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1、18窗体编程第18章 窗体编程Windows窗体（Form，形状/表单）原来是Visual Basic程序的用户界面，后来成为.NET程序的GUI，被Visual Studio中的C#、Visual Basic、F#、MC+和C+/CLI等开发语言工具所使用，后来又从Visual C+ 2005起被引入到MFC编程中。作为应用程序的基本单元，窗体实质上只是一个（类似于对话框的）简单框架窗口，内含一块空白板（客户区）。开发人员可通过添加控件（包括菜单条、工具条、状态条、计时器和公用对话框等）来创建用户界面，并通过编写代码来操作数据，从而填充这个空白板。为此，Visual Studio提供了一个有

2、助于编写代码的集成开发环境，以及一个针对.NET框架编程的丰富的控件集。通过使用代码来补充这些控件的功能，可以方便快捷地开发所需要的解决方案。由于时间有限，本章只介绍C# 窗体编程一些基本内容。相关帮助文档的位置： 窗体编程：“库主页Visual Studio 2010Visual Studio 创建基于Windows的应用程序Windows 窗体”。 .NET类库：“库主页Visual Studio 2010.NET Framework类库”中的System、System.Windows.Forms和System.Drawing等命名空间。图18-1是在窗体编程需要用到的一些.NET类型的继

3、承关系图，涉及的命名空间主要有System.Windows.Forms、System.Drawing和System.Drawing.Drawing2D。18.1 创建窗体下面我们以一个简单的窗体交互绘图程序FormDraw为例（参见图18-2），介绍用C# 编写简单窗体程序的全过程。18.1.1 创建窗体项目打开“新建项目”对话框（参见图18-3），选左边“已安装的模板”栏的“其他语言Visual C#”项，再选中间栏的“Windows窗体应用程序”模板。选择父目录位置后，输入项目名称“FormDraw”，去选“为解决方案创建目录”复选框，按“确定”钮关闭对话框。图18-1 窗体编程中常用.N

4、ET类型的层次结构字体和颜色标明类型所在的命名空间，正常：System、粗体：System.Windows.Forms、斜体：System.Drawing、粗斜体：System.Drawing.Drawing2D、灰色：System.ComponentModel图18-2 交互式窗体绘图程序图18-3 新建项目对话框1项目目录和文件Visual Studio会自动创建名为FormDraw的项目目录，在项目目录中，自动创建的文件有：项目文件FormDraw.sln（解决方案）和FormDraw.csproj（C# 项目），代码文件Program.cs（程序入口）、Form1.cs（窗体编程）和F

5、orm1.Designer.cs（窗体设计）。项目目录还自动包含存放项目的目标代码的obj目录和可执行程序的bin目录，这两个目录中都可包含Debug和/或Realse目录，分别存放具体的调试版和/或发行版的二进制程序代码。项目目录还自动包含了一个存放项目属性的Proporties目录，包含如下文件：Settings.settings（项目设置，XML文件）、Resources.resx（资源）、AssemblyInfo.cs（程序集代码）和Resources.Designer.cs（资源设计代码）。2用户界面与工具箱IDE会自动打开一个默认的名为“Form1”的空白窗体（Form1.cs设计

6、），并打开对应的“工具箱”窗口，供程序员进行窗体设计，参见图18-4。图18-4 C# 窗体编程界面窗体设计所用的工具箱内容丰富，除了VB动力包（Visual Basic PowerPacks）栏（5种）、“报表”栏（1种）和“WPF互操作性”栏（1种）的工具外，其余所有可用的工具位于“所有Windows窗体”栏中（只是缺少了“数据”栏中VS2010新增加的“图表”工具），共有66种。其下各栏将这些工具分门别类地列出，包括：“公共控件”（21种）、“容器”（6种）、“菜单和工具栏”（5种）、“数据”（5种）、“组件”（14种）、“打印”（5种）和“对话框”（5种），共计62种，参见图18-5。

7、只有DomainUpDown（域上下）、PropertyGrid（属性网格）、Splitter（拆分条）、HScrollBar（水平滚动条）、VScrollBar（垂直滚动条）和TrackBar（跟踪条）这5种工具没有包含在这些分类栏中。另外，在窗体编程中，工具栏的“对话框编辑器”栏和“常规”栏为空。3代码文件内容图18-6 Form1及其各级基类自动生成的程序代码，定义了一个与项目同名的命名空间，还定义了用户的应用程序类Program（基类为默认的System.Object）和派生的窗体类Form1（基类为System.Windows. Forms.Form，参见图18-6），后者被定义在两

8、个同名的部分类（分别位于Form1.cs和Form1.Designer.cs者两个代码文件）中。 a) 公共控件、容器 b) 菜单和工具栏、数据、组件 c) 打印、对话框、WPF互操作性、报表、VB动力包 图18-5 窗体工具箱1）Program.cs自动生成的Program.cs代码为：using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Windows.Forms;namespace FormDraw static class Program / / 应用程序的主入口点。 / STAThre

9、ad static void Main() Application.EnableVisualStyles(); Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false); Application.Run(new Form1(); 该文件中的代码主要是定义了Program类，它包含Main入口主程序。Main方法中最重要的语句为：Application.Run(new Form1();它创建窗体Form1对象，并以其为程序界面（主框架窗口）来运行窗体应用程序。2）Form1.cs代码文件Form1.cs包含了窗体部分类Form1的一部分定义，用于程

10、序员编写事件处理代码，也是我们今后工作的主要对象。可以在“解决方案资源管理器”页中，选中“Form1.cs”项后，按鼠标右键，在弹出的浮动菜单中选“查看代码(C)”菜单项，来以源代码方式打开该文件。下面是该文件的初始代码：using System;using System.Collections.Generic;using System.ComponentModel;using System.Data;using System.Drawing;using System.Linq;using System.Text;using System.Windows.Forms;namespace For

11、mDraw public partial class Form1 : Form public Form1() InitializeComponent(); 3）Form1.Designer.cs代码文件Form1.Designer.cs包含了窗体部分类Form1的另一部分定义，用于存放系统自动生成的窗体设计代码。下面是该文件的初始代码：namespace FormDraw partial class Form1 / / 必需的设计器变量。 / private System.ComponentModel.IContainer components = null; / / 清理所有正在使用的资源。

12、 / / 如果应释放托管资源，为 true；否则为 false。 protected override void Dispose(bool disposing) if (disposing & (components != null) components.Dispose(); base.Dispose(disposing); #region Windows 窗体设计器生成的代码 / / 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。 / private void InitializeComponent() ponents = new System.ComponentMo

13、del.Container(); this.AutoScaleMode = System.Windows.Forms.AutoScaleMode.Font; this.Text = Form1; #endregion 4Application类密封类Application也位于System.Windows.Forms.Form命名空间中，直接派生于System.Object。下面是它的定义：public sealed class ApplicationApplication类具有用于启动和停止应用程序和线程、启用可视界面、以及处理Windows消息的方法，如下所示： Run 在当前线程上启动应

14、用程序消息循环，并可以选择使某窗体可见。常用的重载版为：public static void Run (Form mainForm)。 Exit 或 ExitThread 停止消息循环。常用的重载版为：public static void Exit ()。 EnableVisualStyles 此方法为应用程序启用可视样式。如果控件和操作系统支持视觉样式，则控件将以视觉样式进行绘制。若要使EnableVisualStyles生效，必须在应用程序中创建任何控件之前调用它；EnableVisualStyles 通常是Main函数的第一行。当调用EnableVisualStyles时，无需单独的清单

15、即可启用可视化样式。语法为：public static void EnableVisualStyles ()。 SetCompatibleTextRenderingDefault 该方法用于设置兼容文本的默认表示方式。语法为：public static void SetCompatibleTextRenderingDefault (bool defaultValue) DoEvents 在您的程序处于某个循环中时处理消息。 AddMessageFilter 向应用程序消息泵添加消息筛选器来监视 Windows 消息。 IMessageFilter 使您可以阻止引发某事件或在调用某事件处理程序前

16、执行特殊操作。该类还具有用于获取或设置当前线程的区域性信息的CurrentCultur和CurrentInputLanguage 属性。不能从此类派生新类（密封类）。18.1.2 修改窗体属性窗体的属性有很多（参见图18-7），其中常用的有： 布局：大小Size默认为300*300像素，可以通过修改此属性，或直接拖动窗体的边框来改变窗体的尺寸。运行时用户也可以自己改变窗体大小。 窗口样式：图标Icon默认为，可以通过为点击该属性条目右端浏览钮，装入新的图标文件（16*16和32*32像素，*.ico）。也可以自己通过为项目添加新建图标项，来创建新图标资源，如FormDraw.ico （默认位于

17、项目所在目录）。可以通过“项目添加新项”菜单项（或按对应的快捷键Ctrl+Shift+A）来完成，参见图18-8和9。然后，在窗体设计界面所对应的属性窗口中，将“窗口样式”栏的图标项“Icon”右边的图案，通过其右端的浏览钮来更换。图18-7 窗体属性 设计：名称（Name）相当于MFC中的ID，对应于窗体的类名。默认为Form1（似VB），可以改成自己喜欢的名称，如DrawForm，回车确认后，系统会自动修改所有相关内容中的该标识符。 图18-10 设置窗体的背景色外观：背景色BackColor默认为系统的控件色Control（一般为黄灰色，与对话框的背景色相同），可以点击该属性右端的下三角

18、按钮，选择自己喜欢的颜色，如“自定义”页上的白色。参见图18-10。 外观：背景图片BackgroundImage默认无，可以自己为窗体添加背景图。并通过BackgroundImageLayout属性，来设置图片的填充方式（默认为Tile平铺，还可以选择中心Center、伸展Stretch和缩放Zoom）。图18-8 添加新项对话框 a) 默认的新图标 b) 自己设计的图标图18-9 添加新的图标项 外观：光标Cursor默认为Default（箭头Arrow）。可以选十字Cross，参见图18-11。 外观：文本Text对应于窗体的标题，默认也为Form1，可以改为自己喜欢的标题，如“窗体绘图

19、”。结果窗体如图18-12所示。1添加菜单条与MFC会自动为应用程序编程生成和添加菜单条、工具条和状态条不同，Visual C# 为窗体程序自动生成的只是一个简单的空白框架窗口，菜单条、工具条和状态条等都需要我们自己手工来添加。选中“Form1.cs设计”页，打开“工具箱”窗口，展开“菜单和工具栏”项，里面有菜单条（MenuStrip）、工具条（ToolStrip）和状态条（StatusStrip）等控件，参见图18-5 b)。它们都是C# 2.0新增加的控件类，分别用来替换老版本中的MainMenu、ToolBar和StatusBar等控件类，参见图18-13。为了兼容性，2.0版中仍然保留

20、了这些老版本中的类，但是建议在编程中使用新的控件类。 图18-11 可选光标 图18-12 窗体外观 图18-13 新老菜单条、工具条和状态条控件类及其基类选中“工具箱”窗口的“菜单和工具栏”中的“MenuStrip”项，拖放到窗体中，系统则会自动为窗体添加一个停靠在标题条下的菜单条，参见图18-14。并在Form1.Designer.cs 文件的部分窗体类定义的“Windows 窗体设计器生成的代码”区域后自动添加如下一行代码，来定义该菜单条所对应的菜单条类的实例对象menuStrip1：private System.Windows.Forms.MenuStrip menuStrip1;可以

21、通过菜单条“属性”窗口中“设计”栏中的名称属性“(Name)”来修改该对象的变量名称，如mainMenuStrip，回车确认后，系统会自动修改项目中的所有相关部分的代码。2添加菜单项可以像在MFC中一样，为菜单条添加菜单项和访问键&X，参见图18-14 a)。但是添加快捷键（shortcut key）、设置选中（checked）状态、添加图片、添加提示串等，C# 都比MFC方便，可以直接利用属性窗口，直观交互式地完成。在菜单条中 ，除了添加菜单项外，你还可以利用下拉式列表来为菜单条添加分隔符（ToolStripSeparator类的对象，参见图18-18）、文本框和组合框，参见图18-14 b

22、)。 a) 添加菜单项和访问键 b) 添加分隔条、文本框和组合框图18-14 添加菜单条成员 图18-15 设置快捷键可以通过在属性窗口底部的“杂项”栏中的“ShortcutKeys”项来设置快捷键（参见图18-15），按回车键完成。注意，设置快捷键后，系统会自动地将它作为默认串显示在菜单项的右端，不需要（也不支持）自己在菜单项自己编写诸如“tCtrl+N”的显式串。但是可以在属性窗口的“外观”栏的“ShortcutKeyDisplayString”属性中，输入自己的显示串，来代替默认的串。只有在该属性值为空时，系统才会显示默认的快捷键串。在C# 的窗体编程中，为菜单项添加小图片是非常容易的。

23、只需在属性窗口的“外观”栏的“Image”属性中，单击右端的浏览钮，在弹出的对话框中，按“导入”钮，在弹出的“打开”对话框中，选择要装入图片资源即可，参见图18-16。与图标一样，你也可以自己创建位图资源（12*11像素，*.bmp）后再选入，参见图18-17。一般还需要为图片设置透明色，这可以通过属性窗口的“外观”栏中的“ImageTransparentColor”属性来进行，方法与前面设置窗体背景色类似。你也可以选中菜单项后，直接按鼠标右键，在弹出的浮动菜单中，选“设置图像(M).”菜单项，来设置该菜单项的图片。注意，MFC会为应用程序自动生成包含“新建”、“打开”等常用按钮的工具条位图文

24、件Toolbar.bmp。但是在Visual C# 的窗体编程中，得我们自己来创建和添加这些位图。不过，你也可以从VS安装目录的“Samples1033”子目录的压缩文件“VC2010Samples.zip”的“C+/Language/General/scribble/Images/”子目录中获得。图18-16 选择菜单项图片图18-17 添加位图资源新项对话框图18-18 菜单项、按钮、状态标签和分隔符类及其基类你还可以利用“属性”窗口的“行为”栏中的“ToolTipText”属性，为菜单项添加鼠标滑过时的文本提示串。每当你为窗体添加一个菜单项，系统就会自动添加一个对应的菜单项对象（似添加菜

25、单条），如打开菜单项的对象定义为：private System.Windows.Forms.ToolStripMenuItem 打开OToolStripMenuItem;它们都是ToolStripMenuItem类（参见图18-18）的实例对象，默认的对象名为：菜单项名+访问键字母+ToolStripMenuItem，如上面的“打开OToolStripMenuItem”。你也可以修改此对象名，如改为open。3添加菜单响应选中菜单项，选择“属性”窗口的事件页，在“操作”栏的“Click”属性中，键入响应方法的名称，如OnFileOpen。回车确认后，系统会自动在Form1.cs文件中的窗体部分

26、类定义中，添加带空方法体的事件处理方法。例如： private void OnFileOpen (object sender, EventArgs e) 可以添加自己的处理代码，如打开文件公用对话框，获取用户选择的（带路径的）文件名。这需要先将工具箱窗口的“对话框”栏中的“OpenFileDialog”控件，拖放到窗体。系统会自动为窗体类添加对应的实例对象，默认的名称为openFileDialog1：private System.Windows.Forms.OpenFileDialog openFileDialog1;可以属性窗口顶部的下拉式列表中，选择openFileDialog1项，在属性

27、页中修改“设计”栏的“(Name)”属性的值，达到修改该对象名的目的，如改成openFileDlg。则可以编写打开公用文件对话框的代码如下： private void OnFileOpen(object sender, EventArgs e) if (openFileDlg.ShowDialog() = DialogResult.OK) string fn = openFileDlg.FileName; 类似地，你也可以为“新建”菜单项，添加OnFileNew事件处理方法，并在其中使用MessageBox类的Show静态方法来显示一个弹出式消息对话框。例如： private void OnF

28、ileNew(object sender, EventArgs e) MessageBox.Show(创建新文档！); 4MessageBox类消息框类MessageBox是System.Object类的直接派生类，位于System.Windows.Forms命名空间中。其Show静态方法的常用重载格式有：public static DialogResult Show (string text) / 无标题public static DialogResult Show (string text, string caption) / 含“确定”按钮public static DialogResu

29、lt Show (string text, string caption, MessageBoxButtons buttons)其中，MessageBoxButtons枚举类型，也位于System.Windows.Forms命名空间中，包含表18-1列出的诸枚举成员。表18-1 枚举类型MessageBoxButtons的成员成员名称说明AbortRetryIgnore消息框包含“中止”、“重试”和“忽略”按钮。OK消息框包含“确定”按钮。OKCancel消息框包含“确定”和“取消”按钮。RetryCancel消息框包含“重试”和“取消”按钮。YesNo消息框包含“是”和“否”按钮。YesNo

30、Cancel消息框包含“是”、“否”和“取消”按钮。例如（参见图18-19）：MessageBox.Show(创建新文档！);MessageBox.Show(创建新文档！, 提示信息);MessageBox.Show(创建新文档？, 请选择, MessageBoxButtons.YesNo); 图18-19 MessageBox的不同Show重载方法的输出5添加退出菜单项默认的窗体，是利用关闭窗口来退出应用程序。我们也可以为窗体的“文件”菜单，添加“退出”或“关闭”菜单项，利用应用程序类的Exit静态方法，来退出正在运行的应用程序。具体做法是： 在现有的文件菜单项后，添加一个分隔符，参见图18-20 a)。 a) 添加分隔符 b) 添加退出菜单项图18-20 添加分隔符和退出菜单项 添加退出菜单项（参见图18-20 b)）： 设置其菜单名或其“外观”栏的“Text”属性的值为“退出(&X)”。 设置其“杂项”栏“ShortcutKeys”属性的值为Alt+F4。 设置其“设计”栏“