界范围的计算机网络采用TCP/IP网络传输协议联到一起，则组成INTERNET。

INTERNET提供了许多服务，例如：远程登录服务Telnet、文件传送服务FTP、电子邮件服务E-mail、电子公告板系统BBS、万维网WWW(Web)、电子商务、IP电话等等。本课程主要介绍万维网WWW中服务器端动态网页的设计方法。

9.2.2 网络传输协议

网络的目的是为了通讯，共享资源。通讯即传输数据，为传输数据应遵守一定规则，这个规则叫网络传输协议。不同的网络操作系统采用不同的网络传输协议。而在INTERNET中，为了传输数据，大家都必须采用相同的传输协议，即TCP/IP协议。

9.2.3 IP地址

INTERNET中有成千上万台计算机，它允许任何两台计算机之间进行通讯，为了区分不同的计算机，必须给每一台计算机一个唯一的编号，这个编号叫计算机的IP地址，它是一个32位二进制数，用四个十进制数表示，中间用点隔开，每个十进制数允许值为0-255(一个字节)，例如，202.112.10.105，这种记录方法叫点数记法。一个IP地址一般由两部分组成，网络标志号及此网络中的计算机号，例如，202.112.10.105如果是一个C类地址，其网络标志号为202.112.10.0，网络中的计算机号为105。一个局域网络中，所有计算机中都应有相同的网络标志号，每个计算机有不同的计算机号，两个不同局域网络，其网络标志号必须不同，但不同网络中，主机号可以相同。每个计算机要和INTERNET联接，必须有自己的IP地址。

32位IP地址被分为5类，即A、B、C、D和E类地址。A类地址的第一字节为网络标志号，其余3字节为计算机号。B类地址的前两个字节为网络标志号，其余2字节为计算机号。C类地址的前三个字节为网络标志号，最后一字节为计算机号。D为特殊地址，E为私有地址。设置TCP/IP时,有一项叫子网掩码，用子网掩码表示IP地址是哪类地址，A类地址的子网掩码是：255.0.0.0，B类地址的子网掩码是：255.255.0.0,C类地址的子网掩码是：255.255.255.0。我国大部分单位的IP地址为C类地址。

9.2.4 域名

用点数法表示的IP地址，虽然简单，但很难记忆，为了解决此问题，可以为INTERNET网中的每台计算机起一个名字，在INTERNET中叫域名，并使此计算机的名字和IP地址对应起来，使我们可以使用名字访问计算机，就象我们使用IP地址一样。例如微软的域名www.microsoft.com，清华大学的域名www.tsinghua.deu.cn。

在INTERNET中访问其它计算机必须使用IP地址，因此域名必须转换为IP地址。实现域名（和WINDOWS/2000/98中计算机名有区别）和IP地址转换的软件叫DNS（域名服务器）。在网内有一台计算机运行DNS服务器软件，这台计算机叫DNS服务器。它负责一定区域内的计算机域名和IP地址的转换，这个区域一般是一个网的内部的所有计算机。当网内的计算机用域名和其它计算机通讯时，则首先呼叫DNS服务器，DNS服务器送出此域名对应的IP地址，网内的计算机收到IP地址后，再利用IP地址和其它计算机通讯。如果，本DNS不能转换相应的域名，则向上一级DNS申请转换。计算机要和INTERNET联接，设置TCP/IP时,必须设置DNS服务器IP地址。

9.2.5 URL

我们在用浏览器浏览网页时，实际上是用URL来定位一个网页的。URL是Uniform Resource Location(统一资源定位器)的简称。他的一般格式是：传输协议://域名:端口号/全路径文件名。http:为www专用超文本传输协议。域名，即上边讲到，例如www.microsoft.com微软域名，此处可以是IP地址，其格式为http://IP地址:端口号/全路径文件名。全路径文件名：它指示访问文件的全路径，只写出宿主目录以下的全路径文件名。如果在访问主页时不指定此项，则访问其默认主页，例如当我们在浏览器的URL（地址）处键入http://www.sun.com/时，将访问sun公司默认主页。当光标移到某关键词，光标变为手型，单击此关键词则显示和此关键词相联系的URL所指定的网页。此网页可能在Internet中某网站的计算机中。在www系统中，每一个网页都有自己的URL，由它决定此网页在www网中的具体位置。它很象计算机文件系统中的文件全路径名。

9.2.6 端口号

一台计算机上可能运行多个服务器软件，如www服务器软件（可能不只一个）、ftp服务器软件等，它们的IP地址是相同的。为了区分不同的服务器，为每个服务器编一个号，叫端口号。此项不是必须的，如果一台计算机仅运行一个www服务器软件，则一般使用默认端口号80，运行一个ftp服务器软件，其端号为采用默认值20或21等，如采用默认端口号，端口号可以不写。但如有多个相同服务器运行，则应指定不同端口，其中不是采用默认端口号值的服务器软件在使用URL定位时，则应指明使用的端口号。

9.2.7 HTML，HTTP和网页

网页使用HTML标记语言写成。HTML标记是用特殊的ASCII字符来定义网页中的格式、字体、颜色等内容。由于各种系统中，例如Windows、Linux、Unix和苹果系统，都支持ASCII字符标准，不同系统中的浏览器都可以解释这些ASCII标记，将其所表示的网页在屏幕中显示。这样，不同的系统都可以使用统一的ASCII标记，访问其它系统中的网页。网页是WWW系统最小传输单位，它是用HTML语言写的具有一定格式的数据集合，可供浏览器显示。HTTP是超文本传输协议，用在WWW服务器和浏览器之间传输网页。本质上是TCP/IP协议，所有的WWW服务器和浏览器都应遵守HTML和HTTP协议，才能使同一网页在任何计算机中，使用任何浏览器都能显示同一画面，但实际上各公司浏览器软件是有差异的，最明显的是IE和Netscape之间在显示同一网页时，是有差别的。做好网页后，应用不同浏览器测试一下，看是都能通过

9.2.8 Web服务器和浏览器工作方式

Web是基于客户机/服务器模式，运行Web服务器软件的计算机叫Web服务器，运行浏览器的计算机叫客户机。服务器24小时开机，在指定的文件夹(宿主目录)上存贮大量的网页，这些网页用URL定位，Web服务器软件总是在监视是否有浏览器访问自己。客户机用浏览器访问Web服务器，在浏览器上键入要访问的网页的URL，例如：http：//www.sun.com/，用DNS（域名系统）转换www.sun.com域名为IP地址，通过IP地址和sun公司的Web服务器通讯，sun公司的Web服务器接到信息后，由于未指定文件名，将默认主页送出。浏览器接到主页数据，将其显示。主页中列出各项主题，每当鼠标经过这些主题时，鼠标变为手形，双击此主题，将和主题有关的网页调入并显示。这种方法叫超链接。超链接的本质是：单击该题目，转换为所联系网页的URL，在此URL中，在文件路径名处，指出了网页在Web服务器中路径及文件名，当把这些信息送给Web服务器后，Web服务器就送出指定的网页。

9.2.9 宿主目录、默认主页及网站

默认文档（主页）就是当用户用不带文件名的URL访问www服务器时送出去的网页。它所在的目录，叫宿主目录。宿主目录下的文件对访问者都是可见的。宿主目录和默认文档名在不同的Web服务器中是不同的。Windows2000的IIS服务器宿主目录为…\InetPub\wwwroot,默认文件名（主页名）为Default.htm。大部分www服务器允许修改宿主目录。当用户使用不带文件名的URL访问www服务器时，并且宿主目录中不存在默认文档，而且www服务器允许列出宿主目录下的所有目录列表，将返回宿主目录下的所有目录列表。

由此，可以看出，创建一个网站，就是创建一个文件夹，在文件夹中存入预先设计好的网页。然后，把此文件夹设定为宿主目录，例如Windows2000的IIS服务器默认的宿主目录为…\InetPub\wwwroot。然后运行WEB服务器软件，例如微软的IIS服务器软件。网络上的其它计算机就可以通过URL访问该计算机中宿主目录中的网页。

9.2.10 静态网页

创建一个网站，必须编制若干网页，网站才算建成。静态网页是预先做好的网页，在被访问时不被修改。相对讲静态网页制作比较容易，即使不懂超文本语言，使用FrontPage，Dreamerware就可以完成，而动态网页制作则比较困难。

9.2.11 客户端动态网页

例如，网页根据上下午，晚上问客人早上好,下午好和晚上好，又如，网页对于用户输入的内容进行检查，根据用户的选择完成不同的功能。有时，希望在浏览器内实现动画，放映影片等，这些都是客户端动态网页的例子。这可以在HTML语言加入Javascript或VBscript脚本语言来实现。也可以在HTML语言嵌入Java小程序（Applet）来实现。因此应比较系统的学习一下HTML语言，还应该学习Javascript或VBscript脚本语言，进一步还可以学习Java语言。另外使用微软的AxtiveX控件也是实现客户端动态网页的一种方法。

9.2.12 服务器端动态网页

举一个客户登记的例子，当客人在客户机端用浏览器填好表格后，将表格数据返回Web服务器，应把这些信息存入运行Web服务器的计算机内的数据库。Web服务器并不能完成此工作，它调用运行Web服务器的计算机上的其它程序完成，这个程序叫Web服务器应用程序。又如，建立一个中学校园网，可以建立一个学生情况数据库，可供校长、教导处、老师查询，可能要根据一些条件进行查询，如某班的学生，获得三好生的学生等，浏览器把所查找的条件送给Web服务器后，Web服务器必须调用Web服务器应用程序完成此项工作，此程序查到有关数据后，要变成用HTML语言的网页，送给Web服务器，再送给请求此项内容的客户机。编制服务器端的Web服务器应用程序的方法主要有如下几种：CGI，ISAPI，NSAPI，ASP，ASP.NET，JSP，PHP等。ASP.NET技术是微软最新提出的编制动态网页技术。现在Web数据库比较流行的方法是三层数据库，如下图：





 访问数据库的方法

这里的3层是指浏览器、Web服务器和数据库。一些文献中提到4层数据库系统是在Web服务器和数据库之间增加一个应用服务器层。本章既是讲述设计Web服务器应用程序的方法。

9.2.13 修改宿主目录及建立虚拟目录

创建一个网站，必须有如下条件：第一，有固定的IP地址。第二，安装并运行Web服务器软件，例如Windows操作系统下的IIS，Unix或Liunx下的Aparc。第三，在宿主目录下有可供游览的网页。Windows2000的IIS服务器的宿主目录为\InetPub\wwwroot。可以修改宿主目录为其它任意目录，修改Windows2000的IIS服务器的宿主目录方法如下：

(1) 在D盘建文件夹：ASP

(2) 打开控制面板，双击管理工具图标。

(3) 双击Internet 服务管理器图标。

(4) 右击第一个+号后的计算机名，出现弹出菜单，选择菜单项新建/WEB站点，按向导步骤选择D:/asp为新站点。单击第一个+，打开文件树，右击默认WEB站点，将其停止。右击管理WEB站点，将其停止。

请读者作如下试验：首先用记事本创建如下网页：

<html>

 <body>

 这是我的第一个网页

</body>

</html>

以文件名Test.htm存到d:/asp文件夹中，查找本机IP地址，假如为：202.204.206.98。在另一台计算机中打开浏览器，输入地址：http://202.204.206.98/Test.htm，在浏览器中应能看到文字：这是我的第一个网页。由此可知，必须把创建的网页拷贝到宿主目录下。从本机访问宿主目录下的网页时，可以在浏览器的URL（地址）处键入：http://localhost/网页以宿主目录为根目录的全路经。其他人访问时，可以在浏览器的URL（地址）处键入：http://IP地址或域名/网页以宿主目录为根目录的全路经。

也可以用建虚拟目录的方法，存放网页，具体步骤如下：

(1) 打开控制面板，双击管理工具图标。

(2) 双击Internet 服务管理器图标。

(3) 单击计算机名前的+号。

(4) 右击默认Web站点，出现弹出菜单，选择菜单项新建/虚拟目录，按向导步骤选择D:/asp为新虚拟目录。此时，在默认Web站点下将会出现设定的虚拟目录，此目录允许其他人访问。

请读者想一想，如把文件Test.htm拷贝到新虚拟目录，在另一台计算机中如何访问此网页。

9.2 HTML标记语言

网页使用HTML标记语言写成。HTML标记是用特殊的ASCII字符来定义网页中的格式，字体等等特点。由于各种系统中，都支持ASCII字符标准，不同系统中的浏览器都可以解释这些ASCII标记，将其所表示的网页在屏幕中显示。这样，不同的系统都可以使用统一ASCII标记，访问其它系统中的网页。

如果有WEB服务器时，用IE浏览器显示网页前，必须把网页拷贝到宿主目录下，例如Windows2000的IIS服务器为\InetPub\wwwroot。访问此网页时，在浏览器的URL（地址）处键入此网页的URL，回车即可。

为了在没有WEB服务器时，能用IE浏览器显示静态网页，首先将IE的默认网页设置为about:blank。然后运行IE，在地址栏中输入网页文件的路径，回车即可。修改IE的默认网页为about:blank及IE的默认编辑器为写字板的具体办法是：单击IE菜单工具/Internet选项，打开Internet选项对话框。在常规页中的主页选择使用空白页，程序页中，HTML编辑器选择Windows Notepad。

9.2.1 HTML标记

HTML标记是用特殊的ASCII字符来定义网页中的格式、字体、字符对齐方式等特点。其格式为：<标记名称>被控制的文字</标记名称>。其中，<标记名称>为开始标记，</标记名称>为结束标记，一般用来定义被控制的文字的格式或字体等。例如，下列标记使被控制的文字ASP.NET中间对齐：<center>ASP.NET</center>

9.2.2 HTML文件结构

一个网页文件的最基本HTML标记结构如下：

<html>

 <head>

 <title>

显示在浏览器标题栏中的文字

 </title>

 </head>

 <body>

 这里是网页的内容

</body>

</html>

<html>表示网页文件的开始，</html>表示网页文件的的结束，网页的所有内容都应在这两个标记之间。<head>…</head>之间可以设定网页的一些信息，<title> </title>之间的文字显示在IE浏览器的标题栏中。<body>…</body>之间时网页的主题内容。由此可以看出，在HTML语法中，HTML标记可以嵌套，一个HTML标记可以包含另一个HTML标记，但标记的嵌套不能是交错的。下边是一个实际例子：

<html>

 <head>

 <title>

 这是我的第一个网页

 </title>

 </head>

 <body>

 <center>

这是我的第一个网页。<BR>

其中&ltBR&gt标记表示换行，

注意，仅键入回车时不能在网页中换行的。<BR>

注意空格的用法， 键入四个空格，网页中只有一个空格。<BR>

增加4个空格，&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp是4个空格<BR>

网页中不区分大小写，不同浏览器显示的效果可能不同<BR>

<!--这是注释，浏览时不显示-->

注意，特殊符号的显示：&lt，&gt，&quot，&amp，&copy，&reg

 </center>

 </body>

</html>

网页中可以增加一些标记，例如：

<html>

 <head>

 <title>,<base>,<link>,<isindex>,<meta>

 </head>

 <body>

HTML文件的正文写在这里…

 </body>

</html>

这些标记的用法见以下各节。

9.2.3 语言字符集的信息

语言字符集的信息用法见下边的网页。主要是选用网页使用的字符集，gb2312是中文字符集。

<html>

<head>

<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312">

<title>meta的使用</title>

</head>

<body>

meta的使用。

</body>

</html>

9.2.4 背景色彩和文字色彩

设置背景和文字色的语法如下：<body bgcolor=#,text=#,link=#,alink=#,vlink=#>其中，bgcolor,text,link,alink,vlink的意义见书，#表示颜色，可用rrggbb表示，rr,gg,bb分别是表示红色，绿色，蓝色的16进制数，例如，红色为：ff0000。下例设置背景色为红色。

<html>

<head>

<title>设置背景色为红色</title>

</head>

<body bgcolor=ff0000>

设置背景色为红色。

</body>

</html>

9.2.5 页面空白

可以设置页面的上下左右边距，单位为像素。例如设置左边距为20个像素格式如下：

<body leftnargin=20>

9.2.6 显示一幅图

下例在网页中显示一幅图。注意<IMG src="file:///D:/耿肇英/ASP.NET教案/baobao048.jpg" width="320" height="240">的写法。其中，file://是文件协议，用来选择本地文件。一般网页中用http://，即超文本协议，此时要求运行WEB服务器。

<html>

 <head>

 <title>

 增加一幅图形!

 </title>

 </head>

 <body>

 <IMG src="file:///D:/耿肇英/ASP.NET教案/baobao048.jpg" width="320" height="240"> 

</body>

</html>

9.2.7 超级链接

浏览网页时，当鼠标变为手形时，单击，可以打开另一个网页，下边的例子在当前窗口打开另一个网页。

<html>

<head>

 <title>

 链接的例子

 </title>

</head>

<body>

 这是一个

 <a href="C214.htm">链接的例子</a>

 点一下带下划线的文字！

</body>

</html>

9.2.8 超级链接在新窗口打开另一网页

如下例子：

<html>

<head>

 <title>

 开一个新窗口例子

 </title>

</head>

<body>

 <a href="window.htm"target="window_name">

 开一个新窗口！

 </a>

</body>

</html>

将光标移到”开一个新窗口”，光标变为手型，单击”开一个新窗口”，将打开另一个网页窗口，即window.htm网页。window.htm网页如下：

<html>

<head>

 <title>

 New Window Form HyperLink Dir

 </title>

</head>

<body>

 <H1aligh=center>这是新开的窗口！</H1>

 <center><p>返回原先窗口<a href="C226.htm#window">开新一个(浏览器)窗口</a>"一处

 </p></center>

</body>

</html>

9.2.9 标尺线

标尺线标记格式为：<hr align=left color="red" noshade size=10 width=50>。其中，align为标尺线对齐方式，可以取left，right，center。Color为标尺线颜色。Noshade设定标尺线为没有三维效果的实心黑线。Size为标尺线的厚度。width为标尺线的宽度，可以是像素值，也可以相对于窗口的百分比。实际使用见下例：

<html>

<head>

 <title>

 标尺线

 </title>

</head>

<body>

 <hr size=10>

 <hr width=#>

 <hr width=50>

 <hr width=50%>

 <hr align=left>

 <hr align=right>

 <hr width=50% align=left>

 <hr width=50% align=right>

 <hr noshade>

 <hr color="red">

</body>

</html>

9.2.10 网页中标题的字体

网页中一共有6种标题字体，见下例：

<html>

<head>

 <title>

 标题字体

 </title>

</head>

<body>

 <h1>这是1级标题！</h1>

 <h2>这是2级标题！</h2>

 <h3>这是3级标题！</h3>

 <h4>这是4级标题！</h4>

 <h5>这是5级标题！</h5>

 <h6>这是6级标题！</h6>

</body>

</html>

其中，标题字体是黑体，每个标题自动插入一个空行。

9.2.11 网页中正文字体

网页中正文字体只有7种大小，可以用如下方法设置正文字体：

<html>

<head>

 <title>

 正文字体

 </title>

</head>

<body>

 <font size=7>字号为7，最大字体</font>

 <font size=6>字号为6</font>

 <font size=5>字号为5</font>

 <font size=4>字号为4</font>

 <font size=3>字号为4</font>

 <font size=2>字号为2</font>

 <font size=1>字号为1，最小字体</font>

</body>

</html>

注意字号只能是1到7。

9.2.12 斜体、粗体字符及为字体增加下划线，删除线

可以使字体为斜体、粗体，为字体增加下划线，删除线。见下例：

<html>

<head>

</head>

<body>

 <b>标记内的字为黑体</b> <br>

 <i>标记内的字为斜体</i> <br>

 <u>标记内的字有下划线</u> <br>

 <tt>标记内的字等宽，例如w和i等宽</tt> <br>

 H<sub>2</sub> ,2为下标<br>

 A<sup>2</sup> ,2为上标<br>

 <s>标记内的字加删除线</s> <br>

 <strike>标记内的字加删除线</strike> <br>

</body>

</html>

9.2.13 字体标记的组合使用

见下例：

<html>

<head>

 <title>

 字体标记的组合使用

 </title>

</head>

<body>

 <i><font size=5>

 <b>今天</b> 天气<font size=6>真好！</font>

 </font></i>

</body>

</html>

9.2.14 字体的颜色

见下例：

<html>

<head>

</head>

<body>

 <font size=5 color=000000>Black</font>&

 <font size=5 color=red>Red</font> 

</body>

</html>

9.2.15 客户端字体

每个操作系统都提供若干字体，网页可以使用操作系统提供的字体，下边的网页显示如何使用这些字体。

<html>

<head>

</head>

<body>

 <h1>客户端字体事例</h1>

 <font face="Arial">Arial...</font><br>

 <font face="Comic Sans MS">Comic Sans MS...</font><br>

 <font face="Courier">Courier...</font><br>

 <font face="Courier New">Courier New...</font><br>

 <font face="Modern">Modern...</font><br>

 <font face="MS Serif">MS Serif...</font><br>

 <font face="MS-DOS CP 932">MS-DOS CP 932...</font><br>

 <font face="Roman">Roman...</font><br>

 <font face="Script">Script...</font><br>

 <font face="Small Fonts">Small Fonts...</font><br>

 <font face="Symbol">Symbol...</font><br>

 <font face="Times Roman">Times Roman...</font><br> 

 <font face="Times New Roman">Times New Roman...</font><br> 

 <font face="WingDings">WingDings...</font><br> 

</body>

</html>

9.2.16 网页中控件的概念

WEB服务器为了和用户进行交互，必须解决如下问题：首先，用户应能输入一些数据，例如，要查询的条件，用户登录的信息等等。第二，这些数据用什么方法传到WEB服务器。第三，WEB服务器用那个程序响应用户。为了实现以上功能，必须使用窗体控件，也叫表单控件form，Visual Studio.net中叫WebForm。同时还需要一些其它控件，例如，编辑框控件，列表框控件，下拉列表框控件和按钮等。可以用HTML标记语言定义控件。IE浏览器看到这些标记，就把它显示为相应的控件。控件有许多属性，也可以用HTML标记语言表示，每个属性用空格分开，用属性名称=属性值格式定义。

9.2.17 窗体控件和其它控件的使用

窗体控件是其它控件的容器，所有其它控件都要放到窗体控件中。Form控件的基本语法如下：

<form action=URL method="POST">

 <!--在此处增加交互控件，例如编辑框、列表框-->

 <input type="submit" value="提交" name="B1">

<input type="reset" value="全部重写" name="B2">

</form>

其中，<form action=URL method="POST">…</form>定义Form控件，action是WEB服务器用响应用户程序的URL，method="POST"是数据用POST方法传到WEB服务器，也可以是get方法。用户用交互控件输入信息。<input type="submit" value="提交" name="B1">是一个按钮控件，其类型为submit，按钮标题为：提交，代表此控件的name为B1。当用户单击此按钮，form控件将把控件内的所有交互控件中的数据用POST方法，传递给action指定WEB服务器的程序处理。<input type="reset" value="全部重写" name="B2">也是一个按钮，用户单击此按钮，将清空form控件内的所有交互控件。

form控件内可以增加交互控件，交互控件的使用<input>标记，其语法如下：<input align=top|middle|bottom [check] maxlength=? Name=? Size=? Src=? Type=? Value=?>各个属性意义如下：

align为对齐方式，可以取top、middle和bottom。

Type为控件类型，可以是：type="submit"为提交按钮。type="reset"为全部重写按钮。type="text"为编辑框。type="password"为口令编辑框。type="checkbox"为复选框。type="radio"为单选框。type="image"为图形。type="hidden"用户不能看到，可以用来传递网页的一些默认的数据。

[check]只有在type="checkbox"或"radio"时使用，表示缺省被选中。

Maxlength属性在type="text"编辑框时表示最大字符长度。

Name属性代表此控件的名字。

Size属性在type="text"编辑框时表示编辑框最大宽度。

Value如为按钮，则为标题，为编辑框，则为缺省内容。此值将按Name/Value对的形式传递给WEB服务器。

9.2.18 例子：文字输入和密码输入

<html>

<head>

<title>Form的例子</title>

</head>

<body>

<form method="POST" action="--WEBBOT-SELF--">

 您的姓名：<input type="text" name="T1" size="20"><br>

 您的主页的网址：<input type="text" name="T2" size="20"><br>

 密码：<input type="password" name="T3" size="20"><br>

 <input type="submit" value="提交"><input type="reset" value="全部重写"><br>

</form>

</body>

</html>

9.2.19 用FontPage做网页的例子，使用复选框和单选按钮

用FontPage或Dreamerware要比使用记事本编辑网页方便的多。下边用FontPage做网页的例子。下边是具体步骤：

(1) 运行FontPage。

(2) 单击菜单文件/新建/网页。出现新建对话框，选择常规页的普通网页，单击确定按钮，创建一个新网页。

(3) 单击菜单插入/表单/表单，增加一个新表单(form)。在表单中已有一个提交按钮和一个全部重写按钮。将光标移到提交按钮前后回车，增加form的尺寸。

(4) 右击提交按钮，在弹出菜单中选中菜单项表单域属性，出现按钮属性对话框，可修改名称(Name属性)属性，值/标签(value属性)=提交查询内容，按钮类型为提交。按确定按钮。用同样方法修改另一个按钮的标题为重置。

(5) 将光标移到第一行，单击菜单插入/表单/复选框。右击复选框，在弹出菜单中选中菜单项表单域属性，出现复选框属性对话框，修改名称(Name属性)属性=水果1。在复选框后键入字符：Banana。用同样方法增加另两个复选框，注意初始状态修改为选中。

(6) 用FontPage创建的网页文件如下：

<html>

<head>

<meta http-equiv="Content-Language" content="en-us">

<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312">

<meta name="GENERATOR" content="Microsoft FrontPage 4.0">

<meta name="ProgId" content="FrontPage.Editor.Document">

<title>New Page 2</title>

</head>

<body>

<form method="POST" action="--WEBBOT-SELF--">

 <!--webbot bot="SaveResults" U-File="fpweb:///_private/form_results.txt"

 S-Format="TEXT/CSV" S-Label-Fields="TRUE" -->

 <p><input type="checkbox" name="水果1" value="香蕉">Banana</p>

 <p><input type="checkbox" name="水果2" value="苹果" checked>Apple</p>

 <p><input type="checkbox" name="水果3" value="桔子" checked>Orange</p>

 <p><input type="submit" value="提交查询内容" name="B1"><input type="reset" value="全部重写" name="B2"></p>

</form>

</body>

</html>

9.3 ASP.NET技术基础

设计静态网页有两种方法：一种是使用记事本，用HTML语言编写，另一种是使用可视化工具，如FrontPage，Dreamware等。显然，使用可视化工具要方便快捷的多。以往设计服务器端动态网页时，例如ASP，往往只能使用记事本一行一行的写，效率很低。程序员迫切需要一种设计服务器端动态网页的可视化工具，能象使用C#设计Window应用程序一样设计动态网页，使用控件类、属性和事件等面向对象的概念。为了实现这个目的，引入ASP.NET服务器端控件概念。静态网页中一般有一个表单(Form)，在表单中可以有多个控件，例如，列表框、编辑框、按钮等等，通过这些控件，完成一定的功能。同样，ASP.NET服务器端控件首先引入运行在服务端WebForm概念，在WebForm中可以放入多个服务器端控件，例如，列表框、编辑框、按钮等等，所有这些控件，都是.NET框架类库中相应类的对象，每个对象都有自己的属性、方法和事件。这些概念和编制Windows应用程序相应的概念基本相同。这些ASP.NET服务器端控件，也使用HTML标记描述，但这些服务器端控件并不传送这些HTML标记给浏览器解释，而是由Web服务器负责解释，翻译为所有浏览器都能解释的标准HTML标记后传送给浏览器解释，这样就极大地简化了服务器端动态网页的设计，也保证了生成的网页的显示效果和浏览器无关。使用ASP.Net技术创建的服务器端动态网页的扩展名为.aspx。

本节首先介绍ASP.NET服务器端控件基本概念，然后介绍使用记事本编写ASP.NET动态网页的方法，最后介绍如何使用Visual Studio.NET编写ASP.NET动态网页。

9.3.1 HTML服务器端控件

ASP.Net中的HTML服务器端控件和标准的HTML控件有着对应关系，但功能更强大。可以在程序中修改HTML服务器端控件的属性，能够在服务器端响应事件，支持数据绑定等。例如增加一个HTML服务器端控件编辑框用如下HTML语句：

<INPUT TYPE=”TEXT” ID=”Text1” MAXLENGTH=16 RUNAT=”SERVER”/>

这里和标准的HTML控件的区别是增加了属性RUNAT=”SERVER”。属性ID是代表这个控件的唯一标志，和Winndows应用程序中的控件属性Name的意义是一样的。HTML服务器端控件是为了方便原来学习HTML或ASP编写Web应用程序的程序员而提供的。如果，你以前是Windows应用程序员，建议使用Web服务器端控件，这些控件不但功能更强大，而使用上更象Windows应用程序中的控件，因此学习更方便。因此这里就不介绍HTML服务器端控件了。

9.3.2 Web服务器端控件

在ASP.NET系统中，除了常规的HTML控件外，还包括Web服务器端控件。同HTML服务器端控件一样，这些控件可以在程序中修改服务器端控件的属性，能够在服务器端响应事件，支持数据绑定等。例如定义一个Web服务器端控件编辑框控件，方法如下：

<asp:TextBox id="textBox1" runat="server"/>

服务器端控件不但功能更强大，而且和编制Windows应用程序中的控件使用方法基本一致，因此学习更方便。本书的所有例子都使用Web服务器端控件。

9.3.3 Web Form的事件处理

象Windows应用程序一样，ASP.Net应用程序也采用事件驱动的概念，用户对浏览器的各种操作都被看作事件，事件产生后，Web应用程序用事件处理函数响应事件。但ASP.Net的事件驱动和Windows应用程序的事件驱动有着本质上的区别。Web应用程序的事件产生后，由于事件处理程序在Web服务器端，Web应用程序把事件通过网络使用HTTP协议由浏览器传到Web服务器，在Web服务器执行事件处理程序，把运行结果转变为标准HTML标志的网页，传回浏览器。

在Web事件处理机制中，每一次Web应用程序响应事件都会使得网页重新生成。事实上，一旦服务器完成某一个网页的处理操作并将它传送至浏览器，则会随即移除该网页的所有信息，也就是说，网页中定义的对象和变量在服务器端已不存在了，网页生命周期结束。当Web应用程序再一次响应事件时，服务器又会将上述处理过程重做一次。基于此原因，我们说网页是无状态的——即网页变量与控件的数据值并不会保留在服务器上。

因此，我们增加事件函数时，应考虑网络传播的速度的影响，不能象Windows应用程序那样，响应太多的事件。在网页中，每个控件都有属性AutoPosBack，其值为true，事件才能自动调用事件处理函数，如果不希望响应该事件，应将该控件的属性AutoPosBack设为false。

9.3.4 记事本编写ASP.NET动态网页

ASP.NET中的服务器端控件也用HTML标记，但这些服务器端控件的HTML标记并不传送给浏览器解释，而是由Web服务器负责解释，翻译为所有浏览器都能解释的标准HTML标记后传送给浏览器解释。所有ASP.NET服务器端控件都要放到Web窗体(WebForm)中，Web窗体(WebForm)也由Web服务器负责解释。下边是一个最简单的使用服务器端控件的例子：

<%@ Page language="c#" %>

<html>

<head>

<title>这是我的第一个ASP.NET网页</title>

</head>

<script language="c#" runat=server>

 void Page_Load(Object src,EventArgs e)

 {Label1.Text="现在的时间是："+DateTime.Now;}

 void EnterBtn_Click(Object src,EventArgs e)

 {Label1.Text="现在的时间是："+DateTime.Now;}

</script>

<body>

 <form action="e1.aspx" runat=server>

 <asp:Label id="Label1" font-size="14" font-bold="true" forecolor="red" Text=""runat=server>

</asp:Label>

 <br>

 <asp:button text="查看时间" Onclick="EnterBtn_Click" runat=server/>

 </form>

</body>

</html>

网页文件第一条语句表示网页中使用C#语言。<html>表示网页文件的开始，</html>表示网页文件的的结束，网页的所有内容都应在这两个标记之间。定义在标记<html>和</html>之间的内容被分为三部分，第一部分：<head>和</head>之间可以设定网页的一些信息，<title>和</title>之间的文字显示在IE浏览器的标题栏中。第二部分：<script language="c#" runat=server>和</script>标记之间可以定义方法，变量或对象，language="c#"表示在此标记之间定义的方法使用C#语言，runat=server表示在此标记之间定义的方法运行在Web服务器端，这里定义了两个方法，方法Page_Load()是Web服务器装载本网页时调用的方法，可以在此方法中做一些初始化工作，方法EnterBtn_Click()是"查看时间"按钮的事件函数。第三部分：<body>和</body>之间是网页在浏览器中显示的内容。<form action="e1.aspx" runat=server>和</form>标记定义Web窗体(WebForm)，注意runat=server表示Web窗体由Web服务器解释。在Web窗体中增加了两个控件对象，第一个是Label控件，asp:Label表示本控件是Label控件，id相当Windows应用程序中控件的Name属性，用来区分不同对象，runat=server表示次控件由Web服务器解释，其余是设定属性值，注意不同属性用空格分隔。第二个控件是按钮，请注意定义单击事件函数的方法。

将其以文件名e1.aspx存入d:/asp文件夹，如果d:/asp文件夹已被设定为Web站点，可以在IE的地址栏输入：http://localhost/c411.aspx后，看到这个网页。在浏览器端看不到这些代码，用IE菜单查看/源代码，可以看到用超文本编制的网页。

9.3.5 用Visual Studio.NET实现ASP.NET动态网页

用Visual Studio.NET实现上节的例子。具体步骤如下：

(1) 运Visaul C#后,则进入开始界面,选择新建项目。打开新建项目对话框，在项目类型中选择Visual C#项目，在模板中选择[ASP.NET Web应用程序],指定项目项目放置的位置为http://localhost/e1,这里http://localhost代表当前激活的宿主目录，即将本应用的所有文件存入宿主目录下的文件夹e1中，点击“确定”,生成一个空白窗体(WebForm)。用户可在窗体中放入控件。Visual Studio.NET为我们建立了一个应用项目。

(2) 向项目中添加控件需要使用［Toolbox］窗口，若看不到，可以用菜单视图/工具箱打开这个窗口。

(3) 先选中［Toolbox］窗口中［Web窗体］类型下的［Label］条目,然后在设计的窗体中按下鼠标左键并拖动鼠标，画出一个Label控件。该控件用来显示一行文本。

(4) 使用［Properties］窗口修改Label控件的文本内容和文本字体属性。在右下侧属性窗口中找到［text］属性,把它的值由“Label1”改为”现在的时间是：”；接着在属性窗口中找到［Font］属性,选中Font所在的单元格，单击Font属性左边的“+”号，在出现的子属性中编辑，可以修改Label控件中文本的字体和字号等属性。编辑完成后，单击变成“-”号的方框隐藏Font的子属性;修改Label控件的ForeColor属性,可以修改Label中文本的颜色。

(5) 从［Toolbox］窗口中选中一个Button控件到窗体,在［Properties］窗口中将按钮的［Text］属性分别改为”查看时间”。

(6) 为单击查看时间按钮事件(Click)函数增加语句(双击Click事件)：

private void Button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

{

Label1.Text="现在的时间是："+DateTime.Now;

}

(7) 为Page_Load事件函数增加语句：

private void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)

{

Label1.Text="现在的时间是："+DateTime.Now;

}

(8) 单击工具栏中蓝色箭头按钮，运行，看一下效果。也可用浏览器看一下，地址为：http://localhost/e1/WebForm1.aspx。请仔细观察，每一步骤Visual Studio.NET都为我们增加了什么语句。

9.3.6 Code Behind技术

Code Behind技术把界面设计代码和程序设计代码以不同的文件分开，对于代码的重复使用，程序的调试和维护都是十分方便的。特别是在团队开发中，可以使不同人员编辑不同文件，极大地提高了效率。Visual Studio.NET使用了Code Behind技术，当我们使用Visual Studio.Net创建了一个Web应用程序，将自动创建了两个文件，其中ASP.NET Web网页文件WebForm1.aspx如下：

<%@ Page language="c#" Codebehind="WebForm1.aspx.cs" AutoEventWireup="false" Inherits="e2.WebForm1" %>

<!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.0 Transitional//EN">

<html>

<head>

<title> WebForm1</title>

<meta name="GENERATOR" Content="Microsoft Visual Studio 7.0">

<meta name="CODE_LANGUAGE" Content="C#">

<meta name="vs_defaultClientScript" content="JavaScript">

<meta name="vs_targetSchema" content="http://schemas.microsoft.com/intellisense/ie5">

</head>

<body MS_POSITIONING="GridLayout">

<form id="Form1" method="post" runat="server">

</form>

</body>

</html>

语句<%@ Page language="c#" Codebehind="WebForm1.aspx.cs" AutoEventWireup="false" Inherits="e2.WebForm1" %>中的Codebehind="WebForm1.aspx.cs"表示网页的所有代码在文件WebForm1.aspx.cs中，使设计网页的外观和设计代码分离，可同时进行设计，互不影响，也是网页和代码的逻辑关系清楚，增加了易读性。代码文件WebForm1.aspx.cs如下：

using System;

using System.Collections;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Web;

using System.Web.SessionState;

using System.Web.UI;

using System.Web.UI.WebControls;

using System.Web.UI.HtmlControls;

namespace e2

{

 /// <summary>

 /// WebForm1 的摘要说明。

 /// </summary>

 public class WebForm1 : System.Web.UI.Page

 {

 private void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)

 {

 // 在此处放置用户代码以初始化页面

 }

 #region Web Form Designer generated code

 override protected void OnInit(EventArgs e)

 {

 //

 // CODEGEN：该调用是 ASP.NET Web 窗体设计器所必需的。

 //

 InitializeComponent();

 base.OnInit(e);

 }

 /// <summary>

 /// 设计器支持所需的方法 - 不要使用代码编辑器修改

 /// 此方法的内容。

 /// </summary>

 private void InitializeComponent()

 { 

 this.Load += new System.EventHandler(this.Page_Load);

 }

 #endregion

 }

}

9.3.7 ASP.NET和HTML兼容

任何一个静态网页只要把其扩展名修改为aspx，在ASP.NET下仍可运行，运行效果和以前相同。见下例，它是一个普通的静态网页。

<html>

<head>

<title>学生选课系统</title>

</head>

<body>

 <center>

 <h1>学生选课系统</h1>

 <form method="POST" action="c411.htm">

 <p>姓名：<input type="text" name="T1" size="20"></p>

 <p>学号：<input type="password" name="T2" size="20"></p>

 <p>课程：<select size="1" name="D1">

 <option selected>微积分</option>

 <option>代数与几何</option>

 <option>模拟电路</option>

 <option>机械原理</option>

 </select>

 <input type="submit" value="提交" name="B1"></p>

</form>

</center>

</body>

</html>

将其以文件名c411.aspx存入d:/asp文件夹，如果d:/asp文件夹已被设定为Web站点，可以在IE的地址栏输入：http://localhost/c411.aspx后，看到这个网页。

ASP.NET的设计目标之一就是尽可能地保持和现有ASP页面的语法及运行库的兼容。希望将现有ASP页面文件的扩展名改为.aspx，这些页面仍可以在ASP.NET中运行。在大多数情况下该目标已经实现了，但一般要对某些基本代码作出修改，因为ASP.NET已不再支持VBScript了，而且VB语言本身也发生了变化。

9.3.8 网页中使用C#语句

在网页中，可以插入一些C#语句，具体用法见下例：

<% @ Page Language="C#"%>

<html>

 <body>

 <center>

 <% for (int i=0;i<8;i++){ %>

 <font size="<%=i%>">这是我的第一个ASP.NET网页</font><br>

 <%}%>

 </center>

 </body>

</html>

在浏览器端看不到这些代码，用IE菜单查看/源代码，可以看到用超文本编制的网页。这样使用C#语句，不是一个好的习惯，不建议使用。





第十章 Web服务器端控件

本章介绍常用的Web服务器端控件的属性、事件和方法，以及用Web服务器端控件编制服务器端动态网页的方法。

10.1 常用的ASP.NET服务器端控件

10.1.1 Label控件

Label控件用如下方法定义：

<asp:Label id="label1" font-size="14" font-bold="true" forecolor="red" Text="标签控件" runat=server></asp:Label>或者

<asp:Label id="Label1" font-size="14" font-bold="true" forecolor="red" runat=server>

标签控件</asp:Label>

下边介绍其常用的属性：

 属性Text：显示的文本

 属性ForeColor 文本的颜色，颜色可以取：红色=System.Drawing.Color.Red。黑色= System.Drawing.Color.Black等等。

 字体的属性：黑体为Font.Bold=true，斜体为Font.Italic=true等等。

 属性BackColor：背景色

 属性id：相当Windows应用程序中控件的Name属性，用来区分不同对象。

 属性sp:Label：表示本控件是Label控件。

 属性runat=server表示次控件运行在服务器段，由Web服务器解释。

10.1.2 TextBox控件

Label控件用如下方法定义：

<asp:TextBox id="textBox1" runat=server></asp:TextBox>

常用的属性如下：

 属性：Text 显示的文本

 属性：TextMode=SingleLine 为编辑框，TextMode=MultiLine 为多行编辑框，可以有滚动条。TextMode=PassWord 为口令编辑框。

 属性：MaxLength 编辑框和口令编辑框时，允许输入的最多字符数。

 属性：Rows 多行编辑框时表示行数

 事件TextChanged：控件中文本发生变化。

10.1.3 Button、LinkButton和ImageButton控件

Button控件已介绍过了，Text为按钮的标题，单击事件为：Click。

LinkButton控件：为超级链接形式的按钮，Text为按钮超级链接形式的标题，单击事件为Click。使用方法同Button控件，可为其增加单击事件Click的事件函数。

ImageButton控件：有些按钮需要在按钮上增加图案，例如工具条中的按钮，可以使用ImageButton控件。属性ImageUrl为图案的路径，一般最好和网页文件放在同一个目录下，此时，控件定义如下：

<asp:ImageButton id="ImageButton1" runat="server" ImageUrl="t1.bmp"></asp:ImageButton

使用方法同Button控件，可为其增加单击事件Click的事件函数。

10.1.4 CheckBox和CheckBoxList控件

CheckBoxList控件可以创建一组若干CheckBox按钮，这些按钮有相同的性质。这些CheckBox按钮可以多选，不选或都选，可用来表示一些可共存的特性，例如一个人的爱好。下面例子在窗口中加一Label控件用来显示某人的爱好，增加两个CheckBox按钮，一个代表是否爱好音乐，一个代表是否爱好文学，每当用鼠标单击CheckBox按钮选择或不选择爱好，Label控件显示实际的爱好。具体步骤如下：

(1) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(2) 放工具箱的Label控件到窗体,其属性[Text]=“你的爱好是：”。

(3) 放工具箱的CheckBoxList控件到窗体。

(4) 单击属性Items后的按钮，出现集合编辑器对话框。单击添加按钮，增加一个CheckBox按钮，修改其Text属性为”音乐”，用同样方法增加另一个CheckBox按钮，修改其Text属性为”文学”。注意爱好是可以多选的，因此必须用CheckBox控件。

(5) 设定属性AutoPosBack=true。

(6) 为CheckBox1按钮事件(SelectedIndexChanged)函数增加语句如下：

private void CheckBoxList1_SelectedIndexChanged(object sender, System.EventArgs e)

{

 String s="你的爱好是：";

 for(int i=0;i<2;i++)

 {

 if(CheckBoxList1.Items[i].Selected)

 s=s+CheckBoxList1.Items[i].Text;

 }

 Label1.Text=s;

}

(7) 编译，运行，选中音乐显示：你的爱好是：音乐，再选中文学显示：你的爱好是：音乐文学，…。

10.1.5 RadioButton和RadioButtonList控件

有一类特性是互斥的，例如性别男女，选择这类特性可用RadioButtonList控件，该控件的最大特点是它有多个按钮，但只能选其中的一个按钮，下面是一个例子，两个单选按钮分别为男和女，用Label控件显示选择的的结果。具体步骤如下：

(1) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(2) 放工具箱的Label控件到窗体,其属性[Text]=“男”。

(3) 放工具箱的RadioButtonList控件到窗体。

(4) 单击属性Items后的按钮，出现集合编辑器对话框。单击添加按钮，增加一个RadioButton按钮，修改其Text属性为”男”， 修改其Selected属性为true。用同样方法增加另一个RadioButton按钮，修改其Text属性为”女”，修改其Selected属性为法false。

(5) 设定属性AutoPosBack=true。

(6) 为SelectedIndexChanged事件增加事件函数如下：

private void RadioButtonList1_SelectedIndexChanged(object sender, System.EventArgs e)

 {



 if(RadioButtonList1.SelectedIndex==0)

 Label1.Text="男";

 else

 Label1.Text="女";

 }

(7) 编译，运行，单击RadioButtonList中的两个RadioButton按钮，显示所作的选择。请想一想和CheckBox按钮的区别。

10.1.6 Image控件

Image控件用来显示图像，其属性AlternateText为字符串类型，如果图形不被正确显示，则显示此字符串。属性ImageAlign为图形对齐方式。ImageUrl为图形的URL地址。下例，增加3个单选按钮，根据单选按钮那个被选中，显示不同的图像。具体步骤如下：

(1) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(2) 放工具箱的RadioButtonList控件到窗体。

(3) 单击属性Items后的按钮，出现集合编辑器对话框。单击添加按钮，增加一个RadioButton按钮，修改Text属性为”图1”，修改Value属性为”p1.jpg”，修改其Selected属性为true。用同样方法增加另一个RadioButton按钮，修改其Text属性为”图2”， 修改Value属性为”p2.jpg”，修改其Selected属性为法false。

(4) 设定属性AutoPosBack=true。

(5) 为RadioButtonList控件的SelectedIndexChanged事件增加事件函数如下：

private void RadioButtonList1_SelectedIndexChanged(object sender, System.EventArgs e)

 {

 Image1.ImageUrl=RadioButtonList1.SelectedItem.Value;

 }

(6) 为Page_Load事件函数增加语句：

private void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)

 {

 // 在此处放置用户代码以初始化页面

 Image1.ImageUrl=RadioButtonList1.Items[0].Value;

 }

(7) 编译，链接，运行，单击RadioButtonList中的两个RadioButton按钮，显示不同的图像。

10.1.7 HyperLink控件

HyperLink控件是超级链接控件，用来从一个网页定向到另一个网页。属性Text为设置超级链接的文字。也可以使用图形完成超级链接，ImageUrl为图形的URL。属性NavigateUrl是定向到另一个网页的URL。属性Target=_blank，打开一个新窗口，否则在原窗口打开。实现超级链接的例子的具体步骤如下：

(1) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(2) 放工具箱的HyperLink控件到窗体。

(3) 修改属性Text=” 超级链接”。

(4) 单击属性NavigateUrl后的按钮，出现选择URL对话框，URL类型选择为与根相关的，URL编辑框添入/bookExample/c412.aspx。

(5) 编译，链接，运行，单击HyperLink控件，在原窗口代开另一个网页。如属性Target=_blank，打开一个新窗口显示新网页。

10.1.8 Table、TableCell和TableRow控件

这是一个表格控件，创建表格的具体步骤如下：

(1) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(2) 放工具箱的Table控件到窗体。

(3) 单击属性Row后的按钮，出现选择TableRow集合编辑器对话框，单击添加按钮，增加两行。

(4) 选择第0个TableRow，单击属性Cell后的按钮，出现选择TableCell集合编辑器对话框，单击添加按钮，增加三列。修改每列的属性Text，分别为：课程总论、刚体静力学、弹性静力学。

(5) 选择第1个TableRow，单击属性Cell后的按钮，出现选择TableCell集合编辑器对话框，单击添加按钮，增加三列。修改每列的属性Text，分别为：雅舍、孩子、音乐。

(6) 可以看到两行三列的表，运行看一下。

10.1.9 DrowDownList控件

这是一个下拉列表控件，创建下拉列表的具体步骤如下：

(7) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(8) 放工具箱的DrowDownList控件到窗体。

(9) 单击属性Items后的按钮，出现选择ListItem集合编辑器对话框，单击添加按钮，增加三项。修改每项的属性Text，分别为：课程总论、刚体静力学、弹性静力学。

(10) 放工具箱的Label控件到窗体，id=Label1。

(11) 放工具箱的Button控件到窗体，为单击确定按钮事件(Click)函数增加语句(双击Click事件)：

private void Button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

 {

 Label1.Text=DropDownList1.SelectedItem.Text;

 }

(12) 编译，链接，运行，从下拉列表选择刚体静力学，单击Button控件，Label1标签控件显示刚体静力学。

10.2 ASP.Net控件数据绑定

所谓数据绑定技术就是把数据集的某个或者某些数据绑定到控件的某些属性上面的一种技术。说的具体些，就是把数据集中某个或者某些数据绑定到Text控件、ListBox控件、ComBox等控件上的能够显示数据的属性上面。当对控件完成数据绑定后，其显示的内容将随着数据集的变化而变化。

10.2.1 数据绑定基础

ASP.NET引入了新的数据绑定语法。这种非常灵活的语法允许开发人员不仅可以绑定到数据源，而且可以绑定到简单属性、集合、表达式甚至是从方法调用返回的结果。

DataBind是页和所有服务器控件的方法。当需要更新被绑定的数据时，必须调用此方法。当在父控件上调用DataBind时，该控件的所有子控件也同时调用自己的DataBind方法。例如，当调用DataList1.DataBind()后，将对DataList模板中的每一控件调用DataBind方法。在调用页的DataBind方法，既Page.DataBind()，会导致调用页上的所有控件的DataBind方法，更新页上所有绑定数据。通常从Page_Load事件调用DataBind，如下例所示。

protected void Page_Load(Object Src, EventArgs E) {

DataBind();}

下面的示例说明如何将一个服务器控件的属性绑定到另一个服务器控件的属性。

<html>

<head>

 <script language="C#" runat="server">

 void SubmitBtn_Click(Object sender, EventArgs e) {

 Page.DataBind();//更新页内的所有被绑定的数据

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="宋体">一个服务器控件的属性绑定到另一个服务器控件的属性</font></h3>

 <form runat=server>

 <asp:DropDownList id="StateList" runat="server">

 <asp:ListItem>苹果</asp:ListItem>

 <asp:ListItem>香蕉</asp:ListItem>

 <asp:ListItem>桔子</asp:ListItem>

 </asp:DropDownList>

 <asp:button Text="提交" OnClick="SubmitBtn_Click" runat=server/>

 <p>

 选定的水果：<asp:label text='<%# StateList.SelectedItem.Text %>' runat=server/>

 </form>

</body>

</html>

网页中语句text='<%# StateList.SelectedItem.Text %>'是将Label控件的Text属性绑定到DropDownList控件的属性StateList.SelectedItem.Text。符号%#表示数据绑定。函数SubmitBtn_Click中的语句Page.DataBind()更新页内的所有被绑定的数据。如果使用Visual Studio.Net实现，具体步骤如下：

(6) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(7) 放工具箱的DrowDownList控件到窗体。单击属性Items后的按钮，出现选择ListItem集合编辑器对话框，单击添加按钮，增加三项。修改每项的属性Text，分别为：课程总论、刚体静力学、弹性静力学。

(8) 放工具箱的Button控件到窗体，为单击确定按钮事件(Click)函数增加语句(双击Click事件)：

private void Button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

 {

 Page.DataBind();

 }

(9) 放Label控件到窗体,id为Label1。单击属性DataBinding后标题为…的按钮，打开Label1数据绑定对话框，选择自定义绑定表达式(c)，在其下编辑框中输入：DropDownList1.SelectedItem.Text。单击确定按钮。

(10) 运行。

10.2.2 基于变量的数据绑定

ASP.NET 数据绑定语法支持绑定到公共变量、页的属性和页上其他控件的属性。下面的示例说明如何绑定到公共变量和页上的简单属性。注意这些值在DataBind()调用前初始化。

<html>

<head>

 <script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object sender, EventArgs e) {

 Page.DataBind();

 }

 string custID{//属性

 get {

 return "ALFKI";

 }

 }

 int orderCount{

 get {

 return 11;

 }

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="宋体">到页属性的数据绑定</font></h3>

 <form runat=server>

 客户：<b><%# custID %></b><br>

 未结的订单：<b><%# orderCount %></b>

 </form>

</body>

</html>

用Visual Studio.Net实现的方法见上例及书。

10.2.3 基于集合的绑定

像DataGrid、ListBox、DrowDownList和HTMLSelect这样的列表服务器控件的列表都可以绑定到数据源。例如绑定到公共语言运行库的集合类型，如ArrayList、DataView、Hashtable和DataReader等。下面的示例说明如何将DrowDownList的列表绑定到ArrayList。

<html>

<head>

 <script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object Sender, EventArgs E) {

 if (!Page.IsPostBack) {

 ArrayList values = new ArrayList();

 values.Add ("IN");

 values.Add ("KS");

 values.Add ("MD");

 values.Add ("MI");

 values.Add ("OR");

 values.Add ("TN");

 DropDown1.DataSource =values;

 DropDown1.DataBind();

 }

 }

 void SubmitBtn_Click(Object sender, EventArgs e) {

 Label1.Text = "您选择了：" + DropDown1.SelectedItem.Text;

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="宋体">数据绑定 DropDownList</font></h3>

 <form runat=server>

 <asp:DropDownList id="DropDown1" runat="server" />

 <asp:button Text="提交" OnClick="SubmitBtn_Click" runat=server/>

 <p>

 <asp:Label id=Label1 font-name="宋体" font-size="10.5pt" runat="server" />

 </form>

</body>

</html>

下面的示例说明如何把数据表绑定到DataGrid。注意使用DataView类要引用命名空间System.Data，即语句<%@ Import namespace="System.Data" %>。具体例子如下：

<%@ Import namespace="System.Data" %>

<html>

<head>

<script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object sender, EventArgs e ) {

 if (!Page.IsPostBack) {

 DataTable dt = new DataTable();//建立一个数据表

 DataRow dr;//建立一个数据表的记录变量

 dt.Columns.Add(new DataColumn("整数值", typeof(Int32)));//增加字段

 dt.Columns.Add(new DataColumn("字符串值", typeof(string)));//包括字段名

 dt.Columns.Add(new DataColumn("日期时间值", typeof(DateTime)));//及字段类型

 dt.Columns.Add(new DataColumn("布尔值", typeof(bool)));

 for (int i = 1; i <= 9; i++) {//增加10个记录

 dr = dt.NewRow();//建立1个记录对象

 dr[0] = i;//为记录的每个字段赋值

 dr[1] = "项 " + i.ToString();

 dr[2] = DateTime.Now;

 dr[3] = (i % 2 != 0) ? true : false;

 dt.Rows.Add(dr);//把此记录加到数据表中

 }

 dataGrid1.DataSource = new DataView(dt);//为dataGrid指定数据源

 dataGrid1.DataBind();//数据更新

 }

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="宋体">到 DataView 的数据绑定</font></h3>

 <form runat=server>

 <asp:DataGrid id="dataGrid1" runat="server"

 BorderColor="black"

 BorderWidth="1"

 GridLines="Both"

 CellPadding="3"

 CellSpacing="0"

 HeaderStyle-BackColor="#aaaadd"

 />

 </form>

</body>

</html>

下面的示例说明如何绑定到Hashtable。

<html>

<head>

 <script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object sender, EventArgs e) {

 if (!Page.IsPostBack) {

 Hashtable h = new Hashtable();//注意哈希表的使用

 h.Add ("键 1", "值 1");//哈希表的每一个元素是一对键和值

 h.Add ("键 2", "值 2");

 h.Add ("键 3", "值 3");

 MyDataList.DataSource=h;//为列表框指定数据源

 MyDataList.DataBind();//数据更新

 }

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="宋体">到哈希表的数据绑定</font></h3>

 <form runat=server>

 <asp:DataList id="MyDataList" runat="server"

 BorderColor="black"

 BorderWidth="1"

 GridLines="Both"

 CellPadding="4"

 CellSpacing="0"

 >

 <ItemTemplate>

 <%# ((DictionaryEntry)Container.DataItem).Key %> :

 <%# ((DictionaryEntry)Container.DataItem).Value %>

 </ItemTemplate>

 </asp:DataList>

 </form>

</body>

</html>

标记<ItemTemplate>指定显示格式</ItemTemplate>是按指定显示格式重复显示数据源中的所有数据。本例中应显示3组数据，指定显示格式为：键1：值。

下面介绍如何将ListBox、DrowDownList和HTMLSelect这样的列表服务器控件的列表绑定到数据表的某一字段上。

<%@ Import namespace="System.Data" %>

<html>

<head>

<script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object sender, EventArgs e ) {

 if (!Page.IsPostBack) {

 DataTable dt = new DataTable();//建立一个数据表

 DataRow dr;//建立一个数据表的记录变量

 dt.Columns.Add(new DataColumn("Itemid", typeof(Int32)));//增加字段

 dt.Columns.Add(new DataColumn("ItemName", typeof(string)));//包括字段名

 dt.Columns.Add(new DataColumn("ItemDate", typeof(DateTime)));//及字段类型

 dt.Columns.Add(new DataColumn("ItemBool", typeof(bool)));

 for (int i = 1; i <= 9; i++) {//增加10个记录

 dr = dt.NewRow();//建立1个记录对象

 dr[0] = i;//为记录的每个字段赋值

 dr[1] = "项 " + i.ToString();

 dr[2] = DateTime.Now;

 dr[3] = (i % 2 != 0) ? true : false;

 dt.Rows.Add(dr);//把此记录加到数据表中

 }

 StateList.DataSource = new DataView(dt);//为DropDownList指定数据源

 StateList.DataTextField="ItemName";

 StateList.DataValueField="Itemid";

 StateList.DataBind();//数据更新

 }

 }

 void SubmitBtn_Click(Object sender, EventArgs e) {

 Label1.Text="StateList的Text="+StateList.SelectedItem.Text+":StateList的Value="+StateList.SelectedItem.Value;

 }



 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="宋体">到StateList的数据绑定</font></h3>

 <form runat=server>

 <asp:DropDownList id="StateList" runat="server"/>

 <asp:button Text="提交" OnClick="SubmitBtn_Click" runat=server/>

 <br>

 <asp:Label id="Label1" runat="server"/>

 </form>

</body>

</html>

10.2.4 基于表达式绑定

通常需要在绑定到页或控件之前操作数据。下面的示例说明如何绑定到表达式和方法的返回值。

<html>

<head>

 <script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object Src, EventArgs E) {

 if (!Page.IsPostBack) {

 ArrayList values = new ArrayList();

 values.Add (0);

 values.Add (1);

 values.Add (2);

 values.Add (3);

 values.Add (4);

 values.Add (5);

 values.Add (6);

 DataList1.DataSource = values;

 DataList1.DataBind();

 }

 }

 String EvenOrOdd(int number) {

 if ((number % 2) == 0)

 return "偶数";

 else

 return "奇数";

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="宋体">到方法和表达式的数据绑定</font></h3>

 <form runat=server>

 <asp:DataList id="DataList1" runat="server"

 BorderColor="black"

 BorderWidth="1"

 GridLines="Both"

 CellPadding="3"

 CellSpacing="0"

 >

 <ItemTemplate>

 数字值：<%# Container.DataItem %><%--Container表示数据源--%>

 偶/奇：<%# EvenOrOdd((int) Container.DataItem) %><%--绑定到函数返回值--%>

 </ItemTemplate>

 </asp:datalist>

 </form>

</body>

</html>

10.2.5 基于DataBinder.Eval方法的数据绑定

为将绑定的数据按指定数据类型转化为字符串，可以使用String.Format方法。请看下面的示例，该例要将数据表中字段名为"IntegerValue"的数据转换为货币的数据类型的字符串输出。

<%# String.Format("{0:c}",((DataRowView)Container.DataItem)["IntegerValue"])%>

该语法可能比较复杂，难以记忆。ASP.NET提供了一种静态方法DataBinder.Eval，可以将绑定的数据按指定数据类型转化为字符串。该方法使用很方便，因为它消除了开发人员为强迫将数值转换为所需的数据类型而必须做的许多显式转换。这在数据绑定模板列表内的控件时尤其有用，因为通常数据字段的类型都必须转换。为将整数显示为货币字符串，使用#DataBinder.Eval格式如下：

<%#DataBinder.Eval(Container.DataItem, "IntegerValue", "{0:c}") %>

DataBinder.Eval是一个具有三个参数的方法，第一个参数是数据源的当前记录，在象DataList、DataGrid或Repeater这样的模板列表中，该参数始终是Container.DataItem，第二个参数是数据表字段名，表示要将此字段的数据转换为第三个参数指定的数据类型的字符串，第三个参数为格式字符串，{0:c}表示货币类型。格式字符串参数是可选的。如果省略它，则 DataBinder.Eval将此字段的数据转换为字段本身的数据类型的字符串，如下例所示，输出为字符串"true"或"false"。

<%# (bool)DataBinder.Eval(Container.DataItem, "BoolValue") %>

具体的实例如下：

<%@ Import namespace="System.Data" %>

<html>

<head>

 <script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object sender, EventArgs e) {

 if (!Page.IsPostBack) {

 DataTable dt = new DataTable();

 DataRow dr;

 dt.Columns.Add(new DataColumn("IntegerValue", typeof(Int32)));

 dt.Columns.Add(new DataColumn("StringValue", typeof(string)));

 dt.Columns.Add(new DataColumn("DateTimeValue", typeof(DateTime)));

 dt.Columns.Add(new DataColumn("BoolValue", typeof(bool)));

 for (int i = 0; i < 9; i++) {

 dr = dt.NewRow();

 dr[0] = i;

 dr[1] = "项 " + i.ToString();

 dr[2] = DateTime.Now;

 dr[3] = (i % 2 != 0) ? true : false;

 dt.Rows.Add(dr);

 }

 dataList1.DataSource = new DataView(dt);

 dataList1.DataBind();

 }

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="宋体">使用 DataBinder.Eval 进行数据绑定</font></h3>

 <form runat=server>

 <asp:DataList id="dataList1" runat="server"

 RepeatColumns="3"

 Width="80%"

 BorderColor="black"

 BorderWidth="1"

 GridLines="Both"

 CellPadding="4"

 CellSpacing="0"

 >

 <ItemTemplate>

 订购日期：<%# DataBinder.Eval(Container.DataItem, "DateTimeValue", "{0:d}") %>



 <p>

 数量：<%# DataBinder.Eval(Container.DataItem, "IntegerValue", "{0:N2}") %>

 <p>

 项：<%# DataBinder.Eval(Container.DataItem, "StringValue") %>

 订购日期： <asp:CheckBox id=chk1 Checked='<%# (bool)DataBinder.Eval(Container.DataItem, "BoolValue") %>' runat=server/>

 <p>

 </ItemTemplate>

 </asp:Datalist>

 </form>

</body>

</html>

控件DataList中的ItemTemplate是模板控件，其功能是将控件DataList的数据源中的所有数据，按ItemTemplate模板控件所指定的格式显示。

10.2.6 列表绑定控件

列表绑定控件通用属性

1． DataSource 属性

DataList、DataGraid和Repeater都提供了DataSource属性。使用DataSource属性指定要绑定到上述三种数据列表控件的数据源，用数据源中的数据填充上述三种数据列表控件。数据源必须是实现System.Collections.ICollection接口的具有相同对象的集合，例如System.Data.DataView(见6.3节最后例子)、System.Collections.ArrayList(见6.3节例1)和System.Collections.Hashtable(见6.3节哈希表例子)。

2． Items 集合

Items是一个集合属性，包含一些具有相同特征的若干对象的集合。DataList、DataGraid和Repeater控件中包含多个Items集合属性，使用Items集合用来以编程的方式控制DataList、DataGraid和Repeater控件中的各项。例如：

a) AlternatingItem：DataGraid中所有奇数编号行的项的集合

b) SelectedItem：当前选中的所有项的集合。

c) EditItem：正在编辑的行中所有项的集合。例子见7.2.4 更新数据的语句MyDataGrid.EditItemIndex = (int)E.Item.ItemIndex;。

以上各项都和数据源有关，以下各项和数据源无关。

d) Header:所有列表表头项的集合

e) Footer: 所有列表表尾项的集合

f) Separtor:DataGraid和Repeater控件中分隔符线的集合

g) Page:DataGraid在分页显示中，每页数据项的集合。

3.数据绑定和Items集合的创建

当为DataList、DataGraid和Repeater等列表控件的属性DataSource指定数据源，并执行数据绑定函数DataBind方法后，列表控件将创建Items集合，并从数据源取得显示所需的数据，可以通过Items属性来获得列表控件中各项的内容。注意，只有绑定到数据源的项才包含在Items集合中。页眉、页脚和分隔符不包含在该集合中。下面的示例展示如何使用 Items集合来显示DataList控件中的项。

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<html>

 <script language = "C#" runat="server">

 ICollection CreateDataSource() 

 {

 DataTable dt = new DataTable();

 DataRow dr;

 dt.Columns.Add(new DataColumn("StringValue", typeof(string)));

 for (int i = 0; i < 10; i++) 

 {

 dr = dt.NewRow();

 dr[0] = "Item " + i.ToString();

 dt.Rows.Add(dr);

 }

 DataView dv = new DataView(dt);

 return dv;

 }

 void Page_Load(Object sender, EventArgs e) 

 {

 if (!IsPostBack) 

 {

 DataList1.DataSource = CreateDataSource();//指定数据源

 DataList1.DataBind();//数据绑定

 }

 }

 void Button_Click(Object sender, EventArgs e)

 { 

 if (DataList1.Items.Count>0)//Items项数>0

 {

 Label1.Text = "The Items collection contains: <br>";



 foreach(DataListItem item in DataList1.Items)

 {



 Label1.Text += ((DataBoundLiteralControl)item.Controls[0]).Text +

 "<br>";

 }

 }

 } 



 </script>



<body>



 <form runat=server>



 <h3>DataList Items Example</h3>



 <asp:DataList id="DataList1" runat="server"

 BorderColor="black"

 CellPadding="3"

 Font-Name="Verdana"

 Font-Size="8pt">



 <HeaderStyle BackColor="#aaaadd">

 </HeaderStyle>



 <AlternatingItemStyle BackColor="Gainsboro">

 </AlternatingItemStyle>



 <HeaderTemplate>



 Items



 </HeaderTemplate>



 <ItemTemplate>



 <%# DataBinder.Eval(Container.DataItem, "StringValue") %>



 </ItemTemplate>



 </asp:DataList>



 <br><br>



 <asp:Button id="Button1"

 Text="显示DataList1表第一列的所有内容"

 OnClick="Button_Click"

 runat="server"/>



 <br><br>



 <asp:Label id="Label1"

 runat="server"/>



 </form>



</body>

</html>

如果使用控件DataGrid，有时需要知道指定行的指定列的数据，表达式DataGrid1.Items[2].Cells[1].Text表示网格控件DataGrid1的第2行第1列的文本。具体例子如下：

<%@ Import namespace="System.Data" %>

<html>

<head>

<script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object sender, EventArgs e ) {

 if (!Page.IsPostBack) {

 DataTable dt = new DataTable();//建立一个数据表

 DataRow dr;//建立一个数据表的记录变量

 dt.Columns.Add(new DataColumn("整数值", typeof(Int32)));//增加字段

 dt.Columns.Add(new DataColumn("字符串值", typeof(string)));//包括字段名

 dt.Columns.Add(new DataColumn("日期时间值", typeof(DateTime)));//及字段类型

 dt.Columns.Add(new DataColumn("布尔值", typeof(bool)));

 for (int i = 1; i <= 9; i++) {//增加10个记录

 dr = dt.NewRow();//建立1个记录对象

 dr[0] = i;//为记录的每个字段赋值

 dr[1] = "项 " + i.ToString();

 dr[2] = DateTime.Now;

 dr[3] = (i % 2 != 0) ? true : false;

 dt.Rows.Add(dr);//把此记录加到数据表中

 }

 dataGrid1.DataSource = new DataView(dt);//为dataGrid指定数据源

 dataGrid1.DataBind();//数据更新

 }

 }

 void Button_Click(Object sender, EventArgs e)

 {

 Label1.Text=dataGrid1.Items[2].Cells[1].Text;

 }

</script>

</head>

<body>

 <form runat=server>

 <asp:DataGrid id="dataGrid1" runat="server"

 BorderColor="black"

 BorderWidth="1"

 GridLines="Both"

 CellPadding="3"

 CellSpacing="0"

 HeaderStyle-BackColor="#aaaadd"

 />

 <br><br>

 <asp:Button id="Button1"

 Text="显示DataGrid1表第二行第一列的内容"

 OnClick="Button_Click"

 runat="server"/>

 <br><br>

 <asp:Label id="Label1" runat="server"/>



 </form>

</body>

</html>

3． Style

使用DataList和DataGraid的属性Style可定义控件的外观。见下例：

<asp:DataGrid id="grid" runat="server" visible="false"

 CssClass="Shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="2" GridLines="none" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana">



 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />

</asp:DataGrid>

其中定义了控件DataGraid的背景为白色，边界为黑实线，宽度为1个象素，字体为"x-small"，字体名字为"verdana"。奇数行的背景颜色，标题的字的颜色，背景色。数据项的背景色等等。显示效果见7.1.2的例子。

4． ItemTemplate 属性

控件DataList中的ItemTemplate是模板控件，其功能是将控件DataList的数据源中的所有数据，按ItemTemplate模板控件所指定的格式显示。DataList 控件中项的外观由ItemStyle属性控制。还可以使用 AlternatingItemTemplate 属性来控制 DataList 控件中交替项的内容。具体例子见6.6节中3.数据绑定和Items集合的创建的例子。

DataGraid控件没有ItemTemplate模板，可使用模板列控件TemplateColumn，在模板列控件中增加ItemTemplate模板自己定义该列的显示控件或显示格式，具体例子见7.1.6列类型的第3和第4个例子。还可以在其中增加EditItemTemplate模板自己定义该列在编辑时使用的控件，具体例子见7.2.5节例子。

Repeater控件的ItemTemplate模板见8.4节例子。

5． 模板中的数据绑定

模板中的数据绑定的例子见上一节中的例子。

6.6.2 使用列表绑定控件

<%@ Import Namespace="System.Data" %>



<html>

 <script language = "C#" runat="server">



 ICollection CreateDataSource() 

 {

 DataTable dt = new DataTable();

 DataRow dr;



 dt.Columns.Add(new DataColumn("StringValue", typeof(string)));



 for (int i = 0; i < 10; i++) 

 {

 dr = dt.NewRow();

 dr[0] = "Item " + i.ToString();

 dt.Rows.Add(dr);

 }



 DataView dv = new DataView(dt);

 return dv;

 }



 void Page_Load(Object sender, EventArgs e) 

 {

 if (!IsPostBack) 

 {

 DataList1.DataSource = CreateDataSource();

 DataList1.DataBind();

 }

 }



 void Button1_Click(Object sender, EventArgs e) 

 {



 if (DropDown1.SelectedIndex == 0)

 DataList1.RepeatDirection = RepeatDirection.Horizontal;

 else

 DataList1.RepeatDirection = RepeatDirection.Vertical;



 if (DropDown2.SelectedIndex == 0)

 DataList1.RepeatLayout = RepeatLayout.Table;

 else

 DataList1.RepeatLayout = RepeatLayout.Flow;



 DataList1.RepeatColumns=DropDown3.SelectedIndex+1;



 if ((Check1.Checked ==true) && (DataList1.RepeatLayout == RepeatLayout.Table)) 

 {

 DataList1.BorderWidth = Unit.Pixel(1);

 DataList1.GridLines = GridLines.Both;

 } 

 else 

 {

 DataList1.BorderWidth = Unit.Pixel(0);

 DataList1.GridLines = GridLines.None;

 } 

 } 



 </script>



<body>



 <form runat=server>



 <h3>DataList Example</h3>



 <asp:DataList id="DataList1" runat="server"

 BorderColor="black"

 CellPadding="3"

 Font-Name="Verdana"

 Font-Size="8pt">



 <HeaderStyle BackColor="#aaaadd">

 </HeaderStyle>



 <AlternatingItemStyle BackColor="Gainsboro">

 </AlternatingItemStyle>



 <HeaderTemplate>



 Items



 </HeaderTemplate>



 <ItemTemplate>



 <%# DataBinder.Eval(Container.DataItem, "StringValue") %>



 </ItemTemplate>



 <AlternatingItemTemplate>



 *

 <%# DataBinder.Eval(Container.DataItem, "StringValue") %>



 </AlternatingItemTemplate>



 </asp:DataList>



 <p>

 <hr noshade align="left" width="300px">



 RepeatDirection:



 <asp:DropDownList id=DropDown1 runat="server">



 <asp:ListItem>Horizontal</asp:ListItem>

 <asp:ListItem>Vertical</asp:ListItem>



 </asp:DropDownList><br>



 RepeatLayout:



 <asp:DropDownList id=DropDown2 runat="server">



 <asp:ListItem>Table</asp:ListItem>

 <asp:ListItem>Flow</asp:ListItem>



 </asp:DropDownList><br>



 RepeatColumns:



 <asp:DropDownList id=DropDown3 runat="server">



 <asp:ListItem>1</asp:ListItem>

 <asp:ListItem>2</asp:ListItem>

 <asp:ListItem>3</asp:ListItem>

 <asp:ListItem>4</asp:ListItem>

 <asp:ListItem>5</asp:ListItem>



 </asp:DropDownList><br>



 Show Borders: 



 <asp:CheckBox id=Check1 runat="server" /><p>



 <asp:LinkButton id=Button1 

 Text="Refresh DataList" 

 OnClick="Button1_Click" 

 runat="server"/>



 </form>



</body>

</html>

如果使用Visual Studio.Net实现模板，具体步骤如下：

本节小结

1. ASP.NET 声明性数据绑定语法使用 <%# %> 表示法。 

2. 可以绑定到数据源、页或其他控件的属性、集合、表达式以及从方法调用返回的结果。 

3. 列表控件可以绑定到支持 ICollection、IEnumerable 或 IListSource 接口的集合，如 ArrayList、Hashtable、DataView 和 DataReader。 

4. DataBinder.Eval 是用于晚期绑定的静态方法。它的语法可能比标准数据绑定语法简单，但性能较低。



10.3 数据验证控件

用户输入了数据，在提交前，首先要对输入的数据进行验证。当然，可以自己编程序进行验证。ASP.NET提供了一些验证控件，可以不用编程完成对输入的数据进行验证。本节介绍如何使用这些数据验证控件。

10.3.1 数据验证概述

对用户输入的数据进行验证，可以在客户端进行。实现原理是当用户输入了信息并单击提交按钮后，用在客户端运行的JavaScript脚本或VBScript脚本对数据验证，只有所有数据正确，才能发送到服务器端处理。此种方法的优点是运行在客户端，因此反应速度快，减轻了服务器和网络的负载。缺点是由于JavaScript脚本或VBScript脚本是以明文的方式嵌入在HTML文档中，客户端可以看到这些脚本程序，如果用户把这段脚本删除，网页也就失去了验证功能，因此这种方法是不安全的。

另一种数据验证方法是在服务器端进行，当用户输入了信息并单击提交按钮后，把数据立刻发送到服务器端，在服务器端验证，如果验证不通过，返回错误信息。这种方法虽然在响应速度比较慢，增加了服务器的负担，但可靠性上要强的很多。

ASP.NET提供了一些验证控件，可以不用编程完成对输入的数据进行验证。下边是一个使用验证控件简单的例子，该例以数据验证控件RequiredFieldValidator为例，介绍数据验证控件属性的使用方法。有些数据用户是必须输入的，这些数据可以用编辑控件，单选或多选按钮等控件输入。可以用控件RequiredFieldValidator对这些控件输入的数据进行验证，检查用户是否输入了数据。控件RequiredFieldValidator的属性ControlToValidate的值选择要验证的控件的id值，可以是编辑控件，单选或多选按钮等。属性ErrorMessage是发生错误时，提示的错误信息。用户用编辑控件textBox1输入姓名，要求必须输入。用控件RequiredFieldValidator1对其输入进行验证，因此属性ControlToValidate= textBox1。属性ErrorMessage=”必须输入姓名”。当单击提交按钮后，如果用户没有输入姓名，则用”必须输入姓名”提示用户。

<html>

<body>

<form id="Form1" method="post" runat="server">

<p>姓名：<asp:TextBox id=" TextBox1" runat="server"/></p>

<p><asp:Button Text="提交" runat=server/></p>

<asp:RequiredFieldValidator id="RequiredFieldValidator1" runat="server"

ErrorMessage="RequiredFieldValidator" ControlToValidate="RadioButtonList1">

</asp:RequiredFieldValidator>

</form>

</body>

</html>

10.3.2 常用的验证控件

.Net框架类库中提供以下几种验证控件：

 RequiredFieldValidator控件

 自定义数据验证控件CustomValidator控件

 ValidationSummary控件

 CompareValidator控件

 RegularExpressionValidator 控件

10.3.3 验证控件常用的属性

 属性ControlToValidate：要验证的控件的id值。

 属性ErrorMessage：发生错误时，提示的错误信息。

 属性Display：

 属性IsValid：

 属性Text：

10.3.4 RequiredFieldValidator

上边已介绍用记事本编辑网页如何使用此控件，下边的例子用Visual Studio.Net 编辑。该例子增加一个RadioList控件，输入卡的类型，增加一个编辑控件，输入编号，两者都要求必须输入，用两个RequiredFieldValidator控件验证。步骤如下：

(1) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(2) 放工具箱的Label控件到窗体,其属性[Text]=“RequiredFieldValidator控件的使用”。Id=Label1。

(3) 放工具箱的Label控件到窗体,其属性[Text]=“输入卡号”。

(4) 放工具箱的RadioButtonList控件到窗体,id=RadioButtonList1。

(5) 单击属性Items后的按钮，出现集合编辑器对话框。单击添加按钮，增加一个RadioButton按钮，修改其Text属性为”苹果卡”，修改其Selected属性为法false。用同样方法增加另一个RadioButton按钮，修改其Text属性为”橡胶卡”，修改其Selected属性为法false。

(6) 放工具箱的Label控件到窗体,其属性[Text]=“输入编号”。

(7) 放工具箱的TextBox控件到窗体,id=TextBox1。

(8) 放工具箱的RequiredFieldValidator控件到窗体, 属性ControlToValidate= RadioButtonList1, 属性ErrorMessage=”必须输入卡类型”。

(9) 放工具箱的RequiredFieldValidator控件到窗体, 属性ControlToValidate=TextBox1, 属性ErrorMessage=”必须输入编号”。

(10) 放工具箱的Button控件到窗体,为其增加单击事件函数如下：

private void Button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

 {

 if(Page.IsValid==true)

 Label1.Text="已输入了数据";

 else

 Label1.Text="至少有一项未输入了数据";

 }

(11) 如运行出错，把C:\inetpub\wwwroot\aspnet_client文件夹拷贝到D:\Asp文件夹下。运行

10.3.5 自定义数据验证控件CustomValidator控件

CustomValidator控件允许编程者自己定义一个函数对数据进行验证。一般数据验证分为客户端验证和服务器端验证，可以修改验证控件的属性ClientTarget改变在那端验证，例如：Page.ClientTarget=ClientTarget.Downlevel语句表示要在服务器端验证，而语句Page.ClientTarget=ClientTarget.Uplevel表示在客户端验证，在客户端验证必须在发布目录下包含C:\inetpub\wwwroot\aspnet_client文件夹。因此，编程者要根据在那一端验证，编写不同的函数，在服务器端验证函数定义如下：

void ServerValidate(object source, ServerValidateEventArgs args){//验证语句}

在客户端验证函数定义如下：?

void ClientValidate(source,value){//验证语句}

书中的例子如下：

<%@ Page Language="C#" %>



<html>

<head>





 <script runat=server>



 void ValidateBtn_OnClick(object sender, EventArgs e) 

 { 

 if (Page.IsValid) 

 {

 lblOutput.Text = "Page is valid.";

 }

 else 

 {

 lblOutput.Text = "Page is not valid!";

 }

 }



 void ServerValidate(object source, ServerValidateEventArgs args)

 {

 try 

 {

 int i = int.Parse(args.Value);

 args.IsValid = ((i%2) == 0);

 }



 catch

 {

 args.IsValid = false;

 }

 }



 </script> 



</head>

<body>



 <form runat="server">



 <h3>CustomValidator Example</h3>



 <asp:Label id=lblOutput runat="server" 

 Text="Enter an even number:" 

 Font-Name="Verdana" 

 Font-Size="10pt" /><br>



 <p>



 <asp:TextBox id="Text1" 

 runat="server" />



   



 <asp:CustomValidator id="CustomValidator1" 

 ControlToValidate="Text1" ErrorMessage="Not an even number!" 

 OnServerValidate="ServerValidate" runat="server"/>



 <p>



 <asp:Button id="Button1"

 Text="Validate" 

 OnClick="ValidateBtn_OnClick" 

 runat="server"/>



 </form>



</body>

</html>

</html>

用Visual Studio.NET实现此例，具体步骤如下：

(1) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(2) 放工具箱的Label控件到窗体,其属性[Text]=“CustomValidator 控件的使用”。Id=Label1。

(3) 放工具箱的Label控件到窗体,其属性[Text]=“键入一个偶数”。

(4) 放工具箱的TextBox控件到窗体,id=TextBox1。

(5) 放工具箱的CustomValidator控件到窗体,id=CustomValidator1,属性ControlToValidate=TextBox1, 属性ErrorMessage=Not an even number!。

(6) 放工具箱的Button控件到窗体,为其增加单击事件函数如下：

void ValidateBtn_OnClick(Object sender,EventArgs e) 

 { If (Page.IsValid)

 lblOutput.Text = "Page is Valid!";

 else

 lblOutput.Text = "Page is InValid!";

 }



(7) 为CustomValidator控件ServerValidate事件增加事件函数如下

private void CustomValidator1_ServerValidate(object source, System.Web.UI.WebControls.ServerValidateEventArgs args)

 {

 try 

 {

 int i = int.Parse(args.Value);

 args.IsValid = ((i%2) == 0);

 }



 catch

 {

 args.IsValid = false;

 }

}

(8) 

10.3.6 ValidationSummary控件

当用户提交了数据后，所有验证控件对数据进行验证，如果没有错误，设置Page.IsValid=true，否则=false。如果在页面中放置了控件ValidationSummary，它将自动显示发现错误的数据验证控件的属性ErrorMessage的内容。可以在5.2.1的例子中，增加一个ValidationSummary控件，运行后看一下效果。

10.3.7 CompareValidator控件

CompareValidator控件可以对两个控件输入的值进行比较。属性ControlToValidate=控制对象的id，属性ValueToCompare=要比较得值，属性Type=比较的数据类型，属性Operator=如何比较，可以是：Equal、NotEqual、GreatrThan、GreatrThanEqual、LessThan、LessThanEqual。用Visual Studio.NET实现此例，具体步骤如下：

(1) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。

(2) 放三个Label控件到窗体,其属性[Text]分别为”First string”、”Second string”和”lblOutput”。id分别为Label1、Label2和lblOutput。

(3) 在Label1和Label2控件后，分别放置TextBox控件，id分别为TextBox1和TextBox2。

(4) 放工具箱的CompareValidator控件到窗体,属性ControlToValidate=TextBox1,属性ControlToCompare=TextBox2，属性ErrorMessage=Not an even number!,id=Compare1。

(5) 放两个ListBox控件到窗体,id分别为ListOperator和ListType。

(6) 单击ListOperator属性Items旁的三个小点，在ListItem编辑器对话框中单击添加按钮，增加6个选项，属性Text分别为：Equal、NotEqual、GreatrThan、GreatrThanEqual、LessThan、LessThanEqual，同时，属性Value也变为相应的值。

(7) 单击ListType属性Items旁的三个小点，在ListItem编辑器对话框中单击添加按钮，增加5个选项，属性Text分别为：String、Integer、Double、Date、Currency，同时，属性Value也变为相应的值。

(8) 设置两个ListBox控件属性SelectionMode为Single，不允许多选。（为什么？）

(9) 设置两个ListBox控件属性AutoPostBack=true。

(10) 为ListOperator事件(SelectedIndexChenged)增加事件函数如下：

private void ListOperator_SelectedIndexChanged(object sender, System.EventArgs e)

 {

 Compare1.Operator=(ValidationCompareOperator)ListOperator.SelectedIndex;

 Compare1.Validate();

 }

(11) 为ListType事件(SelectedIndexChenged)增加事件函数如下：

private void ListType_SelectedIndexChanged(object sender, System.EventArgs e)

 {

 Compare1.Type=(ValidationDataType)ListType.SelectedIndex;

 Compare1.Validate();

 }

(12) 放工具箱的Button控件到窗体,为其增加单击事件函数如下：

private void Button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

 {

 //Label1.Text=DropDownList1.SelectedItem.Text;

 if(Page.IsValid==true)

 lblOutput.Text="数据有效";

 else

 lblOutput.Text="数据无效";

 }

(13) 运行，看一下效果。增加列表内容用如下语句

listBox1.Items.Add("Item9");//在列表最后增加一项

listBox1.SetSelected(1, true);//第一项被选中

 listBox1.EndUpdate();//更新

5.2.5 RangeValidator 控件

RangeValidator 控件测试输入控件的值是否在指定范围内。RangeValidator 控件使用四个关键属性执行验证。ControlToValidate 属性包含要验证的输入控件。MinimumValue 和 MaximumValue 属性指定有效范围的最大值和最小值。BaseCompareValidator.Type 属性用于指定要比较的值的数据类型。在执行验证操作之前，要比较的值被转换为此数据类型。可以进行比较的不同数据类型: 字符串数据类型String、32 位有符号整数数据类型Integer、双精度浮点数数据类型Double、日期数据类型Date、一种可以包含货币符号的十进制数据类型Currency。

下面的示例说明如何在 Web 页上创建 RangeValidator 控件，以检查输入到输入控件的值是否在比较范围内。

<%@ Page Language="C#" %>

<html>

<head>

 <script runat="server">

 void ButtonClick(Object sender, EventArgs e)

 {

 if (Page.IsValid)

 {

 Label1.Text="Page is valid.";

 }

 else

 {

 Label1.Text="Page is not valid!!";

 }

 }

 </script>

</head>



<body>

 <form runat="server">

 <h3>RangeValidator Example</h3>

 Enter a number from 1 to 10:

 <br>

 <asp:TextBox id="TextBox1"

 runat="server"/>

 <br>

 <asp:RangeValidator id="Range1"

 ControlToValidate="TextBox1"

 MinimumValue="1"

 MaximumValue="10"

 Type="Integer"

 EnableClientScript="false"

 Text="The value must be from 1 to 10!"

 runat="server"/>

 <br><br>

 <asp:Label id="Label1"

 runat="server"/>

 <br><br>

 <asp:Button id="Button1"

 Text="Submit"

 OnClick="ButtonClick"

 runat="server"/>

 </form>

</body>

</html>



10.3.8 RegularExpressionValidator 控件

RegularExpressionValidator 控件也叫正则表达式控件，该控件用来检查输入控件的值是否匹配正则表达式定义的模式。这类验证允许您检查可预知的字符序列，比如身份证号码、电子邮件地址、电话号码和邮编中的字符序列。本节首先讲解一些正则表达式的基本知识，然后将这些基本知识用于数据验证控件。

1．基本模式

模式，是正规表达式最基本的元素，它们是一组描述字符串特征的字符。模式可以很简单，由普通的字符串组成；也可以非常复杂，可以用特殊的字符表示一个范围内的宇符、重复出现等。最简单的匹配就是一个字符串，这种情况下，如果一个字符串含有这个字符串，那么那个字符串就认为是符合匹配要求的。

 “^”头匹配

这个模式包含一个特殊的字符＾，表示该模式只匹配那些以紧接其后的以字符串。例如：^front，表示以”front”开头的字符串是匹配的，而不以”front”开头的字狩串是不匹配的。

 “＄”尾匹配

 尾匹配“＄”的意义是，只有那些以“＄”号前面的字符串结尾的字符串才符合匹配的要求，例如：tail＄，表示那些以”tail”结尾的字符串是匹配的。结合使用“＾”和“S”，可以提供一种整个字符串匹配的模式：^whole＄，就表示仅有“whole”字符串符合匹配要求。

2．转义序列

所谓转义序列其实就是一些无法直接在正则表达式中使用的字符，例如标点符号、空格、

回车、换行、制表符等。所有的转义序列都用反斜杠(\）打头。和“C”语言中类似，转义序列也是以“＼”开头的，如：

换行：\n

回车：\r

制表符：＼t

由于在正则表达式中“＾”、“S”和“＋”等都有特殊的意义，所以在正则表达式中也需要使用转义序列来表示“＼＾”“＼＄”和“＼＋”。

3．字符簇

在Internet中，正规表达式通常用来舰用户的输人,当用户提交一个Form以后，要判断输入的电话号码、地址、Enail地址、信用卡号码、邮政编码等是否有效，用普通的基于字面的字符是不够的，需要一种可以设定一个字符集合的方法，在正则表达式中，这种方法称为字符簇，一个字符簇是使用方挂号括起来的。下面举一个例子：[ABCabc],上面的字符簇例子表示如果一个字符是“A”或“B”或“C“或“a”或“b”或“C“,那么就符合匹配要求。

当需要一个有顺序的返回的时候，可以使用连字号来表示二个字符的范围，如：[a-z]匹配所有的小写字母。[A-Z]匹配所有的大写字母。［az-AZ］匹配所有字母。[0－9]匹配所有的数字。［0－9＼．\-］ 匹配所有的数字，句号和减号。［＼f＼r＼t＼n］匹配所有的白字符。

前面曾经提到＾表示字符串的开头，但它还有另外一个含义。当在一组方括号里使用＾时，它表示“非”或“排除”的意思，常常用来剔除某个字符。例如，如果要求第一个字符不能是小写字母：^[^a-z], 这个模式与“A4”、“7b”及“+a”是匹配的，但与”a2’、“c6”是不匹配的。下面是几个排除特定字符字符的例子：[“a－z”]，除了小写字母以外的所有字符。[^“0－9”]，除了数字之外的所有字符。[^＼”＼’]，除了双引号（”）和单引号（’）之外的所有字符。特殊字符”．”（点号）在正规表达式中用来表示除了“新行”之外的所有字符。所以模式”＾．5$”与任何两个字符的、以数字5结尾和以其他非“新行”字符开头的字符串匹配。模式”.”可以匹配任何字符串，除了空串和只包括一个“新行”的字符串。

4．重复

到现在为止，已经讨论了如何去匹配一个字母或数字，但更多的情况下，可能要匹配一个单词或一组数字。一个单词由若干个字母组成，一组数字由若干个单数组成。

正则表达式提供了“｛｝”来执行重复，跟在字符或字符簇后面的花括号（｛｝）用来确定前面的内容重复出现的次数。其中｛n，m｝表示可能重复n到m次并且包括n和m次，｛n，｝表示可能重复n次或大于n次。例如：＾a｛4｝$表示aaaa。^a（2，4）＄表示aa,aaa,或aaaa。^a{2,}＄表示包含多于两个a的字符串。.{2}表示所有的两个字符。

下面是常用的一些模式：

^[a-zA-Z0-9_]{1,}$表示所有包含一个以上的字母、数字或下划线的字符串。

^[0-9]{1,}$ 表示所有的整数。

^\-{0,1}[0-9]{0,}\.{0,1}[0-9]{0,}$ 表示所有小数。

正则表达式提供了一些简写的特殊字符，可以让表达式容易理解：

？ {0，1}

* {0，}

+ {1，}

例如：^[0-9]+$ 表示所有的整数。^[0-9]+$ 表示所有的整数。^\-？[0-9]*\.？[0-9]+$表示所有小数。

下例说明如何使用 RegularExpressionValidator 验证一个 5 位数的邮编。

<%@ Page Language="C#" %>

 <html>

 <head>

 <script runat="server">

 void ValidateBtn_Click(Object sender, EventArgs e) 

 {

 if (Page.IsValid) 

 {

 lblOutput.Text = "Page is Valid!";

 }

 else 

 {

 lblOutput.Text = "Page is InValid! :";

 }

 }

 </script>

 </head>



 <body>

 <h3>RegularExpressionValidator Example</h3>

 <p>

 <form runat="server">

 <table bgcolor="#eeeeee" cellpadding="10">

 <tr valign="top">

 <td colspan="3">

 <asp:Label ID="lblOutput" 

 Text="Enter a 5 digit zip code" 

 runat="server"/>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td colspan="3">

 <b>Personal Information</b>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td align="right">

 Zip Code:

 </td>

 <td>

 <asp:TextBox id="TextBox1" 

 runat="server"/>

 </td>

 <td>

 <asp:RegularExpressionValidator id="RegularExpressionValidator1" 

 ControlToValidate="TextBox1"

 ValidationExpression="\d{5}"

 Display="Static"

 ErrorMessage="Zip code must be 5 numeric digits"

 EnableClientScript="False" 

 runat="server"/>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td></td>

 <td>

 <asp:Button text="Validate" 

 OnClick="ValidateBtn_Click" 

 runat=server />

 </td>

 <td></td>

 </tr>

 </table>

 </form>

 </body>

 </html>

如用Visual Studio.NET实现，只需修改属性ValidationExpressio即可。



10.4 DataGraid控件

10.4.1 DataGrid控件概述



10.4.2 DataGrid控件绑定数据库表

例子e10_4_1联接一个数据库，用DataGrid控件显示的例子如下：

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<html>

<title>DataGrid显示数据库表</title>

<script runat=server>

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string txtConn="DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;";

 string txtCommand="SELECT employeeid, firstname, lastname FROM Employees";

 SqlConnection conn = new SqlConnection(txtConn);

 SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(txtCommand, conn);

 DataSet ds = new DataSet();

 da.Fill(ds, "MyTable");

 grid.DataSource =ds.Tables["MyTable"];//为网格控件指定数据源

 grid.DataBind();//数据绑定

// grid.Visible =true;

}

</script>

<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:9pt">

<form runat=server>

 <asp:DataGrid id="grid" runat="server" visible="false"

 AutoGenerateColumns="true"

 CssClass="Shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="2" GridLines="none" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana">

 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />

 </asp:DataGrid>

</form>

</body>

</html>

其中字符串txtConn="DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;"叫联接字符串，DATABASE时数据源，SERVER是数据库服务器，UID是用户名，PWD为密码。语句SqlConnection conn=new SqlConnection(txtConn)用来建立一个连接。字符串txtCommand ="SELECT employeeid, firstname, lastname FROM Employees"是一个SQL语句，用来从表Employees中取出字段employeeid、firstname、lastname的所有记录。语句SqlDataAdapter da=new SqlDataAdapter(txtCommand,conn)用来建立一个SqlDataAdapter对象，它负责读取数据库数据。用DataGrid控件显示表Employees中字段employeeid、firstname、lastname的数据。Page_Load()函数说明了显示数据的必要步骤。特别要注意DataGrid控件数据绑定的方法。

10.4.3 DataGrid控件对数据库记录分页显示

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>



<html>

<title>分页</title>



<script runat="server">

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 DataGrid1.DataSource = CreateDataSource();

 DataGrid1.DataBind();

}



private DataTable CreateDataSource()

{

 String strConn = "DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;";

 String strCmd ="SELECT firstname, lastname FROM employees";

 SqlDataAdapter cmd = new SqlDataAdapter(strCmd, strConn);



 DataSet oDS = new DataSet();

 cmd.Fill(oDS, "EmployeesList");



 return oDS.Tables["EmployeesList"];

}



public void PageIndexChanged(Object sender, DataGridPageChangedEventArgs e)

{

 DataGrid1.CurrentPageIndex = e.NewPageIndex;

 DataGrid1.DataSource = CreateDataSource();

 DataGrid1.DataBind();

}



</script>





<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:xsmall">



<!-- ASP.NET topbar -->

<h2>分页</h2>

<form runat="server">



<asp:datagrid runat="server" id="DataGrid1"

 Font-Size="Smaller" Font-Names="Verdana" 

 CellPadding="2" CellSpacing="2" 

 CssClass="Shadow" BackColor="White"

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 AllowPaging="True"

 PageSize="3" 

 OnPageIndexChanged="PageIndexChanged">



 <PagerStyle PageButtonCount="3" Font-Bold="true" Mode="NumericPages" BackColor="palegreen" />

 <AlternatingItemStyle BackColor="Gainsboro" />

 <ItemStyle BackColor="White" />

 <HeaderStyle Font-Bold="True" ForeColor="White" BackColor="Navy" />

</asp:datagrid>



</form>

</body></html>

AllowPaging="True"表示允许分页，PageSize="3"表示每页3个记录，<PagerStyle PageButtonCount="3" Font-Bold="true" Mode="NumericPages" BackColor="palegreen" />中PageButtonCount="3"表示有3个按钮，Mode="NumericPages"表示按钮形式为数字，也可以修改为Mode="NextPrev"，则在网格下部出现<和>，单击<，转向前页，单击>，转向后页。也可以改为字符，例如修改为“前页”和“后页”，可以修改属性PrevPageText=”前页”，NextPageText=”后页”。OnPageIndexChanged="PageIndexChanged"表示单击按钮事件函数是PageIndexChanged。

10.4.4 DataGrid控件对记录排序

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<html>

<title>按列排序</title>

<script runat="server">

 SqlConnection conn;

 protected void Page_Load(Object Src, EventArgs E) 

 {

 conn = new SqlConnection("server=localhost;uid=sa;pwd=;database=pubs");

 if (!IsPostBack)

 BindGrid("au_id");

 }

 protected void MyDataGrid_Sort(Object sender, DataGridSortCommandEventArgs e) 

 {

 BindGrid(e.SortExpression);

 }

 public void BindGrid(String sortfield) 

 {

 SqlDataAdapter myCommand = new SqlDataAdapter("select * from Authors",conn);

 DataSet ds = new DataSet();

 myCommand.Fill(ds, "Authors");

 DataView Source = ds.Tables["Authors"].DefaultView;

 Source.Sort = sortfield;

 MyDataGrid.DataSource=Source;

 MyDataGrid.DataBind();

 }

</script>

<body>

 <h3><font face="Verdana">按列排序</font></h3>

 <form runat="server">

 <ASP:DataGrid id="MyDataGrid" runat="server" OnSortCommand="MyDataGrid_Sort"

 Width="700"

 BackColor="#ccccff" 

 BorderColor="black"

 ShowFooter="false" 

 CellPadding=3 

 CellSpacing="0"

 Font-Name="Verdana"

 Font-Size="8pt"

 HeaderStyle-BackColor="#aaaadd"

 AllowSorting="true" 

 />

 </form>

</body>

</html>

AllowSorting="true"表示允许排序，允许排序的列标题有一下划线，单击标题将产生事件，事件函数由OnSortCommand="MyDataGrid_Sort"定义。现如果用手工产生每一列，排序的例子如下：

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>



<html>

<title>按列排序</title>

<script runat="server">



 SqlConnection conn;



 protected void Page_Load(Object Src, EventArgs E) 

 {

 conn = new SqlConnection("DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;");



 if (!IsPostBack)

 BindGrid("lastname");

 }



 protected void MyDataGrid_Sort(Object sender, DataGridSortCommandEventArgs e) 

 {

 BindGrid(e.SortExpression);

 }



 public void BindGrid(String sortfield) 

 {

 SqlDataAdapter myCommand = new SqlDataAdapter("SELECT employeeid, firstname, lastname, title, country FROM Employees", conn);



 DataSet ds = new DataSet();

 myCommand.Fill(ds, "MyList");



 DataView Source = ds.Tables["MyList"].DefaultView;

 Source.Sort = sortfield;



 MyDataGrid.DataSource=Source;

 MyDataGrid.DataBind();

 }



</script>



<body>



 <h3><font face="Verdana">按列排序</font></h3>



 <form runat="server">



 <asp:DataGrid id="MyDataGrid" runat="server" 

 AutoGenerateColumns="false"

 CssClass="Shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="2" GridLines="none" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana"

 AllowSorting="true"

 OnSortCommand="MyDataGrid_Sort">



 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />



 <columns>

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="employeeid" HeaderText="编号" >

 <itemstyle backcolor="lightblue" font-bold="true" />

 </asp:BoundColumn>

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="firstname" 

 HeaderText="名字" />

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="lastname" 

 HeaderText="姓" SortExpression="lastname" />

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="title" 

 HeaderText="Position" />

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="country" 

 HeaderText="国家" SortExpression="country" />

 </columns>

 </asp:DataGrid>



 </form>



</body>

</html>

在DataGrid的5列中，只有DataField="lastname"和DataField="country"有SortExpression属性定义，分别为："lastname"和"country"，因此，只有此两列可以排序，表达式SortExpression= "lastname"表示此列可以排序，按字段"lastname"排序。如果增加语句Source.Sort += " DESC"，则降序排序，如无字符" DESC"为生序排序。

10.4.5 用BoundColumn列将标题改为中文

DataGrid控件的属性AutoGenerateColumns=true，将根据数据源的内容自动填充表格，标题默认为是字段名，由于避免不兼容，字段名一般用英文，如希望如将标题改为中文，可以置AutoGenerateColumns=false，使用列控件BoundColumn手工填充，其中属性HeaderText是标题字符串，可以改成中文，属性DataField是该列显示的字段名。见下例：

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<html>

<title>DataGrid标题改为中文</title>

<script runat=server>

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string txtConn="DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;";

 string txtCommand="SELECT employeeid, titleofcourtesy, firstname, lastname, title, country FROM Employees";

 SqlConnection conn = new SqlConnection(txtConn);

 SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(txtCommand, conn);

 DataSet ds = new DataSet();

 da.Fill(ds, "MyTable");

 grid.DataSource = ds.Tables["MyTable"];

// grid.DataBind();

}

</script>

<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:9pt">

<form runat=server>

 <asp:DataGrid id="grid" runat="server" 

 AutoGenerateColumns="false"

 CssClass="Shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="2" GridLines="none" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana">

 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />

 <columns>

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="employeeid" HeaderText="编号">

 <itemstyle backcolor="lightblue" font-bold="true" />

 </asp:BoundColumn>

<asp:BoundColumn runat="server" DataField="titleofcourtesy" HeaderText="称呼" />

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="firstname" HeaderText="姓" />

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="lastname" HeaderText="名" />

 </columns>

 </asp:DataGrid>

</form>

</body>

</html>

10.4.6 增加按钮列

如果用手工创建DataGrid表格，除了以上介绍的列控件BoundColumn外，还包括控件ButtonColumn，用来创建一列按钮，可以为按钮增加一个事件函数，控件HyperLinkColumn用来创建一列超级链接字符，控件EditCommandColumn，将自动和编辑命令相关联。控件TemplateColumn，将按指定模板创建所显示的列。

例子e10_4_4是控件ButtonColumn的用法：

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<html>

<title>DataGrid增加按钮列</title>

<script runat=server>

string txtConn="DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;";

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string txtCommand="SELECT employeeid, firstname, lastname FROM Employees";

 SqlConnection conn = new SqlConnection(txtConn);

 SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(txtCommand, conn);

 DataSet ds = new DataSet();

 da.Fill(ds, "MyTable");

 grid.DataSource = ds.Tables["MyTable"];

 grid.DataBind();

}

public void HandleCommands(Object sender, DataGridCommandEventArgs e)

{

 if(e.CommandName=="moreinfo")

 {

 int nEmpID=(int)grid.DataKeys[e.Item.ItemIndex];

 SqlConnection conn=new SqlConnection(txtConn);

 String strCmd="SELECT * FROM Employees "+

 "WHERE employeeid="+nEmpID.ToString();

 SqlCommand cmd=new SqlCommand(strCmd,conn);

 conn.Open();

 SqlDataReader dr=cmd.ExecuteReader();

 dr.Read();

 MoreInfo.Text=BuildMoreInfoText(dr);



 dr.Close();

 conn.Close();

 }

}

private String BuildMoreInfoText(SqlDataReader dr)

{

 StringBuilder sb=new StringBuilder();

 sb.Append("<b>");

 sb.Append(dr["lastname"]+"," + dr["firstname"]);

 sb.Append("</b><br>");

 sb.Append(dr["title"] + "<hr>");

 sb.Append("<i>");

 sb.Append(dr["notes"]);

 sb.Append("</i>");

 return sb.ToString();

}

</script>

<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:9pt">

<form runat=server>

 <asp:DataGrid id="grid" runat="server" 

 AutoGenerateColumns="false"

 CssClass="shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="2" GridLines="none" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana"

 DataKeyField="employeeid"

 OnItemCommand="HandleCommands">

 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true"/>

 <columns>

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="employeeid" HeaderText="编号"/>

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="firstname" HeaderText="名" />

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="lastname" HeaderText="姓" />

 <asp:ButtonColumn runat="server" Text="更多信息" CommandName="moreinfo">

 <itemstyle backcolor="lightblue" font-bold="true" />

 </asp:ButtonColumn>

 </columns>

 </asp:DataGrid>

<asp:Label runat="server" id="MoreInfo" />

</form>

</body>

</html>

网页中OnItemCommand="HandleCommands"的HandleCommands是按钮列按钮的事件函数，如果有多个按钮列，都用此函数响应。按钮列按钮的事件函数HandleCommands中的语句if(e.CommandName=="moreinfo")是判断是哪一个按钮发的事件。

10.4.7 增加HyperLinkColumn列

例子e10_4_5下例是控件HyperLinkColumn的用法：

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<html>

<title>DataGrid增加HyperLinkColumn列</title>

<script runat=server>

string txtConn="DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;";

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string txtCommand="SELECT employeeid, firstname, lastname FROM Employees";

 SqlConnection conn = new SqlConnection(txtConn);

 SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(txtCommand, conn);

 DataSet ds = new DataSet();

 da.Fill(ds, "MyTable");

 grid.DataSource = ds.Tables["MyTable"];

 grid.DataBind();

}

</script>

<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:9pt">

<form runat=server>

 <asp:DataGrid id="grid" runat="server" 

 AutoGenerateColumns="false"

 CssClass="shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="2" GridLines="none" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana"

 DataKeyField="employeeid">

 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />

<columns>

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="employeeid" HeaderText="编号" />

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="firstname" HeaderText="名" />

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="lastname" HeaderText="姓" />

 <asp:HyperLinkColumn runat="server"

 HeaderText="链接另一网页" 

 DataNavigateUrlField="employeeid"

 DataNavigateUrlFormatString="e10_4_5A.aspx?id={0}"

 DataTextField="lastname"

 DataTextFormatString="关于{0}更多信息"

 Target="frInfo">

 <ItemStyle BackColor="lightblue" font-bold="true" />

 </asp:HyperLinkColumn>

 </columns>

 </asp:DataGrid>

<asp:Label runat="server" id="MoreInfo" />

</form>

</body>

</html>

控件HyperLinkColumn中，DataNavigateUrlFormatString="例子e10_4_5A.aspx? id ={0}"是超级链接的网页，本例是c716-1A.aspx，?id={0}是传递的参数，{0}是一个变量，对应DataNavigateUrlField指定的数据库表字段，本例为employeeid，DataTextFormatString为超级链接字符，本例为"关于{0}更多信息"。

例子e10_4_5A.aspx如下：

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<html>

<title>More Info</title>

<script runat=server>

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 int nEmpID = Convert.ToInt16(Request["id"]);

 if (nEmpID<1)

 {

 Response.Write("No valid ID specified.");

 Response.End();

 }

 else

 GetMoreInfo(nEmpID);

}

public void GetMoreInfo(int nEmpID)

{

 String strConn = "DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;";

 SqlConnection conn = new SqlConnection(strConn);

 String strCmd = "SELECT * FROM Employees " + 

 "WHERE employeeid = " + nEmpID.ToString();

 SqlCommand cmd = new SqlCommand(strCmd, conn);

 conn.Open();

 SqlDataReader dr = cmd.ExecuteReader();

 dr.Read();

 MoreInfo.Text = BuildMoreInfoText(dr);

 dr.Close();

 conn.Close();

}

private String BuildMoreInfoText(SqlDataReader dr)

{

 StringBuilder sb = new StringBuilder();

 sb.Append("<b>");

 sb.Append(dr["employeeid"] + " - ");

 sb.Append(dr["lastname"] + ", " + dr["firstname"]);

 sb.Append("</b><br>");

 sb.Append(dr["title"] + "<hr>");

 sb.Append("<i>");

 sb.Append(dr["notes"]);

 sb.Append("</i>");

 return sb.ToString();

}

</script>

<body>

<asp:Label runat="server" id="MoreInfo" />

</body>

</html>

10.4.8 增加EditCommandColumn列



10.4.9 控件TemplateColumn的用法

例子e10_4_5A是控件TemplateColumn的用法，本例用单选按钮显示bool字段。

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<html>

<title>显示布尔变量</title>

<script runat="server">

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 if(!Page.IsPostBack)

 {

 SqlConnection conn=new SqlConnection("DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;");

 SqlDataAdapter da=new SqlDataAdapter("SELECT employeeid, titleofcourtesy, firstname, lastname, title, ISNULL(reportsto,0) AS boss FROM Employees", conn);

 DataSet ds = new DataSet();

 da.Fill(ds, "MyTable");

 grid.DataSource = ds.Tables["MyTable"];



 grid.DataBind();

 }

}

bool HasBoss(int bossID)

{

 if (bossID != 0)

 return true;

 return false;

}

</script>

<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:9pt">

<form runat="server">

 <asp:DataGrid id="grid" runat="server" 

 AutoGenerateColumns="false"

 CssClass="Shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="0" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana">

 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />

 <columns>

 <asp:BoundColumn runat="server" HeaderText="ID" DataField="编号">

 <itemstyle backcolor="lightblue" font-bold="true" />

 </asp:BoundColumn>

 <asp:TemplateColumn runat="server" HeaderText="Employee Name">

 <itemtemplate>

 <asp:label runat="server" 

 style="margin-left:5;margin-right:5"

 Text='<%# DataBinder.Eval(Container.DataItem,"TitleOfCourtesy")+"<b>"+

 DataBinder.Eval(Container.DataItem,"LastName")+"</b>"+","+

 DataBinder.Eval(Container.DataItem,"FirstName") %>' />

 </itemtemplate>

 </asp:TemplateColumn>

 <asp:TemplateColumn HeaderText="Reports"

 headerstyle-horizontalalign="Center" 

 itemstyle-horizontalalign="Center">

 <itemtemplate>

 <asp:checkbox runat="server" enabled="false" checked=

 '<%# HasBoss((int)DataBinder.Eval(Container.DataItem,"boss")) %>'/>

 </itemtemplate>

 </asp:TemplateColumn>

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="title" HeaderText="Position" />

 </columns>

</asp:DataGrid>

</form>

</body>

</html>

例子e10_4_5B用图形按钮显示bool字段。

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<html>

<title>用图像显示布尔变量</title>

<script runat="server">

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 if (!Page.IsPostBack)

 {

 SqlConnection conn = new SqlConnection("DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;");

 SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter("SELECT employeeid, titleofcourtesy, firstname,lastname,title,ISNULL(reportsto,0)AS boss FROM Employees",conn);

 DataSet ds=new DataSet();

 da.Fill(ds,"MyTable");

 grid.DataSource = ds.Tables["MyTable"];

 grid.DataBind();

 }

}

String GetProperGifFile(int bossID)

{

 if (bossID != 0)

 return "checked.gif";//checked.gif应和e10_4_5B.aspx在同一文件夹中

 return "unchecked.gif";

}

</script>

<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:9pt">

<asp:DataGrid id="grid" runat="server" 

 AutoGenerateColumns="false"

 CssClass="Shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="0" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana">

 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />

 <columns>

 <asp:BoundColumn runat="server" HeaderText="ID" DataField="employeeid">

 <itemstyle backcolor="lightblue" font-bold="true" />

 </asp:BoundColumn>

 <asp:TemplateColumn runat="server" HeaderText="Employee Name"> 

 <itemtemplate>

 <asp:label runat="server" 

 style="margin-left:5;margin-right:5"

 Text='<%#DataBinder.Eval(Container.DataItem,"TitleOfCourtesy")+"<b>" 

 +DataBinder.Eval(Container.DataItem,"LastName")+"</b>"+","+

 DataBinder.Eval(Container.DataItem, "FirstName") %>' />

 </itemtemplate>

 </asp:TemplateColumn>

 <asp:TemplateColumn HeaderText="Reports" 

 headerstyle-horizontalalign="Center" 

 itemstyle-horizontalalign="Center">

 <itemtemplate>

 <asp:image runat="server" imageurl='<%# 

 GetProperGifFile((int)DataBinder.Eval(Container.DataItem,"boss"))%>'/>

 </itemtemplate>

 </asp:TemplateColumn>

 <asp:BoundColumn runat="server" DataField="title" HeaderText="Position" />

 </columns>

 </asp:DataGrid>



</form>



</body>

</html>

7.1.9 使用自己的数据库

 用Access建立数据库

用Access建立数据库: db1.mdb。建立Student表，记录所有学生信息。包括字段StudentNum(学生编号)，字节类型，必填字段，默认值为空，StudentNum为主关键字。字段StudentName(学生姓名)，文本，字段大小8，必填字段，默认值为空。字段StudentSex(性别)，文本，字段大小2。增加若干数据。存数据库的路径为：D:\asp\StudentDb.mdb

 例子如下：

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.OleDb" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>



<html>

<title>DataGrid</title>



<script runat=server>

public void OnLoadData(Object sender, EventArgs e)

{

 string txtConn="Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=D:\\ASP\\bookExample\\db1.mdb";

 string txtCommand="SELECT * FROM student";

 OleDbConnection conn = new OleDbConnection(txtConn);

 OleDbDataAdapter da = new OleDbDataAdapter(txtCommand, conn);



 DataSet ds = new DataSet();

 da.Fill(ds, "MyTable");



 // Display the data

 grid.DataSource = ds.Tables["MyTable"];

 grid.DataBind();

 grid.Visible = true;

}

</script>





<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:9pt">



<!-- ASP.NET topbar -->

<h2>数据库的联接</h2>



<form runat=server>

 <asp:linkbutton runat="server" id="btnLoad" text="Go get data..." οnclick="OnLoadData" />



 <asp:DataGrid id="grid" runat="server" visible="false"

 AutoGenerateColumns="true"

 CssClass="Shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="2" GridLines="none" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana">



 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />

 </asp:DataGrid>



</form>



</body>

</html>





10.5 AdRotator控件

Web 页上的广告通常采用广告条(小图片)的形式，单击时使用户重定向到广告商的 Web 页。使用 AdRotator Web 服务器控件能够显示广告条并在一系列广告条间循环。AdRotator 自动进行循环处理，在每次刷新页面时更改显示的广告。使用 AdRotator 控件显示广告步骤：

(1) 创建一个Web应用程序框架，项目名为UseAdRotator。

(2) 新建一个XML文件。单击菜单项”项目/添加新项”，弹出标题为添加新项的窗口，在窗口中选中XML文件，文件名为ads.xml，单击打开按钮，增加一个XML文件。文件如下：

<Advertisements>

 <Ad>

 <ImageUrl>d:\\asp\\bookExample\\p2.JPG</ImageUrl>

 <NavigateUrl>http://www.sohu.com</NavigateUrl>

 <AlternateText>search anything</AlternateText>

 <Impressions>10</Impressions>

 <Keyword>Topic1</Keyword>

 <Caption>This is the caption for Ad#1</Caption> 

 </Ad>



 <Ad>

 <ImageUrl>d:\\asp\\bookExample\\baobao048.jpg</ImageUrl>

 <NavigateUrl>http://www.sina.com</NavigateUrl>

 <AlternateText>sina main site</AlternateText>

 <Impressions>10</Impressions>

 <Keyword>Topic2</Keyword>

 <Caption>This is the caption for Ad#2</Caption> 

 </Ad>



</Advertisements>

(3) 在窗体中放置控件AdRotator，其属性Name=AdRotator1。

(4) 修改控件AdRotator的属性AdvertisementFile,单击其后的按钮，出现选择XML文件对话框，在对话框中URL(U)处填入ads.xml。

(5) 运行，可以看到一幅图，鼠标移到图中，变为手形，单击可以转到搜狐网站。刷新，可以看到另一幅图。

XML 文件包含以下预定义的属性。只有 ImageUrl 属性是必需的:

 ImageURL 要显示的图像的 URL 

 NavigateURL 单击 AdRotator 控件时定位到的页面的 URL。 

 AlternateText 图像不可用时显示的文本（常为图片浏览工具提示）。 

 Keyword 可用于筛选特定广告的广告类别。通过设置AdRotator的KeywordFilter属性以筛选出 XML 文件中特定类别的广告。 

 Impression 指示广告的可能显示频率的数值。在 XML 文件中，所有 impression 值的总和不能超过 2,048,000,000 - 1

10.6 Calender控件

Calendar Web 服务器控件在 Web 窗体页上显示一个传统的单月份日历（包含该月在内的6周）。用户可使用该日历查看和选择日期。Calendar Web 服务器控件最简单的用法如下：(C7-2A.aspx)

<html>

<head>

 <script language="C#" runat="server">

 void Date_Selected(object s, EventArgs e) {

 Label1.Text = "Selected date is: " + Calendar1.SelectedDate.ToShortDateString();

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="Verdana">Calendar Example</font></h3>

 <form runat=server>

 <asp:Calendar id=Calendar1 onselectionchanged="Date_Selected" runat="server" />

 <p>

 <asp:Label id=Label1 runat="server" />

 </form>

</body>

</html>

其中事件onselectionchanged="Date_Selected"是用户改变选择日期时产生的事件。SelectionMode属性设定Calendar控件中可选择的时间段，Day:可选择任一天；DayWeek:可选择任一天或一周；DayWeekMonth:可选择任一天、一周或一月；None:不能选择日期。C7-2A.aspx网页显示了SelectionMode属性选择不同质的效果。

<html>

<head>

 <script language="C#" runat="server">

 void Page_Load(Object Sender, EventArgs e) {

 Calendar1.SelectionMode = (CalendarSelectionMode)lstSelMode.SelectedIndex;

 if (Calendar1.SelectionMode == CalendarSelectionMode.None)

 Calendar1.SelectedDates.Clear();

 }

 void Date_Selected(object s, EventArgs e) {

 switch (Calendar1.SelectedDates.Count) {

 case (0): //None

 Label1.Text = "No dates are currently selected";

 break;

 case (1): //Day

 Label1.Text = "The selected date is " + Calendar1.SelectedDate.ToShortDateString();

 break;

 case (7): //Week

 Label1.Text = "The selection is a week beginning " + Calendar1.SelectedDate.ToShortDateString();

 break;

 default: //Month

 Label1.Text = "The selection is a month beginning " + Calendar1.SelectedDate.ToShortDateString();

 break; 

 }

 }

 </script>

</head>

<body>

 <h3><font face="Verdana">Date Selection Modes</font></h3>

 <p>

 <form runat=server>

 Choose a Selection Mode:

 <asp:DropDownList id="lstSelMode" runat=server

 AutoPostBack=true>

 <asp:ListItem Value="None" >None</asp:ListItem>

 <asp:ListItem Selected Value="Day" >Day</asp:ListItem>

 <asp:ListItem Value="DayWeek" >DayWeek</asp:ListItem>

 <asp:ListItem Value="DayWeekMonth" >DayWeekMonth</asp:ListItem>

 </asp:DropDownList>



 <p>

 <asp:Calendar id=Calendar1 runat="server"

 onselectionchanged="Date_Selected"

 DayNameFormat="FirstLetter"

 Font-Name="Arial" Font-Size="12px"

 Height="180px" Width="200px"

 SelectorStyle-BackColor="gainsboro"

 TodayDayStyle-BackColor="gainsboro"

 DayHeaderStyle-BackColor="gainsboro"

 OtherMonthDayStyle-ForeColor="gray"

 TitleStyle-BackColor="gray"

 TitleStyle-Font-Bold="True"

 TitleStyle-Font-Size="12px"

 SelectedDayStyle-BackColor="Navy"

 SelectedDayStyle-Font-Bold="True"

 />

 <p>

 <asp:Label id=Label1 runat="server" />

 </form>

</body>

</html>

1、显示和选择日期

可视日期：该日期确定日历中显示哪个月份。在日历中，用户可在不同的月份之间移动，从而在不影响当前日期的情况下更改可视日期。

选定的一个或多个日期：在该控件中用户可通过设置SelectionMode属性选择单个日、单个周或单个月份，但只能选择连续的日期。

可设置日历的属性以更改日历的颜色、尺寸、文本以及其他可视特性。默认情况下，该控件显示月中各天、周中各天的标头、带有月份名和年份的标题、用于选择月份中各天的链接及用于移动到下个月和上个月的链接。可以通过设置控制控件中不同部分的样式的属性，来自定义 Calendar 控件的外观。

SelectionMode属性： 设定Calendar控件中可选择的时间段

Day:可选择任一天； DayWeek:可选择任一天或一周；

DayWeekMonth:可选择任一天、一周或一月

None:不能选择日期

SelectDate属性实现选择日期：按所定义的外观样式显示运行时所选定的一天、一周或一月 

控件的 DayRender 事件:当在 Calendar 控件中创建（显示）每个日期单元格时，均会引发 DayRender 事件。通过在 DayRender 事件的事件处理程序中提供代码，可以在创建日期单元格时控制其内容和格式设置。事件处理程序接收一个 DayRenderEventArgs 类型的参数，它包含与此事件相关的数据。DayRenderEventArgs 属性：

Cell：获取表示Calendar 控件单元格的 TableCell 对象。

Day：获取表示Calendar 控件中日期的 CalendarDay。

例 dayreader.aspx 为 DayRender 事件编写处理程序，使所显示月份中日期的背景色为黄色。它还说明如何通过向单元格添加 System.Web.UI.LiteralControl 来自定义单元格的内容。



10.7 Visual Studio.Net实现留言板

本例有两个窗口，主窗口负责输入留言，包括输入用户名，留言主题，留言内容，用三个编辑框，输入完毕后，单击提交按钮，将留言存入数据库。单击另一个查看留言按钮，可链接到另一个显示留言窗口。显示留言窗口包括一个DataGraid控件，用来显示所有的留言的用户名，主提，留言序号，及按钮列，单击相应按钮，显示当前记录的留言内容。单击返回主窗口按钮，返回主窗口。下边是具体步骤：

(1) 用Access2000建立数据库: LiuYanBan.mdb。建立LiuYanTable表，记录所有留言信息。包括字段LiuYanID(留言编号)，自动编号类型，为主关键字。字段LiuYanName(留言者姓名)，文本，字段大小10，必填字段，默认值为空。字段LiuYanTitle(留言标题)，文本，字段大小30，必填字段，默认值为空。字段LiuYanTime(留言时间)，时间类型。字段LiuYanContent(留言内容)，备注字段，必填字段，默认值为空。增加若干数据。存数据库的路径为：D:\asp\ LiuYanBan.mdb，假设文件夹asp已设为Web网站目录。

(2) 创建一个Web应用程序框架，选择菜单命令建立一个新空白窗体。项目名为LiuYanBan。

(3) 修改WebForm属性，单击属性Style后标题为…的按钮，打开样式生成器对话框，可以修改WebForm的各种风格。单击对话框左侧的各个选项：字体、背景、文本、位置、布局、边缘、列表、其他，可以按自己的爱好修改相应的内容，这里不作修改，全部采用默认值。

(4) 放工具箱的4个Label控件到窗体。修改属性Text分别为：留言板主窗体、用户名、留言主题、留言内容。

(5) 放工具箱的3个TexbBox控件到窗体。修改属性Text都为空，ID=TexbBox1编辑框用来输入用户名，ID=TexbBox2编辑框用来输入留言主题，ID=TexbBox3编辑框用来输入留言内容，其属性TextMode=MultiLine。由于此三项要求必须输入数据，因此应增加3个验证控件。

(6) 放工具箱的Button控件到窗体，Text=”提交留言”。

(7) 在窗体中放置控件oleDbConnection，其属性Name=oleDbConnection1。单击控件oleDbConnection属性ConnectionString的下拉列表的箭头，在列表中选择新建连接，打开数据连接属性对话框，选择提供程序页，选择OLE DB提供程序为Microsoft Jet 4.0 OLE DB Provider后，单击下一步按钮，选择数据库名称为D:\asp\ LiuYanBan.mdb，用户名称为Admin，空白密码，单击测试连接按钮，应出现测试连接成功对话框。按确定按钮退出。

(8) 在窗体中放置控件oleDbCommand，其属性Name= oleDbCommand1。单击控件oleDbCommand属性Connection的下拉列表的箭头，在列表中单击现有前的+后，选择已有的连接oleDbConnection1。

(9) 为单击提交留言按钮事件(Click)函数增加语句(双击Click事件)：

 private void Button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

 {

 oleDbConnection1.Open();

//自动增加字段不必写入 

 oleDbCommand1.CommandText="Insert Into LiuYanTable(LiuYanName,LiuYanTitle,LiuYanTime,LiuYanContent) Values('" + TextBox1.Text + "', '" + TextBox2.Text + "','" + DateTime.Now + "','" + TextBox3.Text + "')";



 oleDbCommand1.ExecuteNonQuery();

 oleDbConnection1.Close();

 TextBox1.Text="";

 TextBox2.Text="";

 TextBox3.Text="";

 }

(10) 单击文件/添加新项(w)…菜单项，出现添加新项对话框，选择Web窗体，窗体名为：WebForm2.aspx，单击打开按钮，创建新窗体。

(11) 在WebForm1放工具箱的HyperLink控件到窗体，Text=”查看留言”，单击属性NavigateUrl后的按钮，出现选择URL对话框，选择URL类型为与根相关的，URL编辑框添入/LiuYanBan/WebForm2.aspx。

(12) 在WebForm2窗体中放置控件oleDbConnection，其属性Name=oleDbConnection1。单击控件oleDbConnection属性ConnectionString的下拉列表的箭头，在列表中选择前边建立的数据库连接。

(13) 在WebForm2窗体中放置控件oleDbDataAdapter，出现添加数据适配器向导对话框，单击下一步按钮，单击下拉列表的箭头，在列表中选择前边建立的数据库连接。单击下一步按钮。

(14) 选择使用SQL语句单选按钮。单击下一步按钮。

(15) 单击高级选项按钮，在高级SQL选项对话框中，所有多选按钮都不选。单击确定按钮。

(16) 单击查询生成器按钮，在添加表对话框中，选中LiuYanBan数据库，单击添加按钮。再按关闭按钮，关闭添加表对话框。

(17) 选中所有字段，按LiuYanID降序排列，单击确定按钮。

(18) 单击确定按钮。单击完成按钮。

(19) 单击sqlDataAdapter1选中它，单击菜单项数据/生成数据集…，打开生成数据集对话框，他选择默认值。按确定按钮退出。增加控件dataSet，其属性Name=dataSet1。

(20) 在WebForm2窗体中放置控件dataView，其属性Name=dataView1。单击控件dataView1属性Table的下拉列表的箭头，在列表中单击现有前的+后，选择dataSet1中的LiuYanTable。

(21) 在窗体中放置控件Label，其属性Name=Label1。

(22) 在窗体中放置控件DataGrid，其属性Name=DataGrid1。右击DataGrid1，在弹出菜单中选择菜单项自动套用格式，在对话框中选用自己喜欢的格式。

(23) 右击DataGrid1，在弹出菜单中选择菜单项属性生成器，在DataGrid属性对话框中，选中左侧的选项：常规。设置数据源为：dataView1。选中显示页眉，显示页脚，允许排序。选中左侧的选项：列。不选中在运行时自动创建列。将字段：LiuYanName、LiuYanTitle、LiuYanTime从左侧的列表框移到右侧的列表框，表示显示此三个字段。见页眉文本改成中文：留言者姓名、留言标题、留言时间。增加一个Select按钮，增加一个按钮列，页眉为：单击按钮查看留言。命令名为：ReadContent。选中左侧的选项：分页。选中允许分页。

(24) 为按钮列增加事件函数，DataGraid所有按钮都产生事件：ItemCommand，根据命令名加以区分是哪一个按钮发的命令。事件函数如下：

private void DataGrid1_ItemCommand(object source,System.Web.UI.WebControls. DataGridCommandEventArgs e)

{

 if (e.CommandName == "ReadContent")

 {

Label1.Text=dataSet11.Tables["LiuYanTable"].Rows[e.Item.ItemIndex]["LiuYanContent"].ToString();

 }

}

(25) 为Page_Load事件函数增加语句：

 private void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)

 {

 oleDbDataAdapter1.Fill(dataSet11);

 if(!Page.IsPostBack)

 {

 DataGrid1.CurrentPageIndex=0;

 DataGrid1.DataBind();

 }

 // 在此处放置用户代码以初始化页面

 }

(26) 为DataGraid1的DataGrid1_PageIndexChanged事件函数增加语句：

private void DataGrid1_PageIndexChanged(object source,System.Web.UI.WebControls.DataGridPageChangedEventArgs e)

 {

 DataGrid1.CurrentPageIndex=e.NewPageIndex;

 DataGrid1.DataBind();

 }

(27) 在WebForm2放工具箱的HyperLink控件到窗体，Text=”输入留言”，单击属性NavigateUrl后的按钮，出现选择URL对话框，选择URL类型为与根相关的，URL编辑框添入/LiuYanBan/WebForm1.aspx。

(28) 运行，出现WebForm1，可以输入一条留言，单击提交按钮，再单击超级链接查看留言，转到WebForm2，单击查看留言按钮，可以在Label1处看到留言，单击超级链接输入留言，转到WebForm1。





第十一章 ASP.NET内建对象

ASP.NET为保持浏览用户的数据和信息，内建了许多对象，包括Application、Response、Request、cookie、Sessions、Cache和Server等对象，以及它们的大量的方法。通过这些对象，可以提供网络开发必不可少的功能，例如当前目录的获得、在线人数、访问网站总人数、网上商店中的购物筐等等。

11.1 Request对象

Request对象主要有以下用途：第一用来来在不同网页之间传递数据，第二是Web服务器可以使用Request对象获取用户所使用的浏览器的信息，第三是Web服务器可以使用Request对象显示Web服务器的一些信息，最后，可以用Request对象获得Cookie信息。本节主要介绍前三种用途，后边有一节专门介绍Cookie。

11.1.1 用Request对象获取另一个网页传递的数据

从一个网页链接到另一个网页时，可能需要传递一些数据到另一个网页。两个Web网页之间一般通过表单(From)传递，具体传递方法有两个：Post和Get。当数据传递到另一个网页时，另一个网页用Request对象的方法取出这些数据。见下例：(e11_1A.aspx)

<html>

<body>

<form action=e11_1B.aspx method=POST runat=server>

<asp:Label id=label1" runat=server>用户名：</asp:Label>

<asp:TextBox id="textBox1" Text="" runat=server></asp:TextBox>

<asp:button text="提交" runat=server/>

</form>

</body>

</html>

其中action是用户单击此按钮后，响应用户程序网页的URL，这里是e11_1B.aspx。语句method=POST是数据用POST方法传到e11_1B.aspx，也可以是get方法。在e11_1B.aspx网页中，是不能用string s= textBox1.Text语句得到输入的内容的，因为textBox1是另一个网页的对象。必须用语句string s=Request.Form("textBox1")得到输入的内容。如果将属性method="POST"改为method="GET"，用语句string s=Request.QueryString("textBox1")得到输入的内容。下边是e11_1B.aspx网页完整文件：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void Page_Load(Object src,EventArgs e)

{//如用GET方法，修改为："用户名："+Request.QueryString("textBox1");

Label1.Text="用户名："+Request.Form("textBox1");//用POST方法使用的语句

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:Label id="Label1" runat=server></asp:Label>

</form>

</body>

</html>

如Button按钮改为HyperLink控件如何使用

11.1.2 用Request对象获取客户端浏览器的信息

不同浏览器或相同浏览器的不同版本支持不同的功能，Web应用程序可能要根据不同的浏览器采取不同的措施，可用HttpRequest.Browser属性的HttpBrowserCapabilities对象获得用户使用的浏览器信息。见下例：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void Page_Load(Object src,EventArgs e)

{

string s="浏览器的特性如下："+"<br>";

HttpBrowserCapabilities bc=HttpRequest.Browser;

S+="Type="+bc.Type+"<br>";

S+="Name="+bc.Browser+"<br>";

S+="Version="+bc.Version+"<br>";

S+="Major Version="+bc.MajorVersion+"<br>";

S+="Minor Version="+bc.MinorVersion+"<br>";

S+="Platform="+bc.Platform+"<br>";

S+="Is Beta="+bc.Beta+"<br>";

S+="Is Crawler="+bc.Crawler +"<br>";

S+="Is AOL="+bc.AOL +"<br>";

S+="Is Win16="+bc.Win16+"<br>";

S+="Is Win32="+bc.Win32+"<br>";

S+="Supports Frames="+bc.Frames+"<br>";

S+="Supports Tables="+bc.Tables+"<br>";

S+="Supports Cookies="+bc.Cookies+"<br>";

S+="Supports VB Script="+bc.VBScript+"<br>";

S+="Supports Java Script="+bc.JavaScript+"<br>";

S+="Supports Java Applets="+bc.JavaApplets +"<br>";

S+="Supports ActiveX Controls="+bc.ActiveXControls+"<br>";

S+="CDF="+bc.CDF+"<br>";

Label1.Text=s;

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:Label id="Label1" runat=server></asp:Label>

</form>

</body>

</html>

11.1.3 用Request对象获取服务器信息

<html>

<script language="c#" runat=server>

void Page_Load(Object src,EventArgs e)

{

string s="服务器的特性如下："+"<br>";

foreach(string Name in Request.ServerVariables)

{

s+=Name+":"+Request.ServerVariables(Name)+"<br>"

}

Label1.Text=s

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:Label id="Label1" runat=server></asp:Label>

</form>

</body>

</html>

11.2 Response对象

与Request是获取客户端HTTP信息相反，Response对象是用来控制发送给用户的信息，包括直接发送信息在浏览器中显示、重定向浏览器到另一个URL以及设置cookie的值。在ASP.NET中一般不用Response对象发送信息给浏览器，可以用其它方法重定向浏览器到另一个URL，因此在ASP.Net中使用Response对象的机会越来越少了，这里只对Response对象做简单介绍，设置cookie方法在另一节介绍。

11.2.1 用Response对象发送信息在浏览器中显示

(1) 在浏览器中显示数据，例如：（在ASP.Net不建议这样使用。）

<%@ Page language="c#" %>

<html>

<body>

<%

Response.Write("<font Size=7>");

Response.Write("Response对象使用");

Response.Write("</font");

Response.Write("<br>");

%>

</body>

</html>

(2) 显示一个文件

<%@ Page language="c#" %>

<html>

<body>

<%

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("d:\\asp\\g1.txt",FileMode.Open);

IntPtr FileHandle=fs.Handle;

Response.WriteFile(FileHand,0,fs.Length);

Fs.Close();

%>

</body>

</html>

11.2.2 用Response对象重定向浏览器

用Response对象重定向浏览器到新浪网主页的例子如下：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void EnterBtn_Click(Object src,EventArgs e)

{

Response.Redirect("http://www.sina.com.cn");

}

</script>

<body>

 <form runat=server>

 <asp:Label runat=server>单击按钮打开新浪网主页</asp:Label>

 <br>

 <asp:button text="打开新浪网" Onclick="EnterBtn_Click" runat=server/>

 </form>

</body>

</html>

这里实现的功能完全可以用HyperLink控件实现，请读者试一试。但是如果根据条件用语句实现转向其它网页，使用此语句还是必要的，例如，有些用户企图不经过登录直接访问其它网页，在其它网页的Page_Load方法中要进行判断，如果未登录，可用上述方法直接转向登录界面。

11.3 Cookie对象

用户用浏览器访问一个网站，由于采用的http的特性，Web服务器并不能知道是哪一个用户正在访问，但一些网站，希望能够知道访问者的一些信息，例如是不是第一次访问，访问者上次访问时是否有未做完的工作，这次是否为其继续工作提供方便等等。用浏览器访问一个网站，可以在此网站的网页之间跳转，当从第一个网页转到第二个网页时，第一个网页中建立的所有变量和对象都将不存在。有时希望在这些被访问的网页中建立联系，例如一个网上商店，访问者可能从不同的网页中选取不同的商品，那么用什么办法记录该访问者选取的商品，也就是一般所说的购物筐如何实现。用Cookie对象可以解决以上问题。

11.3.1 用Cookie对象记录访问的次数

<html>

<script language="c#" runat=server>

void Page_Load(Object src,EventArgs e)

{

if(!Page.IsPostBack)//如果用户单击刷新按钮，访问次数不加1

{

int Num=1;

HttpCookie myCookie=Request.Cookies["VistNum"];

if(myCookie!=null)

{

myCookie.Value=myCookie.Values+1;

Num=myCookie.Values;

}

else

{

myCookie=new HttpCookie("VistNum");

myCookie.Values=1;

Response.Cookie.Add(myCookie);

}

Label1.Text="您是第"+Convert.ToString(Num)+"次访问本站";

}

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:Label id="label1" runat=server></asp:Label>

</form>

</body>

</html>

当然，浏览器的Cookies必须设置为允许使用。

11.3.2 网上商店购物筐实现

网上商店网站一般有多个网页，用户可以浏览这些网页，从每个网页中选择商品，网上商店网站要记录这些要购买的商品，一般把这个功能叫做购物筐，下边的例子介绍购物筐的实现方法。例子中有两个网页，每个网页有一个CheckBoxList控件，可以选不同商品，每个网页都有两个按钮，一个按钮的标题是：把选中商品放入购物筐，另一个按钮的标题是：结算。

(1) 第一个网页文件e11_3_2A.aspx如下：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void button1_Click(Object src,EventArgs e)

{

string s;

HttpCookie myCookie;

for(int i=0;i<2;i++)

{

if(checkBoxList1.Items[i].Selected)

{

s=checkBoxList1.Items[i].Text;

checkBoxList1.Checked=false;//已记录，清除所做选择

myCookie=Request.Cookies[s];

if(myCookie!=null)

{

myCookie.Value=myCookie.Values+1;

}

else

{

myCookie=new HttpCookie(s);

myCookie.Values=1;

Response.Cookie.Add(myCookie);

}

}

}

}

void button2_Click(Object src,EventArgs e)

{

string s="您定购了如下商品：<br>";

HttpCookieCollextion myCookie myCookieS=Request.Cookies;

for(i=0;i<myCookieS.Length;i++)

{

s+=myCookieS[i].Name+"："+myCookieS[i].Value.ToString+"<br>"

}

label1.Text=s;

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:CheckBoxList id=checkBoxList1 runat=server>

<asp:ListItem Text="香蕉"/>

<asp:ListItem Text="苹果"/>

</asp:CheckBoxList>

<br>

<asp:button text="把选中商品放入购物筐" Onclick="button1_Click" runat=server/>

<br>

<asp:button text="结算" Onclick="button2_Click" runat=server/>

<br>

<asp:HyperLink NaviGateUrl="e11_3_2B.aspx" runat=server/>选择花卉</asp:HyperLink>

<br>

<asp:Label id="label1" Text="" runat=server></asp:Label>

</form>

</body>

</html>

(2) 第二个网页文件e11_3_2B.aspx如下：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void button1_Click(Object src,EventArgs e)

{

string s;

HttpCookie myCookie;

for(int i=0;i<2;i++)

{

if(checkBoxList1.Items[i].Selected)

{

s=checkBoxList1.Items[i].Text;

checkBoxList1.Checked=false;//已记录，清除所做选择

myCookie=Request.Cookies[s];

if(myCookie!=null)

{

myCookie.Value=myCookie.Values+1;

}

else

{

myCookie=new HttpCookie(s);

myCookie.Values=1;

Response.Cookie.Add(myCookie);

}

}

}

}

void button2_Click(Object src,EventArgs e)

{

string s="您定购了如下商品：<br>";

HttpCookieCollextion myCookie myCookieS=Request.Cookies;

for(i=0;i<myCookieS.Length;i++)

{

s+=myCookieS[i].Name+"："+myCookieS[i].Value.ToString+"<br>"

}

label1.Text=s;

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:CheckBoxList id=checkBoxList1 runat=server>

<asp:ListItem Text="菊花"/>

<asp:ListItem Text="茉莉"/>

</asp:CheckBoxList>

<br>

<asp:button text="把选中商品放入购物筐" Onclick="button1_Click" runat=server/>

<br>

<asp:button text="结算" Onclick="button2_Click" runat=server/>

<br>

<asp:HyperLink NaviGateUrl="e11_3_2A.aspx" runat=server/>选择水果</asp:HyperLink>

<br>

<asp:Label id="label1" Text="" runat=server></asp:Label>

</form>

</body>

</html>

(3) 两个个文件都存到宿主目录中，在浏览器中输入地址：http://Localhost/e11_3_2A.aspx，选中某种水果，转到第二个网页e11_3_2B.aspx，选中某种花卉，单击结算按钮，应显示所选的所有商品。当然，本例只是说明问题，由许多不尽合理之处。读者可以采用数据库，用DataGraid控件商品，增加一列，由两个按钮，标题分别是：放到购物筐和从购物筐取出。还应时刻显示购物筐的内容。

Cookies 集合设置 cookie 的值。若指定的 cookie 不存在，则创建它。若存在，则设置新的值并且将旧值删去。 

语法 Response.Cookies(cookie)[(key)|.attribute]=value

这里的 cookie 是指定 cookie 的名称。而如果指定了 key，则该 cookie 就是一个字典。Attribute 指定 cookie 自身的有关信息。Attribute 参数可以是下列之一 : 

Domain 若被指定，则 cookie 将被发送到对该域的请求中去。

Expires 指定 cookie 的过期日期。为了在会话结束后将 cookie 存储在客户端磁盘上，必须设置该日期。若此项属性的设置未超过当前日期，则在任务结束后 cookie 将到期。

HasKeys 指定 cookie 是否包含关键字。

Path 若被指定，则 cookie 将只发送到对该路径的请求中。如果未设置该属性，则使用应用程序的路径。

11.4 Application对象

Application对象生存期和Web应用程序生存期一样长，生存期从Web应用程序网页被访问开始，HttpApplication类对象Application被自动创建，直到没有一个网页被访问时结束，Application对象被自动撤销。因此Application对象中的变量也有相同生存期，并且变量可以被Web应用程序中的所有网页访问。因此，可以在Application对象中建立一些全局的公用变量，由于存储在Application对象中的数值可以被应用程序的所有网页读取，所以Application对象的属性也适合在应用程序的网页之间传递信息。Application对象主要有以下用途：

 存储记录在线人数或访问网站总人数的变量。

 存储网站共用最新消息，供所有网页更新。

 记录网站中个网页同一条广告被点击的次数或时间。

 存储供所有网页使用的数据库数据。

 不同用之间通讯，例如多用户聊天室，多用户游戏等

本节首先介绍Application对象的用法，然后介绍记录访问网站总人数的实现方法。

11.4.1 Application对象属性

虽然Application对象没有内置的属性，但我们可以使用以下句法设置用户定义的属性也可称为集合：Application("属性/集合名称")=值，例如，Application("MyVar")="Hello"。用以下语句取出数据：string s= Application("MyVar")。

11.4.2 方法

Application 对象有两个方法，它们都是用于处理多个用户对存储在Application中的数据进行写入的的同步问题。由于存储在Application对象中的数值可以被应用程序的所有网页读取，因此一个用户在修改这个变量时，不允许其它用户修改，这两个方法就是解决这个问题的。

 L ock 方 法

Lock 方法阻止其他客户修改存储在 Application 对象中的变量，以确保在同一时刻仅有一个客户可修改和存取 Application 变量。如果用户没有明确调用 Unlock 方法，则服务器将在 .asp 文件结束或超时后即解除对 Application 对象的锁定。

 Unlock 方法

和Lock方法相反，Unlock方法允许其他客户修改Application对象的属性。下例介绍一个计数器变量的使用方法。

Application.Lock;

Application["counter"]=(Int32)Application["counter"]+1;

Application.UnLock;

11.4.3 事件

 Application_OnStart事件

第一个浏览器访问Web应用程序网页时，产生的事件。

 Application_OnEnd事件

没有浏览器访问时Web应用程序网页时，产生的事件。

Application_OnStart和Application_OnEnd事件的处理过程必须写在global.asax文件之中。

11.4.4 例子:显示访问网站总人数

(1) 建立一个主页文件Default.aspx如下：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void Page_Load(Object src,EventArgs e)

{

if(!Page.IsPostBack)//如果用户单击刷新按钮，计数器不加1

{

int num;

Application.Lock;

Application["counter"]=(Int32)Application["counter"]+1;

num=(Int)Application["counter"];

Application.UnLock;

label1.Text=Convert.ToString(num);

}

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:Label id="label1" Text="" runat=server></asp:Label>

<br>

<asp:HyperLink id="hLink1" NavigaterUrl="other.aspx" Target="_blank" runat=server>

单击此处转到e1.aspx，计数器不加1。

</asp:HyperLink >

</form>

</body>

</html>

(2) 建立other.aspx网页文件如下：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void Page_Load(Object src,EventArgs e)

{

Int num=(Int)Application["counter"];

label1.Text=Convert.ToString(num);

}

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:Label id="label1" Text="" runat=server></asp:Label>

<br>

<asp:HyperLink id="hLink1" NavigaterUrl="default.aspx" runat=server>

单击此处转到dault.aspx，计数器不加1。

</asp:HyperLink >

</form>

</body>

</html>

(3) 建立global.asax文件如下：

<script language="c#" runat=server>

void Application_OnStart(Object src,EventArgs e)

{

Application.Add("counter",0);

}

</script>

(4) 三个文件都存到宿主目录中，在浏览器重输入URL地址：http://Localhost/，查看显示的计数器数值，单击刷新按钮，查看显示的计数器数值是否改变，转到Other.aspx网页，在转回dault.aspx网页，查看显示的计数器数值是否改变。关闭所有网页，在打开default.aspx网页，显示的计数器值从0开始，这是因为没有网页访问网站时，Application对象被自动撤销。在打开新网页，产生Application_OnStart事件，将counter值为0。为了解决此问题，可以建立一个文件，记录访问网站总人数，初值为0，Application_OnStart事件函数中，从文件取出已访问网站总人数，赋值给counter，Application_OnEnd事件函数中，将counter存到文件中。 (下载源码就到源码网:www.codepub.com）

(5) 用记事本创建文件counter_File.txt，其中内容为字符0。存文件到宿主目录中。

(6) 修改global.asax文件如下：

<script language="c#" runat=server>

void Application_OnStart(Object src,EventArgs e)

{//用Server对象对象得到counter_File文件绝对路径

string s=Serve.MapPath(\counter_File.txt);

Application.Add("counterFile",s);//保存供Application_OnEnd事件函数使用

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("s",FileMode.OpenOrCreate);

System.IO.StreamReader r=new System.IO.StreamReader(fs);

s=r.ReadLine();

r.Close();

Application.Add("counter",Convert.ToInt(s));

}

void Application_OnEnd(Object src,EventArgs e)

{//此时Server对象已不存在，无法用Server对象得到counter_File文件绝对路径

string s= (string)Application("counterFile");//取出保存的计数文件的全路径地址

System.IO.FileStream fs=new System.IO.FileStream("s",FileMode.OpenOrCreate);

System.IO.StreamWrite w=new System.IO.StreamWrite(fs);

int num=(int)Application("counterFile");

w.Write(num.ToString());

w.Close();

}

</script>

(7) 再一次访问dault.aspx网页，看是否已解决以上提出的问题。这里还有一个问题，如果用用如下URL访问网页：http://Localhost/Other.aspx，这样计数器就不能计数，解决的方法见Session 对象一节。

11.5 Session对象

前边提到，用浏览器访问一个网站，当在网站的网页之间跳转时，希望在这些被访问的网页中建立联系，例如一个网上商店的购物筐的实现，这些可以用Cookie实现。用Session对象也可以解决以上问题。

当浏览器开始访问网站的某网页时，Web服务器将自动创建一个Session对象，在Session对象中可以建立一些变量，这个Session对象和Session对象中的变量只能被这个访问者使用，其它访问者不能使用。当用户在网站的网页之间跳转时，Session对象和存储在Session对象中的变量不会被清除，这些变量始终存在。当浏览器离开本网站或超过一定时间和网站没有联系，Session对象被撤销，同时存储在Session中的变量也不存在了。

在ASP中，Session对象的功能本质上是用Cookie实现的，如果用户将浏览器上面的Cookies设置为禁用，那么Session就不能工作。但在ASP.NET中我们有解决方法，在config.web文件中，我们将＜sessionstate cookieless="false" /＞设置为true就可以了，也就说，不使用Cookies也可以使用Session。



11.5.1 属性

 SessionIDSessionID 属性返回用户的会话标识。在创建会话时，服务器会为每一个会话生成一个单独的标识。会话标识以长整形数据类型返回。在很多情况下 SessionID 可以用于 WEB 页面注册统计。

 TimeOut Timeout 属性以分钟为单位为该应用程序的 Session 对象指定超时时限。如果用户在该超时时限之内不刷新或请求网页，则该会话将终止。

11.5.2 方法

Session 对象仅有一个方法，就是 Abandon，Abandon 方法删除所有存储在 Session 对象中的对象并释放这些对象的源。如果您未明确地调用 Abandon 方法，一旦会话超时，服务器将删除这些对象。当服务器处理完当前页时，下面示例将释放会话状态。 < % Session.Abandon %>

11.5.3 事件

Session 对象有两个事件可用于在 Session 对象启动和释放是运行过程。

 Session_OnStart 事件在服务器创建新会话时发生，当用户第一次浏览网页时，发生Session_OnStart事件。服务器在执行请求的页之前先处理该脚本。Session_OnStart 事件是设置会话期变量的最佳时机，因为在访问任何页之前都会先设置它们。尽管在 Session_OnStart 事件包含 Redirect 或 End 方法调用的情况下 Session 对象仍会保持，然而服务器将停止处理 Global.asa 文件并触发 Session_OnStart 事件的文件中的脚本。为了确保用户在打开某个特定的 W eb 页 时始终启动一个会话，就可以在 S ession_OnStart 事 件中调用 R edirect 方 法。当用户进入应用程序时，服务器将为用户创建一个会话并处理 S ession_OnStart 事 件脚本。您可以将脚本包含在该事件中以便检查用户打开的页是不是启动页，如果不是，就指示用户调用 R esponse.Redirect 方 法启动网页。程序如下 : < SCRIPT RUNAT=Server Language=VBScript> Sub Session_OnStart startPage = "/MyApp/StartHere.asp" currentPage = Request.ServerVariables("SCRIPT_NAME") if strcomp(currentPage,startPage,1) then Response.Redirect(startPage) end if End Sub < /SCRIPT> 上述程序只能在支持 cookie 的浏览器中运行。因为不支持 cookie 的浏览器不能返回 SessionID cookie，所以，每当用户请求 Web 页时，服务器都会创建一个新会话。这样，对于每个请求服务器都将处理 Session_OnStart 脚本并将用户重定向到启动页中。

 Session_OnEnd 事件在会话被放弃或超时发生。如果用户在指定时间内没有请求或刷新应用程序中的任何页，会话将自动结束。这段时间的默认值是 2 0 分 钟。可以通过在 I nternet 服 务管理器中设置“应用程序选项”属性页中的“会话超时”属性改变应用程序的默认超时限制设置。应依据您的 W eb 应 用程序的要求和服务器的内存空间来设置此值。例如，如果您希望浏览您的 W eb 应 用程序的用户在每一页仅停留几分钟，就应该缩短会话的默认超时值。过长的会话超时值将导致打开的会话过多而耗尽您的服务器的内存资源。对于一个特定的会话，如果您想设置一个小于默认超时值的超时值，可以设置 S ession 对 象的 T imeout 属 性。例如，下面这段脚本将超时值设置为 5 分 钟。 < % Session.Timeout = 5 %> 当然你也可以设置一个大于默认设置的超时值，Session.Timeout 属性决定超时值。你还可以通过 Session 对象的 Abandon 方法显式结束一个会话。例如，在表格中提供一个“退出”按钮，将按钮的 ACTION 参数设置为包含下列命令的 .asp 文件的 URL。 < % Session.Abandon %>

 

11.5.4 用Session对象实现网上商店购物筐

本例要求和用Cookie实现网上商店购物筐完全一样，只是用Session对象实现，具体代码如下：

(1) 第一个网页文件e11_5_4A.aspx如下：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void button1_Click(Object src,EventArgs e)

{

string s;

for(int i=0;i<2;i++)

{

if(checkBoxList1.Items[i].Selected)

{

s=checkBoxList1.Items[i].Text;

checkBoxList1.Checked=false;//已记录，清除所做选择

if(Session[s]!=null)

{

Session[s]=Session[s]+1;

}

else

{

Session[s]=1;

}

}

}

}

void button2_Click(Object src,EventArgs e)

{

string s="您定购了如下商品：<br>";

string keyName;

for(i=0;i<Session.Count;i++)

{

keyName=Session.Keys[i];

s+=keyName+"："+Session[keyName].ToString+"<br>"

}

label1.Text=s;

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:CheckBoxList id=checkBoxList1 runat=server>

<asp:ListItem Text="香蕉"/>

<asp:ListItem Text="苹果"/>

</asp:CheckBoxList>

<br>

<asp:button text="把选中商品放入购物筐" Onclick="button1_Click" runat=server/>

<br>

<asp:button text="结算" Onclick="button2_Click" runat=server/>

<br>

<asp:HyperLink NaviGateUrl="e11_5_4B.aspx" runat=server/>选择花卉</asp:HyperLink>

<br>

<asp:Label id="label1" Text="" runat=server></asp:Label>

</form>

</body>

</html>

(2) 第二个网页文件e11_5_4B.aspx如下：

<html>

<script language="c#" runat=server>

void button1_Click(Object src,EventArgs e)

{

string s;

for(int i=0;i<2;i++)

{

if(checkBoxList1.Items[i].Selected)

{

s=checkBoxList1.Items[i].Text;

checkBoxList1.Checked=false;//已记录，清除所做选择

if(Session[s]!=null)

{

Session[s]=Session[s]+1;

}

else

{

Session[s]=1;

}

}

}

}

void button2_Click(Object src,EventArgs e)

{

string s="您定购了如下商品：<br>";

string keyName;

for(i=0;i<Session.Count;i++)

{

keyName=Session.Keys[i];

s+=keyName+"："+Session[keyName].ToString+"<br>"

}

label1.Text=s;

}

</script>

<body>

<form runat=server>

<asp:CheckBoxList id=checkBoxList1 runat=server>

<asp:ListItem Text="菊花"/>

<asp:ListItem Text="茉莉"/>

</asp:CheckBoxList>

<br>

<asp:button text="把选中商品放入购物筐" Onclick="button1_Click" runat=server/>

<br>

<asp:button text="结算" Onclick="button2_Click" runat=server/>

<br>

<asp:HyperLink NaviGateUrl="e11_5_4A.aspx" runat=server/>选择水果</asp:HyperLink>

<br>

<asp:Label id="label1" Text="" runat=server></asp:Label>

</form>

</body>

</html>

(3) 两个个文件都存到宿主目录中，在浏览器中输入地址：http://Localhost/e11_3_2A.aspx，选中某种水果，转到第二个网页e11_3_2B.aspx，选中某种花卉，单击结算按钮，应显示所选的所有商品。象前边所说，本例不尽合理，读者可以采用数据库，用DataGraid控件商品，增加一列，由两个按钮，标题分别是：放到购物筐和从购物筐取出。还应时刻显示购物筐的内容。



11.6 Server 对象

Server对象提供对服务器上的资源进行访问的方法和属性，主要包括：得到服务器的计算机名称，设置脚本程序的失效时间，将HTML的特殊标记转变为ASCII字符，得到文件的真实路径等等，本节将逐一介绍这些方法。

11.6.1 属性MachineName和ScriptTimeout

(1) 属性MachineName

该属性用来获取当前运行Web应用程序的Web服务器的计算机名称，使用方法如下：string s=Server.MachineName;这个计算机名称可以用如下办法查到：打开”控制面板”，选中”系统”中的”计算机名”，应和用Server对象的属性MachineName获得计算机名称一致。

(2) 属性ScriptTimeout

Web应用程序由于运行在计算机网络中，由于网络的原因，一些程序可能无法完成，一直在等待，这将极大消耗Web服务器的资源，为了避免这种情况，可以设置程序运行的最长时间，即设置属性ScriptTimeout，在脚本程序运行超过属性ScriptTimeout指定时间之后即作超时处理，也就停止程序运行。如以下代码指定服务器处理脚本程序在100秒后超时：Server.ScriptTimeout=100，其默认值为90秒。

11.6.2 HtmlEncode方法

HTML标记语言中，有些ASCII字符被作为标记，例如字符串：<br>中的<和>都是标记，如需要显示这些字符，必须作特殊处理，例如为了在浏览器中正确显示如下字符串：”<br>是换行标记”，字符串必须写为如下形式：

<asp:Label id="label1" Text="%3cbr%3c是换行标记" runat=server></asp:Label>;

也可以用Server对象的属性HtmlEncode方法，用法如下：

<asp:Label id="label1" runat=server>Server.HtmlEncode(”<br>是换行标记”)</asp:Label>;

11.6.3 URLEncode方法

URL是Uniform Resource Location(统一资源定位器)的简称，URL用来定位一个网页的。在URL中，有些ASCII字符具有特殊含义，必须做特殊处理。例如http://www.sina.com/中的字符/，用Server对象URLEncode方法处理，

string s=”http://www.sina.com/”;



11.6.4 MapPath方法

网页中网页文件的路径一般是以宿主目录为根目录，不同的系统中，宿主目录所在的实际目录并不相同，而且网页也可能在虚拟目录中。因此网页文件的路径并不是网页文件的实际路径。而在用File类处理文件时，则要求文件的地址必须是实际的全路径，Server对象的MapPath方法提供这两种路径的转换方法，例如，f1.aspx文件存在宿主目录下的Test目录下，用Server对象得到f1.aspx文件绝对路径方法如下：

string s=Serve.MapPath(\Test\f1.aspx);//这里\表示以宿主目录

也可以用如下语句：

string s=Serve.MapPath(Test\f1.aspx);//表示单前网页所在的目录的子目录Test

习题

(1) 如何实现记录访问网站的在线人数。(提示：增加一个Application对象变量作为计数器，Application_Start事件函数中计数器为0，Session_Start事件函数中计数器加1，Session_End事件函数中计数器减1，每个网页的Page_Load事件函数中用Label控件显示计数器值。)

(2) 用Application对象建立一个2人聊天室。如果是多人聊天室，又如何实现。

(3) 用户不经过主页，直接访问网站的某网页，将不能时访问者总数加1，如何防止。

(4) 将书中的例子用Visual Studio.Net实现。





第十二章 可扩展标记语言

12.1 HTML及其缺点

Internet提供了全球范围的网络互连与通信功能，Web技术的发展更是一日千里，其丰富的信息资源给人们的学习和生活带来了极大的便利。特别是应运而生的HTML（超文本置标语言），以简单易学、灵活通用的特性，使人们发布、检索、交流信息都变得非常简单，从而使Web成了最大的环球信息资源库。然而，电子商务、电子出版、远程教育等基于Web的新兴领域的全面兴起使得传统的Web资源更加复杂化、多样化，数据量的日趋庞大对网络的传输能力也提出更高的要求，人们对Web服务功能的需求也达到更高的标准。而传统的HTML由于自身特点的限制，不能满足这些要求。HTML主要有如下不足：

 HTML的标记都是预先定义的，用户不能自定义有意义的标记，可扩展性差。

 HTML的显示方式内嵌在数据中，这样在创建文本时，要同时考虑输出格式，如果因为需求不同而需要对同样的内容进行不同风格的显示时，要从头创建一个全新的文档，重复工作量很大。不能对数据按照不同的需求进行多样化显示等个性化服务。

 HTML缺乏对数据结构的描述，对于应用程序理解文档内容、抽取语义信息都有诸多不便。不能进行智能化的语义搜索。不能对不同平台、不同格式的数据源进行数据集成和数据转化等。

 HTML语言不能描述矢量图形、数学公式、化学符号等特殊对象。

12.2 SGML(标准通用置标语言)

SGML(Standard Generalized Markup Language)是一种通用的文档结构描述置标语言，为语法置标提供了异常强大的工具，同时具有极好的扩展性，因此在数据分类和索引中非常有用。但SGML复杂度太高，不适合网络的日常应用，加上开发成本高、不被主流浏览器所支持等原因，使得SGML在Web上的推广受到阻碍。

12.3 XML(可扩展置标语言)

XML(eXtensible Markup Language)是由W3C于1998年2月发布的一种标准。它同样是SGML的一个简化子集，它将SGML的丰富功能与HTML的易用性结合到Web的应用中，以一种开放的自我描述方式定义了数据结构，在描述数据内容的同时能突出对结构的描述，从而体现出数据之间的关系。XML的优点如下：

 XML简单易用，功能强大。

 XML允许各个组织、个人建立适合自己需要的标记集合，并且这些标记可以用通用的工具显示。例如定义数学、化学、音乐等专用标记。

 XML的最大优点在于它的数据存储格式不受显示格式的制约。一般来说，一篇文档包括三个要素：数据、结构以及显示方式。XML把文档的三要素独立开来，分别处理。首先把显示格式从数据内容中独立出来，保存在样式表文件（Style Sheet）中，这样如果需要改变文档的显示方式，只要修改样式表文件就行了。XML的自我描述性质能够很好地表现许多复杂的数据关系，使得基于XML的应用程序可以在XML文件中准确高效地搜索相关的数据内容，忽略其他不相关部分。

 XML还有其他许多优点，比如它有利于不同系统之间的信息交流，完全可以充当网际语言，并有希望成为数据和文档交换的标准机制。

由于以上优点，XML必将在商务的自动化处理，信息发布，智能化的Web应用程序和数据集成等领域被广泛被使用。

12.4 XML的文档格式

首先介绍XML文档内容的基本单元——元素，它的语法格式如下：

〈标签〉文本内容〈/标签〉

元素是由起始标签、元素内容和结束标签组成。用户把要描述的数据对象放在起始标签和结束标签之间。例如：

<姓名>王平</姓名>

无论文本内容有多长或者多么复杂，XML元素中还可以再嵌套别的元素，这样使相关信息构成等级结构。下面的例子中，在<学生>的元素中包括了所有学生的信息，每个学生都由<学生>元素来描述，而<学生>元素中又嵌套了<编号>、<姓名>、<性别>和<年龄>元素。完整XML文件student.xml内容如下，例1：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="student1.xsl"?>

<学生>

 <编号>001</编号>

 <姓名>张三</姓名>

 <性别>男</性别>

 <年龄>20</年龄>

</学生>

除了元素，XML文档中能出现的有效对象是：声明指令、注释、根元素、子元素和属性。

 声明指令

声明指令给XML解析器提供信息，使其能够正确解释文档内容，它的起始标识是“<?”，结束标识是“?>”。常见的XML声明就是一个处理指令：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

该处理指令指明XML使用的版本号和文档的编码方式是"GB2312"。又如：

<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="student1.xsl"?>

使用student1.xsl样式表文件显示本XML文档。

 注释 

注释是XML文件中用作解释的字符数据，XML处理器不对它们进行任何处理。注释是用“<!--”和“ --> ”引起来的，可以出现在XML元素间的任何地方，但是不可以嵌套：

<!--这是一个注释-->

 根元素和子元素

如果一个元素从文件头的序言部分之后开始一直到文件尾，包含了文件中所有的数据信息，我们称之为根元素。XML元素是可以嵌套的，那么被嵌套在内的元素称为子元素。在前面的例子中，<编号>就是<学生>的子元素。

 属性

属性给元素提供进一步的说明信息，它必须出现在起始标签中。属性以名称/取值对出现，属性名不能重复，名称与取值之间用等号“=”分隔，并用引号把取值引起来。例如：

<工资 currency=“US$”> 25000 </工资>

上例中的属性说明了薪水的货币单位是美元。

 XML文档的基本结构

XML文档的基本结构由序言部分和一个根元素组成。序言包括了XML声明和DTD（或者是XML Schema），DTD（Document Type Define，文档定义类型）和XML Schema都是用来描述XML文档结构的，也就是描述元素和属性是如何联系在一起的。例如，在例1的文档前面加上如下的序言部分，就构成了一个完整的XML文档：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<?xml-stylesheet type="text/xsl" href="student1.xsl"?>

<!DOCTYPE employees SYSTEM“employees.dtd”>

一个XML文档中有且仅有一个根元素，其他所有的元素都是它的子元素，在例1中，<学生>就是根元素。

 格式良好的”（Well-Formed）XML文档

一个XML文档首先应当是“格式良好的”（Well-Formed），该规定的正式定义位于：http://www.w3.org/TR/REC-xml。“格式良好的”XML文档除了要满足根元素唯一的特性之外，还包括：

(1) 起始标签和结束标签应当匹配：结束标签是必不可少的；

(2) 大小写应一致：XML对字母的大小写是敏感的，<employee>和<Employee>是完全不同的两个标签，所以结束标签在匹配时一定要注意大小写一致；

(3) 元素应当正确嵌套：子元素应当完全包括在父辈元素中，下面的例子就是嵌套错误：

<A> 

<B> 

</A> 

</B> 

正确的嵌套方式如下： 

<A> 

<B> 

</B> 

</A> 

(4) 属性必须包括在引号中；元素中的属性是不允许重复的。

12.5 用XSL文件显示XML文档

由于XML文档只是定义数据的结构，并不包含显示的格式。如要按指定格式显示这些数据，还要使用CSS文件或XSL文件定义显示格式。这里使用三个XSL文件按不同显示格式显示同一个XML文件。首先定义一个student1.xsl文件显示上边XML文档，文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/TR/WD-xsl">

 <xsl:template match="/">

 <xsl:for-each select="学生">

 <xsl:value-of select="编号"/>，

 <xsl:value-of select="姓名"/>，

 <xsl:value-of select="性别"/>，

 <xsl:value-of select="年龄"/>

 </xsl:for-each>

 </xsl:template>

</xsl:stylesheet>

将student1.xsl文件和文件student1.xml存到同一文件夹，双击student1.xml文件，打开IE5.0，显示效果如下：

001， 张三， 男， 20

可以定义不同的xsl文件，以不同的显示方式显示student1.xml文件。例如student2.xsl文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/TR/WD-xsl">

 <xsl:template match="/">

 <html>

 <head>

 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312"/>

 <title>演示2</title>

 </head>

 <body>

 <xsl:for-each select="学生">

 <table border="1" cellpadding="0" cellspacing="0" style="border-collapse: collapse" bordercolor="#111111" width="100%" id="AutoNumber1">

 <tr>

 <td width="50%">编号</td>

 <td width="50%">

 <xsl:value-of select="编号"/>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td width="50%">姓名</td>

 <td width="50%">

 <xsl:value-of select="姓名"/>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td width="50%">性别</td>

 <td width="50%">

 <xsl:value-of select="性别"/>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td width="50%">年龄</td>

 <td width="50%">

 <xsl:value-of select="年龄"/>

 </td>

 </tr>

 </table>

 </xsl:for-each>

 </body>

 </html>

 </xsl:template>

</xsl:stylesheet>

例如用student3.xsl以不同的显示方式显示student1.xml文件。文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312"?>

<xsl:stylesheet version="1.0" xmlns:xsl="http://www.w3.org/TR/WD-xsl">

 <xsl:template match="/">

 <html>

 <head>

 <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=gb2312"/>

 <title>演示3</title>

 </head>

 <body>

 <p align="center">学生信息</p>

 <xsl:for-each select="学生">

 <form method="POST" action="--WEBBOT-SELF--">

 <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="border-collapse: collapse" bordercolor="#111111" width="100%" id="AutoNumber1">

 <tr>

 <td width="45%" align="right">编号：</td>

 <td width="5%" align="center">　</td>

 <td width="50%">

 <input type="text" name="编号" size="20">

 <xsl:attribute name="value">

 <xsl:value-of select="编号"/>

 </xsl:attribute>

 </input>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td width="45%" align="right">姓名：</td>

 <td width="5%" align="center">　</td>

 <td width="50%">

 <input type="text" name="姓名" size="20">

 <xsl:attribute name="value">

 <xsl:value-of select="姓名"/>

 </xsl:attribute>

 </input>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td width="45%" align="right">性别：</td>

 <td width="5%" align="center">　</td>

 <td width="50%">

 <input type="text" name="性别" size="20">

 <xsl:attribute name="value">

 <xsl:value-of select="性别"/>

 </xsl:attribute>

 </input>

 </td>

 </tr>

 <tr>

 <td width="45%" align="right">年龄：</td>

 <td width="5%" align="center">　</td>

 <td width="50%">

 <input type="text" name="年龄" size="20">

 <xsl:attribute name="value">

 <xsl:value-of select="年龄"/>

 </xsl:attribute>

 </input>

 </td>

 </tr>

 </table>

 <p align="center">

 <input type="submit" value="Submit" name="B1"/>

 <input type="reset" value="Reset" name="B2"/>

 </p>

 </form>

 </xsl:for-each>

 <p align="center">　</p>

 </body>

 </html>

 </xsl:template>

</xsl:stylesheet>

读者可以试一下。

12.6 .NET对XML的支持

首先，创建一个XML文档，文件名为MyXMLFile.xml，内容如下：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312" ?>

<!--这是一个注释-->

<bookstore>

 <book 出版社="电子工业出版社">

 <书名>SQL实用全书</书名>

 <作者>Rafe Colburn</作者>

 <出版日期>2001年6月</出版日期>

 <价格>34.00</价格>

 </book>

 <book 出版社="清华大学出版社">

 <书名>C#高级编程</书名>

 <作者>Simon Robinson</作者>

 <出版日期>2002年6月</出版日期>

 <价格>128.00</价格>

 </book>

 <book 出版社="人民邮电出版社">

 <书名>ASP.NET从入门到精通</书名>

 <作者>Chris Payne</作者>

 <出版日期>2002年1月</出版日期>

 <价格>41.00</价格>

 </book>

 <book 出版社="中国青年出版社">

 <书名>精通C#与ASP.NET程序设计</书名>

 <作者>孙三才</作者>

 <出版日期>2003年6月</出版日期>

 <价格>39.00</价格>

 </book>

 <book 出版社="电子工业出版社">

 <书名>ASP.NET实用全书</书名>

 <作者>张三</作者>

 <出版日期>2004年6月</出版日期>

 <价格>55.00</价格>

 </book>

</bookstore>

请读者用IE浏览器(5.0以上版本)浏览MyXMLFile.xml文件，单击标记前的减号(或加号)，看一下效果。

网页文件c8-1-1A.aspx用来读出每本书的书名、作者、出版日期、价格等数据。

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Xml" %>

<html>

<title>读XML文件</title>

<script runat=server>

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string FileNameString="d:\\asp\\bookExample\\MyXMLFile.xml";

 XmlTextReader dr= new XmlTextReader(FileNameString);

 while(dr.Read())

 if(dr.NodeType==XmlNodeType.Text)

 ListBox1.Items.Add(dr.Value);

}

</script>

<body>

<h2>读XML文件</h2>

<form runat=server>

 <asp:ListBox id="ListBox1" runat="server"/>

</form>

</body>

</html>

当用XmlTextReader读(dr.Read())Xml文档时，每次读出一个节点的数据。

一个Xml文档的元素，可以分为两大类，第一类是文本，第二类是标记。文本是Xml文档的数据，在两个标记之间的文本被称为一个文本节点，例如，<书名>SQL实用全书</书名>中的”SQL实用全书”是一个文本节点。这个节点的类型是：Xml.XmlNodeType.Text。

第二类Xml文档的元素是标记，它可以分为以下几大类：注释标记、声明标记、开始标记，结束标记，每类都被称为一个Xml文档的标记节点，例如，<!--这是一个注释-->是注释标记，注释标记的节点类型为：Xml.XmlNodeType.Comment，注释的内容为dr.Value。<?xml version="1.0" encoding="GB2312" ?>是声明标记，其中包括两个声明：xml version="1.0"和encoding="GB2312"，等号前内容的被称为声明的名称(dr.Name)，等号后内容的被称为声明的值(dr.Value)。声明标记的节点类型为：Xml.XmlNodeType.XmlDeclartion。<book 出版社="电子工业出版社">是开始标记，book被称为标记名称(dr.Name)，出版社被称为属性(dr.AttributeName)，"电子工业出版社"被称为属性的值(Value)。开始标记的节点类型为：Xml.XmlNodeType.Element。</book>是结束标记，book被称为标记名称(dr.Name)。结束标记的节点类型为：Xml.XmlNodeType.EndElement。

本网页的Page_Load方法中，用dr.Read()读Xml文档，每次读出一个节点的数据，用语句if(dr.NodeType==XmlNodeType.Text)判断是否是文本节点，如果是文本节点，则把文本内容加到ListBox1。如果希望只显示书名，则判断语句可以改为：if(dr.NodeType==XmlNodeType.Text && dr.Name==”书名”)。

网页文件c8-1-1B.aspx用来读出标记book的属性，具体内容如下：

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Xml" %>

<html>

<title>读XML文件</title>

<script runat=server>

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string FileNameString="d:\\asp\\bookExample\\MyXMLFile.xml";

 XmlTextReader dr= new XmlTextReader(FileNameString);

 while(dr.Read())

 if(dr.NodeType==XmlNodeType.Element)

 for(int i=0;i<dr.AttributeCount;i++)

 ListBox1.Items.Add(dr.GetAttribute(i));

}

</script>

<body>

<h2>读XML文件</h2>

<form runat=server>

 <asp:ListBox id="ListBox1" runat="server"/>

</form>

</body>

</html>

如果，显示注释，改为下列语句：

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string FileNameString="d:\\asp\\bookExample\\MyXMLFile.xml";

 XmlTextReader dr= new XmlTextReader(FileNameString);

 while(dr.Read())

 if(dr.NodeType==XmlNodeType.Comment)

 ListBox1.Items.Add(dr.Value);

}

如果，显示声明，改为下列语句：(见c8-1-1c.aspx)

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Xml" %>

<html>

<title>读XML文件</title>

<script runat=server>

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string FileNameString="d:\\asp\\bookExample\\MyXMLFile.xml";

 XmlTextReader dr= new XmlTextReader(FileNameString);

 while(dr.Read())

 if(dr.NodeType==XmlNodeType.XmlDeclaration)

 ListBox1.Items.Add(dr.Name+" "+dr.Value);

}

</script>

<body>

<h2>读XML文件</h2>

<form runat=server>

 <asp:ListBox id="ListBox1" runat="server"/>

</form>

</body>

</html>

下例用DataGrid控件显示MyXMLFile.xml，(见c8-1-1D.aspx)

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Xml" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<html>

<title>读XML文件</title>



<script runat=server>

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string FileNameString="d:\\asp\\bookExample\\MyXMLFile.xml";

 DataSet ds = new DataSet();

 ds.ReadXml(FileNameString);

 DataGrid1.DataSource=ds;

 DataGrid1.DataMember="book";

 DataGrid1.DataBind();

}

</script>





<body>

<h2>读XML文件</h2>



<form runat=server>

 <asp:DataGrid id="DataGrid1" runat="server"/>

</form>



</body>

</html>

12.7 ADO.NET和XML

仔细察看MyXMLFile.xml文件，它和数据库的表有对应关系，标记<bookstore>之间的内容可以看作一个数据库的表，标记<book>之间的内容可以看作一个数据库的表的一个记录，标记<书名>、<作者>、<出版日期>、<价格>可以看作一个数据库的表的字段，这些标记之间的文本可以看作这些字段的数据。我们知道，一个字段还有一些其他属性，例如，字段的数据类型，为了表示这些属性，可以使用DTD（Document Type Define，文档定义类型）和XML Schema来描述XML文档的数据结构，也就是描述元素和属性是如何联系在一起的。微软的.NET系统支持用XML Schema来描述XML文档的数据结构，下例介绍如何使用XML Schema，见文件C8-1-1F.aspx。

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<%@ Import Namespace="System.Data.SqlClient" %>

<%@ Import Namespace="System.IO" %>



<html>

<title>DataGrid</title>



<script runat=server>

DataSet ds;

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string txtConn="DATABASE=Northwind;SERVER=localhost;UID=sa;PWD=;";

 string txtCommand="SELECT employeeid, firstname, lastname FROM Employees";

 SqlConnection conn = new SqlConnection(txtConn);

 SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(txtCommand, conn);



 ds = new DataSet();

 da.Fill(ds, "MyTable");



 // Display the data

 grid.DataSource = ds.Tables["MyTable"];

 grid.DataBind();

 grid.Visible = true;

}



public void SvaeXmlWithSchema(Object sender, EventArgs e)

{

 ds.WriteXml(Server.MapPath("XmlFile1.xml"), XmlWriteMode.WriteSchema);

}



public void SvaeXmlNoSchema(Object sender, EventArgs e)

{

 StreamWriter sw = new StreamWriter(Server.MapPath("XmlFile2.xml"));

 sw.Write(ds.GetXml());

 sw.Close();

}

</script>





<body bgcolor="ivory" style="font-family:arial;font-size:9pt">



<!-- ASP.NET topbar -->

<h2>将数据库表存为带XML架构和不带XML架构XML文件</h2>



<form runat=server>

 <asp:linkbutton runat="server" id="SvaeXml1" text="将数据库表存为带XML架构XML文件" οnclick="SvaeXmlWithSchema" />

 <br>

 <asp:linkbutton runat="server" id="SvaeXml2" text="将数据库表存为不带XML架构XML文件" οnclick="SvaeXmlNoSchema" />



 <asp:DataGrid id="grid" runat="server" visible="false"

 AutoGenerateColumns="true"

 CssClass="Shadow" BackColor="white"

 CellPadding="2" CellSpacing="2" GridLines="none" 

 BorderStyle="solid" BorderColor="black" BorderWidth="1"

 font-size="x-small" font-names="verdana">



 <AlternatingItemStyle BackColor="palegoldenrod" />

 <ItemStyle BackColor="beige" />

 <HeaderStyle ForeColor="white" BackColor="brown" Font-Bold="true" />

 </asp:DataGrid>



</form>



</body>

</html>

单击两个按钮，可以创建带XML架构和不带XML架构XML文件，文件名为"XmlFile1.xml"和"XmlFile1.xml"。用浏览器察看这两个XML文件，可以看到它们的区别。如创建了有架构的XML文件，可以修改该文件，例如，修改字段类型。用网页文件C8-1-1G可以重新打开带XML架构或不带XML架构XML文件。

<%@ Page Language="C#" %>

<%@ Import Namespace="System.Xml" %>

<%@ Import Namespace="System.Data" %>

<html>

<title>读XML文件</title>



<script runat=server>

public void Page_Load(Object sender, EventArgs e)

{

 string FileNameString="d:\\asp\\bookExample\\XmlFile.xml";

 DataSet ds = new DataSet();

 ds.ReadXml(FileNameString);

 DataGrid1.DataSource=ds;

 DataGrid1.DataMember="MyTable";

 DataGrid1.DataBind();

}

</script>



<body>

<h2>读带XML架构和不带XML架构XML文件</h2>



<form runat=server>

 <asp:DataGrid id="DataGrid1" runat="server"/>

</form>



</body>

</html>

12.8 使用Visual Studio.Net建立和显示XML文档

(1) 创建一个Web应用程序框架，项目名为UseXml。

(2) 在窗体中放置控件DataGrid，其属性Name=DataGrid1。

(3) 放工具箱的2个Button控件到窗体，修改属性Text分别为：存为带XML架构的XML文件，读带XML架构的XML文件。

(4) 新建一个XML文件。单击菜单项”项目/添加新项”，弹出标题为添加新项的窗口，在窗口中选中XML文件，文件名为MyXMLFile.xml，单击打开按钮，增加一个XML文件

(5) 在文件添加如下内容：

<?xml version="1.0" encoding="GB2312" ?>

<!--这是一个注释-->

<bookstore>

 <book 出版社="电子工业出版社">

 <书名>SQL实用全书</书名>

 <作者>Rafe Colburn</作者>

 <出版日期>2001年6月</出版日期>

 <价格>34.00</价格>

 </book>

 <book 出版社="清华大学出版社">

 <书名>C#高级编程</书名>

 <作者>Simon Robinson</作者>

 <出版日期>2002年6月</出版日期>

 <价格>128.00</价格>

 </book>

 <book 出版社="人民邮电出版社">

 <书名>ASP.NET从入门到精通</书名>

 <作者>Chris Payne</作者>

 <出版日期>2002年1月</出版日期>

 <价格>41.00</价格>

 </book>

 <book 出版社="中国青年出版社">

 <书名>精通C#与ASP.NET程序设计</书名>

 <作者>孙三才</作者>

 <出版日期>2003年6月</出版日期>

 <价格>39.00</价格>

 </book>

 <book 出版社="电子工业出版社">

 <书名>ASP.NET实用全书</书名>

 <作者>张三</作者>

 <出版日期>2004年6月</出版日期>

 <价格>55.00</价格>

 </book>

</bookstore>

(6) 单击MyXMLFile.xml窗口下的数据，可以看到用表格显示的XML文件。

(7) 为Page_Load事件函数增加语句：

 private void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)

 {

 string FileNameString="MyXMLFile.xml";

 DataSet ds = new DataSet();

 ds.ReadXml(Server.MapPath(FileNameString));

 DataGrid1.DataSource=ds;

 DataGrid1.DataMember="book";

 DataGrid1.DataBind();

 // 在此处放置用户代码以初始化页面

 }

(8) 运行，可以看到用表格显示的XML文件。

(9) 打开MyXMLFile.xml文件，单击菜单项”XML/创建架构”，将创建MyXMLFile.xsd文件，打开此文件，可以修改每个字段的属性。

(10) 为单击存为带XML架构的XML文件按钮事件(Click)函数增加语句(双击Click事件)：



(11) 为单击读带XML架构的XML文件按钮事件(Click)函数增加语句(双击Click事件)：





第十三章 Web服务

Micosoft.Net平台架构中的分布式系统主要包括两部分：用ASP.Net技术构建服务器端动态网页，以及Web服务(Web Service或XML Web Service)。前边章节已详细介绍了构建服务器端动态网页的方法，本节将介绍Web服务的基本概念和构建方法。

13.1 Web服务的概念和用途

Web中无论是静态网页还是动态网页，数据都被嵌入到网页中，网页的服务对象都是人，用户可以很容易阅读这些网页。但如果一个程序使用这种方式获得数据，会是十分困难的，程序必须从网页中把数据分离，才能加以利用。而用一个程序在Web中获得数据有时又是十分必要的，例如：一个气象台总站希望通过Internet网获得各个基层气象台的各种资料，在网上以统一的网页对外发布。气象台总站希望各个基层气象台提供一个Internet网的服务，能根据总站的要求，自动提供相应的资料。类似的例子很多，例如一个很大的单位的总部和下属单位之间信息系统的整合，一个综合网站希望自动获得其它网站提供的信息等等。这种需求实际上就是Web服务。

为实现这种功能有很多困难，各个基层气象台使用的系统可能完全不同，即使使用相同的操作系统，也可能使用不同数据库系统，数据库中定义的字段可能不同，数据库应用程序可能使用不同的语言编制，即使这些完全相同，还可能数据的表示方式不相同，数据格式，数据的位数等等。为解决这些问题，已提出了许多方案，例如：微软的分布式控件对象模型(DCOM)、对象管理组织（OMG）的公用对象请求代理程序体系结构(CORBA)、SUN公司的远程方法调用(RMI)等等，但这些方法都不能很好的解决以上问题。

Micosoft.Net的Web服务为实现这种功能提供了完整的解决方案。Web服务使用Http协议在Internet网上传输数据和消息，用XML扩展标记语言描述数据，用SOAP表示消息，SOAP是一个简单的、重量轻的基于XML的协议，用于交换Web上的结构化的和模式化的信息。用Micosoft.Net的Web服务实现气象台总站所需功能的大概思路是这样的，每个基层气象台在自己的系统中提供一个Internet网远程调用函数，该函数用Http协议接受用SOAP表示的调用，并把函数的返回值用XML扩展标记语言描述，用SOAP表示后，用Http协议返回给调用者。气象台总站只要使用Http和SOAP协议逐一调用这些Web远程函数，就可以获得各个基层气象台的资料了。由于这些协议都是被广泛接受的协议，能被不同的系统所接受，也就解决了以上所提出的问题。

有以上叙述可知，Web服务不追求代码的可移植性，而是提供一个可行的解决方案来增强数据和系统的互操作性。有许多Web服务的定义，比较简单又比较容易理解的描述是：Web服务是一个可通过Http、SOAP和XML协议进行访问的Web远程函数库。

刚才讨论的问题只是Web服务的几个应用，还有许多其它用途，例如：。

 应用程序集成

你可以使用Web服务以一种集成的方式整合表面上看上去完全不同的现有应用程序。例如许多公司的每个部门都有定制的软件，产生一系列有用但是孤立的数据和业务逻辑。为了管理上的方便，非常有必要把这些应用程序功能集合到一起。利用Web服务，就有可能把现有的应用程序中的数据和功能以Web服务方式提供给其它部门。然后可以创建一个集成的应用程序，增强各部门之间的互操作性。

 代码复用

在软件开发行业，大部分开发者都依赖代码复用。过去开发者们为了利用他人已经实现了的代码，或者将代码段复制到自己的代码中，做一些改动以适应自己得需要，或者在服务器或个人计算机上安装一个控件库，让应用程序来访问这个库。这将使得代码有很多个版本，而这些版本间可能只有细微差别，却分散在各个地方。当代码最初的开发者决定对代码更新一下或者改正一下错误，要把这些改变告诉所有使用这些代码的开发者的时候，将是非常困难的。如果我们把代码放在一个中心位置存储，让所有人都访问这儿，这不是很好吗？这样原创者可以在做了一些增补或者修正之后，能够立即提供给所有使用它的人。用Web服务可以实现以上设想，远程调用Web服务中的方法，就象调用本地函数一样方便。

 工作流程解决方案

有些工作是非常复杂的，例如，货物的运输，可能要使用多种交通工具，火车、汽车、轮船等，商业上的一笔交易，都是一个非常复杂的流程，流程的每一个环节都由不同部门的不同的程序进行控制，如何建立这些控制程序之间的联系，是十分重要的。使用Web服务是一个很好的解决方案。通过Web服务，使各个流程控制程序建立联系，完全实现自动控制和管理。

 新的销售方式

现在软件的销售方式一般是用户把软件买回去，安装在自己的计算机中。有了Web服务，就可以提供软件的服务，按次收费。

 由Web服务组成的自动化系统

不远的将来，信息家电将要联接到Internet网上，PDA、手机，甚至各种嵌入式设备也要上网，这些设备和其它设备之间通过Web服务建立联系也是一种可行的方案。

13.2 建立Web服务

Web服务仍采用客户/服务器模式(Cient/Server)。本节介绍在服务器端应做的工作，包括建立供客户端调用的Web服务方法，以及为了客户端使用Web服务方法，提供给客户端描述该Web服务的WSDL文档。

13.2.1 用记事本建立Web服务

建立一个Web服务文件和建立一个普通网页文件的步骤基本一样，下边是一个最简单的Web服务文件，其它程序访问其中的Web服务方法时，将返回参数a和b的和，具体程序代码如下：

<%@ WebService Language="C#" Class="MyClass"%>

using System;

using System.Web.Services;

public class MyClass:WebService

{ [WebMethod]

public int MyWebMethod (int a,int b)

{ return a+b;

}

//其它WebMethod 

}

在文件中，第一行的语句表示这是一个Web服务文件，使用C#语言，Web服务的类名是MyClass。由于建立的Web服务类必须以WebService类为基类，所以必须引入命名空间System.Web.Services，这个Web服务类必须是一个公有类。可供其它程序访问的方法叫Web服务方法，在其头部必须增加关键字[WebMethod]，表示这个方法是一个Web服务方法，这个方法必须是一个公有方法。

建立文件后，以asmx为扩展名存盘，存到网站的宿主目录中或其任意子目录中。使用URL定位这个Web服务文件。现在使用浏览器检验这个Web服务，如果把Web服务文件以MyAdd.asmx存到网站的宿主目录中，在浏览器中URL地址栏中输入如下地址：http://localhost/MyAdd.asmx，浏览器中显示如下：



点击MyWebMethod，浏览器中显示如下：



在编辑框中输入两个加数分别为10和20，然后点击invote按钮，在浏览器上显示如下内容，这是用XML标记表示的调用Web服务方法MyWebMethod返回的结果。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>

<string xmlns="http://tempuri.org/">30</string>

13.2.2 用Visual Studio.Net建立Web服务

如果使用Visual Studio.Net建立这个Web服务文件，具体步骤如下：

(1) 打开vs.net，新建项目(asp.net web服务)，在位置中键入http://localhost/webserver，其中webserver就是项目的名字。单击确定按钮，创建项目。

(2) 打开Service1.asmx.cx文件如下：

using System;

using System.Collections;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Diagnostics;

using System.Web;

using System.Web.Services;

namespace webserver

{

///<summary>

///Service1的摘要说明。

///</summary>

//(1)

public class Service1:System.Web.Services.WebService

{

public Service1()

{

//CODEGEN：该调用是ASP.NET Web服务设计器所必需的

InitializeComponent(); 

}

#region Component Designer generated code

//Web服务设计器所必需的 

private IContainer components = null;

/// <summary>

/// 设计器支持所需的方法 - 不要使用代码编辑器修改

/// 此方法的内容。

/// </summary> 

private void InitializeComponent()

{

}

///<summary>

///清理所有正在使用的资源。

///</summary>

protected override void Dispose(bool disposing)

{

if(disposing&&components!=null)

{

components.Dispose();

}

base.Dispose(disposing);

}

#endregion

//WEB服务示例

//HelloWorld()示例服务返回字符串Hello World

//若要生成，请取消注释下列行，然后保存并生成项目

//若要测试此Web服务，请按F5键

//[WebMethod]

//public string HelloWorld()

//{

// return "Hello World";

//}

}

}

(3) 下面在//(1)处加入[WebService(Namespace="http://localhost/webserver/")]，这是因为SOAP是基于http协议上的，客户端无法知道webservice位于那个服务器上。在实际应用中，比如http://www.ourfly.com上放置这个webservice，则Namespace改为http://www.ourfly.com/webserver。

(4) 下面给这个webservice添加一个方法。微软帮我们写好了一个如下，以被注解掉。

//[WebMethod]

//public string HelloWorld()

//{

//return "Hello World";

//}

添加一个自己的方法。方法名称叫show

[WebMethod]

public string show(string yourname)

{

return “http://www.ourfly.com”+”欢迎”+yourname;

}

(5) 现在可以测试这个Web服务，按F5运行，点击show，输入你的名字，然后点击invote按钮，在浏览器上显示如下内容，这是用XML标记表示的调用Web服务方法Show返回的结果。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>

<string xmlns="http://tempuri.org/">http://www.ourfly.com欢迎yyg</string>

(6) 打开bin目录，Vs.net已经将proxy做好了.webserver.dll。

(7) 请注意，这里运行只是一种测试，实际上应在其它计算机上生成一个调用此Web服务的程序，可以是Windows应用程序，也可以是控制台程序，或者是ASP.Net程序，即可以是Micosoft.Net系统程序，也可以是其它系统程序，例如Java程序，Linux程序等等，下节将介绍这方面的知识。

13.2.3 服务描述语言(WSDL)

WSDL(Web Services Description Language)中文名称为Web服务描述语言。

Web服务提供了一种服务，允许Internet上的计算机使用http和SOAP协议远程调用Web服务方法。大家都知道，为了使用一个函数，首先要看一下函数的使用说明。Web服务方法也存在同样的问题，特别是SOAP协议，它采用XML标记语言描述Web服务中传递的消息，而XML标记语言是可以定义自己的标记的，但SOAP并没有提供一种通用的XML标记供Web服务使用，不同的Web服务中SOAP的XML标记定义可能不同。因此，为了使不同系统调用其它系统中的Web服务，必须对调用Web服务的方法及Web服务返回的数据的格式做详细说明即服务描述，而且这种描述也应采用被广泛接受的协议。

WSDL就是Web服务描述语言。WSDL是基于XML的，用WSDL生成一个XML文档，可以提供关于Web服务的操作信息，例如，抽象形式的服务接口信息、数据传输的具体访问协议和格式、供客户端使用该Web服务的细节等等。服务描述是一个使用WSDL语言的XML语法编写的XML文档，定义了Web服务能理解的Web服务消息格式。服务描述起一个协定的作用，用来定义一个Web服务的行为并且指示潜在的客户如何与之交互。由于在micosoft.Net中提供了一些工具，可以自动生成WSDL文档，这里就不介绍WSDL了，可以通过下边方法看到micosoft.Net自动生成的WSDL文档，例如查看上节生成的Web服务，在浏览器中URL地址中输入http://localhost/MyAdd.asmx？WSDL，浏览器中显示该Web服务WSDL文档。

13.3 基于.Net的Web服务客户端程序

Web服务客户端程序是用来调用服务器端的Web服务方法，前边使用浏览器调用Web服务方法，只能算做一种测试，通过这种测试，可以验证Web服务方法的正确性，发现错误。作为客户端程序，无论在何处，采用那种操作系统，希望只要知道Web服务的所在网址，就可以调用其相关Web服务方法。Web服务客户端程序一般应在Web网上的另一台计算机中，单做实验或学习，也可以和Web服务在同一台计算机中。本节介绍如何实现基于.Net的Web服务客户端程序。

13.3.1 Web服务客户端程序代理类

Web服务客户端程序是用http和SOAP协议来调用远程的Web服务方法，因此，Web服务客户端程序必须把程序的调用及其参数转化为SOAP协议，传送到Web服务。但这个工作比较繁琐，程序员希望采用象普通编程语言调用一个方法那样调用Web方法。.NET Framework的SDK提供了一个程序WSDL.EXE，可以自动为Web服务客户端程序生成一个代理程序，该代理程序的功能是，Web服务客户端程序用一般程序语言那样调用Web服务方法，代理程序负责转换为SOAP协议，发送到Web服务方法，由代理程序负责获得Web服务方法返回的数据，由于这些数据也用SOPA协议表示，也要由代理程序转换为转换为一般程序语言能够理解的形式，传送给Web服务客户端程序。下边介绍生成代理程序的具体方法。WSDL.EXE必须在控制台界面下使用，使用的格式如下：

WSDL /l:C# /OUT:Hello.cs /protocol:soap http://LocalHost/Hello.asmx?WSDL

其中，/l参数指定编制Web服务客户端程序使用的语言，可以是vb、C#和Jscript，默认值为C#；/OUT参数指定生成的代理类文件的路径和文件名，默认值和Web服务ASMX文件同名，扩展名为参数/l指定的语言的扩展名；参数/protocol指定调用Web服务方法使用的协议，可以是HTTP-GET、HTTP-POST和SOAP协议；http://后边是Web服务ASMX文件的URL。WSDL运行的结果是生成一个Web服务客户端程序代理类的源程序。有了源程序，还要编译源程序生成dll文件，格式如下：csc /t:librrary hello.cs。把生成的hello.dll文件存到Web服务客户端程序项目所在目录的子目录bin下，这个代理类就可以被项目的其它成代码使用了。

13.3.2 HTTP-GET、HTTP-POST和SOAP协议

当构造一个XML Web服务时，它自动支持客户端使用SOAP、HTTP-GET和HTTP-POST协议通讯。HTTP-GET和HTTP-POST支持使用URL编码的变量名/变量值对来传送消息，支持这两个协议的数据类型没有支持SOAP协议的数据类型丰富。SOAP是一个简单的、重量轻的基于XML的协议，用于交换Web上的结构化的和模式化的信息。SOAP的总体设计目标是使它保持尽可能的简单，并且提供最少的功能。这个协议定义了一个不包含应用程序或传输语义的消息框架。因此，这个协议是模块化的并且非常利于扩展。在SOAP中，使用XML把数据传送到XML Web服务或从XML Web服务取回消息，你可以使用支持丰富的数据类型集。

更多SOAP规格的信息，请看W3C Web站点（http://www.w3.org/TR/soap）。

13.3.3 使用代理类的Web服务客户端程序

(1) 控制台应用程序

using System;

class Welcome;

{

static void Main()

{

string s;

int x,y,z;

Console.WriteLine("Please enter first number:");

s=Console.ReadLine();

x=Convert.ToInt(s);

Console.WriteLine("Please enter second number:");

s=Console.ReadLine();

y=Convert.ToInt(s);

Hollo h1=new Hollo();//代理类对象

z=h1.hello(x,y);//调用Web服务方法

Console.WriteLine("sum:={0}",z);

}

}

(2) Windows应用程序



(3) ASP.Net应用程序





13.3.4 Visual Studio.Net建立Web服务客户端程序

使用Visual Studio.Net很容易建立Web服务客户端程序，这个客户端程序不必一定和Web服务在同一台计算机中，可以在任意一台Internet网中的计算机中。下边是具体步骤：

(1) 打开Visual Studio.Net，新建windows应用程序项目，命名为AddServiceClient，在窗体中增加一个按钮用来调用Web服务的Web方法，三个文本框，两个用来输入两个加数，另一个用来显示调用Web服务的Web方法后返回的结果。

(2) 建立Web服务客户端程序一般要建立一个代理。选择菜单项”项目”|/”添加Web引用”，在弹出的对话框中的地址栏中输入Web服务的URL，例如Web服务所在的计算机的IP地址是202.206.96.20,Web服务的文件Service1.asmx在网站宿主目录下的子目录webserver中，地址为：http://202.206.96.20/webserver/Service1.asmx。按回车键，出现添加Web引用对话框，如图：单击添加引用按钮，在解决方案资源管理器中，可以看到一个新的引用，以及从Web服务端发到客户端的DISCO和WSDL文档。在解决方案资源管理器中，还可以看到新创建的类，这个类就是Web服务客户端程序的代理程序，该类的用途是把Web服务客户端程序调用Web服务方法转换为SOAP格式。

(3) 为按钮增加事件函数如下：



(4) 天出的对话框中再加入一个system.web.webservices的引用，在列表中有。在form1.cs里，加入 

using System.Web.Services; 

using webserver; 



然后在 

private System.Windows.Forms.Button button1; 

private System.Windows.Forms.TextBox textBox1; 

后面，插入 

private webserver.service1 Client 

建立一个service1的实例。双击按钮，代码如下： 

private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e) 

{ 

Client =new Service1(); 

string name; 

name=Client.show("龙卷风.NET"); 

textBox1.Text=name; 

} 

按F5，运行项目，点击按钮，文本框中显示 

http://www.ourfly.com欢迎龙卷风.NET 





2． Asp.NET web窗口的测试 

方法与上面的一模一样，添加引用，建立service1的实例 

在此不在细说。 

3.在VB中测试 

这个就要相对来说复杂一些 

首先在vb中建立一个”标准EXE”的项目。添加引用：Microsoft Soap Type library。注意：如果没有安装Microsoft Soap Toolkit,是没有这个类型库的。 

可以在http://www.ourfly.com中下载。 

添加一个text 

Private Sub Form_Load() 

 Text1.Text = add() 

End Sub 



Public Function Add() As String 

Dim objSoapClient As New SoapClient 

 objSoapClient.ClientProperty("ServerHTTPRequest") = True 

Call objSoapClient.mssoapinit("http://localhost/webserver/service1.asmx?WSDL", "Service1", "Service1Soap") 

这句也可以 

objSoapClient.mssoapinit("http://localhost/webserver/service1.asmx?WSDL") 



 Add = objSoapClient.Show("龙卷风.NET") 

End Function 



13.4 建立Web服务客户端程序一般方法



13.5 发布和发现Web服务

完成Web服务开发，如何发布该Web服务，通知客户使用，程序开发者如何发现并定位所需功能的Web服务，是这节要解决的问题。

13.5.1 Web服务目录

和使用因特网上任何其他的资源一样，如果没有某些查找方法的话，是不可能够找到一个特定的Web服务的。Web服务目录提供了一个网址，例如：http://uddi.microsoft.org/，可以让Web服务供应者在其上发布他们提供的Web服务的信息。这样的目录甚至可以是Web服务本身，可以编程访问并且提供搜索结果来响应Web服务客户端的查询。使用一个Web服务目录来定位一个提供Web服务的URL，这是非常必要的。

UDDI（统一描述发现和集成规范）规格定义了一个标准方法来发布和发现Web服务的信息，也就是通过UDDI发现指定Web服务的服务描述，该描述是一个使用WSDL语言的XML语法编写的XML文档。与UDDI关联的XML模式定义了四个信息类型，能让开发者使用一个发布的Web服务。这些是：商业信息、服务信息、绑定信息和其他用于服务的规范的信息。

作为UDDI项目的核心控件，UDDI Business Registry（业务登记）允许Web服务开发者发布其Web服务的信息。Web服务使用者可以使用UDDI Business Registry来定位发现Web服务描述文件。更多信息，请看UDDI Web站点（http://uddi.microsoft.com）。

13.5.2 Web服务发现

程序设计者可以通过以下步骤发现所需的Web服务：

(1) 首先，访问Web服务目录网址，例如http://uddi.microsoft.org/，查找所需Web服务，将返回一个所需Web服务URL。

(2) 按照返回URL，访问这个网址，例如：http:// 返回Web服务URL/default.discro。.disco文件，是包含连接到其他描述XML Web服务的资源的XML文件，能够编程发现一个XML Web服务。disco是一个包含与其它发现文档、XSD模式和服务描述连接的XML文档。换句话说，使用ASP.NET创建的XML Web服务自动地有提供一个产生发现文档的能力。

(3) 使用Web服务的WSDL建立一个Web服务客户端程序代理类。

(4) 建立Web服务客户端程序，使用代理类访问Web服务方法。



Web服务发现是使用Web服务描述语言WSDL定位或发现一个或多个描述特定的XML Web服务的文件的操作。它让XML Web服务客户端得知一个XML Web服务是否存在并且到哪里找到这个XML Web服务的描述文件。

一个发布的.disco文件，是包含连接到其他描述XML Web服务的资源的XML文件，能够编程发现一个XML Web服务。(脚本之家）

------WPF开发教程

7. WPF基础之样式设置和模板化... 51

8. 详谈WPF开发中的数据虚拟化... 64

5. XAML命名空间和命名空间映射... 90

6. WPF名称范围... 92

WPF控件开发.... 95

1. WPF控件开发之控件概述... 95

2. 使用XAML创建按钮... 103

3. WPF控件库之Button. 114

4. WPF控件库之Menu. 115

5. WPF控件库之Lable. 119

6. WPF控件库之Toolbar. 121

7. WPF控件开发之自定义控件... 124

8. WPF控件开发之装饰器... 140

WPF数据绑定.... 143

1. 数据绑定概述... 143

2. WPF数据绑定之绑定源... 164

3. WPF数据绑定之数据模板... 166

4. WPF数据绑定之绑定声明... 181

5. 实例一：绑定到ADO.NET数据源... 184

6. 实例二：绑定到LINQ查询的结果... 186

WPF图形和多媒体开发.... 187

1. WPF 图形动画和媒体概述... 187

WPF基础入门

WPF基础之体系结构

本主题提供 Windows Presentation Foundation (WPF) 类层次结构的指导教程，涵盖了 WPF 的大部分主要子系统，并描述它们是如何交互的。本主题还详细介绍了 WPF 架构师所做的一些选择。

System.Object

WPF 主要编程模型是通过托管代码公开的。在 WPF 的早期设计阶段，曾有过大量关于如何界定系统的托管组件和非托管组件的争论。CLR 提供一系列的功能，可以令开发效率更高并且更加可靠（包括内存管理、错误处理和通用类型系统等），但这是需要付出代价的。

下图说明了 WPF 的主要组件。关系图的红色部分（PresentationFramework、PresentationCore 和 milcore）是 WPF 的主要代码部分。在这些组件中，只有一个是非托管组件 – milcore。milcore 是以非托管代码编写的，目的是实现与 DirectX 的紧密集成。WPF 中的所有显示是通过 DirectX 引擎完成的，可实现高效的硬件和软件呈现。WPF 还要求对内存和执行进行精确控制。milcore 中的组合引擎受性能影响关系大，需要放弃 CLR 的许多优点来提高性能。

本主题的后面部分将讨论 WPF 的托管和非托管部分之间的通信。下面介绍托管编程模型的其余部分。

System.Threading.DispatcherObject

WPF 中的大多数对象是从 DispatcherObject 派生的，这提供了用于处理并发和线程的基本构造。WPF 基于调度程序实现的消息系统。其工作方式与常见的 Win32 消息泵非常类似；事实上，WPF 调度程序使用 User32 消息执行跨线程调用。

要讨论 WPF 中的并发，首先必须真正理解两个核心概念 – 调度程序和线程关联。

在 WPF 的设计阶段，目标趋向于单一线程的执行，但这不是一种与线程“关联的”模型。当一个组件使用执行线程的标识来存储某种类型的状态时，将发生线程关联。最常见的形式是使用线程本地存储 (TLS) 来存储状态。线程关联要求执行的每个逻辑线程仅由操作系统中的一个物理线程所拥有，这将占用大量内存。最后，WPF 的线程处理模型保持与具有线程关联的单一线程执行的现有 User32 线程处理模型同步。主要原因是互操作性 – 类似于 OLE 2.0 的系统、剪贴板和 Internet Explorer 均需要单一线程关联 (STA) 执行。

假设您具有带有 STA 线程的对象，则需要一种方式来在线程之间通信，并验证您是否位于正确的线程上。调度程序的作用就在于此。调度程序是一个基本的消息调度系统，具有多个按优先级排列的队列。消息的示例包括原始输入通知（鼠标移动）、框架函数（布局）或用户命令（执行此方法）。通过从 DispatcherObject 派生，您可以创建一个具有 STA 行为的 CLR 对象，并在创建时获得一个指向调度程序的指针。

System.Windows.DependencyObject
生成 WPF 时使用的主要体系结构原理之一是首选属性而不是方法或事件。属性是声明性的，使您更方便地指定意图而不是操作。它还支持模型驱动或数据驱动的系统，以显示用户界面内容。这种理念的预期效果是创建您可以绑定到的更多属性，从而更好地控制应用程序的行为。

为了从由属性驱动的系统获得更多，需要一个比 CLR 提供的内容更丰富的属性系统。此丰富性的一个简单示例就是更改通知。为了实现双向绑定，您需要绑定的双方支持更改通知。为了使行为与属性值相关联，您需要在属性值更改时得到通知。Microsoft .NET Framework 具有一个 INotifyPropertyChange 接口，使对象可以发布更改通知（不过，这是可选的）。

WPF 提供一个丰富的属性系统，该属性系统是从 DependencyObject 类型派生的。该属性系统实际是一个“依赖”属性系统，因为它会跟踪属性表达式之间的依赖关系，并在依赖关系更改时自动重新验证属性值。例如，如果您具有一个会继承的属性（如 FontSize），当继承该值的元素的父级发生属性更改时，会自动更新系统。

WPF 属性系统的基础是属性表达式的概念。在 WPF 的第一版中，属性表达式系统是关闭的，表达式都是作为框架的一部分提供的。表达式致使属性系统不具有硬编码的数据绑定、样式调整或继承，而是由框架内后面的层来提供这些功能。

属性系统还提供属性值的稀疏存储。因为对象可以有数十个（如果达不到上百个）属性，并且大部分值处于其默认状态（被继承、由样式设置等），所以并非对象的每个实例都需要具有在该对象上定义的每个属性的完全权重。

属性系统的最后一个新功能是附加属性的概念。WPF 元素是基于组合和组件重用的原则生成的。某些包含元素（如 Grid 布局元素）通常需要子元素上的其他数据才能控制其行为（如行/列信息）。任何对象都可以为任何其他对象提供属性定义，而不是要将所有这些属性与每个元素相关联。这与 JavaScript 中的“expando”功能相似。

System.Windows.Media.Visual

定义一个系统后，下一步是将像素绘制到屏幕上。Visual 类用于生成可视化对象的树，每个对象可以选择性地包含绘制指令以及有关如何呈现这些指令（剪辑、变换等）的元数据。Visual 设计为极其轻量且灵活，所以大部分功能未进行 API 公开，并且极为依赖受保护的回调函数。

Visual 实际上是到 WPF 组合系统的入口点。Visual 是以下两个子系统之间的连接点：托管 API 和非托管 milcore。

WPF 通过遍历由 milcore 管理的非托管数据结构来显示数据。这些结构（称为组合节点）代表层次结构显示树，其中每个节点都有呈现指令。只能通过消息传递协议来访问此树（下图右侧所示）。

当对 WPF 编程时，您将创建 Visual 元素及派生的类型，它们通过此消息传递协议在内部与此组合树进行通信。WPF 中的每个 Visual 可以不创建组合节点，也可以创建一个或多个组合节点。

请注意一个非常重要的体系结构细节 – 可视对象和绘制指令的整个树都要进行缓存。在图形方面，WPF 使用一个保留的呈现系统。这可以使系统以一个高刷新率重绘系统，并且不会发生组合系统阻止对用户代码的回调。这有助于防止出现应用程序无响应的情况。

关系图中不十分引人注意的另一个重要细节是系统实际上如何执行组合。

在 User32 和 GDI 中，系统是在一个即时模式剪辑系统上工作。当需要呈现一个组件时，系统会建立一个剪辑边界，不允许组件接触该边界之外的像素，然后会要求此组件在该框中绘制像素。此系统在内存受限的系统上工作良好，因为当某些内容更改时，只需要处理受影响的组件即可 – 不会有两个组件对一个像素的颜色更改起作用。

WPF 使用“绘画器的算法”绘制模型。这意味着并不是剪辑每个组件，而是要求从显示内容的背面至正面来呈现每个组件。这允许每个组件在先前的组件的显示内容上绘制。此模型的优点是您可以生成部分透明的复杂形状。与现今的现代图形硬件比较，此模型相对要快（创建 User32/ GDI 的情况除外）。

如上面所述，WPF 的一个核心原理是移动到一个更具声明性且“以属性为核心”的编程模型。在可视化系统中，这会表现为需要关注的两种情况。

首先，如果您考虑保留的模式图形系统，则实际上是从命令性 DrawLine/DrawLine 类型模型移动到面向数据的模型 new Line()/new Line()。通过这一向数据驱动的呈现移动，可以在使用属性表达的绘制指令上进行复杂的操作。从 Drawing 派生的类型实际上是用于呈现的对象模型。

第二，如果评估动画系统，您将看到它几乎是完全声明性的。无需要求开发人员计算下一位置或下一颜色，您可以将动画表示为动画对象上的一组属性。于是，这些动画可以表示开发人员或设计人员的意图（在 5 秒内将此按钮从一个位置移动到另一个位置），系统就可以确定完成此任务的最有效方式。

System.Windows.UIElement

UIElement 定义核心子系统，包括 Layout、Input 和 Event。

Layout 是 WPF 中的一个核心概念。在许多系统中，可能有一组固定的布局模型（HTML 支持三种布局模型：流、绝对和表），也可能没有布局模型（User32 实际仅支持绝对定位）。WPF 先假设开发人员和设计人员希望有一个灵活的可扩展布局模型，该模型可能是由属性值而不是命令性逻辑驱动的。在 UIElement 级别，会引入布局的基本协定 - 具有 Measure 和 Arrange 处理过程的两阶段模型。

Measure 允许组件确定它要采用的大小。此阶段独立于 Arrange，因为在许多情形下，父元素会要求子元素测量若干次以确定其最佳位置和大小。父元素要求子元素测量这一事实体现了 WPF 的另一关键原则 – 内容大小。WPF 中的所有控件支持调整到内容原始大小的功能。这使本地化更加容易，并允许在调整大小时对元素进行动态布局。Arrange 阶段允许父元素定位并确定每个子元素的最终大小。

通常会花费大量的时间来讨论 WPF 的输出端（Visual 及其相关对象）。然而，在输入端也有许多创新。WPF 输入模型的最基本更改也许是一致模型，输入事件通过系统借助此模型进行路由。

输入是作为内核模式设备驱动程序上的信号发出的，并通过涉及 Windows 内核和 User32 的复杂进程路由到正确的进程和线程。与输入相对应的 User32 消息一旦路由到 WPF，它就会转换为 WPF 原始输入消息，并发送到调度程序。WPF 允许原始输入事件转换为多个实际事件，允许在保证传递到位的情况下在较低的系统级别实现类似“MouseEnter”的功能。

每个输入事件至少会转换为两个事件 – “预览”事件和实际事件。WPF 中的所有事件都具有通过元素树路由的概念。如果事件从目标向上遍历树直到根，则被称为“冒泡”，如果从根开始向下遍历到目标，它们被称为“隧道”。输入预览事件隧道，使树中的任何元素都有机会筛选事件或对事件采取操作。然后，常规（非预览）事件将从目标向上冒泡到根。

分割隧道和冒泡阶段使快捷键等功能在复合世界中表现一致。在 User32 中，您可以通过使用一个全局表来实现快捷键，该表中包含您希望支持的所有快捷键（Ctrl+N 映射为“新建”）。在应用程序的调度程序中，您可以调用 TranslateAccelerator，它会探查 User32 中的输入消息，并确定是否有任何消息与已注册的快捷键匹配。在 WPF 中，上述内容不会起作用，因为系统是完全“可组合”的 – 任何元素都可以处理和使用任何快捷键。将这个两阶段模型用于输入，将允许组件实现其自己的TranslateAccelerator"。

为了进一步深化此功能，UIElement 还引入了 CommandBindings 的概念。WPF 命令系统允许开发人员以命令终结点（一种用于实现 ICommand 的功能）的方式定义功能。命令绑定使元素可以定义输入笔势 (Ctrl+N) 和命令（“新建”）之间的映射。输入笔势和命令定义都是可扩展的，并且可以在使用时联系到一起。这使得一些操作（例如，允许最终用户自定义其要在应用程序内使用的键绑定）显得无关紧要。

至此，本主题已重点讨论了 WPF 的“核心”功能 - PresentationCore 程序集中实现的功能。当生成 WPF 时，基础部分（例如带有 Measure 和 Arrange 的布局的协定）和框架部分（例如 Grid 的特定布局的实现）之间的明确划分是希望的结果。目标就是提供在堆栈中处于较低位置的可扩展性点，这将允许外部开发人员可以在需要时创建自己的框架。

System.Windows.FrameworkElement

可以按两种不同的方式来看待 FrameworkElement。它对在 WPF 的较低层中的子系统引入一组策略和自定义项。它还引入了一组新的子系统。

FrameworkElement 引入的主要策略是关于应用程序布局。FrameworkElement 在 UIElement 引入的基本布局协定之上生成，并增加了布局“插槽”的概念，使布局制作者可以方便地拥有一组面向属性的一致的布局语义。HorizontalAlignment、VerticalAlignment、MinWidth 和 Margin 等属性使得从 FrameworkElement 派生的所有组件在布局容器内具有一致的行为。

利用 FrameworkElement，WPF 的核心层中具有的许多功能可以更方便地进行 API 公开。例如，FrameworkElement 通过 BeginStoryboard 方法提供对动画的直接访问。Storyboard 提供一种针对一组属性为多个动画编写脚本的方式。

FrameworkElement 引入的两个最关键的内容是数据绑定和样式。

曾经使用 Windows 窗体或 ASP.NET 创建应用程序用户界面 (UI) 的用户应当对 WPF 中的数据绑定子系统较为熟悉。在上述每个系统中，可通过一种简单的方式来表达您希望将给定元素中的一个或多个属性绑定到一个数据片断。WPF 对属性绑定、变换和列表绑定提供全面支持。

WPF 中数据绑定的最值得关注的功能之一是引入了数据模板。利用数据模板，您可以声明性地指定某个数据片断的可视化方式。您可以将问题换个方向，让数据来确定将要创建的显示内容，而无需创建可绑定到数据的自定义用户界面。

样式实际上是轻量级的数据绑定。使用样式，您可以将共享定义的一组属性绑定到元素的一个或多个实例。通过显式引用（通过设置 Style 属性）或通过将样式与元素的 CLR 类型隐式关联，便可以将样式应用到元素。

System.Windows.Controls.Control

控件的最重要的功能是模板化。如果您将 WPF 的组合系统视为一个保留模式呈现系统，则控件可通过模板化以一种参数化的声明性方式描述其呈现。ControlTemplate 实际上不过是一个用于创建一组子元素的脚本，同时绑定到由控件提供的属性。

Control 提供一组常用属性，如 Foreground、Background、Padding 等，模板创作者可以使用这些常用属性来自定义控件的显示。控件的实现提供了数据模型和交互模型。交互模型定义了一组命令（如窗口的“关闭”），以及到输入笔势的绑定（如单击窗口上角的红叉）。数据模型提供了一组属性，用于自定义交互模型或自定义显示（由模板确定）。

数据模型（属性）、交互模型（命令和事件）及显示模型（模板）之间的划分，使用户可以对控件的外观和行为进行完全自定义。

最常见的控件数据模型是内容模型。如果查看 Button 之类的控件，您会看到它具有一个类型为 Object 的名为“Content”的属性。在 Windows 窗体和 ASP.NET 中，此属性通常为一个字符串 – 不过，这会限制您可以在按钮中输入的内容类型。按钮的内容可以是简单的字符串、复杂的数据对象或整个元素树。如果是数据对象，可以使用数据模板构造显示内容。

摘要

WPF 旨在帮助您创建动态的数据驱动的演示系统。系统的每一部分均可通过驱动行为的属性集来创建对象。数据绑定是系统的基础部分，在每一层中均进行了集成。

传统的应用程序创建一个显示内容，然后绑定到某些数据。在 WPF 中，关于控件的所有内容、显示内容的所有方面都是由某种类型的数据绑定生成的。通过在按钮内部创建复合控件并将其显示绑定到按钮的内容属性，就会显示按钮内的文本。

当开始开发基于 WPF 的应用程序时，您应对其感到非常熟悉。在其中设置属性、使用对象和数据绑定的方式与您使用 Windows 窗体或 ASP.NET 是极其相似的。如果对 WPF 体系结构有更深的了解，您就能够创建更丰富的应用程序，这些应用程序在根本上会将数据视为应用程序的核心驱动力。

WPF基础之XAML

本主题介绍可扩展应用程序标记语言 (XAML) 语言的功能，并演示如何使用 XAML 编写 Windows Presentation Foundation (WPF) 应用程序。本主题专门介绍了 Windows Presentation Foundation (WPF) 实现的 XAML。XAML 本身是比 Windows Presentation Foundation (WPF) 更广泛的一个语言概念。

具有流控制支持的声明性语言
XAML 简化了为 .NET Framework 编程模型创建 UI 的过程。您可以在声明性 XAML 标记中创建可见的 UI 元素，然后使用代码隐藏文件（通过分部类定义与标记相连接）将 UI 定义与运行时逻辑相分离。在 XAML 中混合代码和标记的功能很重要，因为 XML 本身是声明性的，不会为流控制真正建议一个模型。基于 XML 的声明性语言非常直观，可以为用户（尤其是具有 Web 设计和技术背景的人员）创建从原型到生产的各种界面。与其他大多数标记语言不同，XAML 直接呈现托管对象的实例化。这种常规设计原则简化了使用 XAML 创建的对象的代码和调试访问。

XAML 文件是指通常使用 .xaml 扩展名的 XML 文件。

下面的 XAML 示例演示了小标记在创建作为 UI 一部分的按钮时的必要性。创建的按钮通过主题样式获得默认的可视化表示形式，通过其类设计获得默认的行为。

XAML 对象元素
XAML 有一组规则，这些规则将对象元素映射为类或结构，将属性 (Attribute) 映射为属性 (Property) 或事件，并将 XML 命名空间映射为 CLR 命名空间。XAML 元素映射为被引用程序集中定义的 Microsoft .NET 类型，而属性 (Attribute) 则映射为这些类型的成员。

上面的示例指定了两个对象元素：＜STACKPANEL＞（具有一个结束标记）和＜BUTTON＞同样具有多个属性；下一节将介绍属性）。字符串 StackPanel 和 Button 都将映射为某个类的名称，该类由 WPF 定义并且是 WPF 程序集的一部分。在指定对象元素标记时，可以为 XAML 处理创建一条指令，以便在加载 XAML 页时创建指定类的一个新实例。每个实例都是通过调用基础类或结构的默认构造函数并对结果进行存储而创建的。为了可用作 XAML 中的对象元素，该类或结构必须公开一个公共的默认（无参数）构造函数。

设置属性
XAML 中的属性是通过使用各种可能的语法在对象元素上设置属性来设置的。根据所设置的属性的特征，给定属性可使用的语法会有所不同。

通过设置属性值，可以为对象元素添加功能或特征。对象元素的基础对象实例的初始状态基于默认的构造函数行为。通常，您的应用程序将使用其他一些实例，而不是任何给定对象的完全默认的实例。

属性语法
在 XAML 中，属性 (Property) 常常可以表示为属性 (Attribute)。属性 (Attribute) 语法是最简单的属性 (Property) 设置语法，并将成为过去使用标记语言的开发人员可以使用的最直观的语法。例如，以下标记将创建一个具有红色文本和蓝色背景的按钮，还会创建指定为 Content 的显示文本。

属性元素语法
对于一个对象元素的某些属性 (Property)，属性 (Attribute) 语法是不可能实现的，因为提供属性 (Property) 值所需的对象或信息不能充分地表示为简单的字符串。对于这些情况，可以使用另一个语法，即属性元素语法。属性元素语法用标记的内容设置包含元素的引用的属性。一般而言，内容就是作为属性值的类型的某个对象（值设置实例通常被指定为另一个对象元素）。属性元素本身的语法为 <类型名称.属性>。指定内容之后，必须用一个结束标记结束属性元素，就像其他任何元素（语法为）一样。对于同时支持属性 (Attribute) 和属性 (Property) 元素语法的属性 (Property)，尽管这两种语法的细微之处（如空白处理）略有不同，但它们的结果通常是一样的。如果可以使用属性 (Attribute) 语法，那么使用属性 (Attribute) 语法通常更为方便，且能够实现更为精简的标记，但这只是一个风格的问题，而不属于技术限制。下面的示例演示了在前面的属性 (Attribute) 语法示例中设置的相同属性 (Property)，但这次对 Button 的所有属性 (Property) 使用了属性 (Property) 元素语法。

XAML 的属性 (Property) 元素语法表示了与标记的基本 XML 解释之间的巨大背离。对于 XML，<类型名称.属性> 代表了另一个元素，该元素仅表示一个子元素，而与 TypeName 父级之间没有必然的隐含关系。在 XAML 中，<类型名称.Property> 直接表示 Property 是类型名称的属性（由属性元素内容设置），而绝不会是一个名称相似（碰巧名称中有一个点）但却截然不同的元素。

属性和类继承
作为 WPF 元素的XAML 属性 (Attribute) 而出现的属性 (Property) 通常从基类继承而来。例如，在上一个示例中，如果您要查看类定义、反射结果或文档，Background 属性并不是在 Button 类上直接声明的属性。相反，Background 是从基 Control 类继承而来。

WPF XAML 元素的类继承行为是与标记的基本 XML 解释之间的另一个巨大背离。使用类继承（尤其是中间基类为抽象类时）的另一个原因在于，通过 XML 编程常用的架构类型（如 DTD 或 XSD 格式）几乎不可能准确且完整地表示 XAML 元素及其允许属性集。另外，XAML 中的“X”表示“extensible”（可扩展），而可扩展性破坏了“什么是用于 WPF 的 XAML”的任何给定表示形式的完整性。

引用值和标记扩展
标记扩展是一个 XAML 概念。在属性语法中，花括号（{ 和 }）表示标记扩展用法。此用法指示 XAML 处理不要像通常那样将属性值视为一个字符串或者可直接转换为文本字符串的值。

当属性采用引用类型值时，这些属性常常需要属性元素语法（始终创建一个新实例）或通过标记扩展的对象引用。标记扩展用法有可能会返回现有实例，因此可以更加多样化，或者产生较少的对象系统开销。

当使用标记扩展提供属性值时，应改为由相关标记扩展的后备类中的逻辑提供属性值。WPF 应用程序编程中最常用的标记扩展是 Binding（用于数据绑定表达式）以及资源引用 StaticResource 和 DynamicResource。通过使用标记扩展，即使属性 (Property) 不支持对直接对象实例化使用属性 (Attribute) 语法，也可以使用属性 (Attribute) 语法为属性 (Property) 提供引用值；或者使特定行为能够符合必须用属性 (Property) 类型值填充 XAML 属性 (Property) 这一常规行为要求。

例如，下面的示例使用属性 (Attribute) 语法设置 Style 属性 (Property) 的值。Style 属性 (Property) 采用了 Style 类的一个实例，这是默认情况下不能在属性 (Attribute) 语法字符串中指定的引用类型。但在本例中，属性 (Attribute) 引用了特定的标记扩展 StaticResource。当处理该标记扩展时，它返回对以前在资源字典中作为键控资源进行实例化的某个样式的引用。

资源只是 WPF 或 XAML 启用的一种标记扩展用法。

支持 Typeconverter 的属性值
在“属性语法”一节中，曾提到属性值必须能够使用字符串进行设置。对字符串如何转换为其他对象类型或基元值的基本本机处理取决于 String 类型本身。但是很多 WPF 类型或这些类型的成员扩展了基本字符串属性处理行为，因此更复杂的对象类型的实例可通过字符串指定为属性值。在代码级别，此处理是通过指定处理字符串属性值的 CLR 类型转换器来完成的。常用于指示矩形区域尺寸（如 Margin）的 Thickness 结构类型是这样一个类型的示例：它具有针对采用该类型的所有属性 (Property) 公开的一个特殊的、支持类型转换器的属性 (Attribute) 语法，以便于在 XAML 标记中使用。下面的示例使用支持类型转换器的属性 (Attribute) 语法来为 Margin 提供值：

上面的属性 (Attribute) 语法示例与下面更为详细的语法示例等效，但在下面的示例中，Margin 是通过包含 Thickness 对象元素的属性 (Property) 元素语法设置的，而且 Thickness 的四个关键属性 (Property) 设置为新实例的属性 (Attribute)：

是使用支持类型转换器的语法，还是使用更详细的等效语法，通常只是编码风格的选择问题，但支持转换器的语法有助于生成更简洁的标记。（但是，有一些对象只能采用类型转换器将属性设置为该类型，因为类型对象本身并没有默认的构造函数。例如，Cursor。）

集合类型和 XAML 集合属性
XAML 指定了一个语言功能，通过该功能，可以从标记中特意省略表示集合类型的对象元素。当 XAML 处理器处理采用了集合类型的属性时，将隐式创建相应集合类型的实例，即使标记中不存在该集合的对象元素也是如此。在集合类型的 SDK 参考页中，特意省略集合对象元素的这种语法在 XAML 语法部分中有时候称为“隐式集合语法”。

隐式集合语法适用于实现 IList 或 IDictionary 的类型，或者适用于数组。

您已经在 XAML 资源示例中看到了未调用的集合对象元素的隐式集合语法的示例：

除了根元素外，页面上作为另一个元素的子元素而嵌套的每个对象元素实际上都是下列一种或两种情况下的元素：父元素的隐式集合属性的一个成员，或者为父元素指定 XAML 内容属性值的元素（XAML 内容属性将在下一节进行讨论）。换言之，一个标记页上的父元素与子元素之间的关系实际上就是一个根对象，而根对象下面的每个对象元素要么是为父元素提供属性值的一个实例，要么是同样作为父元素的集合类型属性值的集合中的一项。在资源示例的案例中，Resources 属性采用 ResourceDictionary 类型的一个对象。下面的示例在语法上与显式指定的 ResourceDictionary 的对象元素等效。

Resources 集合是许多常见的 WPF 框架级元素上存在的集合属性的一个示例。在 XAML 中设置此属性需要使用属性元素语法。属性元素中的每个被包含的对象元素都成为集合（IDictionary 实现）中的一个项。虽然集合类型本身通常没有包含项的属性或索引器，但是该属性不能在标记中指定；它完全是隐含的。对于 ResourceDictionary，该属性是 Item 索引器。

XAML 内容属性
XAML 指定了一个语言功能，通过该功能，任何可以用作 XAML 对象元素的类都可以确切指定其属性之一作为该类实例的 XAML 内容属性。当 XAML 处理器处理具有 XAML 内容属性的对象元素时，该对象元素的任何 XML 子元素都被当作包含在一个表示该内容属性的隐式属性元素标记中来处理。在标记中，可以省略 XAML 内容属性的属性元素语法。在标记中指定的任何子元素都将成为 XAML 内容属性的值。

您已经看过了未调用的 XAML 内容属性的示例：本主题中的第一个示例。

这里，Button 是 StackPanel 的子元素。这是一个简单直观的标记，其中出于两个不同的原因省略了两个标记。

省略的 StackPanel.Children 属性元素： StackPanel 从 Panel 派生。Panel 将 Panel..::.Children 定义为其 XAML 内容属性。Panel 的所有派生类因而具有该 XAML 内容属性，而 Panel..::.Children 的属性元素可省略。

省略的 UIElementCollection 对象元素： Panel..::.Children 属性采用类型 UIElementCollection，该类型实现 IList。因此，根据为集合定义的 XAML 规则，可以省略 UIElementCollection 对象元素标记。在这种情况下，UIElementCollection 实际上不能实例化为一个对象元素。您甚至无法显式声明该集合对象。这是因为 UIElementCollection 不公开默认的构造函数。其他几个 WPF 集合类型也不公开对象元素用法的构造函数，因为 XAML 集合语法处理仍然允许它们在 XAML 中隐式工作。这就是 UIElementCollection 对象元素在示例中显示为已被注释的原因；如果未被注释，示例将不能编译。

内部文本和 XAML 内容属性
StackPanel / Button 示例还有另一种变体。

请注意为 Button 指定的显示文本如何发生变化。前面已在属性 (Attribute) 语法中指定了 Content 属性 (Property)；这次显示字符串是 Button 对象元素中的内部文本。此语法可行，因为 Content 是 Button 基类 ContentControl 的 XAML 内容属性。元素中的字符串根据 Content 属性的属性类型（即 Object）进行计算。Object 不会尝试任何字符串类型转换，因此 Content 属性的值变成了文本字符串值。或者，Button 中的内容可以是任何单个 Object。Button 等控件通常为类定义 XAML 内容属性，因此 XAML 内容属性可用于 UI 和显示文本，或用于控件合成，或同时用于此两者。

对于流程文档模型和本地化而言，在元素中放置字符串作为内容以生成与其他常见标记语言类似的标记的功能特别重要。

XAML 内容属性值必须连续
XAML 内容属性的值必须完全在该对象元素的其他任何属性元素之前或之后指定。不管 XAML 内容属性的值指定为字符串还是指定为一个或多个对象都是如此。例如，下面的标记无法进行编译：

这在本质上是非法的，因为如果此语法是通过使用内容属性的属性元素语法而变为显式的，则内容属性将设置两次：

一个类似的非法示例是，如果内容属性是一个集合，则子元素是与属性元素交错的：

内容模型
从语法上讲，可能支持将类用作 XAML 元素，但只有放置到整体内容模型或元素树中的所需位置时，该元素才能在应用程序或页面上正常运行。例如，MenuItem 通常只应作为 MenuBase 派生类（如 Menu）的子级放置。特定元素的内容模型在可用作 XAML 元素的控件和其他 WPF 类的类页面上的备注中进行说明。对于具有更复杂内容模型的某些控件，内容模型作为单独的概念主题进行说明。

XAML 中的大小写和空白
XAML 区分大小写。按名称与程序集中的基础类型进行比较或者与类型的成员进行比较时，必须使用正确的大小写指定所有对象元素、属性 (Property) 元素和属性 (Attribute) 名称。属性的值并不总是区分大小写。值是否区分大小写将取决于与采用该值的属性关联的类型转换器行为，或取决于属性值类型。例如，采用 Boolean 类型的属性可以采用 true 或 True 作为等效值，但只是因为 Boolean 的默认字符串类型转换已经允许这些值作为等效值。

XAML 处理器和序列化程序将忽略或删除所有无意义的空白，并规范化任何有意义的空白。只有当您在 XAML 内容属性中指定字符串时，才会体现此行为的重要性。简言之，XAML 将空格、换行符和制表符转化为空格，如果它们出现在一个连续字符串的任一端，则保留一个空格。

有关 XAML 语法的更多信息
隐式集合语法和 XAML 内容属性都是允许省略某些推断标记的 XAML 语言功能。这些功能的目的是在编写或检查标记时使页面上的元素的父子关系更明显。

如果您正在创建自定义类，并且正在考虑是否允许使用 XAML，XAML 语法术语主题也是一个很好的起点。

XAML 根元素和 xmlns
一个 XAML 文件只能有一个根元素，这样才能成为格式正确的 XML 文件和有效的 XAML 文件。通常，应选择属于应用程序模型一部分的元素（例如，为页面选择 Window 或 Page，为外部字典选择 ResourceDictionary，或为应用程序定义根选择 Application）。下面的示例演示 WPF 页面的典型 XAML 文件的根元素，其中的根元素为 Page。

根元素还包含属性 xmlns 和 xmlns:x。这些属性向 XAML 处理器指明哪些命名空间包含标记将要引用的元素的元素定义。xmlns 属性专门指示默认的 xmlns 命名空间。在默认的 xmlns 命名空间中，可以不使用前缀指定标记中的对象元素。对于大多数 WPF 应用程序方案以及 SDK 的 WPF 部分中给出的几乎所有示例，默认的 xmlns 命名空间均映射为 WPF 命名空间 http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation。xmlns:x 属性指示另外一个 xmlns 命名空间，该命名空间映射 XAML 语言命名空间 http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml。在具有此映射的文件的标记中引用时，XAML 规范定义的必需语言组件带有 x: 前缀。使用 xmlns 定义用法范围和映射的这种做法符合 XML 1.0 规范。请注意，xmlns 属性仅在每页的根元素上和应用程序定义上（如果在标记中提供了应用程序定义）才是严格必需的。xmlns 定义将应用于根的所有子元素。（此行为仍然符合 xmlns 的 XML 1.0 规范。）xmlns 属性还允许出现在根下面的其他元素上，并且将应用于定义元素的任何子元素。但是，此用法并不典型，因为频繁定义或重新定义 xmlns 命名空间可能会导致 XAML 标记样式难以阅读。

由于存在属于项目生成文件一部分的配置，因此可以知道 WPF 程序集包含的某些类型支持 WPF 到默认 xmlns 的映射。程序集还映射到目标文件中。因此，为了引用来自 WPF 程序集的 XAML 元素，只需映射 xmlns 即可。对于您自己的自定义程序集，或者除 WPF 之外的程序集，可以将该程序集指定为 xmlns 映射的一部分。通常，可选择其他前缀，但是也可以选择其他 xmlns 作为默认值，然后将 WPF 映射到前缀。

x: 前缀
在前面的根元素示例中，前缀 x: 用于映射 XAML xmlns http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml。在此 SDK 的项目模板、示例以及文档中，此 x: 前缀将用于映射 XAML xmlns。x: 前缀/XAML xmlns 包含多个将在 XAML 中频繁用到的编程构造。下面列出了将用到的最常见 x: 前缀/XAML xmlns 编程构造：

x:Key：为 ResourceDictionary 中的每个资源设置一个唯一的键。在应用程序标记中看到的所有 x: 用法中，x:Key 可能占到 90%。

x:Class：向为 XAML 页提供代码隐藏的类指定 CLR 命名空间和类名。必须具有这样一个类才能支持代码隐藏，也正是由于这个原因，即使没有资源，您也几乎总是会看到映射的 x:。

x:Name：处理对象元素后，为运行时代码中存在的实例指定运行时对象名称。在不支持等效的 WPF 框架级Name 属性的情况下命名元素时，可以使用 x:Name。某些动画方案中会发生这种情况。

x:Static：启用一个获取静态值的值引用，该静态值只能是一个 XAML 可设置属性。

x:Type：根据类型名称构造一个 Type 引用。它用于指定采用 Type 的属性 (Attribute)，如 Style..::.TargetType，不过在许多情况下属性 (Property) 本身具有字符串到 Type 的转换功能，因此使用 x:Type 是可选的。

x: 前缀/XAML xmlns 中还有其他一些不太常见的编程构造。
事件和 XAML 代码隐藏
大多数 WPF 应用程序都是既包括标记，又包括代码隐藏。在一个项目中，XAML 被编写为 .xaml 文件，而使用 CLR 语言（如 Microsoft Visual Basic .NET 或 C#）编写代码隐藏文件。编译 XAML 文件时，每个 XAML 页的 XAML 代码隐藏文件的位置是通过指定一个命名空间和类作为 XAML 页的根元素的 x:Class 属性来确定的。

在目前已介绍的示例中，您已看到几个按钮，但还没有一个按钮具有任何关联的逻辑行为。为对象元素添加行为的主要应用程序级机制是使用元素类的现有事件，并为在运行时引发该事件时调用的该事件编写特定的处理程序。事件名称以及要使用的处理程序的名称在标记中指定，而实现处理程序的代码在代码隐藏中定义。

请注意，代码隐藏文件使用命名空间 MyNamespace 并将 MyPageCode 声明为该命名空间内的一个分部类。这相当于在标记根中提供的 MyNamespace.MyPageCode 的 x:Class 属性值。编译器将通过从根元素类型派生一个类，自动为编译的任何 XAML 页创建一个分部类。当您提供也会定义同一分部类的代码隐藏时，将在与编译的应用程序相同的命名空间和类中组合生成的代码。

如果您不想创建单独的代码隐藏文件，还可以将代码内联到 XAML 文件中。但是，内联代码是一种缺少多样性的方法，有很多的限制。

事件属性语法
当您在标记中通过事件指定行为时，通常使用属性语法来附加处理程序。在其中指定事件属性的对象元素则变成侦听事件以及调用处理程序的实例。您要处理的具体事件的名称是属性名。属性值是您要定义的处理程序的方法名。然后您必须在代码隐藏中提供处理程序实现，并使处理程序基于该事件的委托。您使用编程语言（如 Microsoft Visual Basic .NET 或 C#）在代码隐藏中编写处理程序。

引发事件时，每个 WPF 事件都将报告事件数据。事件处理程序可以访问这些事件数据。在前面的示例中，处理程序通过事件数据获取所报告的事件源，然后在该事件源上设置属性。

路由事件
路由事件是一个特殊的事件功能，该功能是 WPF 特有的并且是它的基础。路由事件允许一个元素处理另一个元素引发的事件，只要这些元素通过元素树关系连接起来。当使用 XAML 属性指定事件处理时，可以在任何元素（包括未在类成员表中列出该特定事件的元素）上侦听和处理路由事件。这是通过使用所属类名限定事件名属性来实现的。例如，在当前所讨论的 StackPanel / Button 示例中，父 StackPanel 可以通过在 StackPanel 对象元素上指定属性 Button.Click，并使用处理程序名作为属性值，为子元素按钮的 Click 事件注册一个处理程序。

x:Name
默认情况下，通过处理对象元素而创建的对象实例没有可供您在代码中使用的唯一标识符或固有的对象引用。当您在代码中调用构造函数时，几乎总是使用构造函数结果为构造的实例设置一个变量，以便以后在代码中引用该实例。为了对通过标记定义创建的对象进行标准化访问，XAML 定义了 x:Name 属性。您可以在任何对象元素上设置 x:Name 属性的值。在代码隐藏文件中，您选择的标识符等效于引用所构造的实例的实例变量。在任何方面，命名元素都像它们是对象实例一样工作（此名称只是引用该实例），并且代码隐藏文件可以引用该命名元素来处理应用程序内的运行时交互。

WPF 框架级 XAML 元素继承 Name 属性 (Property)，该属性等效于 XAML 定义的 x:Name 属性 (Attribute)。其他某些类也为 x:Name（通常也定义为 Name 属性）提供属性级等效项。一般而言，如果您在所选元素的成员表中找不到 Name 属性，可以改用 x:Name。

下面的示例在 StackPanel 元素上设置 Name。然后，该 StackPanel 中的 Button 上的处理程序通过由 Name 设置的实例引用 buttonContainer 来引用 StackPanel。

就像变量一样，实例的名称受范围概念的控制，因此可以在可预测的某个范围内强制名称唯一。定义页面的主要标记表示一个唯一的名称范围，而该名称范围的边界就是该页面的根元素。但是，其他标记源（如样式或样式中的模板）可以在运行时与页面交互，这种标记源常常具有其自己的名称范围，这些名称范围不一定与页面的名称范围相连接。

附加属性和附加事件
XAML 指定了一个语言功能，该功能允许在任何元素上指定某些属性或事件，而不管要为其设置属性或事件的元素的成员表中是否存在该属性或元素。该功能的属性版本称为附加属性，事件版本称为附加事件。从概念上讲，您可以将附加属性和附加事件认为是可以在任何元素/类上设置的全局成员，而不管其类层次结构如何。

通常通过属性 (Attribute) 语法来使用 XAML 中的附加属性 (Property)。在属性 (Attribute) 语法中，您可以按照所有者类型.属性名的形式指定附加属性 (Property)。表面上，这与属性元素用法类似，但在这种情况下，您指定的所有者类型始终是一种与要为其设置附加属性的对象元素不同的类型。所有者类型这种类型提供 XAML 处理器获取或设置附加属性值所需要的访问器方法。使用附加属性的最常见方案是使子元素能够向其父元素报告属性值。

下面的示例演示了 DockPanel..::.Dock 附加属性。DockPanel 类为 DockPanel..::.Dock 定义访问器，因此拥有附加属性。DockPanel 类还包括一个逻辑，该逻辑迭代其子元素并具体检查每个元素是否具有 DockPanel..::.Dock 设置值。如果找到一个值，将在布局过程中使用该值定位子元素。使用 DockPanel..::.Dock 附加属性和这种定位功能事实上是 DockPanel 类的激动人心的一面。

在 Windows Presentation Foundation (WPF) 中，所有附加属性还作为依赖项属性来实现。

附加事件使用类似的所有者类型.事件名属性语法形式。就像非附加事件一样，XAML 中的附加事件的属性值指定在元素上处理事件时调用的处理程序方法的名称。

使用附加事件的一种方案适用于可在任何元素（如鼠标按钮）上处理的设备输入事件。例如，Mouse..::.MouseDown 就是这样一个附加事件。但是，大多数 WPF 框架级元素可以使用此事件，而无需使用附加事件。这是因为基元素类 UIElement 可为 Mouse..::.MouseDown 附加事件创建一个别名，并在 UIElement 成员表中公开该别名（为 MouseDown）。因此，通常不需要在 XAML 页或 Windows Presentation Foundation (WPF) 应用程序编程中指定附加事件语法。例外情况包括，您使用的是自定义元素，或者使用并非从 UIElement 派生但仍然具有可视化表示形式的对象元素（这些情况很少见）。在 WPF 中，所有附加事件还作为路由事件来实现。ContentElement 也为输入事件公开别名，供流程文档模型使用。

XAML 页面根元素剖析
下表显示了一个典型的 XAML 页面根元素分解结构，并显示了本主题中介绍的根元素的具体属性：

基类和 XAML
基础 XAML 及其架构是一个类集合，这些类对应于 CLR 对象以及要在 XAML 中使用的标记元素。但是，并不是所有的类都能映射到元素。抽象类（如 ButtonBase）和某些非抽象基类在 CLR 对象模型中用于继承，并且不支持对应的 XAML 标记。基类（包括抽象类）对于 XAML 开发仍然很重要，因为每个具体的 XAML 元素都从其层次结构中的某个基类继承成员。通常，这些成员包括可以设置为元素属性 (Attribute) 的属性 (Property)，或者可以处理的事件。FrameworkElement 是 WPF 在 WPF 框架级的具体 UI 基类。设计 UI 时，您将使用各种形状、面板、修饰器或控件类，它们全部从 FrameworkElement 派生而来。有一个相关的基类 FrameworkContentElement，它使用可在 FrameworkElement 中特意镜像 API 的 API，支持适合流布局表示形式的面向文档的元素。元素级的属性 (Attribute) 和 CLR 对象模型的组合提供了一组通用的属性 (Property)，可以在大多数具体的 XAML 元素上设置这些属性 (Property)，而不管确切的元素类型及其基础类是什么。

XAML 安全性
XAML 是一种直接表示对象实例化和执行的标记语言。因此，使用 XAML 创建的元素能够像等效的生成代码那样与系统资源进行交互（如网络访问、文件系统 IO）。

WPF 支持 .NET 安全框架代码访问安全性 (CAS)。这意味着在 Internet 区域中运行的 WPF 内容具有更少的执行权限。“松散 XAML”（由 XAML 查看器在加载时解释的未编译 XAML 的页面）和 XAML 浏览器应用程序 (XBAP) 通常在此 Internet 区域中运行，并且使用相同的权限集。但是，加载到完全受信任的应用程序中的 XAML 与宿主应用程序具有相同的系统资源访问权限。有关更多信息，请参见 Windows Presentation Foundation 部分信任安全性。

从代码中加载 XAML
XAML 可用于定义整个 UI，但有时也适合只使用 XAML 定义 UI 的一部分。利用此功能可以实现部分自定义、在本地存储信息、使用 XAML 提供业务对象或者各种可能的方案。这些方案的关键是 XamlReader 类及其 Load 方法。输入是一个 XAML 文件，而输出是一个对象，它表示从该标记中创建的对象的整个运行时树。然后您可以插入该对象，作为应用程序中已存在的另一个对象的属性。只要该属性在具有最终显示功能并且将通知执行引擎已在应用程序中添加新内容的内容模型中是一个合适的属性，您就可以通过以 XAML 形式加载来轻松地修改正在运行的应用程序的内容。请注意，通常只在完全受信任的应用程序中使用此功能，因为将文件加载到正在运行的应用程序中会带来明显的安全隐患。

接下来的内容
本主题简单介绍了 XAML 语法概念和术语。

如果您尚未了解这些内容，请尝试阅读 Windows Presentation Foundation 入门教程。当您真正创建本教程中介绍的标记应用程序时，其中的练习将帮助您进一步了解本主题中介绍的许多概念。

WPF 使用一个特定的应用程序模型，该模型基于 Application 类。

生成 WPF 应用程序 (WPF) 为您详细介绍了如何通过命令行以及使用 Microsoft Visual Studio 生成包含 XAML 的应用程序。

依赖项属性概述详细介绍了 Windows Presentation Foundation (WPF) 中属性的多样性，并介绍了依赖项属性的概念。

最后，SDK 中还包含一个称为 XAMLPad 的 XAML 编辑工具。您可以使用此工具实时体验 XAML。

WPF基础之基元素

Windows Presentation Foundation (WPF) 中的大部分类都从四个类派生而来，这四个类在 SDK 文档中常常被称为基元素类。这些类包括 UIElement、FrameworkElement、ContentElement 和 FrameworkContentElement。DependencyObject 也是一个相关类，因为它是 UIElement 和 ContentElement 的通用基类。

WPF 类中的基元素 API
UIElement 和 ContentElement 都是从 DependencyObject 派生而来，但途径略有不同。此级别上的拆分涉及到 UIElement 或 ContentElement 如何在用户界面上使用，以及它们在应用程序起到什么作用。UIElement 在其类层次结构中也有 Visual，该类为 Windows Presentation Foundation (WPF) 公开较低级别的图形支持。Visual 通过定义独立的矩形屏幕区域来提供呈现框架。实际上，UIElement 适用于支持大型数据模型的元素，这些元素用于在可以称为矩形屏幕区域的区域内进行呈现和布局，在该区域内，内容模型特意设置得更加开放，以允许不同的元素进行组合。ContentElement 不是从 Visual 派生的；它的模型由其他对象（例如，阅读器或查看器，用来解释元素并生成完整的 Visual 供 Windows Presentation Foundation (WPF) 使用）来使用 ContentElement。某些 UIElement 类可用作内容宿主：它们为一个或多个 ContentElement 类（如 DocumentViewer）提供宿主和呈现。ContentElement 用作以下元素的基类：所具有的对象模型较小，并且多用于寻址可能宿主在 UIElement 中的文本、信息或文档内容。

框架级和核心级
UIElement 用作 FrameworkElement 的基类，ContentElement 用作 FrameworkContentElement 的基类。对于此下一级类，原因是要支持与 WPF 框架级相分离的 WPF 核心级，这种分离还存在于 API 如何在 PresentationCore 和 PresentationFramework 程序集之间进行划分。WPF 框架级为基本应用程序需要提供了一个更完整的解决方案，包括用于表示的布局管理器的实现。WPF 核心级提供了一种方法，以充分利用 WPF，而又不至于产生附加程序集开销。对于大多数典型的应用程序开发方案而言，这些级别之间的区别很少有影响，而且一般情况下应将 WPF API 视为一个整体，而无需担心 WPF 框架级与 WPF 核心级之间有何区别。如果您的应用程序设计选择替换大量 WPF 框架级功能，例如，如果您的整体解决方案已经有其自己的用户界面 (UI) 组合和布局实现，则可能需要了解级别之间的差异。

选择从哪个元素派生
创建用于扩展 WPF 的自定义类的最实用方法是从某个 WPF 类中派生，这样您可以通过现有的类层次结构获得尽可能多的所需功能。本节列出了三个最重要的元素类附带的功能，以帮助您决定要从哪个类进行派生。

如果您要实现控件（这的确是从 WPF 类派生的更常见的原因之一），您可能需要从以下类中派生：实际控件、控件系列基类或至少是 Control 基类。

如果您不是创建控件，并且需要从层次结构中较高的类进行派生，则可以参考下列各节的内容，了解每个基元素类定义了哪些特征。

如果您创建从 DependencyObject 派生的类，则将继承以下功能：

GetValue 和 SetValue 支持以及一般的属性系统支持。

使用依赖项属性以及作为依赖项属性实现的附加属性的能力。

如果您创建从 UIElement 派生的类，则除了能够继承 DependencyObject 提供的功能外，还将继承以下功能：

对动画属性值的基本支持。

对基本输入事件和命令的支持。

可以重写以便为布局系统提供信息的虚方法。

如果您创建从 FrameworkElement 派生的类，则除了能够继承 UIElement 提供的功能外，还将继承以下功能：

对样式设置和演示图板的支持。

对数据绑定的支持。

对动态资源引用的支持。

对属性值继承以及元数据中有助于向框架服务报告属性的相关情况（如数据绑定、样式或布局的框架实现）的其他标志的支持。

逻辑树的概念。

对布局系统的实际 WPF 框架级实现的支持，包括 OnPropertyChanged 重写（该重写可以检测到影响布局的属性更改）。

如果您创建从 ContentElement 派生的类，则除了能够继承 DependencyObject 提供的功能外，还将继承以下功能：

对动画的支持。

对基本输入事件和命令的支持。

如果您创建从 FrameworkContentElement 派生的类，则除了能够继承 ContentElement 提供的功能外，还将获得以下功能：

对样式设置和演示图板的支持。

对数据绑定的支持。

对动态资源引用的支持。

对属性值继承以及元数据中有助于向框架服务报告属性情况（如数据绑定、样式或布局的框架实现）的其他标志的支持。

您不会继承对布局系统修改（如 ArrangeOverride）的访问权限。布局系统实现只在 FrameworkElement 上提供。但是，您会继承 OnPropertyChanged 重写（可以检测影响布局的属性更改并将这些更改报告给任何内容宿主）。

记录了各种类的内容模型。如果您要找到一个合适的类以便从该类进行派生，其内容模型是一个应该考虑的可能因素。

其他基类

DispatcherObject
DispatcherObject 为 WPF 线程模型提供支持，并允许为 WPF 应用程序创建的所有对象与 Dispatcher 相关联。即使您不从 UIElement, DependencyObject 或 Visual 派生，也应考虑从 DispatcherObject 派生，以获得此线程模型支持。

Visual
Visual 实现二维对象在近似矩形的区域中通常需要具有可视化表示的概念。Visual 的实际呈现发生在其他类中（不是独立的），但是 Visual 类提供了一个由各种级别的呈现处理使用的已知类型。Visual 实现命中测试，但它不公开报告命中测试结果的事件（这些都位于 UIElement 中）。

Freezable
Freezable 通过在出于性能原因需要不可变对象时提供为对象生成副本的途径，来模拟可变对象的不变性。Freezable 类型为某些图形元素（如几何形状、画笔以及动画）提供了一个通用的基础。值得注意的是，Freezable 不是一个 Visual；当应用 Freezable 以填充另一个对象的属性值时，它包含的属性将变成子属性，而这些子属性可能会影响呈现。

Animatable
Animatable 是一个 Freezable 派生类，它特别添加了动画控件层和某些实用工具成员，从而使当前动画的属性可以与未动画的属性区分开。

Control
Control 是称为控件或组件（取决于技术）的对象类型的理想基类。一般而言，WPF 控件类是直接表示 UI 控件或积极参与控件组合的类。Control 实现的主要功能是控件模板化。

WPF基础之属性系统

Windows Presentation Foundation (WPF) 提供了一组服务，这些服务可用于扩展公共语言运行库 (CLR) 属性的功能。这些服务通常统称为 WPF 属性系统。由 WPF 属性系统支持的属性称为依赖项属性。本概述介绍 WPF 属性系统以及依赖项属性的功能，这包括如何在可扩展应用程序标记语言 (XAML) 中和代码中使用现有的依赖项属性。本概述还介绍了依赖项属性所特有的方面（如依赖项属性元数据），并说明了如何在自定义类中创建自己的依赖项属性。

先决条件
本主题假设您在 CLR 和面向对象的编程方面有一些基础知识。若要采用本主题中的示例，还应当了解 XAML 并知道如何编写 WPF 应用程序。

依赖项属性和 CLR 属性
在 WPF 中，属性通常公开为公共语言运行库 (CLR) 属性。在基本级别，您可以在根本不知道这些属性实现为依赖项属性的情况下直接与它们交互。但是，您应当熟悉 WPF 属性系统的部分或全部功能，才能利用这些功能。

依赖项属性的用途在于提供一种方法来基于其他输入的值计算属性值。这些其他输入可以包括系统属性（如主题和用户首选项）、实时属性确定机制（如数据绑定和动画/演示图板）、重用模板（如资源和样式）或者通过与元素树中其他元素的父子关系来公开的值。另外，可以通过实现依赖项属性来提供独立验证、默认值、监视其他属性的更改的回调以及可以基于可能的运行时信息来强制指定属性值的系统。派生类还可以通过重写依赖项属性元数据（而不是重写现有属性的实际实现或者创建新属性）来更改现有属性的某些具体特征。

在 SDK 参考中，可以根据某个属性的托管引用页上是否存在“依赖项属性信息”部分来确定该属性是否为依赖项属性。“依赖项属性信息”部分包括一个指向该依赖项属性的 DependencyProperty 标识符字段的链接，还包括一个为该属性设置的元数据选项的列表、每个类的重写信息以及其他详细信息。

依赖项属性支持 CLR 属性
依赖项属性和 WPF 属性系统通过提供一个支持属性的类型来扩展属性功能，这是使用私有字段支持该属性的标准模式的替代实现方法。该类型的名称是 DependencyProperty。定义 WPF 属性系统的另一个重要类型是 DependencyObject。DependencyObject 定义可以注册和拥有依赖项属性的基类。

下面汇集了在本软件开发工具包 (SDK) 文档中，在讨论依赖项属性时所使用的术语：

依赖项属性：一个由 DependencyProperty 支持的属性。

依赖项属性标识符：一个 DependencyProperty 实例，在注册依赖项属性时作为返回值获得，之后将存储为一个类成员。在与 WPF 属性系统交互的许多 API 中，此标识符用作一个参数。

CLR“包装”：属性的实际 get 和 set 实现。这些实现通过在 GetValue 和 SetValue 调用中使用依赖项属性标识符来合并此标识符，从而使用 WPF 属性系统为属性提供支持。

下面的示例定义 IsSpinning 依赖项属性，并说明 DependencyProperty 标识符与它所支持的属性之间的关系。

属性以及支持它的 DependencyProperty 字段的命名约定非常重要。字段总是与属性同名，但其后面追加了 Property 后缀。

设置属性值
可以在代码或 XAML 中设置属性。

在 XAML 中设置属性值
下面的 XAML 示例将按钮的背景色指定为红色。该示例演示了这样一种情况：在所生成的代码中，XAML 加载器将 XAML 属性的简单字符串值的类型转换为 WPF 类型（一种 Color，通过 SolidColorBrush）。

XAML 支持各种设置属性的语法格式。要对特定的属性使用哪种语法取决于该属性所使用的值类型以及其他因素（例如，是否存在类型转换器）。

作为非属性语法的示例，下面的 XAML 示例显示了另一种按钮背景。这一次不是设置简单的纯色，而是将背景设置为图像，用一个元素表示该图像并将该图像的源指定为嵌套元素的属性。这是属性元素语法的示例。

在代码中设置属性
在代码中设置依赖项属性值通常只是调用由 CLR“包装”公开的 set 实现。

获取属性值实质上也是在调用 get“包装”实现：

您还可以直接调用属性系统 API GetValue 和 SetValue。如果您使用的是现有属性，则上述操作通常不是必需的（使用包装会更方便，并能够更好地向开发人员工具公开属性）。但是在某些情况下适合直接调用 API。

还可以在 XAML 中设置属性，然后通过代码隐藏在代码中访问这些属性。

由依赖项属性提供的属性功能
依赖项属性提供用来扩展属性功能的功能，这与字段支持的属性相反。每个这样的功能通常都表示或支持整套 WPF 功能中的特定功能：

资源

数据绑定

样式

动画

元数据重写

属性值继承

WPF 设计器集成

资源
依赖项属性值可以通过引用资源来设置。资源通常指定为页面根元素或应用程序的子元素，通过这些位置可以最方便地访问资源。下面的示例演示如何定义 SolidColorBrush 资源。

在定义了某个资源之后，可以引用该资源并使用它来提供属性值：

这个特定的资源称为 DynamicResource 标记扩展（在 XAML 中，可以使用静态或动态资源引用）。若要使用动态资源引用，必须设置为依赖项属性，因此它是由 WPF 属性系统明确启用的动态资源引用用法。

说明：
资源被视为本地值，这意味着，如果您设置另一个本地值，该资源引用将被消除。

数据绑定
依赖项属性可以通过数据绑定来引用值。数据绑定通过特定的标记扩展语法（在 XAML 中）或 Binding 对象（在代码中）来工作。使用数据绑定，最终属性值的确定将延迟到运行时，在运行时，将从数据源获取属性值。

下面的示例在 XAML 中使用一个绑定，为 Button 设置 Content 属性。该绑定使用一个继承的数据上下文和一个 XmlDataProvider 数据源（未显示出来）。绑定本身通过数据源中的 XPath 指定所需的源属性。

绑定被视为本地值，这意味着，如果您设置另一个本地值，该绑定将被消除。

依赖项属性或 DependencyObject 类本身并不支持 INotifyPropertyChanged，以便为数据绑定操作生成有关 DependencyObject 源属性值变化的通知。

样式
样式和模板是使用依赖项属性的两个主要激发方案。在设置定义应用程序用户界面 (UI) 的属性时，样式尤其有用。样式在 XAML 中通常定义为资源。样式与属性系统交互，因为它们通常包含特定属性的“setter”，以及基于另一个属性的实时值更改属性值的“trigger”。

下面的示例创建一个非常简单的样式（该样式将在 Resources 字典中定义，未显示出来），然后将该样式直接应用于 Button 的 Style 属性。样式中的 setter 将带样式的 Button 的 Background 属性设置为 green。

动画
可以对依赖项属性进行动画处理。在应用和运行动画时，经过动画处理的值的操作优先级将高于该属性以其他方式具有的任何值（如本地值）。

下面的示例对 Button 属性的 Background 进行动画处理（在技术上，Background 是通过使用属性元素语法将空白 SolidColorBrush 指定为 Background 来进行动画处理的，之后，该 SolidColorBrush 的 Color 属性就是直接进行动画处理的属性）。

元数据重写
在从最初注册依赖项属性的类派生时，可以通过重写依赖项属性的元数据来更改该属性的某些行为。对元数据的重写依赖于 DependencyProperty 标识符。重写元数据不需要重新实现属性。元数据的变化是由属性系统在本机处理的；对于所有从基类继承的属性，每个类都有可能基于每个类型保留元数据。

下面的示例重写依赖项属性 DefaultStyleKey 的元数据。重写这个特定的依赖项属性的元数据是某个实现模式的一部分，该模式创建可以使用主题中的默认样式的控件。

属性值继承
元素可以从其在树中的父级继承依赖项属性的值。

说明：
属性值继承行为并未针对所有的依赖项属性在全局启用，因为继承的计算时间确实会对性能产生一定的影响。属性值继承通常只有在特定方案指出适合使用属性值继承时才对属性启用。可以通过在 SDK 参考中查看某个依赖项属性的“依赖项属性信息”部分，来确定该依赖项属性是否继承属性值。

下面的示例演示一个绑定，并设置指定绑定（在前面的绑定示例中未显示出来）的源的 DataContext 属性。DataContext 属性的值继承，因此子元素中的任何后续绑定都不必遵守在父级 StackPanel 元素中指定为 DataContext 的源。

WPF 设计器集成
如果自定义控件具有实现为依赖项属性的属性，则它将收到相应的 Visual Studio Windows Presentation Foundation (WPF) 设计器支持。一个示例就是能够在“属性”窗口中编辑直接依赖项属性和附加依赖项属性。
依赖项属性值优先级
当您获取依赖项属性的值时，可能会获得通过其他参与 WPF 属性系统且基于属性的任一输入而在该属性上设置的值。由于存在依赖项属性值优先级，使得属性获取值的方式的各种方案得以按可预测的方式交互。

请看下面的示例。该示例包括一个应用于所有按钮及其 Background 属性的样式，但是之后还指定了一个具有在本地设置的 Background 值的按钮。

说明：
SDK 文档在讨论依赖项属性时有时会使用“本地值”或“本地设置的值”等术语。本地设置的值是指在代码中直接为对象实例设置的属性 (Property) 值，或者在 XAML 中设置为元素属性 (Attribute) 的属性 (Property) 值。

实际上，对于第一个按钮，该属性设置了两次，但是仅应用了一个值，即，具有最高优先级的值。本地设置的值具有最高优先级（对于正在运行的动画除外，但是在本示例中没有应用动画），因此，对于第一个按钮的背景将使用本地设置的值，而不使用样式 setter 值。第二个按钮没有本地值（而且没有其他比样式 setter 优先级更高的值），因此该按钮中的背景将来自样式 setter。

为什么存在依赖项属性优先级？
通常，您不会希望总是应用样式，而且不希望样式遮盖单个元素的哪怕一个本地设置值（否则，通常将很难使用样式或元素）。因此，来自样式的值的操作优先级将低于本地设置的值。
说明：
在 WPF 元素定义了许多非依赖项属性的属性。一般说来，只有在需要支持至少一个由属性系统启用的方案（数据绑定、样式、动画、默认值支持、继承、附加属性或失效）时，才将属性实现为依赖项属性。

了解有关依赖项属性的更多信息
附加属性是一种类型的属性，它支持 XAML 中的专用语法。附加属性通常与公共语言运行库 (CLR) 属性不具有 1:1 对应关系，而且不一定是依赖项属性。附加属性的典型用途是使子元素可以向其父元素报告属性值，即使父元素和子元素的类成员列表中均没有该属性也是如此。一个主要方案是，使子元素可以将其在 UI 中的表示方式通知给父级。
组件开发人员或应用程序开发人员可能希望创建自己的依赖项属性，以便实现数据绑定或样式支持之类的功能，或者实现对失效和强制指定值的支持。
通常，依赖项属性应当被视为公共属性，这些公共属性可以由任何具有实例访问权限的调用方访问，或至少可被这样的调用方发现。

WPF基础之路由事件

本主题描述 Windows Presentation Foundation (WPF) 中路由事件的概念。本主题定义路由事件术语，描述路由事件如何通过元素树来路由，概述如何处理路由事件，并介绍如何创建您自己的自定义路由事件。

先决条件
本主题假设您对如下内容有基本的了解：公共语言运行库 (CLR)、面向对象的编程以及如何用树的概念来说明 WPF 元素之间的关系。为了按照本主题中的示例操作，您还应当了解可扩展应用程序标记语言 (XAML) 并知道如何编写非常基本的 WPF 应用程序或页。
什么是路由事件？
可以从功能或实现的角度来考虑路由事件。此处对这两种定义均进行了说明，因为用户当中有的认为前者更有用，而有的则认为后者更有用。

功能定义：路由事件是一种可以针对元素树中的多个侦听器（而不是仅针对引发该事件的对象）调用处理程序的事件。

实现定义：路由事件是一个 CLR 事件，可以由 RoutedEvent 类的实例提供支持并由 Windows Presentation Foundation (WPF) 事件系统来处理。

典型的 WPF 应用程序中包含许多元素。无论这些元素是在代码中创建的还是在 XAML 中声明的，它们都由共同所在的元素树关联起来。根据事件的定义，事件路由可以按两种方向之一传播，但是通常会在元素树中从源元素向上“冒泡”，直到它到达元素树的根（通常是页面或窗口）。如果您以前用过 DHTML 对象模型，则可能会熟悉这个冒泡概念。

请考虑下面的简单元素树：

此元素树生成类似如下的内容：

在这个简化的元素树中，Click 事件的源是某个 Button 元素，而所单击的 Button 是有机会处理该事件的第一个元素。但是，如果附加到 Button 的任何处理程序均未作用于该事件，则该事件将向上冒泡到元素树中的 Button 父级（即 StackPanel）。该事件可能会冒泡到 Border，然后会到达元素树的页面根（未显示出来）。

换言之，此 Click 事件的事件路由为：

Button-->StackPanel-->Border-->...

路由事件的顶级方案
下面简要概述了需运用路由事件的方案，以及为什么典型的 CLR 事件不适合这些方案：

控件的撰写和封装：WPF 中的各个控件都有一个丰富的内容模型。例如，可以将图像放在 Button 的内部，这会有效地扩展按钮的可视化树。但是，所添加的图像不得中断命中测试行为（该行为会使按钮响应对图像内容的 Click），即使用户所单击的像素在技术上属于该图像也是如此

单一处理程序附加点：在 Windows 窗体中，必须多次附加同一个处理程序，才能处理可能是从多个元素引发的事件。路由事件使您可以只附加该处理程序一次（像上例中那样），并在必要时使用处理程序逻辑来确定该事件源自何处。例如，这可以是前面显示的 XAML 的处理程序：

类处理：路由事件允许使用由类定义的静态处理程序。这个类处理程序能够抢在任何附加的实例处理程序之前来处理事件。

引用事件，而不反射：某些代码和标记技术需要能标识特定事件的方法。路由事件创建 RoutedEvent 字段作为标识符，以此提供不需要静态反射或运行时反射的可靠的事件标识技术。

路由事件的实现方式
路由事件是一个 CLR 事件，它由 RoutedEvent 类提供支持并用 WPF 事件系统注册。从注册中获取的 RoutedEvent 实例通常保留为某种类的 public static readonly 字段成员，该类进行了注册并因此“拥有”路由事件。与同名 CLR 事件（有时称为“包装”事件）的连接是通过重写 CLR 事件的 add 和 remove 实现来完成的。通常，add 和 remove 保留为隐式默认值，该默认值使用特定于语言的相应事件语法来添加和移除该事件的处理程序。路由事件的支持和连接机制在概念上与以下机制相似：依赖项属性是一个 CLR 属性，该属性由 DependencyProperty 类提供支持并用 WPF 属性系统注册。

下面的示例演示自定义 Tap 路由事件的声明，其中包括注册和公开 RoutedEvent 标识符字段以及对 Tap CLR 事件进行 add 和 remove 实现。

路由事件处理程序和 XAML
若要使用 XAML 为某个事件添加处理程序，请将该事件的名称声明为用作事件侦听器的元素上的属性。该属性的值是所实现的处理程序方法的名称，该方法必须存在于代码隐藏文件的分部类中。

用来添加标准 CLR 事件处理程序的 XAML 语法与用来添加路由事件处理程序的语法相同，因为您实际上是在向下面具有路由事件实现的 CLR 事件包装中添加处理程序。

路由策略

路由事件使用以下三个路由策略之一：

冒泡：针对事件源调用事件处理程序。路由事件随后会路由到后续的父元素，直到到达元素树的根。大多数路由事件都使用冒泡路由策略。冒泡路由事件通常用来报告来自不同控件或其他 UI 元素的输入或状态变化。

直接：只有源元素本身才有机会调用处理程序以进行响应。这与 Windows 窗体用于事件的“路由”相似。但是，与标准 CLR 事件不同的是，直接路由事件支持类处理（类处理将在下一节中介绍）而且可以由 EventSetter 和 EventTrigger 使用。

隧道：最初将在元素树的根处调用事件处理程序。随后，路由事件将朝着路由事件的源节点元素（即引发路由事件的元素）方向，沿路由线路传播到后续的子元素。在合成控件的过程中通常会使用或处理隧道路由事件，这样，就可以有意地禁止显示复合部件中的事件，或者将其替换为特定于整个控件的事件。在 WPF 中提供的输入事件通常是以隧道/冒泡对实现的。隧道事件有时又称作 Preview 事件，这是由隧道/冒泡对所使用的命名约定决定的。

为什么使用路由事件？
作为应用程序开发人员，您不需要始终了解或关注正在处理的事件是否作为路由事件实现。路由事件具有特殊的行为，但是，如果您在引发该行为的元素上处理事件，则该行为通常会不可见。

如果您使用以下任一建议方案，路由事件的功能将得到充分发挥：在公用根处定义公用处理程序、合成自己的控件或者定义您自己的自定义控件类。

路由事件侦听器和路由事件源不必在其层次结构中共享公用事件。任何 UIElement 或 ContentElement 可以是任一路由事件的事件侦听器。因此，您可以使用在整个工作 API 集内可用的全套路由事件作为概念“接口”，应用程序中的不同元素凭借这个接口来交换事件信息。路由事件的这个“接口”概念特别适用于输入事件。

路由事件还可以用来通过元素树进行通信，因为事件的事件数据会永存到路由中的每个元素中。一个元素可以更改事件数据中的某项内容，该更改将对于路由中的下一个元素可用。

之所以将任何给定的 WPF 事件作为路由事件实现（而不是作为标准 CLR 事件实现），除了路由方面的原因，还有两个其他原因。如果您要实现自己的事件，则可能也需要考虑这两个因素：

某些 WPF 样式和模板功能（如 EventSetter 和 EventTrigger）要求所引用的事件是路由事件。前面提到的事件标识符方案就是这样的。

路由事件支持类处理机制，类可以凭借该机制来指定静态方法，这些静态方法能够在任何已注册的实例程序访问路由事件之前，处理这些路由事件。这在控件设计中非常有用，因为您的类可以强制执行事件驱动的类行为，以防它们在处理实例上的事件时被意外禁止。

本主题将用单独的章节来讨论每个考虑因素。

为路由事件添加和实现事件处理程序
若要在 XAML 中添加事件处理程序，只需将相应的事件名称作为一个属性添加到某个元素中，并将该属性的值设置为用来实现相应委托的事件处理程序的名称，如下面的示例中所示。

b1SetColor 是所实现的处理程序的名称，该处理程序中包含用来处理 Click 事件的代码。b1SetColor 必须具有与 RoutedEventHandler 委托相同的签名，该委托是 Click 事件的事件处理程序委托。所有路由事件处理程序委托的第一个参数都指定要向其中添加事件处理程序的元素，第二个参数指定事件的数据。

RoutedEventHandler 是基本的路由事件处理程序委托。对于针对某些控件或方案而专门处理的路由事件，要用于路由事件处理程序的委托还可能会变得更加专用化，因此它们可以传输专用的事件数据。例如，在常见的输入方案中，可以处理 DragEnter 路由事件。您的处理程序应当实现 DragEventHandler 委托。借助更具体的委托，可以对处理程序中的 DragEventArgs 进行处理，并读取 Data 属性，该属性中包含拖动操作的剪贴板内容。

在用代码创建的应用程序中为路由事件添加处理程序非常简单。路由事件处理程序始终可以通过帮助器方法 AddHandler 来添加，现有支持为 add 调用的也是此方法。但是，现有的 WPF 路由事件通常借助于支持机制来实现 add 和 remove 逻辑，这些逻辑允许使用特定于语言的事件语法来添加路由事件的处理程序，特定于语言的事件语法比帮助器方法更直观。下面是帮助器方法的示例用法：

下一个示例演示 C# 运算符语法（visual Basic 的运算符语法稍有不同，因为它以不同的方法来处理取消引用）：

如果使用的是 Visual Basic，则还可以使用 Handles 关键字，将处理程序作为处理程序声明的一部分来添加。

“已处理”概念
所有的路由事件都共享一个公用的事件数据基类 RoutedEventArgs。RoutedEventArgs 定义了一个采用布尔值的 Handled 属性。Handled 属性的目的在于，允许路由中的任何事件处理程序通过将 Handled 的值设置为 true 来将路由事件标记为“已处理”。处理程序在路由路径上的某个元素处对共享事件数据进行处理之后，这些数据将再次报告给路由路径上的每个侦听器。

Handled 的值影响路由事件在沿路由线路向远处传播时的报告或处理方式。在路由事件的事件数据中，如果 Handled 为 true，则通常不再为该特定事件实例调用负责在其他元素上侦听该路由事件的处理程序。这条规则对以下两类处理程序均适用：在 XAML 中附加的处理程序；由语言特定的事件处理程序附加语法（如 += 或 Handles）添加的处理程序。对于最常见的处理程序方案，如果将 Handled 设置为 true，以此将事件标记为“已处理”，则将“停止”隧道路由或冒泡路由，同时，类处理程序在某个路由点处处理的所有事件的路由也将“停止”。

但是，侦听器仍可以凭借“handledEventsToo”机制来运行处理程序，以便在事件数据中的 Handled 为 true 时响应路由事件。换言之，将事件数据标记为“已处理”并不会真的停止事件路由。您只能在代码或 EventSetter 中使用 handledEventsToo 机制：

在代码中，不使用适用于一般 CLR 事件的特定于语言的事件语法，而是通过调用 WPF 方法 AddHandler(RoutedEvent, Delegate, Boolean) 来添加处理程序。使用此方法时，请将 handledEventsToo 的值指定为 true。

在 EventSetter 中，请将 HandledEventsToo 属性设置为 true。

除了 Handled 状态在路由事件中生成的行为以外，Handled 概念还暗示您应当如何设计自己的应用程序和编写事件处理程序代码。可以将 Handled 概念化为由路由事件公开的简单协议。此协议的具体使用方法由您来决定，但是需要按照如下方式来对 Handled 值的预期使用方式进行概念设计：

如果路由事件标记为“已处理”，则它不必由该路由中的其他元素再次处理。

如果路由事件未标记为“已处理”，则说明该路由中前面的其他侦听器已经选择了不注册处理程序，或者已经注册的处理程序选择不操作事件数据并将 Handled 设置为 true。（或者，当前的侦听器很可能就是路由中的第一个点。）当前侦听器上的处理程序现在有三个可能的操作方案：

不执行任何操作；该事件保持未处理状态，该事件将路由到下一个侦听器。

执行代码以响应该事件，但是所执行的操作被视为不足以保证将事件标记为“已处理”。该事件将路由到下一个侦听器。

执行代码以响应该事件。在传递到处理程序的事件数据中将该事件标记为“已处理”，因为所执行的操作被视为不足以保证将该事件标记为“已处理”。该事件仍将路由到下一个侦听器，但是，由于其事件数据中存在 Handled=true，因此只有 handledEventsToo 侦听器才有机会调用进一步的处理程序。

这个概念设计是通过前面提到的路由行为来加强的：即使路由中前面的处理程序已经将 Handled 设置为 true，也会增加为所调用的路由事件附加处理程序的难度（尽管仍可以在代码或样式中实现这一目的）。

有关 Handled、路由事件的类处理的更多信息，以及针对何时适合将路由事件标记为 Handled 的建议，请参见将路由事件标记为已处理以及类处理。

在应用程序中，相当常见的做法是只针对引发冒泡路由事件的对象来处理该事件，而根本不考虑事件的路由特征。但是，在事件数据中将路由事件标记为“已处理”仍是一个不错的做法，因为这样可以防止元素树中位置更高的元素也对同一个路由事件附加了处理程序而出现意外的副作用。

类处理程序
如果您定义的类是以某种方式从 DependencyObject 派生的，那么对于作为类的已声明或已继承事件成员的路由事件，还可以定义和附加一个类处理程序。每当路由事件到达其路由中的元素实例时，都会先调用类处理程序，然后再调用附加到该类某个实例的任何实例侦听器处理程序。

有些 WPF 控件对某些路由事件具有固有的类处理。路由事件可能看起来从未引发过，但实际上正对其进行类处理，如果您使用某些技术的话，路由事件可能仍由实例处理程序进行处理。同样，许多基类和控件都公开可用来重写类处理行为的虚方法。

WPF 中的附加事件
XAML 语言还定义了一个名为“附加事件”的特殊类型的事件。使用附加事件，可以将特定事件的处理程序添加到任意元素中。正在处理该事件的元素不必定义或继承附加事件，可能引发这个特定事件的对象和用来处理实例的目标也都不必将该事件定义为类成员或将其作为类成员来“拥有”。

WPF 输入系统广泛地使用附加事件。但是，几乎所有的附加事件都是通过基本元素转发的。输入事件随后会显示为等效的、作为基本元素类成员的非附加路由事件。例如，通过针对该 UIElement 使用 MouseDown（而不是在 XAML 或代码中处理附加事件语法），可以针对任何给定的 UIElement 更方便地处理基础附加事件 Mouse..::.MouseDown。

XAML 中的限定事件名称
为子元素所引发的路由事件附加处理程序是另一个语法用法，它与类型名称.事件名称附加事件语法相似，但它并非严格意义上的附加事件用法。可以向公用父级附加处理程序以利用事件路由，即使公用父级可能不将相关的路由事件作为其成员也是如此。请再次考虑下面的示例：

在这里，在其中添加处理程序的父元素侦听器是 StackPanel。但是，它正在为已经声明而且将由 Button 类（实际上是 ButtonBase，但是可以由 Button 通过继承来使用）引发的路由事件添加处理程序。Button“拥有”该事件，但是路由事件系统允许将任何路由事件的处理程序附加到任何 UIElement 或 ContentElement 实例侦听器，该侦听器可能会以其他方式为公共语言运行库 (CLR) 事件附加侦听器。对于这些限定的事件属性名来说，默认的 xmlns 命名空间通常是默认的 WPF xmlns 命名空间，但是您还可以为自定义路由事件指定带有前缀的命名空间。

WPF 输入事件
路由事件在 WPF 平台中的常见用法之一是用于事件输入。在 WPF 中，按照约定，隧道路由事件的名称以单词“Preview”开头。输入事件通常成对出现，一个是冒泡事件，另一个是隧道事件。例如，KeyDown 事件和 PreviewKeyDown 事件具有相同的签名，前者是冒泡输入事件，后者是隧道输入事件。偶尔，输入事件只有冒泡版本，或者有可能只有直接路由版本。在本文档中，当存在具有替换路由策略的类似路由事件时，路由事件主题交叉引用它们，而且托管引用页面中的各个节阐释每个路由事件的路由策略。

实现成对出现的 WPF 输入事件的目的在于，使来自输入的单个用户操作（如按鼠标按钮）按顺序引发该对中的两个路由事件。首先引发隧道事件并沿路由传播，然后引发冒泡事件并沿其路由传播。顾名思义，这两个事件会共享同一个事件数据实例，因为用来引发冒泡事件的实现类中的 RaiseEvent 方法调用会侦听隧道事件中的事件数据并在新引发的事件中重用它。具有隧道事件处理程序的侦听器首先获得将路由事件标记为“已处理”的机会（先是类处理程序，后是实例处理程序）。如果隧道路由中的某个元素将路由事件标记为“已处理”，则会针对冒泡事件发送已经处理的事件数据，而且将不调用为等效的冒泡输入事件附加的典型处理程序。已处理的冒泡事件看起来好像尚未引发过。此处理行为对于控件合成非常有用，因为此时您可能希望所有基于命中测试的输入事件或者所有基于焦点的输入事件都由最终的控件（而不是它的复合部件）报告。作为可支持控件类的代码的一部分，最后一个控件元素靠近合成链中的根，因此将有机会首先对隧道事件进行类处理，或许还有机会将该路由事件“替换”为更特定于控件的事件。

为了说明输入事件处理的工作方式，请考虑下面的输入事件示例。在下面的树插图中，leaf element #2 是先后发生的 PreviewMouseDown 事件和 MouseDown 事件的源。

输入事件的冒泡和隧道

事件的处理顺序如下所示：

针对根元素处理 PreviewMouseDown（隧道）。

针对中间元素 1 处理 PreviewMouseDown（隧道）。

针对源元素 2 处理 PreviewMouseDown（隧道）。

针对源元素 2 处理 MouseDown（冒泡）。

针对中间元素 1 处理 MouseDown（冒泡）。

针对根元素处理 MouseDown（冒泡）。

路由事件处理程序委托提供对以下两个对象的引用：引发该事件的对象以及在其中调用处理程序的对象。在其中调用处理程序的对象是由 sender 参数报告的对象。首先在其中引发事件的对象是由事件数据中的 Source 属性报告的。路由事件仍可以由同一个对象引发和处理，在这种情况下，sender 和 Source 是相同的（事件处理示例列表中的步骤 3 和 4 就是这样的情况）。

由于存在隧道和冒泡，因此父元素接收 Source 作为其子元素之一的输入事件。当有必要知道源元素是哪个元素时，可以通过访问 Source 属性来标识源元素。

通常，一旦将输入事件标记为 Handled，就将不进一步调用处理程序。通常，一旦调用了用来对输入事件的含义进行特定于应用程序的逻辑处理的处理程序，就应当将输入事件标记为“已处理”。

对于这个有关 Handled 状态的通用声明有一个例外，那就是，注册为有意忽略事件数据 Handled 状态的输入事件处理程序仍将在其路由中被调用。

通常，隧道事件和冒泡事件之间的共享事件数据模型以及先引发隧道事件后引发冒泡事件等概念并非对于所有的路由事件都适用。该行为的实现取决于 WPF 输入设备选择引发和连接输入事件对的具体方式。实现自己的输入事件是一个高级方案，但是您也可以选择针对自己的输入事件遵循该模型。

一些类选择对某些输入事件进行类处理，其目的通常是重新定义用户驱动的特定输入事件在该控件中的含义并引发新事件。

EventSetter 和 EventTrigger
在样式中，可以通过使用 EventSetter 在标记中包括某个预先声明的 XAML 事件处理语法。在应用样式时，所引用的处理程序会添加到带样式的实例中。只能针对路由事件声明 EventSetter。下面是一个示例。请注意，此处引用的 b1SetColor 方法位于代码隐藏文件中。

这样做的好处在于，样式有可能包含大量可应用于应用程序中任何按钮的其他信息，让 EventSetter 成为该样式的一部分甚至可以提高代码在标记级别的重用率。而且，EventSetter 还进一步从通用的应用程序和页面标记中提取处理程序方法的名称。

另一个将 WPF 的路由事件和动画功能结合在一起的专用语法是 EventTrigger。与 EventSetter 一样，只有路由事件可以用于 EventTrigger。通常将 EventTrigger 声明为样式的一部分，但是还可以在页面级元素上将 EventTrigger 声明为 Triggers 集合的一部分或者在 ControlTemplate 中对其进行声明。使用 EventTrigger，可以指定当路由事件到达其路由中的某个元素（这个元素针对该事件声明了 EventTrigger）时将运行的 Storyboard。与只是处理事件并且会导致它启动现有演示图板相比，EventTrigger 的好处在于，EventTrigger 对演示图板及其运行时行为提供更好的控制。

本主题主要从以下角度讨论路由事件：描述基本概念；就如何以及何时响应各种基元素和基控件中已经存在的路由事件提供指南。但是，您可以为自定义类创建自己的路由事件，还可以创建所有必要的支持（如专用的事件数据类和委托）。路由事件的所有者可以是任何类，但是路由事件只有在由 UIElement 或 ContentElement 派生类引发和处理之后才有用。

可扩展应用程序标记语言 (XAML) 定义了一个语言组件和称为“附加事件”的事件类型。附加事件的概念允许您针对特定事件为任意元素（而不是为实际定义或继承该事件的元素）添加处理程序。在这种情况下，对象既不会引发该事件，目标处理实例也不会定义或“拥有”该事件。

先决条件
本主题假定您已阅读路由事件概述和 XAML 概述。

附加事件语法
附加事件具有一种 XAML 语法和编码模式，后备代码必须使用该语法和编码模式才支持附加事件的使用。

在 XAML 语法中，不仅可以通过事件名称来指定附加事件，而且还可以通过用点 (.) 分隔的事件拥有类型加上事件名称来指定。因为事件名称是使用其拥有类型的名称限定的，所以附加事件语法允许将任何附加事件附加到可以实例化的任何元素上。

例如，下面是为自定义 NeedsCleaning 附加事件附加处理程序的 XAML 语法：

请注意 aqua: 前缀；该前缀在本例中是必需的，因为附加事件是来自自定义映射 xmlns 的自定义事件。

如何在 WPF 中实现附加事件
在 WPF 中，附加事件由 RoutedEvent 字段来支持，并在引发后通过元素树进行路由。通常，附加事件的源（引发该事件的对象）是系统或服务源，所以运行引发该事件的代码的对象并不是元素树的直接组成部分。

附加事件的方案
在 WPF 中，附加事件存在于具有服务级抽象的某些功能区域，例如，对于通过静态 Mouse 类或 Validation 类实现的事件。与服务交互或使用服务的类可以在附加事件语法中使用该事件，也可以选择将附加事件作为路由事件来实现（这是类如何集成服务功能的一部分）。

尽管 WPF 定义了许多附加事件，但您直接使用或处理附加事件的方案却很有限。一般情况下，附加事件用于实现体系结构目的，但随后即被转发给非附加（使用 CLR 事件“包装”提供支持）路由事件。

例如，通过针对该 UIElement 使用 MouseDown（而不是在 XAML 或代码中处理附加事件语法），可以针对任何给定的 UIElement 更方便地处理基础附加事件 Mouse..::.MouseDown。附加事件用于实现体系结构目的，因为它允许进一部扩展输入设备。假设的设备只需引发 Mouse..::.MouseDown 即可模拟鼠标输入，而不需要从 Mouse 派生。但是，此方案会涉及事件的代码处理，而附加事件的 XAML 处理则与此方案无关。

在 WPF 中处理附加事件
处理附加事件的过程以及您将要编写的处理程序代码与路由事件基本相同。

一般情况下，WPF 附加事件与 WPF 路由事件并没有太大的区别。不同之处在于如何确定事件的源，以及如何通过类将事件作为成员进行公开。（这还将影响 XAML 处理程序语法。）

但是，正如前文所述，现有的 WPF 附加事件并不是专门用于在 WPF 中进行处理。该事件的目的常常是实现合成元素，以便向合成中的父元素报告某个状态，在这种情况下，该事件常常在代码中引发，并且还依赖于相关父类中的类处理。例如，Selector 中的项应引发附加的 Selected 事件，该事件随后将由 Selector 类进行类处理，然后可能由 Selector 类转换为不同的路由事件 SelectionChanged。

将您自己的附加事件定义为路由事件
如果您从通用 WPF 基类派生，则可以通过在类中包括某些模式方法并使用基类中已经存在的实用工具方法来实现您自己的附加事件。

模式如下：

带有两个参数的方法 Add*Handler。第一个参数必须标识事件，而标识的事件必须与方法名称中带有 * 的名称相匹配。第二个参数是要添加的处理程序。该方法必须是公共且静态的，没有任何返回值。

带有两个参数的方法 Remove*Handler。第一个参数必须标识事件，而标识的事件必须与方法名称中带有 * 的名称相匹配。第二个参数是要移除的处理程序。该方法必须是公共且静态的，没有任何返回值。

当针对某个元素声明附加事件处理程序属性时，Add*Handler 访问器方法可以加快 XAML 处理。Add*Handler 和 Remove*Handler 方法还可实现对附加事件的事件处理程序存储区的代码访问。

这个普通模式对于框架中的实际实现还不够精确，因为任何给定的 XAML 读取器实现都可能采用不同的架构在支持语言和体系结构中标识基础事件。这是 WPF 将附加事件作为路由事件来实现的原因之一；用于事件的标识符 (RoutedEvent) 已经由 WPF 事件系统进行定义。而且，路由一个事件也是对附加事件的 XAML 语言级概念的自然实现扩展。

WPF 附加事件的 Add*Handler 实现包括将路由事件和处理程序用作参数来调用 AddHandler。

此实现策略和路由事件系统一般将附加事件的处理限制为 UIElement 派生类或 ContentElement 派生类，因为只有这些类才具有 AddHandler 实现。

例如，下面的代码按照 WPF 将附加事件作为路由事件进行声明的附加事件策略为所有者类 Aquarium 定义 NeedsCleaning 附加事件。

请注意，用来确定附加事件标识符字段的方法 RegisterRoutedEvent 实际上与用来注册非附加路由事件的方法相同。附加事件和路由事件都是在集中管理的内部存储区中进行注册的。此事件存储区实现则实现了路由事件概述中讨论的“事件作为界面”概念方面的注意事项。

引发 WPF 附加事件
通常不需要从代码中引发 WPF 定义的现有附加事件。这些事件采用一般的“服务”概念模型，而服务类（如 InputManager）则负责引发事件。

但是，如果您根据将 RoutedEvent 作为附加事件基础的 WPF 模型来定义自定义附加事件，则可以使用 RaiseEvent 从任何 UIElement 或 ContentElement 中引发附加事件。引发路由事件（不管是否附加）要求您在元素树中声明一个特定的元素作为事件源；该事件源被报告为 RaiseEvent 调用方。您的服务负责决定将哪个元素报告为元素树中的事件源。

WPF基础之布局系统

本主题描述 Windows Presentation Foundation (WPF) 布局系统。了解在构造外观醒目、性能优良的用户界面时如何以及何时进行布局计算是非常重要的。

布局系统
术语“布局”描述测量和排列 Panel 元素的 Children 集合的成员、然后在屏幕上绘制它们的过程。这是一个计算密集型过程，即 Children 集合越大，执行的计算次数就越多。根据拥有该集合的 Panel 元素所定义的布局行为，还可能会增加复杂性。如果不需要较为复杂的 Panel（如 Grid），则可以使用构造相对简单的布局（如 Canvas），这种布局可产生更佳的性能。

每当子 UIElement 改变其位置时，布局系统就可能触发一个新的处理过程。因此，了解哪些事件会调用布局系统就很重要，因为不必要的调用可能导致应用程序性能变差。

简单地说，布局是一个递归系统，实现在屏幕上对元素进行大小调整、定位和绘制。布局系统为 Children 集合的每个成员完成两个处理过程：测量处理过程和排列处理过程。每个子 Panel 均提供自己的 MeasureOverride 和 ArrangeOverride 方法，以实现自己特定的布局行为。不论何时调用布局系统，都会发生以下系列事件。

子 UIElement 通过首先测量它的核心属性来开始布局过程。

计算在 FrameworkElement 上定义的大小调整属性，例如 Width、Height 和 Margin。

应用 Panel 特定逻辑，例如 Dock 方向或堆栈 Orientation。

测量所有子级后排列内容。

Children 集合绘制到屏幕。

如果其他 Children 添加到集合、应用 LayoutTransform 或调用 UpdateLayout 方法，会再次调用此过程。

下面的小节将更详尽地定义此过程及其调用方式。

元素边界框
在 Windows Presentation Foundation (WPF) 中构思应用程序布局时，了解环绕所有元素的边界框非常重要。这有助于您理解布局系统的行为。布局系统使用的每个 FrameworkElement 可以被视为是嵌入到布局分区中的矩形。LayoutInformation 类会公开，可以返回元素布局分配的几何边界或槽。矩形的大小是由系统通过计算可用屏幕空间、任意约束的大小、布局特定属性（如边距和填充）及父 Panel 元素的个别行为来确定的。通过处理此数据，系统将能够计算给定的 Panel 的所有子级的位置。牢记在父元素上定义的哪些大小调整特性（如 Border）会影响其子级，这非常重要。

例如，请考虑下面的简单布局方案。

可以使用以下可扩展应用程序标记语言 (XAML) 来实现此布局。

此单独的 TextBlock 元素是在 Grid 内承载的，而文本仅填充在其所在列的左上角，为 TextBlock 分配的空间实际更大。可以使用 GetLayoutSlot 方法检索任意 FrameworkElement 的边界框。使用此方法，TextBlock 元素的边界框是叠加的，这可能是因为 TextBlock 是在 Grid（它是允许共享布局坐标的 Panel 元素）内承载的。

现在很明显该元素由白线环绕，分配给 TextBlock 元素的分区实际远远大于其填充的空间。由于还有其他元素添加到 Grid，此分配可能会收缩或扩展，这取决于所添加元素的类型和大小。

将会使用 GetLayoutSlot 方法（它是一项用于显示元素边界框的有用技术）返回 TextBlock 的布局槽并将其转换成 Path。

测量和排列子控件
当呈现 Window 对象的内容时，会自动调用布局系统。为了显示内容，窗口的 Content 必须定义根 Panel（用于定义框架，Children 是按框架在屏幕上组织的）。

布局的第一个处理过程是测量处理过程，将在此对 Children 集合的每个成员进行计算。此过程将以调用 Measure 方法开始。此方法将在父 Panel 元素的实现中调用，无需为要出现的布局显式调用该方法。

首先，将计算 UIElement 的本机大小属性，如 Clip 和 Visibility。这将生成一个名为 constraintSize 的传递给 MeasureCore 的值。

其次，会处理在 FrameworkElement 上定义的框架属性，这将影响 constraintSize 的值。这些属性旨在描述基础 UIElement 的大小调整特性，例如其 Height、Width、Margin 和 Style。上述每个属性均可能改变显示元素所必需的空间。然后，将用 constraintSize 作为一个参数调用 MeasureOverride。

说明：
在 Height、Width、ActualHeight 和 ActualWidth 的属性之间存在着差异。例如，ActualHeight 属性是基于其他高度输入和布局系统的计算值。该值是由布局系统本身基于实际呈现处理过程设置的，因此可能稍微小于属性（例如作为输入更改基础的 Height）的设置值。

由于 ActualHeight 是一个计算值，所以您应该知道，作为布局系统多个操作的结果，该值可能有多次或不断增加的报告的更改。布局系统可能正在计算子元素所需的测量空间、父元素的约束等。

测量处理过程的最终目标是让子级确定其 DesiredSize，这是在 MeasureCore 调用期间发生的。该值由 Measure 存储，以便在内容排列过程期间使用。

此排列过程将以调用 Arrange 方法开始。在排列处理过程期间，父 Panel 元素生成一个代表子级边界的矩形。该值会传递给 ArrangeCore 方法以便进行处理。

ArrangeCore 方法计算子级的 DesiredSize，计算可能影响该元素呈现大小的任何其他边距，并生成 arrangeSize（作为参数传递给 Panel 的 ArrangeOverride）。ArrangeOverride 生成子级的 finalSize，最后，ArrangeCore 方法执行偏移属性（例如边距和对齐方式）的最终计算，并将子级放在其布局槽内。子级无需（且通常不会）填充整个分配空间。然后，控件返回到父 Panel，至此布局过程完成。

面板元素和自定义布局行为
Windows Presentation Foundation (WPF) 包括 Panel 元素的派生套件，可以实现许多复杂的布局。常见方案（如堆栈元素）可以使用 StackPanel 元素方便地实现，而较为复杂和自由流动的布局可以使用 Canvas 来实现。

下表概括了可用的布局元素。

面板名称
说明

Canvas
定义一个区域，在此区域内，您可以使用相对于 Canvas 区域的坐标显式定位子元素。

DockPanel
定义一个区域，在此区域中，您可以使子元素互相水平或垂直排列。

Grid
定义由行和列组成的灵活网格区域。

StackPanel
将子元素排列成一行（可沿水平或垂直方向）。

VirtualizingPanel
为“虚拟化”其子数据集合的 Panel 元素提供一个框架。这是一个抽象类。

WrapPanel
从左至右按顺序位置定位子元素，在包含框的边缘处将内容断开至下一行。后续排序按照从上至下或从右至左的顺序进行，具体取决于 Orientation 属性的值。
对于其所需应用程序布局不可能使用任意预定义的 Panel 元素来实现的方案，您可以通过从 Panel 继承、并重写 MeasureOverride 和 ArrangeOverride 方法来实现自定义布局行为。

布局性能注意事项
布局是一个递归过程。Children 集合中的每个子元素会在每次调用系统期间得到处理。因此，应避免在不必要时触发系统。以下提示有助于实现更高的性能。

其值可能导致布局系统被初始化的相关性属性会标记为公共标志。AffectsMeasure 和 AffectsArrange 提供有关哪个属性值更改会强制执行布局系统的递归更新的有用提示。通常，任何可能影响元素边界框大小的属性应将 AffectsMeasure 标志设置为 true。

LayoutTransform 可能是影响用户界面 (UI) 内容的非常有用的方式。不过，如果转换的效果无需对其他元素的位置施加影响，则最好改为使用 RenderTransform，因为 RenderTransform 不会调用布局系统。LayoutTransform 会应用其转换，并强制对帐户执行递归布局更新，以获取受影响元素的新位置。

避免不必要地调用 UpdateLayout。此方法强制递归布局更新，但常常却是不必要的。除非您确认需要进行完整更新，否则请依赖布局系统来为您调用此方法。

当处理大型 Children 集合时，请考虑使用 VirtualizingStackPanel 而非常规 StackPanel。通过“虚拟化”子元素，VirtualizingStackPanel 仅在内存中保留当前位于父 ViewPort 内的对象。因此，在大多数情况下性能会得到极大改进。

WPF基础之样式设置和模板化

Windows Presentation Foundation (WPF) 样式设置和模板化是指一套功能（样式、模板、触发器和演示图板），应用程序、文档或用户界面 (UI) 的设计人员使用这些功能可以创建更好的视觉效果，也可以对其产品的统一外观进行标准化。尽管作者或设计人员可以对应用程序的外观逐个进行大量自定义操作，他们还是需要一个功能强大的样式设置和模板化模型，以便在应用程序内部和应用程序之间维护和共享外观。Windows Presentation Foundation (WPF) 就提供了这样的模型。

WPF 样式设置模型的另一个功能是实现表示形式与逻辑的分离。这意味着，在开发人员使用 C# 或 Visual Basic 进行逻辑编程时，设计人员只需使用 XAML 即可设计程序的外观。

本概述将讨论样式设置和模板化示例简介应用程序，该应用程序具有两个 TextBlock 元素，以及一个绑定到图像列表的 ListBox 控件：

本概述主要讨论该应用程序的样式设置和模板化方面，而不讨论任何数据绑定概念。

另外，了解资源也很重要，正是资源使得样式和模板得以重用。

样式基础知识
您可以将 Style 看作是将一组属性值应用到多个元素的捷径。例如，考虑下面的 TextBlock 元素及其默认外观：

通过直接对每个 TextBlock 元素设置 FontSize 和 FontFamily 等属性可以更改默认外观。但是，如果希望 TextBlock 元素可以共享某些属性，则可以在 XAML 文件的 Resources 节中创建一个 Style，如下所示：

将样式的 TargetType 设置为 TextBlock 类型时，该样式会应用于窗口中的所有 TextBlock 元素。

现在，TextBlock 元素的外观如下：

扩展样式
您可能希望两个 TextBlock 元素共享某些属性值（如 FontFamily 和居中的 HorizontalAlignment），同时还希望文本“我的图片”具有某些其他属性。在第一个样式的基础上创建一个新样式可以达到这一目的，如下所示：

请注意，已为上面的样式提供了 x:Key。若要应用该样式，请将 TextBlock 的 Style 属性设置为 x:Key 值，如下所示：

现在，此 TextBlock 样式的 HorizontalAlignment 值为 Center，FontFamily 值为 Comic Sans MS，FontSize 值为 26，Foreground 值设置为示例所示的 LinearGradientBrush。请注意，我们已重写了基础样式的 FontSize 值。如果有多个 Setter 对 Style 的同一属性进行设置，则最后声明的 Setter 优先。

下面演示 TextBlock 元素现在的外观：

此 TitleText 样式扩展了为 TextBlock 类型创建的样式。此外，使用 x:Key 值也可以扩展具有 x:Key 的样式。

TargetType 属性 (Property) 和 x:Key 属性 (Attribute) 的关系
如第一个示例所示，如果将 TargetType 属性设置为 TextBlock 而不为样式分配 x:Key，样式就会应用于所有 TextBlock 元素。这种情况下，x:Key 隐式设置为 {x:Type TextBlock}。这意味着，如果将 x:Key 值显式设置为 {x:Type TextBlock} 之外的任何值，Style 就不会自动应用于所有 TextBlock 元素。此时，必须通过使用 x:Key 值，将样式显式应用于 TextBlock 元素。如果样式位于资源部分，并且未设置样式的 TargetType 属性，则必须提供 x:Key。

除了提供 x:Key 的默认值之外，TargetType 属性还指定要应用 setter 属性的类型。如果未指定 TargetType，则必须通过语法 Property="ClassName.Property"，用类名限定 Setter 对象的属性。例如，必须将 Property 设置为 "TextBlock.FontSize" 或 "Control.FontSize"，而不要设置 Property="FontSize"。

此外，还应注意，很多 WPF 控件都是由其他 WPF 控件组合而成的。如果创建要应用于某个类型的所有控件的样式，可能会得到意想不到的结果。例如，如果针对 Window 中的 TextBlock 类型创建一个样式，则该样式会应用于窗口中的所有 TextBlock 控件，即使 TextBlock 是另一个控件（如 ListBox）的组成部分也不例外。

样式和资源
任何派生自 FrameworkElement 或 FrameworkContentElement 的元素都可以使用样式。声明样式的最常见方式是将样式作为 XAML 文件的 Resources 节中的资源，如前面的示例所示。由于样式是资源，因此同样遵循所有资源都适用的范围规则：样式的声明位置决定样式的应用范围。例如，如果在应用程序定义 XAML 文件的根元素中声明样式，则样式可在应用程序范围内使用。如果创建的是导航应用程序，并在该应用程序的某个 XAML 文件中声明样式，则该样式只能在该 XAML 文件中使用。

以编程方式设置样式
若要以编程方式向元素分配命名样式，请从资源集合中获取该样式，然后将其分配给元素的 Style 属性。请注意，资源集合中的项是 Object 类型，因此，将检索到的样式分配给 Style 属性之前，必须将该样式强制转换为 Style。例如，若要对名为 textblock1 的 TextBlock 设置定义的 TitleText 样式，请执行以下操作：

请注意，样式一旦应用，便会密封并且无法更改。如果要动态更改已应用的样式，必须创建一个新样式来替换现有样式。

您可以创建一个根据自定义逻辑选择要应用的样式的对象。

绑定、动态资源和事件处理程序
请注意，使用 Setter.Value 属性可以指定绑定标记扩展或 DynamicResource 标记扩展。

到目前为止，我们只讨论了如何使用 setter 设置属性值。在样式中也可以指定事件处理程序。

数据模板
在本示例应用程序中，有一个绑定到照片列表的 ListBox 控件。

此 ListBox 当前的外观如下所示：

大多数控件都具有某种类型的内容，这些内容通常来自绑定到的数据。在本示例中，数据为照片列表。在 WPF 中，使用 DataTemplate 可以定义数据的可视表示形式。基本上，输入 DataTemplate 的内容决定了数据在呈现的应用程序中的外观。

在我们的示例应用程序中，每个自定义 Photo 对象都具有一个字符串类型的 Source 属性，该属性指定图像的文件路径。当前，照片对象显示为文件路径。

对于要显示为图像的照片，可以将 DataTemplate 作为资源创建：

请注意，DataType 属性与 Style 的 TargetType 属性非常相似。如果 DataTemplate 位于资源部分，并且将 DataType 属性指定为某个类型，也不为其分配 x:Key，则只要该类型出现，便会应用 DataTemplate。任何时候都可以为 DataTemplate 分配 x:Key，然后将其设置为 DataTemplate 类型的属性（如 ItemTemplate 属性或 ContentTemplate 属性）的 StaticResource。

实质上，上面示例的 DataTemplate 确定只要存在 Photo 对象，该对象就应作为 Image 显示在 Border 中。通过此 DataTemplate，应用程序现在的外观如下：

数据模板化模型还提供其他功能。例如，如果要使用 HeaderedItemsControl 类型（如 Menu 或 TreeView）显示包含其他集合的集合数据，则可以使用 HierarchicalDataTemplate。另一个数据模板化功能是 DataTemplateSelector，利用这一功能可以根据自定义逻辑选择要使用的 DataTemplate。有关更多信息，请参见数据模板概述，该概述对不同的数据模板化功能进行了更加深入的讨论。

控件模板

请注意，我们的照片显示为图片，我们要水平显示这些照片，而不是垂直显示；我们希望 ListBox 是水平的。

不使用 ControlTemplate
首先，要使 ListBox 水平，不一定要使用 ControlTemplate，明确这一点很重要。ListBox 具有 ItemsPanel 属性，利用该属性可以设置 ItemsPanelTemplate，即控制 ListBox 的项的布局的模板。一种方法是只创建 ListBox 样式，然后设置 ItemsPanel 属性，如下例所示：

例表明，除了替换 ControlTemplate 之外，可能还有其他方法，这取决于具体的情况。在本示例中，如果希望获得具有其他属性（如圆角）的水平 ListBox，则需要使用 ListBox 的 ControlTemplate。

在提供示例来演示具体操作之前，首先需要说明 ControlTemplate 的概念。

什么是 ControlTemplate？
大多数控件都具有外观和行为。以按钮为例：外观是可以按下的凸起区域，行为是在响应单击时所引发的 Click 事件。

有时，控件可以提供所需行为，但不具有所需外观。到目前为止，我们已经演示了可以使用样式 setter 来设置属性值，从而影响控件的外观。但是，若要更改控件的结构，或对组成控件的组件设置属性值，就需要使用 ControlTemplate。

在 WPF 中，控件的 ControlTemplate 定义控件的外观。通过为控件定义新的 ControlTemplate 可以更改控件的结构和外观。很多情况下，这种方法都足够灵活，您不需要自己编写自定义控件。如果没有为控件定义自己的 ControlTemplate，则可以获取与系统主题匹配的默认模板，该模板向 Button 控件提供默认外观。

请注意：一旦为控件创建 ControlTemplate，就会替换整个 ControlTemplate。例如，可以通过以下方式定义 Button ControlTemplate。

请注意，ContentPresenter 元素只标记 Button 的 Content 应出现在何处。后面有一节专门展开详细讨论。

应用此模板之后，Button 显示为 Ellipse：

请记住，当 Button 具有焦点或按下时，其外观都是将替换的按钮的默认外观的组成部分。因此，您可能希望定义按钮按下时的外观，这取决于您的具体需要。

如果要创建 ControlTemplate，使用 ControlTemplate 示例是最好的入门方法。如果确实需要查看控件的组成部分，可以查看位于主题的主题文件，也可以使用 XAMLPad（随 Windows 软件开发工具包 (SDK) 安装的应用程序）的 Show Visual Tree 功能。

创建 ControlTemplate
现在，继续演示示例，我们创建一个 ControlTemplate，它定义一个水平的圆角 ListBox。若要替换控件的 ControlTemplate，请将 Template 属性设置为新的 ControlTemplate。

以这种方式设置 Template 属性，实际上与使用 Style 设置其他控件属性没有区别：您将 Style 用作一个工具来帮助设置 Template 属性。也就是说，设置 ControlTemplate 的另一种方法是直接设置控件的 Template 属性。如果以这种方式设置，则会在 Resources 节中创建一个 ControlTemplate，并为它提供 x:Key，然后将它作为静态资源使用。

如上例所示，ControlTemplate 类具有 TargetType 属性，该属性类似于 Style 类的 TargetType 属性。但要注意，与 Style 和 DataTemplate 不同，ControlTemplate 对象没有隐式键的概念。换言之，如果有一个独立 ControlTemplate，其 TargetType 属性设置为某个类型，则 ControlTemplate 不会自动应用于该类型。另请注意，如果模板定义包含 ContentPresenter，则 ControlTemplate 需要 TargetType 属性。

尝试使用 ControlTemplate。例如，用 WrapPanel 替换 StackPanel，将 ScrollViewer 的 HorizontalScrollBarVisibility 属性设置为 Disabled，然后将 ListBox 的宽度设置为 300。（只有第一行空间不足时，WrapPanel 才会将项放置到下一行。如果没有将 ScrollViewer 的 HorizontalScrollBarVisibility 属性设置为 Disabled，由于可以滚动到末尾，则第一行不会空间不足。因此，WrapPanel 不会对项进行换行。）

IsItemsHost 属性
在此示例中，一个必需的重要属性是 IsItemsHost 属性。IsItemsHost 属性用于指示在 ItemsControl（如处理项列表的 ListBox 控件）的模板中，生成的元素应放在什么位置。如果将 StackPanel 的这一属性设置为 true，则添加到 ListBox 的所有项都将进入 StackPanel。请注意，此属性只对 Panel 类型有效。

ItemsPresenter 和 ContentPresenter
请注意，如果以这种方式在 ControlTemplate 中指定一个面板并将其标记为 IsItemsHost，控件的用户不使用 ControlTemplate 就无法替换 ItemsPanel。因此，除非您确信必须使用模板才能替换面板，否则不要采用这种方式。此外，您也可以使用 ItemsPresenter 元素来标记项的位置，然后通过设置 ItemsPanel 属性来指定 ItemsPanelTemplate。ItemsPanelTemplate 页提供了一个示例，为您演示如何操作。

如果要创建 ContentControl（如 Button）的模板，则对应元素为 ContentPresenter。同样，将此元素放置到 ContentControl 类型的 ControlTemplate 中，可以指示内容应在什么位置显示，如什么是 ControlTemplate？一节中的示例所示。有关其他示例，请参见 Label ControlTemplate 示例和 ListBoxItem ControlTemplate 示例。

TemplateBinding
在上一示例中，需要注意的另一个重点是设置为 {TemplateBinding ListBox.Background} 的 Background 值。它只是指示 Border 的 Background 应与 ListBox 上设置的 Background 值同步。TemplatBinding 与 Binding 类似。实际上，TemplatBinding 比 Binding 更有效，但功能更弱；使用 TemplatBinding 等效于使用 Source 属性设置为 RelativeSource.TemplatedParent 的 Binding。

若要使控件用户能够控制某些属性的值，可以在 ControlTemplate 中使用 TemplateBinding。TemplateBinding 是一个由 TemplateBindingExtension 类表示的标记扩展。

您可能已经注意到，DataTemplate 和 ControlTemplate 的相似之处在于它们的内容变成了对象的外观。通过 ListBox ControlTemplate 定义，应用程序现在的外观如下：

触发器
Style、ControlTemplate 和 DataTemplate 都具有 Triggers 属性，该熟悉可以包含一组触发器。某个属性值更改时，或某个事件引发时，触发器会相应地设置属性或启动操作（如动画操作）。

属性触发器
为了演示如何使用触发器来设置属性，我们将每个 ListBoxItem 都设置为部分透明（除非它被选中）。

下面的样式将 ListBoxItem 的 Opacity 值设置为 0.5。但是，当 IsSelected 属性为 true 时，Opacity 设置为 1.0：

此示例使用 Trigger 来设置属性值，但请注意，Trigger 类还具有 EnterActions 和 ExitActions 属性，通过这两个属性，触发器可以执行操作。

请注意，我们还将 ListBoxItem 的 MaxHeight 属性设置为 75。在下面的屏幕快照中，选中的项是第三项：

EventTrigger 和 Storyboard
我们刚刚演示了 Trigger 根据某个属性的值来设置属性值或启动操作。另一种类型的触发器是 EventTrigger，它根据事件的引发来启动一组操作。例如，下面的 EventTrigger 对象指定当鼠标指针进入 ListBoxItem 时，MaxHeight 属性在 0.2 秒时间内以动画方式增大为值 90。当鼠标离开该项时，该属性在 1 秒时间内还原为原始值。请注意为何无需为 MouseLeave 动画指定 To 值。这是因为动画能够跟踪原始值。

在下面的屏幕快照中，鼠标指向第三项：

MultiTrigger、DataTrigger 和 MultiDataTrigger
除了 Trigger 和 EventTrigger 之外，还有其他类型的触发器。通过 MultiTrigger，可以根据多个条件来设置属性值。如果条件的属性是经过数据绑定的，则可以使用 DataTrigger 和 MultiDataTrigger。

共享的资源和主题
典型 Windows Presentation Foundation (WPF) 应用程序可能具有多个在整个应用程序范围内应用的用户界面 (UI) 资源。概括地说，这组资源可视为应用程序的主题。通过使用封装为 ResourceDictionary 类的资源字典，Windows Presentation Foundation (WPF) 支持将用户界面 (UI) 资源打包为主题。

Windows Presentation Foundation (WPF) 主题是使用样式设置和模板化机制定义的，Windows Presentation Foundation (WPF) 公开该机制，用于自定义任何元素的可视对象。

Windows Presentation Foundation (WPF) 主题资源存储在嵌入式资源字典中。这些资源字典必须嵌入到已签名的程序集中，它们既可以嵌入到代码自身所在的程序集中，也可以嵌入到并行程序集中。对于包含 Windows Presentation Foundation (WPF) 控件的程序集 PresentationFramework.dll，主题资源在一系列并行程序集中。

搜索元素样式时，主题是最后查找的位置。通常，搜索首先沿元素树向上查找相应资源，然后在应用程序资源集合中查找，最后查询系统。这为应用程序的作者提供了机会，让他们可以在到达主题之前，在树或应用程序级重新定义任何对象的样式。

您可以将各资源字典分别定义为单个文件，这样就可以在多个应用程序中重用某个主题。通过定义多个提供相同类型资源、但具有不同值的资源字典，也可以创建可交换的主题。在设计应用程序外观时，建议在应用程序级重新定义这些样式或其他资源。

若要在多个应用程序中共享一组资源（包括样式和模板），可以创建一个 XAML 文件并定义一个 ResourceDictionary。例如，请看下面的屏幕快照，它显示了使用 ControlTemplates 设置样式的示例的一部分：

如果查看示例中的 XAML 文件，您会注意到所有文件都包含以下内容：

这是共享的 shared.xaml，该文件定义一个 ResourceDictionary，该资源字典包含一组样式和画笔资源，使示例中的控件具有了一致的外观。

详谈WPF开发中的数据虚拟化

UI虚拟化

当一个WPF的ItemControl被绑定到一个大型集合的数据源时，如果可以UI虚拟化，该控件将只为那些在可以看到的项创见可视化的容器（加上面和下面的少许）。这是一个完整集合中有代表性的一小部分。用户移动滚动条时，将为那些滚动到可视区域的项创建新的可视化容器，那些不再可见的项的容器将被销毁。当容器设置为循环使用时，它将再使用可视化容器代替不断的创建和销毁可视化容器，避免对象的实例化和垃圾回收器的过度工作。

数据虚拟化

数据虚拟化是指绑定到ItemControl的真实的数据对象的归档虚拟化的时间段。数据虚拟化不是由WPF提供的。作为对比，基本数据对象的小集合对内存的消耗不是很多；但是，大集合的内存消耗是非常严重的。另外，真实的检索数据（例如，从数据库）和实例化数据对象是很耗时的，尤其当是网络数据调用时。因此，我们希望使用数据虚拟化机制来限制检索的数据的数量和在内存中生成数据对象的数量。

解决方案

总览

这个解决方案是只在ItemControl绑定到IList接口的实现时起作用，而不是IEumerable的实现，它并不枚举整个列表，而只是读取需要显示的项。它使用Count属性判断集合的大小，推测并设置滚动的范围。然后使用列表索引重新确定要在屏幕上显示的项。因此，创建一个可以报告具有大量项的，并且可以只检索需要的项的IList。

IItemsProvider 为了利用这个解决方案，下面的数据源必须能提供集合中项的数量，并且能够提供完整集合的小块（或页）。这需要在IItemsProvider接口封装。

///
/// Represents a provider of collection details.
///
/// The type of items in the collection.
public interface IItemsProvider
{
///
/// Fetches the total number of items available.
///
///
int FetchCount();
///
/// Fetches a range of items.
///
/// The start index.
/// The number of items to fetch.
///
IList FetchRange(int startIndex, int count);
}

如果下面的查询是一个数据库查询，它是一个利用大多数据库供应商都提供的COUNT()聚集函数和OFFSET与LIMIT表达式的一个IItemProvider接口的一个简单实现。

VirtualizingCollection 这是一个执行数据虚拟化的IList的实现。VirtualizingCollection(T)把整个集合分装到一定数量的页中。根据需要把页加载到内存中，在不需要时从释放。

下面讨论我们有兴趣的部分。详细信息请参考附件中的源代码项目。

IList实现的第一个方面是实现Count属性。它通常被ItemsControl用来确定集合的大小，并呈现适当的滚动条。

private int _count = -1;
public virtual int Count
{
get
{
if (_count == -1)
{
LoadCount();
}
return _count;
}
protected set
{
_count = value;
}
}
protected virtual void LoadCount()
{
Count = FetchCount();
}
protected int FetchCount()
{
return ItemsProvider.FetchCount();
}

Count属性使用延迟和懒惰加载(lazy loading)模式。它使用特殊值-1作为未加载的标识。当第一次读取它时，它从ItemsProvider加载其实际的数量。

IList接口的实现的另一个重要方面是索引的实现。

这个索引是这个解决方案的一个聪明的操作。首先，它必须确定请求的项在哪个页(pageIndex)中，在页中的位置(pageOffset)，然后调用RequestPage()方法请求该页。

附加的步骤是然后根据pageOffset加载后一页或前一页。这基于一个假设，如果用户正在浏览第0页，那么他们有很高的机率接下来要滚动浏览第1页。提前把数据取来，就可以无延迟的显示。

然后调用CleanUpPages()清除(或卸载)所有不再使用的页。

最后，放置页不可用的一个防御性的检查，当RequestPage没有同步操作时是必要的，例如在子类AsyncVirtualizingCollection中。

// ...
private readonly Dictionary> _pages =
new Dictionary>();
private readonly Dictionary _pageTouchTimes =
new Dictionary();
protected virtual void RequestPage(int pageIndex)
{
if (!_pages.ContainsKey(pageIndex))
{
_pages.Add(pageIndex, null);
_pageTouchTimes.Add(pageIndex, DateTime.Now);
LoadPage(pageIndex);
}
else
{
_pageTouchTimes[pageIndex] = DateTime.Now;
}
}
protected virtual void PopulatePage(int pageIndex, IList page)
{
if (_pages.ContainsKey(pageIndex))
_pages[pageIndex] = page;
}
public void CleanUpPages()
{
List keys = new List(_pageTouchTimes.Keys);
foreach (int key in keys)
{
// page 0 is a special case, since the WPF ItemsControl
// accesses the first item frequently
if ( key != 0 && (DateTime.Now -
_pageTouchTimes[key]).TotalMilliseconds > PageTimeout )
{
_pages.Remove(key);
_pageTouchTimes.Remove(key);
}
}
}

页存储在以页索引为键的字典(Dictionary)中。一个附加的字典(Dictionary)记录着每个页的最后存取时间，它用于在CleanUpPages()方法中移除较长时间没有存取的页。

protected virtual void LoadPage(int pageIndex)
{
PopulatePage(pageIndex, FetchPage(pageIndex));
}
protected IList FetchPage(int pageIndex)
{
return

为完成该解决方案，FetchPage()执行从ItemProvider中抓取数据，LoadPage()方法完成调用PopulatePage方法获取页并把该页存储到字典(Dictionary)中的工作。

看起来好象有一些太多的不全逻辑的方法(a few too many inconsequential methods)，但这样设计是有原因的：每一个方法做且只做一件事，有助于提高代码的可读性，并使在子类中进行功能扩展和维护变得容易，下面可以看到。

类VirtualizingCollection实现了数据虚拟化的基本目标。不幸的是，在使用中，它有一个严重不足：数据抓取方法是全部同步执行的。这就是说它们要在UI线程中执行，造成一个缓慢的程序

AsyncVirtualizingCollection类AsyncVirtualizingCollection继承自VirtualizingCollection，重载了Load方法，以实现数据的异步加载。

WPF中异步数据源的关键是在数据抓取完成后必须通知UI的数据绑定。在规则的对象中，是通过实现INotifyPropertyChanged接口实现的。对一个集合的实现，需要紧密的关系，INotifyCollectionChanged。那是ObservableCollection要使用的接口。

public event NotifyCollectionChangedEventHandler CollectionChanged;
protected virtual void OnCollectionChanged(NotifyCollectionChangedEventArgs e)
{
NotifyCollectionChangedEventHandler h = CollectionChanged;
if (h != null)
h(this, e);
}
private void FireCollectionReset()
{
NotifyCollectionChangedEventArgs e =
new NotifyCollectionChangedEventArgs(NotifyCollectionChangedAction.Reset);
OnCollectionChanged(e);
}
public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;
protected virtual void OnPropertyChanged(PropertyChangedEventArgs e)
{
PropertyChangedEventHandler h = PropertyChanged;
if (h != null)
h(this, e);
}
private void FirePropertyChanged(string propertyName)
{
PropertyChangedEventArgs e = new PropertyChangedEventArgs(propertyName);
OnPropertyChanged(e);
}

实现了INotifyCollectionChanged接口和INotifyPropertyChanged接口。提供数据绑定弹性最大化。这个实现没有任何要注意的。

protected override void LoadCount()
{
Count = 0;
IsLoading = true;
ThreadPool.QueueUserWorkItem(LoadCountWork);
}
private void LoadCountWork(object args)
{
int count = FetchCount();
SynchronizationContext.Send(LoadCountCompleted, count);
}
private void LoadCountCompleted(object args)
{
Count = (int)args;
IsLoading = false;
FireCollectionReset();
}

在重载的LoadCount()方法中，抓取是由ThreadPool(线程池)异步调用的。一旦完成，就会重置Count，UI的更新是由INotifyCollectionChanged接口调用FireCollectionReset方法实现的。注意LoadCountCompleted方法会在UI线程通过SynchronizationContext再一次被调用。假定集合的实例在UI线程中被创建，SynchronationContext属性就会被设置。

protected override void LoadPage(int index){IsLoading = true;

ThreadPool.QueueUserWorkItem(LoadPageWork, index);}

private void LoadPageWork(object args){

int pageIndex = (int)args; IList page = FetchPage(pageIndex);

SynchronizationContext.Send(LoadPageCompleted, new object[]{pageIndex, page});}

private void LoadPageCompleted(object args){int pageIndex=(int)((object[]) args)[0];

IList page = (IList)((object[])args)[1]; PopulatePage(pageIndex, page);

IsLoading = false; FireCollectionReset();}

页数据的加载遵循相同的惯例，再一次调用FireCollectionReset方法更新用户UI。

也要注意IsLoading属性是一个简单的标识，可以用来告知UI集合正在加载。当IsLoading改变后，由INotifyPropertyChanged机制调用FirePropertyChanged方法更新UI。

public bool IsLoading{ get{ return _isLoading; }

set {if ( value != _isLoading ){ _isLoading = value;

FirePropertyChanged("IsLoading");} }}

演示项目

为了演示这个解决方案，我创建了一个简单的示例项目（包括附加的源代码项目）。

首先，创建一个IItemsProvider的一个实现，它通过使用线程休眠来模拟网络或磁盘行为的延迟提供虚拟数据。

public class DemoCustomerProvider : IItemsProvider
{
private readonly int _count;
private readonly int _fetchDelay;
public DemoCustomerProvider(int count, int fetchDelay)
{
_count = count;
_fetchDelay = fetchDelay;
}
public int FetchCount()
{
Thread.Sleep(_fetchDelay);
return _count;
}
public IList FetchRange(int startIndex, int count)
{
Thread.Sleep(_fetchDelay);
List list = new List();
for( int i=startIndex; i
{
Customer customer = new Customer {Id = i+1, Name = "Customer " + (i+1)};
list.Add(customer);
}
return list;
}
}

普遍存在的Customer(消费者)对象作为集合中的项。

为了允许用户试验不同的列表实现，创建一个包含ListView的简单WPF窗体。

    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"

xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"

Title="Data Virtualization Demo - By Paul McClean" Height="600" Width="600">

























































































                  TextAlignment="Right" VerticalAlignment="Center"/>



                  Text="1000000" Width="60" VerticalAlignment="Center"/>



                  TextAlignment="Right" VerticalAlignment="Center"/>



                  Text="1000" Width="60" VerticalAlignment="Center"/>













                      TextAlignment="Right" VerticalAlignment="Center"/>



                      Margin="5" Content="List(T)" VerticalAlignment="Center"/>



                      Margin="5" Content="VirtualizingList(T)" 

VerticalAlignment="Center"/>



                      Margin="5" Content="AsyncVirtualizingList(T)" 

IsChecked="True" VerticalAlignment="Center"/>







                      TextAlignment="Right" VerticalAlignment="Center"/>



                      Text="100" Width="60" VerticalAlignment="Center"/>



                      TextAlignment="Right" VerticalAlignment="Center"/>



                      Text="30" Width="60" VerticalAlignment="Center"/>











              VerticalAlignment="Center"/>



              Width="80" VerticalAlignment="Center"/>

XAML语法

XAML语法术语

本主题定义用来描述可扩展应用程序标记语言 (XAML) 语法的各个元素的术语。这些术语将在本软件开发工具包 (SDK) 的其余部分中经常用到。本主题扩展了 XAML 概述中所介绍的基本术语。

XAML 语法术语的起源
此处定义的 XAML 语法术语在 XAML 语言规范中也有定义或引用。XAML 是一种基于 XML 且遵循 XML 结构规则的语言。其中的术语共享自或基于描述 XML 语言或 XML 文档对象模型 (DOM) 时的常用术语。

对象元素语法
对象元素语法是一种 XAML 标记语法，它通过声明 XML 元素来实例化公共语言运行库 (CLR) 类或结构。此语法与其他标记语言（例如 HTML）的元素语法相似。对象元素语法以左尖括号 (<) 开头，其后紧跟正进行实例化的类或结构的类型名称。类型名称后面可以有零个或多个空格，对于对象元素还可以声明零个或多个属性，并用一个或多个空格来分隔每个“属性名="值"”对。最后，必须存在下列一种情况：

元素和标记必须用正斜杠 (/) 和紧跟的右尖括号 (>) 结尾。

开始标记必须以右尖括号 (>) 结尾。其他对象元素、属性元素或内部文本可以跟在开始标记后面。对象元素还必须存在等效的结束标记，并与其他开始标记/结束标记对形成正确的嵌套和平衡。

例如，下面的示例是一个对象元素语法，该语法实例化 Button 类的一个新实例，而且还指定了一个 Name 属性及其值：

下面的示例是一个还包括可扩展应用程序标记语言 (XAML) 内容属性语法的对象元素语法。其中包含的内部文本将用来设置 TextBox 可扩展应用程序标记语言 (XAML) 内容属性 Text。

属性语法
属性语法是一种 XAML 标记语法，该语法通过针对元素声明属性 (Attribute) 来设置属性 (Property) 值或者命名事件的事件处理程序。元素总是通过对象元素语法来声明。属性名必须与属性或事件的 CLR 成员名称相匹配。属性名后面是赋值运算符 (=)。属性值必须是一个用双引号 (") 引起来的字符串。

为了能够通过属性语法进行设置，属性必须是公共的、可读写的，而且必须具有一个可以由 XAML 处理器实例化或引用的属性值类型。对于事件来说，事件必须是公共的而且必须具有一个公共委托。属性或事件必须是由包含对象元素实例化的类或结构的成员。

属性值由下面的操作之一，按照如下处理顺序进行填充：

如果 XAML 处理器遇到一个大括号，或者遇到一个从 MarkupExtension 派生的对象元素，则将首先计算所引用的标记扩展（而不是将该扩展作为字符串来处理），而且将使用由标记扩展返回的对象。在许多情况下，由标记扩展返回的对象将是对现有对象的引用，或者是一个将计算推迟到运行时的表达式，而不是一个新对象。

如果该属性 (Property) 是用指定的 TypeConverter 声明的，或者该属性 (Property) 的值类型是用属性 (Attribute) 化 TypeConverter 声明的，则该属性 (Attribute) 的字符串值将作为转换输入提交到类型转换器，该转换器将返回一个新的对象实例。

如果没有 TypeConverter，则将尝试直接转换为属性类型。最后一个级别是直接在基元类型之间转换，或者在枚举中检查名称（这将返回匹配的值）。

例如，在使用上面所显示的标记时，可以使用下面的属性 (Attribute) 语法示例为 Name 属性 (Property) 赋予字符串值：

Name 属性是 Button 类的成员表的成员。Button 是用来定义 Name 的 FrameworkElement 类的派生类。

属性值的处理
包含在左引号和右引号之间的字符串值是由 XAML 处理器处理的。对于属性来说，默认处理行为是由基础 CLR 属性的类型确定的。如果该属性 (Property) 是基元类型，则会基于字符串到相关基元类型的隐式转换来赋予属性 (Attribute) 值。如果该属性是一个枚举，则字符串会被视为由该枚举定义的名称，而且将从枚举中返回匹配的值。如果该属性 (Property) 既不是基元类型又不是枚举，则属性 (Attribute) 值必须由针对该属性 (Property) 本身或者目标类型声明的类型转换器来处理。类型转换器必须提供一个能够接受字符串的转换机制，该转换机制必须生成基础 CLR 属性类型的实例。还可以通过标记扩展来推迟转换步骤。

枚举属性值
XAML 中的枚举值由 Enum 结构的本机方法在内部处理。

对于无标志的枚举值，本机行为是处理属性值的字符串并将它解析为某个枚举值。您不必像在代码中那样指定格式为枚举.值的枚举，而是仅指定值，枚举将从所设置属性的类型推断。如果您指定格式为枚举.值的属性，它将无法正确解析。

对于按标志枚举，该行为基于 Enum..::.Parse 方法。您可以通过用逗号分隔每个值来为按标志枚举指定多个值。但是，您不能合并不按标志的枚举值。例如，不能试图使用逗号语法来创建作用于无标志枚举多个条件的 Trigger：

在 WPF 中，能够支持 XAML 中可设置属性的按标志枚举极为罕见。但是，StyleSimulations 就是这样的一个枚举。例如，可以使用逗号分隔的按标志属性语法来修改在 Glyphs 类的“Remarks”（备注）部分中提供的示例；StyleSimulations = "BoldSimulation" 可能会变成 StyleSimulations = "BoldSimulation,ItalicSimulation"。KeyBinding..::.Modifiers 是另一个属性，在该属性中可以指定多个枚举值。但是，此属性是一个特例，因为 ModifierKeys 枚举支持其自身的类型转换器。修饰符的类型转换器使用加号 (+) 而不是逗号 (,) 作为分隔符，因此在标记中支持用更传统的语法来表示组合键（如“Ctrl+Alt”）。

属性引用和事件成员名称引用
在指定属性 (Attribute) 时，可以引用您已经为包含对象元素实例化的 CLR 类型的成员表中存在的任何属性 (Property) 或事件。

或者，可以独立于包含对象元素来引用附加属性或附加事件。

对于可通过默认命名空间访问的任何对象中的任何事件，还可以通过使用类型名.事件部分限定名来命名。此语法支持为路由事件附加处理程序，在路由事件中，处理程序旨在处理子元素中的事件路由，但是父元素在其成员表中并不拥有该事件。此语法与附加事件语法相似，但此处的事件不是真正的附加事件。相反，您引用的是具有限定名称的事件。

属性 (Property) 名有时作为属性 (Attribute) 值提供，而不是作为属性 (Attribute) 名提供，属性 (Property) 名还可以包括限定符，例如以所有者类型.依赖项属性名称格式指定的属性。在 XAML 中编写样式或模板时，此情况较为常见。以属性 (Attribute) 值形式提供的属性 (Property) 名具有不同的处理规则，这些规则由所设置的属性 (Property) 类型以及某些上下文因素（如样式或模板是否具有目标类型）来控制。

当属性 (Attribute) 值描述属性 (Property) 之间的关系时，也可以使用属性 (Property) 名。此功能可用于数据绑定和演示图板目标，而且由 PropertyPath 类及其类型转换器启用。

隐式集合元素会在逻辑树中创建一个成员，即使它在标记中不显示为元素也是如此。通常，所拥有类型的构造函数针对作为其属性之一的集合执行实例化，这会将该集合添加到树中。

说明：
由 WPF XAML 处理器执行的集合检测功能不支持泛型列表和字典接口（IList<(Of <(T>)>) 和 IDictionary<(Of <(TKey, TValue>)>)）。但是，可以将 List<(Of <(T>)>) 类用作基类（因为它直接实现 IList），或者将 Dictionary<(Of <(TKey, TValue>)>) 用作基类（因为它直接实现 IDictionary）。

XAML 内容语法
XAML 内容语法仅在将 ContentPropertyAttribute 指定为其类声明一部分的类上启用。ContentPropertyAttribute 需要一个按名称指定属性的参数，而该属性名称被定义为这种类型元素（包括派生的类）的内容属性。为此指定的属性是元素的 XAML 内容属性。在由 XAML 处理器处理时，在元素的开始标记和结束标记之间找到的任何子元素或内部文本将被指定为该 XAML 内容属性的值。元素的属性元素标记不按照这种方式赋值；它们是先进行处理，而且不被视为“内容”。

正如对于任何其他属性一样，对象的 XAML 内容属性将属于特定类型。该类型可以是 Object 类型。该内容属性的类型可帮助定义对象的内容模型。例如，鉴于任何对象都可以变为内容，Object 的类型是松散的，但是即使这种松散类型也要求内容必须是单个对象。该单个对象可以是集合对象，但是即便如此，也只能将一个这样的集合对象指定为内容。

特定类型的内容模型在该类型的类页面上进行描述，或者编写成类型系列的单独概念性主题中并与每个相关的类型引用建立链接。

集合类型的内容语法
为了接受多个对象元素（或内部文本）作为内容，内容属性的类型必须是明确的集合类型。与集合类型的属性元素语法相似，XAML 处理器必须标识作为集合类型的类型。如果某个元素具有 XAML 内容属性，则该 XAML 内容属性的类型是集合。不必在标记中将隐含集合类型指定为对象元素，也不必将 XAML 内容属性指定为属性元素。因此，标记中明显的内容模型现在可以将多个子元素作为指定为内容。下面是 Panel 子类的内容语法。所有的 Panel 派生类都建立要成为 Children 的 XAML 内容属性，这需要一个类型为 UIElementCollection 的值。

请注意，标记中既不需要 Children 的属性元素也不需要 UIElementCollection 的元素。这是 XAML 的设计特征，其目的在于，使用直接的父-子元素关系将那些用来定义 UI 的递归包含的元素更直观地表示为嵌套元素树，而不必对属性元素标记或集合对象进行外部干预。实际上，按照设计，UIElementCollection 在标记中不能指定为对象元素。由于 UIElementCollection 唯一的用途就是作为隐式集合，因此它不公开公共的默认构造函数，因此不能实例化为对象元素。

在具有内容属性的对象中混合使用属性元素和对象元素
XAML 规范声明 XAML 处理器可以进行如下强制：用来填充某个对象元素中 XAML 内容属性的对象元素必须是连续的，而且不得混合使用。对于混合使用属性元素和内容的这一限制是由 WPF XAML 处理器强制的。

可以将子对象元素作为某个对象元素中的第一个直接标记，然后可以引入属性元素。也可以指定一个或多个属性元素，接着指定内容，然后指定多个属性元素。但是，一旦内容后面跟有属性元素，您就不能进一步引入任何内容，而只能引入其他属性元素。

这个内容/属性元素顺序要求不适用于用作内容的内部文本。然而，这仍然是使内部文本保持连续的不错的标记样式，原因是，如果属性元素与内部文本交错分布，则很难直观地检测标记中的大量空白。

附加属性
附加属性是 XAML 中引入的一个编程概念，借此，属性可以由类型拥有和定义，但可以在任何元素上设置。附加属性所面向的主要方案就是，允许元素树中的子元素向父元素报告信息，而不要求使用在所有的元素之间广泛共享的对象模型。相反，附加属性可以由任何父元素用来向子元素报告信息。

附加属性使用的语法在表面上与属性元素语法非常相似，因为您还需要指定类型名.属性名组合。二者有两个重要的差异：

即使在通过属性语法设置附加属性时，也可以使用类型名.属性名组合。只有附加属性 (Property) 才要求属性 (Attribute) 语法中使用限定属性 (Property) 名。

对于附加属性还可以使用属性元素语法。但是，对于典型的属性元素语法，您指定的类型名是包含属性元素的对象元素。如果您引用的是附加属性，则类型名是用来定义附加属性的类，而不是包含对象元素。

附加事件
附加事件是 XAML 中引入的另一个编程概念，事件可以由类型定义，但是处理程序可以附加到任何对象上。用来定义附加事件的类型通常是用来定义服务的静态类型，这些附加事件有时由用来公开服务的类型中的路由事件别名公开。附加事件的处理程序是通过属性语法指定的。正如对于附加事件一样，可以扩展附加事件的属性语法，以便允许使用类型名.事件名，其中类型名是为附加事件基础结构提供 Add 和 Remove 事件处理程序访问器的类，事件名是事件名称。

XML 命名空间
上面的所有语法示例均未指定默认命名空间以外的命名空间。在典型的 WPF 应用程序中，默认命名空间被指定为 WPF 命名空间。您可以指定默认命名空间以外的命名空间，而且仍使用实质上同类的语法，但是，只要命名了无法在默认命名空间中访问的类，该类的名称就必须以用来映射对应 CLR 命名空间的 XML 命名空间的前缀作为开头。例如，是一种用来实例化 MyElement 类的实例的对象元素语法，其中包含该类的 CLR 命名空间（可能还有包含该命名空间的外部程序集）以前映射到 custom 前缀。

标记扩展
XAML 定义了一个标记扩展编程实体，该实体允许从 XAML 处理器对属性或对象元素的常规处理中进行转义，将该处理转给支持类。WPF 对 XAML 处理器的实现将 MarkupExtension 抽象类用作由 WPF 支持的所有标记扩展的基础。在使用属性语法时，用来标识 XAML 处理器的标记扩展的字符是左大括号 ({)，其后是右大括号 (}) 以外的任何字符。左大括号后面的第一个字符串必须引用用来提供特定扩展行为的类，如果子字符串“Extension”是实际类名的一部分，则该引用可以省略这个子字符串。该类后面可能会出现一个空格，该空格后面的每个字符都可以由所实现的扩展用作输入，直到遇到右大括号。在使用属性语法时，WPF 中标记扩展的主要用途是提供一种方法来引用其他已经存在的对象，或者将引用转给将在运行时计算的对象。例如，可以指定用 {Binding} 标记扩展来代替给定的属性通常将使用的值类型，从而完成简单的数据绑定。对于无法以其他方式使用属性 (Attribute) 语法的属性 (Property)，许多标记扩展都允许使用属性 (Attribute) 语法。例如，Style 对象是一个相对复杂的引用类型，其中包含几个其他属性，每个属性都还采用 byref 对象（而非基元）。但是样式通常作为资源来创建，之后将通过请求资源的两个标记扩展之一来引用。该扩展将对属性 (Property) 值的计算推迟到资源查找时，允许在属性 (Attribute) 语法中提供 Style 属性 (Property) 的值并采用 Style 类型，如下所示：

My button

在这里，StaticResource 用来标识 StaticResourceExtension 类，该类提供标记扩展实现。下一个字符串 MyStyle 用作非默认 StaticResourceExtension 构造函数的输入，在该构造函数中，从扩展字符串提取的参数用来声明所请求的 ResourceKey。MyStyle 应当是定义为资源的 Style 的 x:Key 属性值。StaticResource 标记扩展用法要求使用该资源，在加载时通过静态资源查找逻辑来提供 Style 属性值。

可选的和不建议的 XAML 用法
属性元素的可选用法
属性元素的可选用法包括，具体地“拼出”由 XAML 处理器视为隐式的元素内容属性。例如，当您声明 Menu 的内容时，可以选择将 Menu 的 Items 集合显式声明为属性元素标记，并将每个 MenuItem 放在中，而不是使用隐式的 XAML 处理器行为（即，Menu 的所有子元素都必须是 MenuItem 而且放在 Items 集合中）。有时，这个可选用法可以帮助以可视方式阐明标记中所表示的对象结构。或者，属性元素的隐式用法有时可以避免使用在技术上具有功能但是在视觉上容易引起混淆（如在属性值中嵌套标记扩展）的标记。

typeName.memberName 全限定属性
使用属性的类型名.成员名格式实际上比仅仅使用路由事件的情况更为普遍，但是，在其他应用程序中，如果只是为了实现标记样式和可读性，则该格式是多余的，您应当避免使用它。在下面的示例中，对 Background 属性的三个引用是完全等效的：

Button.Background 之所以适用，是因为在 Button 上对于该属性的查找是成功的（Background 是从 Control 继承的），而且 Button 是对象元素的类或者是基类。Control.Background 之所以适用，是因为 Control 类实际上定义 Background，而且 Control 是一个 Button 基类。

但是，下面的类型名.成员名格式示例并不适用，因此显示为已注释掉：

Label 是 Control 的另一个派生类，而且，如果在 Label 对象元素中指定了 Label.Background，则该用法将适用。但是，由于 Label 不是 Button 的类或基类，因此指定的 XAML 处理器行为是随后以附加属性形式处理 Label.Background。Label.Background 不是附加属性，因此该用法将失败。

baseTypeName.memberName 属性元素
与类型名.成员名格式如何适用于属性语法相似，基类型名称.成员名语法适用于属性元素语法。例如，下面的语法适用：

在这里，即使属性元素包含在 Button 中，属性元素也会以 Control.Background 形式提供。

但是，正如属性的类型名.成员名格式一样，基类型名称.成员名在标记中是很差的样式，您应当避免将其用于设置样式。

代码隐藏和XAML

代码隐藏是一个术语，用于描述与将 XAML 页编译为应用程序时由 XAML 处理器创建的代码联接的代码。本主题描述代码隐藏的要求以及在 XAML 中的代码的可选内联代码机制。

先决条件
本主题假设您已阅读 XAML 概述并已基本了解 CLR 和面向对象的编程。

代码隐藏、事件处理程序和分部类要求
分部类必须派生自用作根元素的类的类型。您可以在代码隐藏的分部类定义中将派生留空，但编译的结果会假定页根作为分部类的基类，即使在没有指定的情况下也是如此（因为分部类的标记部分确实将页根指定为基）。

编写的事件处理程序必须是 x:Class 标识的命名空间中的分部类所定义的实例方法。您不能限定事件处理程序的名称来指示 XAML 处理器在其他类范围中查找该处理程序，也不能将静态方法用作事件处理程序。

事件处理程序必须与相应事件的委托匹配。

专门针对 Microsoft Visual Basic .NET 语言，您可以使用特定于语言的 Handles 关键字将处理程序与处理程序声明中的实例和事件关联，而不是在 XAML 中将处理程序附加到属性。但是，这一技术确实存在一些限制，因为 Handles 不支持 WPF 事件系统的所有特定功能，例如某些路由事件方案或附加事件。

x:Code
x:Code 是在 XAML 中定义的一种指令元素。x:Code 指令元素可以包含内联编程代码。内联定义的代码可以与同一页中的 XAML 进行交互。下面的示例阐释了内联 C# 代码。请注意，该代码位于 x:Code 元素内，并且必须包围在内，以便针对 XML 对内容进行转义，这样 XAML 处理器（解释 XAML 架构或 WPF 架构时）不会试图按原义将内容解释为 XML。

内联代码限制
应注意对基于 XAML 的应用程序避免或限制使用内联代码。在体系结构和编码原理方面，保留标记和代码隐藏之间的独立性可以更显著地区分设计人员和开发人员这两个角色。从更为技术性的角度看，为内联代码编写的代码更难编写，因为您总是要写入 XAML 页的生成的分部类中，并且只能使用默认的命名空间映射。因为不能添加 using 语句，因此必须完全限定您所进行的大量 API 调用。默认的 WPF 映射包括在 WPF 程序集中出现的大多数但并非全部的 CLR 命名空间；您必须完全限定对其他命名空间中包含的 API 的调用。此外，您还不能在内联代码中定义多个类，并且所有代码实体必须作为生成的分部类中的一个成员或变量存在。其他特定于语言的编程功能（例如宏或对全局变量或生成变量的 #ifdef）也不可用。

XAML和自定义类

可扩展应用程序标记语言 (XAML) 支持使用任何公共语言运行库 (CLR) 语言定义自定义类或结构，然后使用 XAML 标记（包括在同一标记文件中混合使用 Windows Presentation Foundation (WPF) 定义的 XAML 和自定义类的 XAML 标记）访问该类的功能。本主题讨论自定义类要用作 XAML 元素时所必须满足的要求。

应用程序或程序集中的自定义类
可以使用两种不同的方法定义 XAML 中使用的自定义类：在生成主 Windows Presentation Foundation (WPF) 应用程序的代码隐藏或其他代码中定义，或者在单独的程序集（如用作类库的可执行文件或 DLL）中定义为类。这些方法中的每一种都有特定的优点和缺点。

创建类库的优点是，任何这样的自定义类都可以在许多可能不同的应用程序中共享。单独的类库也使应用程序的版本问题更易控制，而且也简化了在 XAML 页上创建要用作根元素的类这一过程。

在应用程序中定义自定义类的优点是，此方法是相对轻量的方法，可最大限度减少当引入主可执行文件之外的单独程序集时遇到的部署和测试问题。但是，一个显著的缺点是，不能将同一程序集中定义的类用作 XAML 页的根元素。

无论是在相同还是不同程序集中定义自定义类，都需要在 CLR 命名空间和 XML 命名空间之间映射这些自定义类才能在 XAML 中使用它们。

自定义类作为 XAML 元素的要求
类要能够实例化为对象元素，必须满足以下要求：

自定义类必须是公共的且支持默认（无参数）公共构造函数。（托管代码结构隐式支持这样的构造函数。）

自定义类不能是嵌套类（嵌套类和其语法中的“点”会干扰其他 WPF 功能，例如附加属性）。

除了启用对象元素语法外，还应对将该对象用作其值类型的任何其他公共属性启用属性元素语法。这是因为，对象现在可以实例化为对象元素，而且可以填充此类属性的属性元素值。

自定义类的属性 (Property) 作为 XAML 属性 (Attribute) 的要求
属性必须引用按值类型（如基元），或者为在类级别具有默认构造函数或专用类型转换器的类型使用类。

或者，属性可以引用抽象类类型或接口。对于抽象类或接口，运行时的期望是，属性值必须使用实现该接口的实际类实例或从该抽象类派生的类实例填充。

属性可以在抽象类上声明，但只能在从抽象类派生的实际类上设置，因为创建类的对象元素完全要求有效的默认构造函数和可实例化的类。

启用了类型转换器的属性语法
如果在类级别提供专用的属性化类型转换器，则应用的类型转换将为任何需要实例化该类型的属性启用属性语法。类型转换器不启用该类型的对象元素用法；只有当存在该类型的默认构造函数时才会启用对象元素用法。所以，启用了类型转换器的属性一般而言在属性语法中不可用，除非该类型本身也支持对象元素语法。这一点的一个例外是，可以指定属性元素语法，但允许该属性元素包含一个字符串。该用法实质上相当于属性语法用法，这样的用法不常见，除非需要对属性值进行更可靠的空白处理。例如，以下用法是接受字符串的属性 (property) 元素用法和等效的属性 (attribute) 用法：

允许使用属性语法，但通过 XAML 禁止使用包含对象元素的属性元素语法的属性示例有各种接受 Cursor 类型的属性。Cursor 类有专用类型转换器 CursorConverter，但未公开默认构造函数，因此 Cursor 属性只能通过属性语法进行设置，即使实际 Cursor 类型为引用类型。

每个属性类型转换器
此外，属性本身也可以在属性级别声明类型转换器。对于基于适当类型的 ConvertFrom 操作，通过将属性 (attribute) 的传入字符串值作为输入进行处理，这将启用“mini language”，它将实例化内联属性 (property) 类型的对象。通常，这样做是为了提供方便的访问器，而不是作为在 XAML 中设置属性的唯一手段。但是，对于想要使用现有 CLR 类型（不提供默认构造函数或属性化类型转换器）的属性，也可以使用类型转换器。例如，WPF API 中接受 CultureInfo 类型的某些属性。在此情况下，WPF 使用现有的 Microsoft .NET Framework CultureInfo 类型来更好地处理与早期版本框架的兼容性以及早期版本框架中使用的迁移方案，但 CultureInfo 类型不支持将必要的构造函数或类型级别的类型转换直接用作 XAML 属性值。

公开具有 XAML 用法的属性时，特别当您是控件作者时，尤其应考虑使用依赖项属性支持该属性。使用 XAML 处理器的现有 Windows Presentation Foundation (WPF) 实现时更是如此，因为使用 DependencyProperty 支持可以提高性能。对于用户期望的 XAML 可访问属性，依赖项属性将公开该属性的属性系统功能。这些功能包括动画、数据绑定和样式支持。

编写和属性化类型转换器
您可能经常需要编写自定义 TypeConverter 派生类，以便为属性类型提供类型转换。

有关自定义类事件的 XAML 事件处理程序属性语法的要求
若要将事件用作 CLR 事件，必须在支持默认构造函数的类上或可以在派生类中访问事件的抽象类上，将该事件公开为公共事件。为了可方便地用作路由事件，CLR 事件应实现显式 add 和 remove 方法，这两种方法分别添加和移除 CLR 事件签名的处理程序，并将这些处理程序转发到 AddHandler 和 RemoveHandler 方法。这些方法在事件所附加到的实例的路由事件处理程序存储区中添加或删除处理程序。

说明：
可以使用 AddHandler 直接注册路由事件的处理程序，而不用特意定义用于公开路由事件的 CLR 事件。通常建议不要这样做，因为该事件不会对附加处理程序启用 XAML 属性语法，并且所生成的类将为类对象模型提供不够透明的 XAML 视图。

编写集合属性
接受集合类型的属性具有的 XAML 语法允许您指定要添加到集合的对象。此语法有两种显著功能。

不需要在对象元素语法中指定属于集合对象的对象。如果在 XAML 中指定接受集合类型的属性，则隐式存在该集合类型。

该集合属性的子元素将被处理为集合的成员。通常，代码对集合成员的访问通过集合方法（如 Add）或集合索引器属性执行。但 XAML 语法不支持方法或索引器。对于生成元素树的操作，集合明显是很常见的要求，您需要在声明性 XAML 中通过某种方法填充这些集合。因此，处理集合属性的子元素的方法是将这些子元素添加到将作为集合属性类型值的集合中。

WPF XAML 处理器对集合属性的构成内容使用以下定义。属性的属性类型必须实现以下内容之一：

实现 IList。

实现 IDictionary 或等效泛型 (IDictionary<(Of <(TKey, TValue>)>))。

从 Array 派生
实现 IAddChild（WPF 定义的接口）。

这每一种类型都具有 Add 方法，XAML 处理器使用该方法向基础集合中添加项。

声明接受集合的属性时，务必注意在该类型的新实例中初始化属性值的方式。如果未将属性实现为依赖项属性，则使属性使用可调用集合类型构造函数的支持字段是合适的。如果属性是依赖项属性，则可能需要将集合属性初始化为默认类型构造函数的一部分。这是因为依赖项属性从元数据接受其默认值，您通常不会希望集合属性的初始值是静态的共享集合（每个包含类型实例都应有集合实例）。

您可以为集合属性实现自定义集合类型。由于集合属性隐式进行处理，因此自定义集合类型不需要提供默认构造函数就可以在 XAML 中隐式使用。但是，也可以选择为集合类型提供默认构造函数。这可能是一种值得的做法，因为除非确实提供了默认构造函数，否则不能显式将集合声明为对象元素。一些标记作者可能喜欢将显式集合视作一种标记样式。另外，在创建将集合类型用作属性值的新对象时，默认构造函数可以简化初始化要求。

声明 XAML 内容属性
XAML 语言定义了 XAML 内容属性的概念。对象语法中可用的每个类恰好有一个 XAML 内容属性。若要将属性声明为类的 XAML 内容属性，请将 ContentPropertyAttribute 作为类定义的一部分进行应用。在属性中将要使用的 XAML 内容属性的名称指定为 Name。

您可以将集合属性指定为 XAML 内容属性。这将导致使用该属性，由此对象元素可以有一个或多个子元素，而没有任何插入集合对象元素或属性元素标记。这些元素然后被作为 XAML 内容属性的值进行处理，并添加到支持集合实例中。

一些现有的 WPF XAML 内容属性使用 Object 的属性类型。这将使 XAML 内容属性可接受基元值（如 String），并可接受单个引用对象值。如果遵从此模型，则您的类型将负责类型确定和可能类型的处理。使用 Object 类型模型的一般原因有两种，一种是支持将对象内容添加为字符串的简单方式（接受默认呈现处理），另一种是支持添加对象内容（指定非默认呈现）的高级方式。

序列化 XAML
对于某些情况，例如如果您是控件作者，则可能还需要确保 XAML 中可实例化的任何对象表示形式也可以反序列化到等效 XAML。本主题中不介绍序列化要求。

标记扩展和XAML

本主题介绍可扩展应用程序标记语言 (XAML) 的标记扩展概念，包括其语法规则、用途以及底层的类对象模型。

XAML 处理器和标记扩展
XAML 处理器是指可根据其规范（通过编译或解释）将 XAML 接受为语言、并且可以生成结果基础类以供运行时对象模型使用（也是根据 XAML 规范）的任意程序。默认情况下，此类处理器要么将属性值解释为一个文本字符串，要么基于属性类型或该属性特定的类型转换器将该属性值转换为对象。不过，有时也存在要求其他行为的情况。例如，可能指示 XAML 处理器：某个属性的值应该是对已构造对象或静态对象的引用。或者指示 XAML 处理器使用向对象的构造函数提供非默认参数的语法。相对于指定的 XAML 处理器默认行为，这是一种反常行为。

基本标记扩展语法
可以实现标记扩展以便为属性 (Attribute) 用法中的属性 (Property) 和/或属性 (Property) 元素用法中的属性 (Property) 提供值。

当用于提供属性 (Attribute) 值时，将标记扩展与 XAML 处理器区分开来的语法就是左右大括号（{ 和 }）。然后，由紧跟在左大括号后面的字符串标记来标识标记扩展的类型。

当用在属性元素语法中时，标记扩展在外观上与其他任何用于提供属性元素值的元素相同，即：一个将标记扩展类作为一个元素引用并以尖括号 (<>) 括起的 XAML 元素声明。

特定于 WPF 的标记扩展
WPF 编程中最常用的标记扩展是支持资源引用的标记扩展（StaticResource 和 DynamicResource）以及支持数据绑定的标记扩展 (Binding)。

StaticResource 通过替换已定义资源的值来为 XAML 属性提供值。

DynamicResource 通过将值推迟为对资源的运行时引用来为 XAML 属性提供值。动态资源引用强制在每次访问此类资源时都重新进行查找。

Binding 按应用于元素的数据上下文来为属性提供数据绑定值。此标记扩展相对复杂，因为它会启用大量内联语法来指定数据绑定。

RelativeSource 为可以在运行时元素树中定位若干可能关系的 Binding 提供源信息。对于在多用途模板中创建的绑定，或在未充分了解周围的元素树的情况下以代码创建的绑定，上述标记扩展会提供专用源。

通过 TemplateBinding，控件模板可以使用来自要利用该模板的类的对象模型定义属性中的模板化属性的值。

XAML 定义的标记扩展
有几个标记扩展并非是 XAML 的 WPF 应用程序所特有的，而是属于 XAML 语言的规范和命名空间的一部分。它们通常由语法中的 x: 前缀标识，如您在常见用法中所见到的一样。这些标记扩展的 WPF 实现使用相同的 MarkupExtension 基类来提供实现。

说明：
x: 前缀在 XAML 应用程序或文档的根元素中用于 XAML 命名空间的典型命名空间映射。例如，Microsoft Visual Studio 2005 模板使用此 x: 映射启动 XAML 文件。您可以在自己的 xmlns 映射中选择一个不同的前缀标记，但是本文档采用默认的 x: 映射，作为标识那些属于 XAML 命名空间已定义部分的实体的一种方式，这与 WPF 命名空间或其他任意命名空间是相反的。

x:Type 为命名类型提供 Type 对象。此标记扩展最常用于样式和模板。

x:Static 从不直接属于属性值类型、但可以计算为该类型的值类型代码实体中生成静态值。

x:Null 将 null 指定为 XAML 属性的值。

在特意不使用基元素和控件模型提供的集合支持的情况下，x:Array 为 XAML 语法中常规数组的创建提供支持。

有关标记扩展语法的更多信息

*Extension 类

每个标记扩展的行为都会通过从 MarkupExtension 派生的 *Extension 类通知给 XAML 处理器，并提供 ProvideValue 方法的实现。每个扩展的此方法都会定义在计算标记扩展后将返回哪个对象。通常，通过使用传递给标记扩展的各个字符串标记来对返回的对象进行实例化或设置。

例如，StaticResourceExtension 类提供实际资源查找的图面实现，以便其 ProvideValue 实现返回请求的对象，该特定实现的输入是用于按其 x:Key 查找资源的字符串。如果您使用的是现有标记扩展，则其中的大部分实现详细信息都无关紧要。

后续字符串标记的扩展类解释
跟在标记扩展标识符后面、并且仍在括号内的字符串标记由 XAML 处理器通过以下方式之一解释：

逗号始终代表各个标记的分隔符。因此，文本逗号无法传递给标记扩展。

如果各个分隔的标记不包含任何等号，则每个标记都将被视为构造函数参数。每个构造函数参数都必须按该签名所期望的类型给出，并按照该签名所期望的顺序排列。

说明：
XAML 处理器必须调用与对的数量这一参数计数匹配的构造函数。为此，如果您要实现自定义标记扩展，请不要提供具有相同实参计数的多个形参；对于当存在多个具有相同形参计数的标记扩展构造函数时将发生的情况，尚未定义相应的行为。

如果各个分隔的标记包含等号，则 XAML 处理器会首先为标记扩展调用默认构造函数。之后，每个“名称=值”对都会被解释为标记扩展上存在的属性名称以及赋给该属性的值。

如果在标记扩展中的构造函数行为与属性设置行为之间存在并行结果，则您使用哪个行为都无关紧要。如果仅仅因为将“属性=值”对用于具有多个可设置属性的标记扩展就可以令您的标记意图性更强，并减小意外转置构造函数参数的可能性（当您指定“属性=值”对时，这些属性可以为任意顺序），那么这种用法更常见。另外，无法保证标记扩展提供设置每个可设置属性的构造函数参数。例如，Binding 是一个标记扩展，具有多个可以通过“属性=值”形式的扩展来设置的属性，但 Binding 仅支持两个构造函数，即默认构造函数和一个设置初始路径的构造函数。

转义文本大括号
XAML 处理器中的属性处理使用大括号作为标记扩展的指示符。必要时，还可以使用后面跟文本大括号的空大括号对来输入转义序列，从而生成文本大括号字符属性值。

嵌套扩展语法
支持多个标记扩展的嵌套，并且将首先计算每个标记扩展的最里层，例如：

< P Property="Background">

Value="{DynamicResource {x:Static SystemColors.ControlBrushKey}}" />

有关标记扩展和属性元素语法的更多信息

当用作填写属性元素值的对象元素时，标记扩展类在外观上与可用在 XAML 中的普通元素没有区别。这种情况下，普通元素与标记扩展之间的实际差异就在于标记扩展要么可计算为一个类型值，要么延迟为一个表达式，因此属性值的任何可能的类型错误的机制都将是不同的，这与后期绑定属性在其他编程模型中的处理方式类似。普通元素将计算为类型，而属性是在编译时直接设置的。

当用在对象元素语法中以填充属性元素时，大部分标记扩展都不会包含内容或任何进一步的属性元素语法，这样您就可以关闭对象元素标记，而不提供任何子元素。不论何时 XAML 处理器遇到任何对象元素，都会调用该类的构造函数以实例化从已分析元素创建的对象。标记扩展类也一样；因此，如果您希望自己的标记扩展在对象元素语法中可用，就必须提供默认构造函数。有些现有标记扩展至少具有一个必需的属性值，为了使初始化有效，必须指定该值。在这种情况下，通常会将该属性值作为对象元素的属性特性来指定。在 XAML 命名空间 (x:) 语言功能和 WPF 命名空间 XAML 扩展参考页中，将指出具有必需属性的标记扩展（以及必需属性的名称）。参考页还将指出特定标记扩展是否禁止使用对象元素语法或属性语法。一个值得注意的情况是 x:Array 标记扩展，它无法支持属性语法，因为必须指定该数组的内容。数组内容的处理方式与常规对象一样，因此属性没有默认类型转换器是可行的。另外，x:Array 标记扩展需要 Type 参数。

XAML命名空间和命名空间映射

本主题进一步解释每个可扩展应用程序标记语言 (XAML) 文件的根标记中存在的两个命名空间映射及其用途，同时还介绍如何生成类似的映射，以便使用在您自己的代码中和/或单独的程序集中定义的元素。

WPF 和 XAML 命名空间声明
在许多可扩展应用程序标记语言 (XAML) 文件的根标记中的命名空间声明内，您都可以看到两个 xmlns 声明。第一个声明将整个 Windows Presentation Foundation (WPF) 命名空间映射为默认命名空间：

xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"

第二个声明映射单独的可扩展应用程序标记语言 (XAML) 命名空间，通常将其映射为 x: 前缀。

xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"

这些声明之间的关系是：XAML 实际上是语言标准，而 WPF 是将 XAML 作为语言使用的一个实现。XAML 语言指定一些为了兼容而假定要实现的语言元素，每个元素都应当能通过针对 XAML 命名空间执行的 XAML 处理器实现进行访问。WPF 实现为其自己的 API 保留默认命名空间，为 XAML 中需要的标记语法使用单独的映射前缀。按照约定，该前缀是 x:，此 x: 约定后面是项目模板、示例代码和此 SDK 中语言功能的文档。XAML 命名空间定义了许多常用功能，这些功能即使对于基本的 WPF 应用程序也是必需的。例如，若要通过分部类将任何代码隐藏加入 XAML 文件，您必须将该类命名为相关 XAML 文件的根元素中的 x:Class 属性。或者，在 XAML 页中定义的、您希望作为键控资源访问的任何元素应当对相关元素设置了 x:Key 属性。

映射到自定义类和程序集
您可以在 xmlns 前缀声明中使用一系列标记将命名空间映射到程序集，这与将标准 WPF 和 XAML 命名空间映射到前缀类似。

语法使用下列可能的命名标记和值：

clr-namespace: 在包含要作为元素公开的公共类型的程序集中声明的公共语言运行库 (CLR) 命名空间。

assembly= 是指包含部分或全部引用的 CLR 命名空间的程序集。该值通常只是程序集的名称，而不是路径。该程序集的路径必须在生成编译的 XAML 的项目文件中以项目引用的形式建立。另外，为了合并版本管理和强名称签名，该值也可以是 AssemblyName 定义的字符串。

请注意，分隔 clr-namespace 标记和其值的字符是冒号 (:)，而分隔 assembly 标记和其值的字符是等号 (=)。这两个标记之间使用的字符是分号。例如：

xmlns:custom="clr-namespace:SDKSample;assembly=SDKSampleLibrary"

映射到当前程序集
如果引用的 clr-namespace 是在引用自定义类的应用程序代码所在的程序集中定义的，则可以省略 assembly。这种情况的等效语法是指定 assembly=，等号后不需要任何字符串标记。

如果自定义类是在同一程序集中定义的，则不能将其用作页的根元素。不需要映射分部类；如果您希望在 XAML 中将自定义类作为元素引用，只需要映射应用程序中页的非分部类。

在程序集中将 CLR 命名空间映射为 XML 命名空间
WPF 定义一个 CLR 属性，XAML 处理器使用它来将多个 CLR 命名空间映射到单个 XML 命名空间。XmlnsDefinitionAttribute 属性放置在生成程序集的源代码中的程序集级别。WPF 程序集源代码使用此属性将各种常见的命名空间（如 System.Windows 和 System.Windows.Controls）映射到 http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation 命名空间。

XmlnsDefinitionAttribute 采用两个参数：XML 命名空间名称和 CLR 命名空间名称。可以存在多个 XmlnsDefinitionAttribute，这样便可以将多个 CLR 命名空间映射到同一 XML 命名空间。映射后，如果需要，还可以通过在分部类代码隐藏页中提供相应的 using 语句来引用这些命名空间的成员，而无需完全限定。

WPF名称范围

名称范围既是一种概念，也是用于存储对象的 XAML 定义名称及其实例等效项之间的关系的编程对象。加载 XAML 应用程序的页面时，即在 WPF 托管代码中创建了名称范围。作为编程对象的名称范围由 INameScope 接口定义，并且还由实际类 NameScope 实现。

加载的 XAML 应用程序中的名称范围
处理 XAML 页时，即对该页的根元素创建了名称范围。该页中指定的每个名称都会添加到相关的名称范围中。作为常见根元素（例如 Page 和 Window）的元素总是控制名称范围。如果在标记中某个元素（例如 FrameworkElement 或 FrameworkContentElement）是页的根元素，则 XAML 处理器会隐式添加一个 Page 根元素，以便 Page 可以提供一个名称范围。即使最初在 XAML 中没有定义 Name 或 x:Name 属性，也会创建一个名称范围。

如果试图在任意名称范围中两次使用同一个名称，则会引发异常。对于具有代码隐藏并且是已编译的应用程序的一部分的 XAML，在创建页的已生成类时会引发该异常。

将元素添加到已分析的元素树
若要在初始的加载和处理之后向元素树添加任何元素，都必须对定义名称范围的类调用相应的 RegisterName 的实现。否则，无法通过 FindName 等方法按名称引用添加的对象。仅设置 Name 属性（或 x:Name 属性）不会将该名称注册到任何名称范围中。将命名的元素添加到具有名称范围的元素树中也不会将此名称注册到名称范围中。尽管名称范围可以嵌套，但通常您应该将名称注册到根元素上存在的名称范围中，这样您的名称范围位置便可与在等效的加载 XAML 页中可能已创建的名称范围并列。应用程序开发人员最常用的方案是使用 RegisterName 将名称注册到当前根元素的名称范围中。RegisterName 是查找将作为动画运行的演示图板的一种重要方案的一部分。有关更多信息，请参见演示图板概述。如果您对同一逻辑树中的非根元素的元素调用 RegisterName，则该名称仍然会注册到最靠近根元素的元素，就好像对该根元素调用了 RegisterName 一样。

代码中的名称范围
对于以编程方式创建（而不是来自加载的 XAML）的应用程序，若要支持名称范围，根元素必须实现 INameScope、或者必须是 FrameworkElement 或 FrameworkContentElement 派生类。

此外，对于不是由 XAML 处理器加载和处理的任何元素，默认情况下不会创建或初始化该对象的名称范围。必须为随后要向其中注册名称的任何元素显式创建新的名称范围。若要为元素创建名称范围，可调用静态 SetNameScope 方法。将该元素指定为 dependencyObject 参数，并且将新的 NameScope 构造函数调用指定为 value 参数。

如果作为 SetNameScope 的 dependencyObject 提供的对象不是 INameScope 实现，也不是 FrameworkElement 或 FrameworkContentElement，那么，对任何子元素调用 RegisterName 均无效。如果您无法显式创建新的名称范围，则调用 RegisterName 将引发异常。

样式和模板中的名称范围
WPF 中的样式和模板提供了以简单的方法重新使用和重新应用内容的功能，但样式和模板可能还包括具有在模板级别指定的名称的元素。同一个模板可能在某个页中被多次重复使用。因此，样式和模板都定义其自己的名称范围，而与样式或模板所应用到的包含页无关。

请看下面的示例：

此处，同一个模板被应用到两个不同的按钮。如果模板没有独立的名称范围，则该模板中用到的 TheBorder 名称会导致名称冲突。模板的每个实例化都有其自已的名称范围，因此在本示例中每个实例化模板的名称范围都只包含一个名称。

样式也具有其自己的名称范围，因此大多数情况下演示图板的某些部分会分配有特殊的名称。即使模板重新定义为控件自定义项的一部分，这些名称也会启用以具有此名称的元素为目标的控件特定行为。

由于名称范围是独立的，因此在模板中查找命名的元素比在页中查找非模板化的元素更具有挑战性。首先需要确定所应用的模板，方法是获取该模板所应用到的控件的 Template 属性值。然后，调用 FindName 的模板版本，将模板所应用到的控件作为第二个参数进行传递。

如果您是控件作者，您要生成一个约定，即所应用的模板中的特定命名元素是控件本身所定义的行为的目标，则可以在控件实现代码中使用 GetTemplateChild 方法。由于 GetTemplateChild 方法是受保护的，因此只有控件作者才可以访问它。

如果您正在使用模板，并且需要用到该模板所应用到的名称范围，则获取 TemplatedParent，然后调用其中的 FindName。举一个使用模板的例子：您正在编写事件处理程序实现，其中该事件将从所应用的模板中的元素被引发。

名称范围和名称相关的 API
FrameworkElement 具有 FindName、RegisterName 和 UnregisterName 方法。如果您对其调用这些方法的元素拥有名称范围，则这些元素方法仅调入名称范围方法。否则，会查看其父元素是否具有名称范围，此进程会以递归方式继续执行，直到找到一个名称范围为止（由于 XAML 处理器行为的原因，可以保证在根元素有名称范围）。FrameworkContentElement 具有类似的行为，所不同的是 FrameworkContentElement 从不会有名称范围。在 FrameworkContentElement 上存在上述方法，因此这些调用最终可以转发到 FrameworkElement 父元素。

SetNameScope 用于将新的名称范围映射到现有的对象。您可以多次调用 SetNameScope 以重置或清除名称范围，但这种用法并不常见。此外，通常不通过代码使用 GetNameScope。

名称范围实现
下面的类直接实现 INameScope：

NameScope

Style

ResourceDictionary

FrameworkTemplate

ResourceDictionary 不使用名称范围，而是使用键，原因是它是一种字典哈希表实现。ResourceDictionary 之所以实现 INameScope，其唯一的原因是它可以对用户代码引发异常，从而有助于澄清真正的名称范围和 ResourceDictionary 处理键的方式之间的区别，此外，还可以保证名称范围不会被父元素特别应用到 ResourceDictionary。

FrameworkTemplate 和 Style 通过显式接口定义实现 INameScope。这些显式实现允许这些名称范围在通过 INameScope 接口进行访问时表现为常规行为，这是名称范围与 WPF 内部进程进行通信的方式。但是，这些显式接口定义不是 FrameworkTemplate 和 Style 的常规名称范围的一部分，原因是几乎不需要对 FrameworkTemplate 和 Style 直接调用 INameScope 方法。

下面的类都定义自己的名称范围，方法是使用 System.Windows..::.NameScope 帮助器类并通过 NameScope 附加属性连接到相应的名称范围实现：

FrameworkElement

FrameworkContentElement

WPF控件开发

WPF控件开发之控件概述

Windows Presentation Foundation (WPF) 附带了许多几乎可以在所有 Windows 应用程序中使用的常见 UI 组件，其中包括 Button、Label、TextBox、Menu 和 ListBox。以前，这些对象被称为控件。不过，WPF SDK 仍继续使用术语“控件”，泛指任何代表应用程序中可见对象的类。请注意，类不必从 Control 类继承，即可具有可见外观。从 Control 类继承的类包含一个 ControlTemplate，允许控件的使用方在无需创建新子类的情况下根本改变控件的外观。本主题讨论在 WPF 中使用控件（包括从 Control 类继承的控件以及不从该类继承的控件）的常见方式。

创建控件的实例
可以通过使用可扩展应用程序标记语言 (XAML) 或以代码形式向应用程序添加控件。下面的示例演示如何创建一个向用户询问其姓名的简单应用程序。此示例在 XAML 中创建六个控件：两个标签、两个文本框及两个按钮。所有控件都可以按相似的方式创建。

下面的示例以代码的形式创建同一应用程序。为了简单起见，示例中不包括 Grid grid1 的创建。grid1 与前面的 XAML 示例内容具有相同的列和行定义。

更改控件外观
更改控件的外观以适应应用程序的外观，这是很常见的操作。可以根据您要达到的效果，通过执行以下操作之一来更改控件的外观：

更改控件的属性值。

为控件创建 Style。

为控件创建新 ControlTemplate。

更改控件的属性值
许多控件具有允许您更改控件外观的属性，例如 Button 的 Background。可以在 XAML 和代码中设置值属性。下面的示例在 XAML 中设置 Button 的 Background、FontSize 和 FontWeight 属性。

下面的示例在代码中设置相同的属性。

为控件创建样式
利用 WPF，通过创建 Style，您可以同时为许多控件指定相同的外观，而不是在应用程序中设置每个实例的属性。下面的示例创建一个 Style，它可以应用于应用程序中的每个 Button。Style 定义通常是在 ResourceDictionary（例如 FrameworkElement 的 Resources）中以 XAML 形式定义的。

通过将键分配给样式并在控件的 Style 属性中指定该键，还可将样式仅应用于某些特定类型的控件。

创建 ControlTemplate
利用 Style，可以一次为多个控件设置属性，但有时除了通过创建 Style 可执行的操作之外，您可能想要自定义 Control 的外观。从 Control 类继承的类具有 ControlTemplate，它用于定义 Control 的结构和外观。Control 的 Template 属性是公共的，因此您可以为 Control 指定非默认 ControlTemplate。通常，您可以为 Control 指定新的 ControlTemplate（而不是从控件继承）以自定义 Control 的外观。

请考虑一个很常用的控件 Button。 Button 的主要行为是当用户单击它时让应用程序实现某些操作。默认情况下，WPF 中的 Button 显示为一个凸出的矩形。开发应用程序时，您可能会希望利用 Button 的行为（即通过处理按钮的单击事件），不过，除了通过更改按钮的属性可以执行的操作外，您也可以更改按钮的外观。在这种情况下，您可以创建新 ControlTemplate。

下面的示例创建 Button 的 ControlTemplate。 ControlTemplate 创建一个带圆角和渐变背景的 Button。 ControlTemplate 包含一个 Border，其 Background 为 LinearGradientBrush，它具有两个 GradientStop 对象。第一个 GradientStop 使用数据绑定将 GradientStop 的 Color 属性绑定到按钮背景的颜色。当设置 Button 的 Background 属性时，该值的颜色将用作第一个 GradientStop。此示例还创建一个 Trigger，用于在 IsPressed 为 true 时更改 Button 的外观。

说明：
为使此示例正常工作，Button 的 Background 属性必须设置为 SolidColorBrush。

订阅事件
您可以通过使用 XAML 或代码来订阅控件的事件，但只能在代码中处理事件。下面的示例演示如何订阅 Button 的 Click 事件。

下面的示例处理 Button 的 Click 事件。

控件中的丰富内容
从 Control 类继承的大多数类具有包含丰富内容的能力。例如，Label 可以包含任意对象，例如字符串、Image 或 Panel。下列类支持丰富内容，可以用作 WPF 中大多数控件的基类。

ContentControl - 从此类继承的类的部分示例包括有 Label、Button 和 ToolTip。

ItemsControl - 从此类继承的类的部分示例包括有 ListBox、Menu 和 StatusBar。

HeaderedContentControl - 从此类继承的类的部分示例包括有 TabItem、GroupBox 和 Expander。

HeaderedItemsControl - 从此类继承的类的部分示例包括有 MenuItem、TreeViewItem 和 ToolBar。

使用XAML创建按钮

本演练的目的在于介绍如何创建要在 Windows Presentation Foundation (WPF) 应用程序中使用的动画按钮。本演练使用样式和模板来创建自定义的按钮资源，通过该按钮资源可以重用代码并将按钮逻辑与按钮声明分开。本演练完全是用可扩展应用程序标记语言 (XAML) 编写的。
重要说明：
本演练指导您通过在 Microsoft Visual Studio 中键入或复制和粘贴可扩展应用程序标记语言 (XAML) 来逐步创建应用程序。

下图显示的是已完成的按钮。

创建基本按钮
让我们首先从创建一个新项目并向窗口中添加几个按钮开始。

创建新的 WPF 项目并向窗口中添加按钮
启动 Visual Studio。

创建新的 WPF 项目：在“文件”菜单上，指向“新建”，再单击“项目”。此时将打开下图所示的窗口。在左窗格中的“Visual C#”节点下面，选择“.NET Framework 3.0”。在右窗格中，选择“Windows 应用程序 (WPF)”模板。将该项目命名为“AnimatedButton”。这将创建应用程序的主干。

添加基本的默认按钮：本演练中所需的全部文件均由该模板提供。通过在解决方案资源管理器中双击 Window1.xaml 文件来打开它。默认情况下，Window1.xaml 中存在一个 Grid 元素。移除 Grid 元素，并通过向 Window1.xaml 中键入或复制和粘贴以下突出显示的代码来向可扩展应用程序标记语言 (XAML) 页面中添加几个按钮：

按 F5 运行该应用程序；您应当能够看到类似下图的一组按钮。

现在您已经创建了基本按钮，这样就完成了在 Window1.xaml 文件中的工作。本演练其余部分重点介绍如何在 app.xaml 文件中为这些按钮定义样式和模板。

设置基本属性
接着，我们将会为这些按钮设置一些属性，以便控制按钮外观和布局。您将使用资源来为整个应用程序定义按钮属性，而不是为这些按钮单独设置属性。在概念上，应用程序资源与网页的外部级联样式表 (CSS) 相似；但是，资源远比级联样式表 (CSS) 强大，在本演练结束时您将明白这一点。

使用样式为按钮设置基本属性
定义 Application.Resources 块：打开 app.xaml 并添加下面突出显示的标记（如果尚未添加）：

资源范围由资源的定义位置来确定。如果资源是在 app.xaml 文件的 Application.Resoureses 中定义的，则将允许从应用程序中的任何位置使用资源。

创建一个样式并用该样式定义基本属性值：向 Application.Resources 块添加下面的标记。此标记创建一个应用于该应用程序中所有按钮的 Style，并将这些按钮的 Width 设置为 90，将 Margin 设置为 10：

TargetType 属性指定将该样式应用于 Button 类型的所有对象。每个 Setter 都为 Style 设置不同的属性值。因此，此时该应用程序中的每个按钮的宽度都为 90，边距都为 10。如果您按 F5 运行该应用程序，则将看到下面的窗口。

您还可以对样式进行更多的处理，这包括以各种方式微调对象的目标、指定复杂的属性值，甚至将样式作为其他样式的输入。

为资源设置样式属性值：使用资源，可以通过一种简单的方式来重用通常定义的对象和值。为了使代码更加模块化，使用资源定义复杂值尤其有用。向 app.xaml 添加下面突出显示的标记。

您已经在 Application.Resources 块的正下方创建了一个名为“GrayBlueGradientBrush”的资源。此资源将定义一个水平渐变。此资源可以在该应用程序中的任何位置（包括在 Background 属性的按钮样式 setter 内部中）用作属性值。现在，所有的按钮都具有此渐变的 Background 属性值。

按 F5 运行该应用程序。其外观类似于下图：

创建一个定义按钮外观的模板
在本节中，将创建一个用来自定义按钮外观（表示）的模板。按钮表示是由几个赋予按钮独特外观的对象（包括矩形和其他组件）组成的。

到目前为止，对应用程序中按钮外观的控制已限制为更改按钮的属性。如果您希望更彻底地改变按钮的外观，该怎么办？使用模板可以强有力地控制对象的表示。由于模板可以在样式中使用，因此您可以将模板应用于所有应用了样式的对象（在本演练中为按钮）。

使用模板定义按钮的外观
设置模板：由于控件（如 Button）具有 Template 属性，因此您可以像对 Style 中所设置的其他属性值那样，使用 Setter 来定义模板属性值。向按钮样式中添加下面突出显示的标记。

更改按钮表示：此时，您需要定义模板。添加下面突出显示的标记。此标记指定了两个后跟 DockPanel 且具有圆角的 Rectangle 元素。DockPanel 用于承载按钮的 ContentPresenter。A ContentPresenter 显示按钮的内容。本演练中，内容为文本 ("Button 1", "Button 2", "Button 3")。所有模板组件（矩形和 DockPanel）都放置在一个 Grid 内。

按 F5 运行该应用程序。其外观类似于下图：

向模板中添加玻璃效果：接着将添加玻璃效果。首先创建一些用来生成玻璃渐变效果的资源。将这些渐变资源添加到 Application.Resources 块中的任何位置：

这些资源将用作按钮模板的 Grid 中所插入的矩形的 Fill。向模板添加下面突出显示的标记。

请注意，x:Name 属性为“glassCube”的矩形的 Opacity 为 0，因此，当您运行该示例时，将看到上面并没有覆盖玻璃矩形。这是由于我们将在以后向该模板中添加用户与该按钮交互时将触发的触发器。但是，您可以通过将 Opacity 值更改为 1 并运行该应用程序来查看按钮现在的外观。请参见下图。在转至下一步之前，请将 Opacity 更改回 0。

创建按钮交互性
在本节中，将创建属性触发器和事件触发器来更改属性值和运行动画，以响应用户操作（如将鼠标指针移到按钮上并单击）。

添加交互性（鼠标悬停、鼠标离开和单击等）的一个简便方法就是在模板或样式内部定义触发器。若要创建 Trigger，需要定义一个属性“条件”，例如：按钮的 IsMouseOver 属性值等于 true。随后将定义在触发条件为 true 时所发生的 setter（操作）。

创建按钮交互性
添加模板触发器：向模板添加突出显示的标记。

添加属性触发器：向 ControlTemplate.Triggers 块添加突出显示的标记：

按 F5 运行应用程序，并查看在将鼠标指针移到按钮上时的效果。

添加焦点触发器：接着，将添加一些类似的 setter 来处理当按钮具有焦点时（例如，当用户单击按钮之后）的情况。

按 F5 运行应用程序，并单击其中的某个按钮。请注意，在单击该按钮之后，该按钮仍具有焦点，因此它仍将保持突出显示状态。如果您单击另一个按钮，则新按钮将获得焦点，而上一个按钮则失去焦点。

为 MouseEnter 和 MouseLeave 添加动画：接着将向触发器添加一些动画。在 ControlTemplate.Triggers 块内部的任意位置添加下面的标记。

当鼠标指针移到该按钮上时，玻璃矩形会收缩；当指针离开该按钮时，镜面矩形会返回到其正常大小。

当指针移到该按钮上（引发 MouseEnter 事件）时会触发两个动画。这些动画会使玻璃矩形沿着 X 轴和 Y 轴收缩。请注意 DoubleAnimation 元素的属性：Duration 和 By。Duration 指定动画持续半秒多，By 指定玻璃收缩 10%。

第二个事件触发器 (MouseLeave) 只是停止第一个触发器。当您停止某个 Storyboard 时，所有的动画属性都恢复到其默认值。因此，当用户将指针移开按钮时，该按钮将返回到鼠标指针移到其上之前的状态。

添加单击按钮时的动画效果：最后一步是添加在用户单击按钮时将触发的触发器。在 ControlTemplate.Triggers 块内部的任意位置添加下面的标记：

按 F5 运行应用程序，并单击其中的某个按钮。当您单击某个按钮时，玻璃矩形会旋转。

摘要

在本演练中，进行了下列练习：

使 Style 面向对象类型 (Button)。

使用 Style 控制整个应用程序中按钮的基本属性。

创建要用于 Style setter 的属性值的资源（如渐变）。

通过向按钮应用模板来自定义整个应用程序中按钮的外观。

自定义按钮的行为（包括动画效果）来响应用户操作（如 MouseEnter、MouseLeave 和 Click）。

WPF控件库之Button

Button 控件响应来自鼠标、键盘、手写笔或其他输入设备的用户输入，并引发一个 Click 事件。Button 是一个基本的用户界面 (UI) 组件，可以包含简单内容（例如文本），也可以包含复杂内容，例如图像和 Panel 控件。

处于默认状态、具有焦点和处于按下状态的按钮

示例
下面的示例创建两个 Button 控件。一个 Button 包含文本，另一个包含图像。当用户单击包含图像的 Button 时，另一个 Button 的背景和文本将发生变化。

此示例使用标记创建 Button 控件，但使用代码编写 Click 事件处理程序。

WPF控件库之Menu

Menu 是一个控件，使用该控件可以对那些与命令或事件处理程序相关联的元素以分层方式进行组织。每个 Menu 可以包含多个 MenuItem 控件。每个 MenuItem 都可调用命令或调用 Click 事件处理程序。MenuItem 也可以有多个 MenuItem 元素作为子项，从而构成子菜单。

下图演示了菜单控件的三种不同状态。默认状态是没有设备（如鼠标指针）停留在 Menu 上时的状态。当鼠标指针悬停在 Menu 上时显示焦点状态，当在 Menu 上单击鼠标按钮时显示按下状态。

不同状态下的菜单

使用 Menu 类，可以按照分层顺序对与命令和事件处理程序相关联的元素进行组织。每个 Menu 元素都包含一个由 MenuItem 元素组成的集合。

Menu 控件
Menu 控件表示一系列用来为应用程序指定命令或选项的项。通常，单击 MenuItem 将打开一个子菜单或者导致应用程序执行相应的命令。

创建 Menu
下面的示例将创建一个 Menu 来操作 TextBox 中的文本。Menu 包含多个使用 Command、IsCheckable 和 Header 属性以及 Checked、Unchecked 和 Click 事件的 MenuItem 对象。

具有键盘快捷键的 MenuItem
键盘快捷键是可以用键盘输入以调用 Menu 命令的字符组合。例如，“复制”的快捷键是 Ctrl+C。可以将以下两个属性与键盘快捷键和菜单项结合使用：InputGestureText 和 Command。

InputGestureText
下面的示例演示如何使用 InputGestureText 属性来将键盘快捷键文本分配给 MenuItem 控件。这只是将键盘快捷键放在菜单项中，而不会将命令与 MenuItem 相关联。应用程序必须处理用户的输入才能执行该操作。

命令
下面的示例演示如何使用 Command 属性来将“打开”和“保存”命令与 MenuItem 控件相关联。该 Command 属性不但将命令与 MenuItem 相关联，而且还提供要用作快捷方式的输入笔势文本。

MenuItem 类还有一个 CommandTarget 属性，该属性指定要在其中执行命令的元素。如果未设置 CommandTarget，则具有键盘焦点的元素将收到命令。

Menu 样式
使用控件样式设置，可以显著改变 Menu 控件的外观和行为，而不必编写自定义控件。除了设置可视化属性外，还可以向控件的各个部分应用 Style，通过属性更改控件各个部分的行为，向控件中添加额外的部分，或者改变控件的布局。下面的示例演示了几种用来将 Style 添加到 Menu 控件中的方法。

第一个代码示例定义了一个名为 Simple 的 Style 来说明如何在您的样式中使用当前的系统设置。该代码将 MenuHighlightBrush 的颜色分配为菜单的背景色，将 MenuTextBrush 分配为菜单的前景色。请注意，您在分配画笔时使用的是资源键。

下面的示例使用的是 Trigger 元素，通过这些元素，可以改变 MenuItem 的外观来响应发生在 Menu 上的事件。当您将鼠标移到 Menu 上时，菜单项的前景色和字体特征会发生变化。

WPF控件库之Lable

Label 控件通常在用户界面 (UI) 中提供信息。一直以来，Label 只包含文本，但由于 Windows Presentation Foundation (WPF) 附带的 Label 是一个 ContentControl，所以它可以包含文本或 UIElement。

Label 为快捷键提供功能性和可视化支持。它常用于实现对控件（如 TextBox）的快速键盘访问。若要为 Control 指定 Label，请将 Label..::.Target 属性设置为当用户按下快捷键时应获得焦点的控件。

下图演示了一个目标为 ComboBox 的 Label“主题”。当用户按下 Alt+T 时，ComboBox 将获得焦点。

示例

下面的示例演示如何创建一个 Label，该控件使用 AccessText 并且绑定到目标 TextBox。

示例
为标签添加文本换行

Label 控件不支持文本换行。如果您需要一个多次换行的标签，可以嵌套一个支持文本换行的元素，并将该元素放在标签内。下面的示例演示如何使用 TextBlock 创建一个进行多次文本换行的标签。

为标签添加访问键和文本换行

如果您需要一个具有访问键（助记键）的 Label，则可以使用 Label 中的 AccessText 元素。

Label、Button、RadioButton、CheckBox、MenuItem、TabItem、Expander 和 GroupBox 等控件具有默认的控件模板。这些模板包含一个 ContentPresenter。您可以为 ContentPresenter 设置的属性之一是 RecognizesAccessKey="true"，您可以使用该属性为控件指定访问键。

下面的示例演示如何创建一个具有访问键并支持文本换行的 Label。为了实现文本换行，本示例设置了 TextWrapping 属性并使用下划线字符指定访问键。（紧跟下划线字符后面的字符就是访问键。）

WPF控件库之Toolbar

ToolBar 控件是一组通常在功能上相关的命令或控件的容器。

下面的插图显示垂直和水平 ToolBar 控件。

水平 Toolbar

垂直 Toolbar

ToolBar 控件
ToolBar 控件因其按钮或其他控件像条形栏一样排列成一行或一列而得名。WPF ToolBar 控件提供一种溢出机制，将不能自然适合于有大小限制的 ToolBar 的任意项放入一个特殊的溢出区域。另外，WPF ToolBar 控件通常还与相关的 ToolBarTray 控件一起使用，后者提供特殊的布局行为，并支持用户启动的工具栏大小调整和排列。

在 ToolBarTray 中指定工具栏的位置
使用 Band 和 BandIndex 属性可以在 ToolBarTray 中定位 ToolBar。Band 指示 ToolBar 在其父 ToolBarTray 中的位置。BandIndex 指示 ToolBar 放入其 Band 中的顺序。下面的示例演示如何使用此属性在 ToolBarTray 内放置 ToolBar 控件。

具有溢出项的工具栏
通常，ToolBar 控件包含的项多于工具栏大小可以容纳的项数。出现此情况时，ToolBar 会显示一个溢出按钮。要查看溢出项，用户可以单击溢出按钮，这些项即会显示在 ToolBar 下方的弹出窗口中。下图显示了一个带溢出项的 ToolBar。

具有溢出项的工具栏

通过将 ToolBar..::.OverflowMode 附加属性设置为 OverflowMode..::.Always、OverflowMode..::.Never 或 OverflowMode..::.AsNeeded，您可以指定工具栏上的项何时会放置在溢出面板上。下面的示例指定工具栏上的最后四个按钮应总是显示在溢出面板上。

ToolBar 在其 ControlTemplate 中使用 ToolBarPanel 和 ToolBarOverflowPanel。 ToolBarPanel 负责工具栏上的项的布局。 ToolBarOverflowPanel 负责 ToolBar 上容不下的项的布局。

WPF控件开发之自定义控件

Windows Presentation Foundation (WPF) 控件模型的扩展性极大减少了创建新控件的需要。但在某些情况下，仍可能需要创建自定义控件。本主题讨论可最大限度减少在 Windows Presentation Foundation (WPF) 中创建自定义控件以及其他控件创作模型的需要的功能。本主题还演示如何创建新控件。

编写新控件的替代方法
以前，如果要通过现有控件获取自定义体验，您只能更改控件的标准属性，例如背景色、边框宽度和字号。如果希望在这些预定义参数的基础之上扩展控件的外观或行为，则需要创建新的控件，通常的方法是继承现有控件并重写负责绘制该控件的方法。虽然这仍是一种可选方法，但也可以利用 WPF 丰富内容模型、样式、模板和触发器来自定义现有的控件。下面的列表提供了一些示例，演示如何在不创建新控件的情况下使用这些功能来实现统一的自定义体验。

丰富内容。 很多标准 WPF 控件支持丰富内容。例如，Button 的内容属性为 Object 类型，因此从理论上讲，任何内容都可以显示在 Button 上。若要让按钮显示图像和文本，可以将图像和 TextBlock 添加到 StackPanel 中，然后将 StackPanel 分配给 Content 属性。由于这些控件可以显示 WPF 可视化元素和任意数据，因此，减少了创建新控件或修改现有控件来支持复杂可视化效果的需要。

样式。 Style 是表示控件属性的值的集合。使用样式可创建所需控件外观和行为的可重用表示形式，而无需编写新控件。例如，假设希望所有 TextBlock 控件都呈现字号为 14 的红色 Airal 字体。您可以创建一个样式作为资源，然后相应地设置适当的属性。这样，添加到应用程序中的每个 TextBlock 都将具有相同的外观。

数据模板。 DataTemplate 可用于自定义数据在控件上的显示方式。例如，DataTemplate 可用于指定数据在 ListBox 中的显示方式。有关这种情况的示例，请参见数据模板概述。除了自定义数据外观之外，DataTemplate 还可以包含 UI 元素，这样大大增加了自定义 UI 的灵活性。例如，使用 DataTemplate 可以创建一个 ComboBox，其中每一项都包含一个复选框。

控件模板 WPF 中的很多控件都使用 ControlTemplate 来定义控件的结构和外观，这样可将控件外观和控件功能分离开。通过重新定义控件的 ControlTemplate，可以彻底更改控件的外观。例如，假设您希望控件看起来像一个交通信号灯。此控件具有简单的用户界面和功能。该控件有三个圆形，一次只能点亮其中的一个。经过考虑之后，您可能意识到 RadioButton 提供了一次只选中一项的功能，但是 RadioButton 的默认外观完全不像交通信号灯上的灯。由于 RadioButton 使用控件模板来定义其外观，因此很容易重新定义 ControlTemplate 以符合该控件的要求，从而使用单选按钮来制作交通信号灯。

说明：
尽管 RadioButton 可以使用 DataTemplate，但在本例中，只使用 DataTemplate 还不够。DataTemplate 定义控件内容的外观。对于 RadioButton，指示 RadioButton 是否选中的那个圆形右侧显示出来的全部都是该控件的内容。在交通信号灯的示例中，单选按钮只需要成为可“点亮”的圆形。由于交通信号灯的外观要求与 RadioButton 的默认外观存在很大差异，因此，有必要重新定义 ControlTemplate。一般而言，DataTemplate 用于定义控件的内容（或数据），ControlTemplate 用于定义控件的构成方式。

触发器。 Trigger 用于在不创建新控件的情况下动态更改控件的外观和行为。例如，假设应用程序中有多个 ListBox 控件，而您希望每个 ListBox 中的项在选中时都显示为红色粗体。您首先想到的可能是创建一个从 ListBox 继承的类，然后重写 OnSelectionChanged 方法，以更改选中项的外观，不过，更好的方法是向 ListBoxItem 的样式添加一个更改选中项外观的触发器。触发器用于更改属性值或根据属性值执行操作。EventTrigger 用于在发生事件时执行操作。

一般而言，如果控件完全复制现有控件的功能，但您希望该控件具有不同的外观，则应先考虑是否可以使用本节中讨论的某些方法来更改现有控件的外观。

控件创作模型
通过丰富内容模型、样式、模板和触发器，最大程度地减少了创建新控件的需要。但是，如果确实需要创建新控件，那么理解 WPF 中的不同控件创作模型就显得非常重要。WPF 提供三个用于创建控件的一般模型，每个模型都提供不同的功能集和灵活度。这三个模型的基类分别为 UserControl、Control 和 FrameworkElement。

从 UserControl 派生
在 WPF 中创建控件的最简单方法是从 UserControl 派生。如果生成继承自 UserControl 的控件，需要将现有组件添加到 UserControl，命名这些组件，然后在可扩展应用程序标记语言 (XAML) 中引用事件处理程序。执行这些操作之后，即可在代码中引用这些命名元素和定义事件处理程序。此开发模型非常类似于用于 WPF 应用程序开发的模型。

如果生成正确，UserControl 可以利用丰富内容、样式和触发器的优点。但是，如果控件继承自 UserControl，则使用该控件的用户将无法使用 DataTemplate 或 ControlTemplate 来自定义其外观。因此，有必要从 Control 类或其派生类（UserControl 除外）进行派生，以便创建支持模板的自定义控件。

从 UserControl 派生的优点
如果符合以下所有情况，请考虑从 UserControl 派生：

希望以类似于生成应用程序的方式生成控件。

控件仅由现有组件组成。

不需要支持复杂自定义项。

从 Control 派生
从 Control 类派生是大多数现有 WPF 控件使用的模型。在创建继承自 Control 类的控件时，可使用模板定义其外观。通过这种方式，可以将运算逻辑从可视化表示形式中分离出来。通过命令和绑定（而不是事件），也可确保分离 UI 和逻辑，尽可能避免引用 ControlTemplate 中的元素。如果控件的 UI 和逻辑正确分离，该控件的用户即可重新定义其 ControlTemplate，从而自定义其外观。尽管生成自定义 Control 不像生成 UserControl 那样简单，自定义 Control 还是提供了最大的灵活性。

从 Control 派生的优点
如果符合以下任一情况，请考虑从 Control 派生，而不要使用 UserControl 类：

希望控件外观能通过 ControlTemplate 进行自定义。

希望控件支持不同的主题。

从 FrameworkElement 派生
从 UserControl 或 Control 派生的控件依赖于组合现有元素。很多情况下，这是一种可接受的解决方案，因为从 FrameworkElement 继承的任何对象都可以位于 ControlTemplate 中。但是，某些时候，简单的元素组合不能满足控件的外观需要。对于这些情况，使组件基于 FrameworkElement 才是正确的选择。

生成基于 FrameworkElement 的组件有两种标准方法：直接呈现和自定义元素组合。直接呈现涉及的操作包括：重写 FrameworkElement 的 OnRender 方法，并提供显式定义组件视觉效果的 DrawingContext 操作。此方法由 Image 和 Border 使用。自定义元素组合涉及的操作包括使用 Visual 类型的对象组合组件的外观。有关示例，请参见使用 DrawingVisual 对象。Track 是 WPF 中使用自定义元素组合的控件示例。在同一控件中，也可以混合使用直接呈现和自定义元素组合。

从 FrameworkElement 派生的优点
如果符合以下任一情况，请考虑从 FrameworkElement 派生：

希望对控件的外观进行精确控制，而不仅仅是简单的元素组合提供的效果。

想要通过定义自己的呈现逻辑来定义控件的外观。

想要以一种 UserControl 和 Control 之外的新颖方式组合现有元素。

控件创作基础知识
如前所述，WPF 最强大的功能之一是，无需创建自定义控件即可实现远比设置控件的基本属性来更改其外观和行为更强的功能。WPF 属性系统和 WPF 事件系统使样式、数据绑定和触发器功能成为可能。如果在控件中实现依赖项属性和路由事件，则无论使用什么模型创建自定义控件，自定义控件的用户都可以像对 WPF 随附的控件那样使用这些功能。

使用依赖项属性
当属性为依赖项属性时，可以进行下面的操作：

在样式中设置该属性。

将该属性绑定到数据源。

使用动态资源作为该属性的值。

动画处理该属性。

如果希望控件的属性支持以上任一功能，则应将该属性实现为依赖项属性。下面的示例定义一个依赖项属性。

这段代码执行下面的操作：

将一个名为 ValueProperty 的 DependencyProperty 标识符定义为 publicstaticreadonly 字段。

通过调用 DependencyProperty..::.Register 向属性系统注册该属性名，以指定以下内容：

属性的名称。

属性的类型。

拥有该属性的类型。

属性的元数据。元数据包含该属性的默认值、CoerceValueCallback 和 PropertyChangedCallback。

通过实现该属性的 get 和 set 访问器，定义一个名为 Value 的 CLR“包装”属性，这个名称也就是用来注册该依赖项属性的名称。请注意，get 和 set 访问器只是分别调用 GetValue 和 SetValue。建议依赖项属性的访问器不要包含其他逻辑，这是因为客户端和 WPF 可绕过这两个访问器直接调用 GetValue 和 SetValue。例如，如果属性绑定到数据源，则不会调用该属性的 set 访问器。不要向 get 和 set 访问器添加其他逻辑，而应使用 ValidateValueCallback、CoerceValueCallback 和 PropertyChangedCallback 委托在值更改时进行响应或检查该值。

为 CoerceValueCallback 定义一个名为 CoerceValue 的方法。CoerceValue 确保 Value 大于或等于 MinValue 且小于或等于 MaxValue。

为 PropertyChangedCallback 定义一个名为 OnValueChanged 的方法。OnValueChanged 创建一个 RoutedPropertyChangedEventArgs<(Of <(T>)>) 对象，并准备引发 ValueChanged 路由事件。路由事件在下一节中讨论。

使用 RoutedEvent
就像依赖项属性以附加功能扩展 CLR 属性的用途一样，路由事件扩展了标准 CLR 事件的用途。在创建新的 WPF 控件时，将事件实现为路由事件也是一种好方法，这是因为路由事件支持以下行为：

事件可以在多个控件的父级上进行处理。如果事件是冒泡事件，则元素树中的单个父级可预订该事件。然后，应用程序作者可以使用一个处理程序来响应多个控件的该事件。例如，如果控件属于 ListBox 中的每个项（因为它包含在 DataTemplate 中），则应用程序开发人员可以为该控件的 ListBox 事件定义相应的事件处理程序。每当这些控件中的任何控件发生该事件时，都会调用该事件处理程序。

路由事件可在 EventSetter 中使用，应用程序开发人员通过 EventSetter 可以在样式内指定事件的处理程序。

路由事件可在 EventTrigger 中使用，这对于使用 XAML 对属性进行动画处理很有用。

下面的示例定义了一个路由事件。

这段代码执行下面的操作：

将一个名为 ValueChangedEvent 的 RoutedEvent 标识符定义为 publicstaticreadonly 字段。

通过调用 EventManager..::.RegisterRoutedEvent 方法注册路由事件。该示例在调用 RegisterRoutedEvent 时指定以下信息：

事件的名称为 ValueChanged。

路由策略为 Bubble，这意味着首先调用源（引发事件的对象）上的事件处理程序，然后从最近的父元素上的事件处理程序开始，相继调用源的各个父元素上的事件处理程序。

该事件处理程序的类型为 RoutedPropertyChangedEventHandler<(Of <(T>)>)，是用 Decimal 类型构造的。

该事件的所属类型为 NumericUpDown。

声明一个名为 ValueChanged 的公共事件，并包含事件访问器声明。该示例调用 add 访问器声明中的 AddHandler 和 remove 访问器声明中的 RemoveHandler 来使用 WPF 事件服务。

创建一个名为 OnValueChanged 的受保护的虚方法，该方法引发 ValueChanged 事件。

使用绑定
若要将控件 UI 与其逻辑分离，请考虑使用数据绑定。如果是使用 ControlTemplate 定义控件的外观，这一点尤其重要。使用数据绑定时，可能能够避免引用 UI 的特定部分。

下面的示例更新 NumericUpDown 控件的 TextBlock，向它分配一个名称，然后在代码中按名称引用该文本框。

下面的示例使用绑定来达到相同的目的。

针对设计器设计
若要在 Visual Studio Windows Presentation Foundation (WPF) 设计器中获得对自定义 WPF 控件的支持（例如，使用“属性”窗口编辑属性），请遵循以下准则。

依赖项属性
确保实现 CLRget 访问器和 set 访问器，如前面“使用依赖项属性”中所述。设计器可以使用包装来检测某个依赖项属性是否存在，但与 WPF 和控件客户端一样，在获取或设置属性时不需要使用设计器来调用访问器。

附加属性
应按照以下原则在自定义控件上实现附加属性：

具有一个使用 RegisterAttached 方法创建的 publicstaticreadonlyDependencyProperty，其形式为“属性名称Property”。传递到 RegisterAttached 的属性名称必须与属性名称匹配。

实现一对名为 Set属性名称和 Get属性名称的 public static CLR 方法。这两种方法都应接受从 DependencyProperty 派生的类作为其第一个参数。Set属性名称方法还接受其类型与属性的注册数据类型匹配的参数。Get属性名称方法应返回相同类型的值。如果缺少 Set属性名称方法，则该属性标记为只读。

Set 属性名称和 Get属性名称必须分别直接路由到目标依赖项对象的 GetValue 和 SetValue 方法。通过调用方法包装或直接调用目标依赖项对象，设计器可以访问附加属性。

创建 UserControl
如前所述，在 WPF 中创建控件的最简单方法是从 UserControl 派生。下面的示例演示用于定义 NumericUpDownUserControl 的用户界面 (UI) 的 XAML：

下面的示例演示此 UserControl 的逻辑。

如此示例所示，自定义 UserControl 的开发模型非常类似于用于应用程序开发的模型。

创建自定义控件
生成支持模板的控件
UserControl 提供了一种简单方法在 WPF 中生成可重用的功能，但要利用模板化和支持不同主题，则要使用的模型为 Control。本节将上一节中的 UserControl 示例转换为自定义 Control。

更改基类
首先，将 UserControl 基类替换为 Control。

移动到模板
一旦更新了基类，则需要将控件的内容移动到模板。模板在可位于应用程序中的很多位置的样式中定义。对于此示例，样式位于应用程序资源中。

在 UserControl 示例中，TextBlock 和 RepeatButton 实例已指定了名称。RepeatButton 实例还引用了代码中定义的事件处理程序。可以在此自定义 Control 中移除这两个实例，因为将通过更松散耦合的方式，改为使用绑定和命令来获取相同的行为。

处理输入
在 UserControl 示例中，RepeatButton 实例直接引用了代码中定义的事件处理程序。对于自定义 Control，命令是实现相同行为的一种更灵活的方式。控件可以定义命令，如下面的示例所示。

然后，模板中的元素可以引用这些命令，如下面的示例所示。

通过定义模板以及使用绑定和命令，您已将 NumericUpDown 控件从具有固定可视化效果的静态 UserControl 更改为可灵活自定义的自定义 Control。

外部控件库
最后一步是将 NumericUpDown 控件打包到其自己的程序集中，以使重用更容易。

创建主题文件
将 NumericUpDown 类移动到库程序集之后，需要移动样式定义。首先，需要创建一个“themes”文件夹用于存储所有主题文件。接下来，创建一个名为 generic.xaml 的文件。此文件将用作此程序集的所有资源查找的回退。

在 generic.xaml 中定义一个 ResourceDictionary，并在 ResourceDictionary 中放置 NumericUpDown 控件的样式。

定义 ThemeInfo 属性
若要找到 generic.xaml 中的 Style，宿主应用程序需要知道该程序集包含控件特定的资源。可以通过向类中添加程序集属性来实现该任务。由于程序集仅包含一般资源，因此将 GenericDictionaryLocation 属性设置为 SourceAssembly。下面的示例显示了 AssemblyInfo.cs 文件的内容。

为 Windows 主题提供支持
一个控件在大量不同 WPF主题中可能有不同的外观。若要支持多个主题，必须使用控件所需的正确样式、模板和其他资源来定义主题文件。还需要将 ThemeInfoAttribute 属性 (Attribute) 的 ThemeDictionaryLocation 属性 (Property) 设置为引用源程序集，如下面的示例所示。

本文档概述在设计可方便地样式化和模板化的控件时需要考虑的一组最佳做法。在为内置的 WPF 控件集处理主题控件样式时，我们通过大量试验和错误总结出了这组最佳做法。我们已经认识到，成功的样式化不只是设计完善的对象模型的功能，也是样式本身的功能。本文档面向控件作者，而不是样式作者。

术语
“样式化和模板化”是一组技术，控件作者可以通过该组技术来将控件的可视化特性延迟到控件的样式和模板。这组技术包括：

样式（包括属性 setter、触发器和演示图板）。

资源。

控件模板。

数据模板。

准备工作：了解您的控件
在开始阅读本文档中的准则之前，一定要了解并定义了控件的一般用法，这一点很重要。样式化公开一组通常不受约束的可能性。旨在由许多开发人员在许多应用程序中广泛使用的控件面临着如下挑战：可以使用样式化来对控件的可视化外观进行广泛的更改。实际上，带有样式的控件甚至可能并非控件作者的本意。由于样式化在本质上可以提供无限的灵活性，因此您可以使用“一般用法”这一概念来帮助您限制自己的决定。

为了了解控件的一般用法，最好考虑控件的价值主张。您的控件能够提供哪些无法由其他控件提供的内容？一般用法并不表示任何特定的可视化外观，而是表示控件的基本原理和一组有关其用法的合理预期。了解到这一点，就可以对控件在一般情况下的撰写模型和样式定义行为进行一些假设。例如，对于 ComboBox，如果您了解其一般用法，并不意味着您非常清楚特定的 ComboBox 是否有圆角，但是您将由此清楚 ComboBox 可能需要一个弹出窗口和某种用来切换其开关状态的方法。

通用准则
不严格实施模板约定。控件的模板约定可以包含元素、命令、绑定和触发器，甚至还可以包含必需的或为了使控件正常工作而应当使用的属性设置。

尽可能减少约定。

围绕如下预期来设计：在设计时（即，在使用设计工具时），控件模板通常处于不完整状态。WPF 不提供“正在撰写”状态的基础结构，因此，控件必须围绕这样的状态可能有效这一预期来生成。

在没有遵循模板约定的任何方面时，不引发异常。按照这一原则，当面板的子级太多或太少时，面板不应当引发异常。

将外围功能分解成模板帮助器元素。每个控件都应当将重点放在其核心功能和真正的价值主张上，而且每个控件都应当由控件的一般用法来定义。为此，请使用模板中的撰写和帮助器元素来实现外围行为和可视化，即，那些不构成控件核心功能的行为和可视化。帮助器元素可分为三类：

独立帮助器类型是以“匿名方式”用在模板中的可重用的公共控件或基元，这意味着帮助器元素和带有样式的控件无法互相识别。在技术上，任何元素都可以是匿名类型，但是在这里，术语“独立”用于描述那些封装专用功能以实现目标方案的类型。

基于类型的帮助器元素是封装专用功能的新类型。通常，这些元素在设计上比公用控件或基元的功能范围要窄。与独立帮助器元素不同的是，基于类型的帮助器元素能够识别它们的使用上下文，而且通常必须与包含它们所属模板的控件共享数据。

命名的帮助器元素是控件应当能够在其模板中根据名称找到的公用控件或基元。这些元素在模板中具有一个已知的名称，这使得控件能够找到这些元素并以编程方式与之交互。在任何模板中，都只能有一个具有给定名称的元素。

下表显示的是由目前的控件样式使用的部分帮助器元素列表：

尽可能减少帮助器元素所必需的、特定于用户的绑定或属性设置。通常，帮助器元素需要某些绑定或属性设置才能在控件模板中正确工作。帮助器元素和模板化控件应当尽可能多地生成这些设置。在设置属性或者建立绑定时，注意不要重写由用户设置的值。具体的最佳做法如下所示：

命名的帮助器元素应当由父级标识，而且父级应当针对帮助器元素建立任何必需的设置。

对于基于类型的帮助器元素，应当直接针对它们建立任何必需的设置。这样做可能需要帮助器元素查找它在使用时的信息上下文，包括其 TemplatedParent（它在使用时的模板的控件类型）。例如，在用于 ContentControl 派生类型时，ContentPresenter 会自动将它的 TemplatedParent 的 Content 属性绑定到它的 Content 属性。

独立帮助器元素不能按这种方式进行优化，这是因为按照定义，帮助器元素和父级不能相互识别。

使用 Name 属性来标记模板中的元素。如果控件需要在样式中查找某个元素才能以编程方式访问它，则该控件应当使用 Name 属性和 FindName 范例来进行查找。控件不应在未找到所需元素时引发异常，而是应在不提示的情况下禁用需要该元素的功能。

使用最佳做法来表示样式中的控件状态和行为。下面按顺序列出了用来表示样式中的控件状态更改和行为的最佳做法。您应当使用列表上的第一项来实现您的方案。

属性绑定。示例：在 ComboBox..::.IsDropDownOpen 和 ToggleButton..::.IsChecked 之间绑定。

触发的属性更改或属性动画。示例：Button 的悬停状态。

命令。示例：ScrollBar 中的 LineUpCommand / LineDownCommand。

独立帮助器元素。示例：TabControl 中的 TabPanel。

基于类型的帮助器类型。示例：Button 中的 ContentPresenter 和 Slider 中的 TickBar。

命名的帮助器元素。示例：ComboBox 中的 TextBox。

命名帮助器类型中的冒泡事件。如果您侦听样式元素中的冒泡事件，则应当要求生成该事件的元素能够进行唯一标识。示例：ToolBar 中的 Thumb。

自定义 OnRender 行为。示例：Button 中的 ButtonChrome。

慎用样式触发器（与模板触发器相对）。会影响到模板中元素属性的触发器必须在模板中进行声明。会影响到控件属性（没有 TargetName）的触发器可以在样式中声明，除非您知道更改模板还可能会损坏触发器。

与现有的样式模式一致。一个问题常常有多种解决办法。注意尽可能与现有的控件样式模式保持一致。这对于派生自同一基类型（例如，ContentControl、ItemsControl、RangeBase 等）的控件尤其重要。

在不重新模板化的情况下公开属性来启用常见自定义项方案。WPF 不支持可插入/可自定义的部件，因此控件用户只能使用两种自定义方法：直接设置属性或者使用样式设置属性。请记住，比较合适的做法是，设置数量有限的属性，使其面向极其常见的高优先级自定义项方案，否则的话，这些方案需要重新模板化。下面是有关何时以及如何启用自定义项方案的最佳方法：

极其常见的自定义项应当作为属性在控件上公开并由模板使用。

不太常见（尽管并非极少见）的自定义项应当作为附加属性公开并由模板使用。

需要对已知但是极少见的自定义项重新模板化，这一点也是可以接受的。

主题注意事项
主题样式应当尝试在所有的主题之间具有一致的属性语义，但不保证能够实现这一点。作为控件文档的一部分，控件应当具有一个描述其属性语义（即控件属性的“含义”）的文档。例如，ComboBox 控件应当定义 Background 属性在 ComboBox 中的含义。控件的默认样式应当尝试遵循在其文档中的所有主题中定义的语义。另一方面，控件用户应当注意属性语义可能因主题而异。在某些情况下，给定的属性在由特定主题所需的可视化约束下可能无法表示（例如，对于许多控件来说，传统主题没有可以向其应用 Thickness 的边框）。

主题样式不需要在所有的主题之间具有一致的触发器语义。由控件样式通过触发器或动画公开的行为可能因主题而异。控件用户应当注意到，控件将不必使用同一个机制在所有的主题中实现一个特定的行为。例如，一个主题可以使用动画来表示悬停行为，而另一个主题则可以使用触发器。这可能会导致自定义控件上的行为保留出现不一致现象（例如，如果控件的悬停状态是使用触发器来表示的，那么，更改背景属性可能不会影响该状态）。但是，如果悬停状态是使用动画来实现的，那么，更改背景属性可能会不可挽回地中断动画，从而中断状态过渡）。

主题样式不需要在所有的主题之间具有一致的“布局”语义。例如，默认的样式不需要保证控件将在所有的主题中占用同样的大小，也不需要保证控件将在所有的主题中具有同样的内容边距/空白。

WPF控件开发之装饰器

装饰器是一种特殊类型的 FrameworkElement，用于向用户提供可视化提示。对于其他用户，装饰器可用于将功能控点添加到元素中或提供有关控件的状态信息。

关于装饰器
Adorner 是绑定到 UIElement 的自定义 FrameworkElement。装饰器在 AdornerLayer 中呈现，这是一个始终位于装饰元素或装饰元素集合上方的呈现图面。装饰器的呈现独立于该装饰器所绑定到的 UIElement 的呈现。装饰器通常使用位于装饰元素左上部的标准 2-D 坐标原点，相对于其绑定到的元素进行定位。

装饰器的常见应用包括：

向 UIElement 添加功能控点，使用这些控点，用户可以通过某种方式（调整大小、旋转、重新定位等等）操作元素。

提供可视反馈以指示各种状态，或响应各种事件。

在 UIElement 上叠加视觉效果。

从视觉上遮盖或重写 UIElement 的一部分或全部。

Windows Presentation Foundation (WPF) 为装饰视觉元素提供一个基本框架。下表列出了装饰对象时使用的主要类型及其用途。下面是几个用法示例。

Adorner
一个抽象基类，所有具体装饰器的实现都从该类继承。

AdornerLayer
一个类，表示一个或多个装饰元素的装饰器的呈现层。

AdornerDecorator
一个类，使装饰器层与元素集合相关联。

实现自定义装饰器
Windows Presentation Foundation (WPF) 提供的装饰器框架主要用于支持创建自定义装饰器。您可以通过实现一个从抽象 Adorner 类继承的类来创建自定义装饰器。

说明：
Adorner 的父级为 AdornerLayer，它呈现的是 Adorner，而不是正在装饰的元素。

下面的示例演示一个实现简单装饰器的类。该示例装饰器使用圆简单地装饰 UIElement 的各角。

下面的图像演示了应用于 TextBox 的 SimpleCircleAdorner。

装饰器的呈现行为
注意：装饰器不包括任何继承呈现行为，确保装饰器呈现是装饰器实施者的责任。实现呈现行为的常见方式是重写 OnRenderSizeChanged 方法，并使用一个或多个 DrawingContext 对象来按需呈现装饰器的视觉效果（如上述示例所示）。

说明：
放置在装饰器层中的所有内容均呈现在您已设置的任何其余样式的顶部。也就是说，装饰器始终以可见的方式位于顶部，无法使用 z 顺序重写。

事件和命中测试
装饰器就像任何其他 FrameworkElement 一样接收输入事件。因为装饰器的 z 顺序总是高于它所装饰的元素，所以该装饰器接收可能适用于基础装饰元素的输入事件（例如 Drop 或 MouseMove）。装饰器可以侦听某些输入事件，并通过重新引发这些事件将其传递给基础装饰元素。

若要对装饰器下的元素启用传递命中测试，请在装饰器上将命中测试 IsHitTestVisible 的属性设置为 false。

装饰单个 UIElement
若要将装饰器绑定到特定的 UIElement，请按照以下步骤操作：

调用静态方法 GetAdornerLayer，为要装饰的 UIElement 获取一个 AdornerLayer 对象。GetAdornerLayer 从指定的 UIElement 开始沿着可视树向上走，返回它所发现的第一个装饰器层。（如果未发现装饰器层，则该方法返回 Null。）

调用 Add 方法将装饰器绑定到目标 UIElement。

以下示例将 SimpleCircleAdorner（如上述所示）绑定到名为 myTextBox 的 TextBox。

说明：
目前不支持使用可扩展应用程序标记语言 (XAML) 将装饰器绑定到另一个元素。

装饰面板的子级
若要将装饰器绑定到 Panel 的子级，请按照下列步骤操作：

调用 static 方法 GetAdornerLayer 为要绑定其子级的元素查找一个装饰器层。

依次枚举父元素的子级并调用 Add 方法将装饰器绑定到每个子级元素。

以下示例将 SimpleCircleAdorner（如上所示）绑定到名为 myStackPanel 的 StackPanel 的子级。

WPF数据绑定

数据绑定概述

Windows Presentation Foundation (WPF) 数据绑定为应用程序提供了一种简单而一致的方法来显示数据以及与数据交互。元素可以以公共语言运行库 (CLR) 对象和 XML 的形式绑定到各种数据源的数据。ContentControl（如 Button）和 ItemsControl（如 ListBox 和 ListView）具有内置功能，使单个数据项或数据项集合可以进行灵活的样式设置。可以在数据之上生成排序、筛选和分组视图。

WPF 中的数据绑定功能与传统模型相比具有一些优势，包括本质上支持数据绑定的各种属性、灵活的数据 UI 表示形式，以及业务逻辑与 UI 的完全分离。

本主题首先讨论 WPF 数据绑定的基本概念，然后详细介绍 Binding 类以及数据绑定的其他功能的用法。

什么是数据绑定？
数据绑定是在应用程序 UI 与业务逻辑之间建立连接的过程。如果绑定具有正确设置并且数据提供正确通知，则当数据更改其值时，绑定到数据的元素会自动反映更改。数据绑定可能还意味着如果元素中数据的外部表现形式发生更改，则基础数据可以自动更新以反映更改。例如，如果用户编辑 TextBox 元素中的值，则基础数据值会自动更新以反映该更改。

数据绑定的一种典型用法是将服务器或本地配置数据放置到窗体或其他 UI 控件中。在 WPF 中，此概念得到扩展，包括了大量属性与各种数据源的绑定。在 WPF 中，元素的依赖项属性可以绑定到 CLR 对象（包括 ADO.NET 对象或与 Web 服务和 Web 属性相关联的对象）和 XML 数据。

有关数据绑定的示例，请看一看来自数据绑定演示的以下应用程序 UI：

上面是显示拍卖项列表的应用程序 UI。该应用程序演示数据绑定的以下功能：

ListBox 的内容绑定到 AuctionItem 对象的集合。AuctionItem 对象具有一些属性，如 Description、StartPrice、StartDate、Category、SpecialFeatures。

ListBox 中显示的数据（AuctionItem 对象）进行模板化，以便显示每个拍卖项的说明和当前价格。这是使用一个 DataTemplate 实现的。此外，每个项的外观取决于要显示的 AuctionItem 的 SpecialFeatures 值。如果 AuctionItem 的 SpecialFeatures 值为 Color，则该项具有蓝色边框。如果该值为 Highlight，则该项具有橙色边框和一个星号。

用户可以使用提供的 CheckBox 对数据进行分组、筛选或排序。在上面的图像中，选中了“Group by category”（按类别分组）和“Sort by category and date”（按类别和日期排序）CheckBox。您可能已经注意到数据是根据产品类别分组的，而且类别名称按字母顺序排序。这些项在每个类别中也是按照起始日期排序的，虽然从该图像中很难注意到这一点。这是使用集合视图实现的。

当用户选中一个项时，ContentControl 会显示选定项的详细信息。这称为主从方案。

StartDate 属性的类型为 DateTime，该类型返回一个日期，包括精确到毫秒的时间。在此应用程序中，使用了一个自定义转换器，以便显示较短的日期字符串。

当用户单击“Add Product”（添加产品）按钮时，会出现下面的窗体：

用户可以编辑窗体中的字段，使用简略预览和详细预览窗格来预览产品清单，然后单击“submit”（提交）以添加新的产品清单。任何现有的分组、筛选和排序功能都会应用于新项。在这种特殊情况下，在上面图像中输入的项会作为 Computer 类别中的第二项显示。

“Start Date”（起始日期）TextBox 中提供的验证逻辑未在此图像中显示。如果用户输入一个无效日期（无效的格式或过去的日期），则会通过一个 ToolTip 和 TextBox 旁的一个红色感叹号来通知用户。数据验证一节讨论了如何创建验证逻辑。

在详细介绍数据绑定的上述不同功能之前，我们会先在下一节中讨论一些对理解 WPF 数据绑定非常重要的基本概念。

基本数据绑定概念

不论要绑定什么元素，不论数据源的特性是什么，每个绑定都始终遵循下图所示的模型：

如上图所示，数据绑定实质上是绑定目标与绑定源之间的桥梁。该图演示以下基本的 WPF 数据绑定概念：

通常，每个绑定都具有四个组件：绑定目标对象、目标属性、绑定源，以及要使用的绑定源中的值的路径。例如，如果要将 TextBox 的内容绑定到 Employee 对象的 Name 属性，则目标对象是 TextBox，目标属性是 Text 属性，要使用的值是 Name，源对象是 Employee 对象。

目标属性必须为依赖项属性。大多数 UIElement 属性都是依赖项属性，而大多数依赖项属性（除了只读属性）默认情况下都支持数据绑定。（只有 DependencyObject 类型可以定义依赖项属性，所有 UIElement 都派生自 DependencyObject。）

尽管图中并未指出，但应该注意，绑定源对象并不限于自定义 CLR 对象。WPF 数据绑定支持 CLR 对象和 XML 形式的数据。举例来说，绑定源可以是 UIElement、任何列表对象、与 ADO.NET 数据或 Web 服务关联的 CLR 对象，或是包含 XML 数据的 XmlNode。

在阅读其他软件开发工具包 (SDK) 主题时，请务必记住一点：当您建立绑定时，您是将绑定目标绑定到绑定源。例如，如果您要使用数据绑定在一个 ListBox 中显示一些基础 XML 数据，就是将 ListBox 绑定到 XML 数据。

若要建立绑定，请使用 Binding 对象。本主题的剩余部分会讨论与 Binding 对象相关的许多概念以及该对象的一些属性和用法。

数据流的方向
正如上文所述和上图中箭头所示，绑定的数据流可以从数据目标流向数据源（例如，当用户编辑 TextBox 的值时，源值会发生更改）和/或（如果绑定源提供正确的通知）从绑定源流向绑定目标（例如，TextBox 内容会随绑定源中的更改而进行更新）。

您可能希望应用程序使用户可以更改数据并将数据传播回源对象。或者，您可能不希望允许用户更新源数据。您可以通过设置 Binding 对象的 Mode 属性来对此进行控制。下图演示不同类型的数据流：

OneWay 绑定导致对源属性的更改会自动更新目标属性，但是对目标属性的更改不会传播回源属性。此绑定类型适用于绑定的控件为隐式只读控件的情况。例如，您可能绑定到如股票行情自动收录器这样的源，或许目标属性没有用于进行更改的控件接口（如表的数据绑定背景色）。如果无需监视目标属性的更改，则使用 OneWay 绑定模式可避免 TwoWay 绑定模式的系统开销。

TwoWay 绑定导致对源属性的更改会自动更新目标属性，而对目标属性的更改也会自动更新源属性。此绑定类型适用于可编辑窗体或其他完全交互式 UI 方案。大多数属性都默认为 OneWay 绑定，但是一些依赖项属性（通常为用户可编辑的控件的属性，如 TextBox 的 Text 属性和 CheckBox 的 IsChecked 属性）默�

JAVA上百实例源码以及开源项目源代码

[内附完整源码和文档] 基于C#的模仿windows记事本程序

C#基础教程-c#实例教程，适合初学者

JAVA上百实例源码以及开源项目

WPF开发教程

WPF基础入门

XAML语法

WPF控件开发

WPF数据绑定