WPF實(shí)現(xiàn)自定義Panel面板的示例詳解

更新時(shí)間：2023年09月05日 09:29:40 作者：卓爾不設(shè)凡

WPF中的Panel（面板）,是繼承自FrameworkElement的抽象類,表示一個(gè)可以用來(lái)排列子元素的面板,本文主要來(lái)和大家聊聊WPF如何實(shí)現(xiàn)自定義Panel,感興趣的可以了解下

WPF中的Panel（面板），是繼承自FrameworkElement的抽象類，表示一個(gè)可以用來(lái)排列子元素的面板。

在WPF中，一種預(yù)設(shè)了幾種常用的面板，如Grid、StackPanel、WrapPanel等。他們都是繼承自Panel類，并擁有自己的排列子元素的邏輯。

因此，想要自定義一個(gè)Panel，核心的問(wèn)題就是如何排列子元素。

例如，我們做一個(gè)軸排列的元素，即元素沿著X、Y軸排列。我們定義，以面板寬度（Width）或者高度（Height）的中點(diǎn)，為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為X軸，垂直向下位Y軸。如下圖所示

先上源代碼：

后代代碼：

public class AxisPanel:Panel
    {
       internal static readonly DependencyProperty OrientationProperty = DependencyProperty.Register(
           "Oritentation",typeof(Orientation),typeof(AxisPanel),new FrameworkPropertyMetadata(Orientation.Horizontal,FrameworkPropertyMetadataOptions.AffectsArrange));
        /// <summary>
        /// 指示子元素的布局方向
        /// </summary>
        public Orientation Orientation
        {
            get => (Orientation)GetValue(OrientationProperty);
            set => SetValue(OrientationProperty, value);
        }
        /// <summary>
        /// 測(cè)量子元素，以確定自己的DesiredSize。
        /// 此方法由父級(jí)元素自動(dòng)調(diào)用
        /// </summary>
        /// <param name="availableSize">父級(jí)元素提供給該面板的可用空間尺寸</param>
        /// <returns>此面板對(duì)象需要的尺寸（DesiredSize）</returns>
        protected override Size MeasureOverride(Size availableSize)
        {
            double width = 0, height = 0;
            switch(Orientation)
            {
                case Orientation.Horizontal:
                    // 水平布局
                    foreach(UIElement child in Children)
                    {
                        child.Measure(availableSize);
                        width += child.DesiredSize.Width;           // 計(jì)算面板需要的寬度；
                        if(child.DesiredSize.Height > height)       // 計(jì)算面板需要的高度：為所有元素中最大的高度
                        {
                            height = child.DesiredSize.Height;
                        }
                    }
                    break;
                case Orientation.Vertical:
                    // 垂直布局
                    foreach(UIElement child in Children)
                    {
                        child.Measure(availableSize);
                        height += child.DesiredSize.Height;     // 計(jì)算面板需要的高度
                        if(child.DesiredSize.Width > width)
                        {
                            width = child.DesiredSize.Width;    // 計(jì)算面板需要寬度：為所有元素中最大的寬度
                        }
                    }
                    break;
            }
            return new Size(width, height);
        }
        /// <summary>
        /// 排列子元素
        /// 此方法由父級(jí)元素自動(dòng)調(diào)用
        /// </summary>
        /// <param name="finalSize">父級(jí)元素提供給該面板用于布局的最終尺寸。</param>
        /// <returns></returns>
        protected override Size ArrangeOverride(Size finalSize)
        {
            double totalWidth = 0, totalHeight = 0;                                         // 面板的總寬度、高度
            switch(Orientation)
            {
                case Orientation.Horizontal:                                                // 水平排列：需要計(jì)算子元素左上角的坐標(biāo)點(diǎn)，已經(jīng)用于排列子元素的區(qū)域大小
                    double x1, y1;                                                      // 子元素左上角點(diǎn)的坐標(biāo)
                    for (int i=0;i<Children.Count;i++)
                    {
                        x1 = totalWidth;                                                    // 子元素的x坐標(biāo)，應(yīng)該為總寬度的值
                        y1 = (finalSize.Height - Children[i].DesiredSize.Height) / 2;       // 子元素的y坐標(biāo)，始終保存在軸上
                        totalWidth += Children[i].DesiredSize.Width;                        // 總寬度增加
                        Rect rect = new(x1, y1, Children[i].DesiredSize.Width, Children[i].DesiredSize.Height);       // 放置子元素的矩形區(qū)域
                        Children[i].Arrange(rect);                                          // 放置子元素
                    }
                    break;
                case Orientation.Vertical:
                    double x2, y2=0;
                    for (int i = 0; i < Children.Count;i++)
                    {
                        x2 = (finalSize.Width - Children[i].DesiredSize.Width) / 2;
                        y2 = totalHeight;
                        totalHeight += Children[i].DesiredSize.Height;                      // 所有子元素的總高度
                        Rect rect2 = new(x2, y2, Children[i].DesiredSize.Width, Children[i].DesiredSize.Height);
                        Children[i].Arrange(rect2);
                    }
                    break;
            }
            return finalSize;
        }
    }

前端代碼：

 <rayPanel:AxisPanel Orientation="Horizontal">
         <Button Content="Button1" Width="100" Height="40"/>
         <Button Content="Button2" Width="100" Height="40" Canvas.Left="100"/>
         <Button Content="Button3" Width="100" Height="40" Canvas.Left="200"/>
         <TextBlock Text="你在么？"/>
     </rayPanel:AxisPanel>

顯示效果如下：

當(dāng)Orientation = “Horizontal”

當(dāng)Orientation="Vertical"

名詞簡(jiǎn)寫：

元素：表示一個(gè)繼承自UIElement類的實(shí)例。

Frame元素：表示一個(gè)繼承自FrameworkElement類的實(shí)例。

因?yàn)镕rameworkElement是繼承自UIElement的，因此在很多時(shí)候，一個(gè)FrameworkElement也可以被稱為元素。只有在涉及到FrameworkElement類自己的屬性、方法時(shí)，會(huì)被稱為Frame元素。

WPF的布局，分為兩個(gè)步驟：

1. 測(cè)量：確定子元素需要的尺寸（DesiredSize）。

2. 排列：確定子元素的位置，大小。

1. 測(cè)量：

在UIElement中，定義了兩個(gè)方法：Measure() 和 MeasureCore()。在FrameworkElement中還定義了MeasureOverride()方法。他們的工作方式是：

1）. 父級(jí)元素調(diào)用子元素實(shí)例的Measure()，此時(shí)Measure()方法會(huì)做一堆的邏輯檢查，然后調(diào)用其MeasureCore()方法。在MeasureCore()方法中，真正的去計(jì)算元素的期望尺寸（DesiredSize）。在UIElement類中，MeasureCore()返回的尺寸永遠(yuǎn)是（0，0）（請(qǐng)看微軟的源代碼：UIElement.MeasureCore()）。這意味著如果子元素是一個(gè)UIElement的實(shí)例，則其期望尺寸永遠(yuǎn)會(huì)是（0，0）。

2）.FrameworkElement繼承了UIElement，重寫并密封了MeasureCore()方法。因此，當(dāng)調(diào)用子元素的Measure()方法時(shí)，子元素的Measure()方法實(shí)際上會(huì)調(diào)用重寫后的MeasureCore()方法，以計(jì)算Frame元素的期望尺寸。

3）.在FrameworkElement重寫的MeasureCore()方法中，實(shí)際上又會(huì)調(diào)用MeasureOverride()方法。MeasureOverride()方法是一個(gè)虛方法，可供用戶重寫，以實(shí)現(xiàn)用戶自己的測(cè)量邏輯，同時(shí)還能保證相關(guān)的檢查不被遺漏。

2. 排列：

排列的工作方式，與“測(cè)量”是一樣的。不再贅述。

由此可知，要實(shí)現(xiàn)自己的布局，就有三個(gè)選擇：

1）繼承自UIElement，并重寫MeasureCore()和ArrangeCore()方法（并添加需要的屬性等）。此路徑難度很大。

2）繼承自FrameworkElement，并重寫MeasureOverride()和ArrangeOverride()方法（并添加需要的屬性等）。此路徑難度不小。

3）繼承自Panel，并重寫MeasureOverride()和ArrageOverride()方法（并添加需要的屬性等）。此路徑難度最小。因?yàn)镻anel類已經(jīng)定義了很多相關(guān)的屬性、方法可共用戶使用。

參數(shù)的意義

在MeasureOverride()和ArrageOverride()方法中，兩個(gè)參數(shù)及返回值的意義是不同的：

MeasureOverride()：該方法的參數(shù)availableSize，表示父元素，可以用來(lái)布局該元素的可用空間。此參數(shù)由WPF布局系統(tǒng)確定；返回值為該元素期望的尺寸（DesiredSize）。自定義面板中，如果用戶不重寫該方法（實(shí)現(xiàn)自己的測(cè)量方式），則會(huì)返回一個(gè)(0,0)的期望尺寸。

ArrangeOverride()：該方法的參數(shù)finalSize，表示父元素，最終分配給該元素，用于排列子元素的尺寸。當(dāng)WPF的布局系統(tǒng)測(cè)量完各控件的尺寸后，開始依次排列子元素。當(dāng)排列到本元素時(shí)，剩余的空間可能與MeasureOverride()方法中的availableSize不同。因此此時(shí)傳遞進(jìn)來(lái)的，是可以用于排列子元素的最終的空間大小。在ArrangeOverride()方法中的，可以按照自己的邏輯去排列子元素。并最終返回一個(gè)尺寸值（Size類型），告訴WPF的布局系統(tǒng)，該元素最終使用了多少空間。

以上就是WPF實(shí)現(xiàn)自定義Panel面板的示例詳解的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于WPF自定義面板的資料請(qǐng)關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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