Wpf 之Canvas介绍
从这篇文章开始是对WPF中的界面如何布局做一个较简单的介绍，大家都知道：UI是做好一个软件很重要的因素，如果没有一个漂亮的UI，功能做的再好也无法吸引很多用户使用，而且没有漂亮的界面，那么普通用户会感觉这个软件没有多少使用价值。
一. 总体介绍
WPF的布局控件都在System.Windows.Controls.Panel这个基类下面，使用 WPF提供的各种控件在WPF应用程序中界面进行布局，同时对各种子控件（如按钮、文本框，下拉框等）进行排列组合。
Pane类的公共属性太多了。就简单介绍几个常见的属性如下表。
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名称 |
说明 |
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Cursor |
获取或设置在鼠标指针位于此元素上时显示的光标。 |
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DataContext |
获取或设置元素参与数据绑定时的数据上下文。 |
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Dispatcher |
获取与此 DispatcherObject 关联的 Dispatcher。 |
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FontFamily |
获取或设置控件的字体系列。 |
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FontSize |
获取或设置字号。 |
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FontWeight |
获取或设置指定的字体的权重或粗细。 |
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Foreground |
获取或设置描述前景色的画笔。 |
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HandlesScrolling |
获取一个值控件是否支持滚动。 |
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Height |
获取或设置元素的建议高度。 |
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HorizontalContentAlignment |
获取或设置控件内容的水平对齐。 |
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IsLoaded |
获取一个值，该值指示是否已加载此元素以供呈现。 |
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IsMouseOver |
获取一个值，该值指示鼠标指针是否位于此元素（包括可视树上的子元素）上。这是一个依赖项属性。 |
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IsTabStop |
获取或设置一个值控制是否在选项卡上导航包含。 |
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IsVisible |
获取一个值，该值指示此元素在用户界面 (UI) 中是否可见。这是一个依赖项属性。 |
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LayoutTransform |
获取或设置在执行布局时应该应用于此元素的图形转换方式。 |
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Margin |
获取或设置元素的外边距。 |
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Name |
获取或设置元素的标识名称。 该名称提供一个引用，以便当 XAML 处理器在处理过程中构造标记元素之后，代码隐藏（如事件处理程序代码）可以对该元素进行引用。 |
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Opacity |
获取或设置当 UIElement 在用户界面 (UI) 中呈现时为其整体应用的不透明度因子。这是一个依赖项属性。 |
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Padding |
获取或设置控件中的空白。 |
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RenderTransform |
获取或设置影响此元素的呈现位置的转换信息。这是一个依赖项属性。 |
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TabIndex |
获取或设置使用 tab 键时，确定顺序接收焦点的元素的值，当用户将控件定位。 |
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Tag |
获取或设置任意对象值，该值可用于存储关于此元素的自定义信息。 |
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ToolTip |
获取或设置在用户界面 (UI) 中为此元素显示的工具提示对象。 |
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TouchesCaptured |
获取在此元素上捕获的所有触摸设备。 |
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TouchesCapturedWithin |
获取在此元素或其可视化树中的任何子元素上捕获的所有触摸设备。 |
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VerticalContentAlignment |
获取或设置控件内容的垂直对齐方式。 |
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Visibility |
获取或设置此元素的用户界面 (UI) 可见性。这是一个依赖项属性。 |
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VisualOpacityMask |
获取或设置 Brush 值，该值表示 Visual 的不透明蒙板。 |
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Width |
获取或设置元素的宽度。 |
一个Panel 的呈现就是测量和排列子控件，然后在屏幕上绘制它们。所以在布局的过程中会经过一系列的计算，那么子控件越多，执行的计算次数就越多，则性能就会变差。如果不需要进行复杂的布局，则尽量少用复杂布局控件（如 Grid和自定义复杂的Panel）；如果能简单布局实现就尽量使用构造相对简单的布局（如 Canvas、UniformGrid等），这种布局可带来更好的性能。 如果有可能，我们应尽量避免调用 UpdateLayout方法。
每当Panel内的子控件改变其位置时，布局系统就可能触发一个新的处理过程。对此，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。
换句话说，布局是一个递归系统，实现在屏幕上对控件进行大小调整、定位和绘制，然后进行呈现。具体如下图，要实现控件0的布局,那么先要实现0的子控件 01,02...的布局,要实现01的布局,那么得实现01的子控件001,002...的布局,如此循环直到子控件的布局完成后,再完成父控件的布局, 最后递归回去直到递归结束,这样整个布局过程就完成了.
布局系统为Panel中的每个子控件完成两个处理过程：测量处理过程（Measure）和排列处理过程（Arrange）。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。
二. Canvas
Canvas是最基本的面板，只是一个存储控件的容器，它不会自动调整内部元素的排列及大小，它仅支持用显式坐标定位控件，它也允许指定相对任何角的坐标，而不仅仅是左上角。可以使用Left、Top、Right、 Bottom附加属性在Canvas中定位控件。通过设置Left和Right属性的值表示元素最靠近的那条边，应该与Canvas左边缘或右边缘保持一个固定的距离，设置Top和Bottom的值也是类似的意思。实质上，你在选择每个控件停靠的角时，附加属性的值是作为外边距使用的。如果一个控件没有使 用任何附加属性，它会被放在Canvas的左上方（等同于设置Left和Top为0）。
Canvas的主要用途是用来画图。Canvas默认不会自动裁减超过自身范围的内容，即溢出的内容会显示在Canvas外面，这是因为默认 ClipToBounds=”False”；我们可以通过设置ClipToBounds=”True”来裁剪多出的内容。
接下来我们来看两个实例，第一个实例使用XAML代码实现：
<Window x:Class="WpfApp1.WindowCanvas"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
Title="WindowCanvas" Height="400" Width="500">
<Grid>
<Canvas Margin="0,0,0,0" Background="White">
<Rectangle Fill="Blue"
Stroke="Azure"
Width="250"
Height="200"
Canvas.Left="210" Canvas.Top="101"/>
<Ellipse Fill="Red"
Stroke="Green"
Width="250" Height="100"
Panel.ZIndex="1"
Canvas.Left="65" Canvas.Top="45"/>
</Canvas>
<Canvas>
<Button Name="btnByCode" Click="btnByCode_Click">后台代码实现</Button>
</Canvas>
</Grid>
</Window>
实例后的效果如下图。
第二个实例，我们使用后台代码来实现。下面红色字体是如何设置控件的Canvas.Left 和Canvas.Top值
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Shapes;
namespace WpfApp1
{
/// <summary>
/// WindowCanvas.xaml 的交互逻辑
/// </summary>
public partial class WindowCanvas : Window
{
public WindowCanvas()
{
InitializeComponent();
}
public void DisplayCanvas()
{
Canvas canv = new Canvas();
//把canv添加为窗体的子控件
this.Content = canv;
canv.Margin = new Thickness(0, 0, 0, 0);
canv.Background = new SolidColorBrush(Colors.White);
//Rectangle
Rectangle r = new Rectangle();
r.Fill = new SolidColorBrush(Colors.Red);
r.Stroke = new SolidColorBrush(Colors.Red);
r.Width = 200;
r.Height = 140;
r.SetValue(Canvas.LeftProperty, (double)200);
r.SetValue(Canvas.TopProperty, (double)120);
canv.Children.Add(r);
//Ellipse
Ellipse el = new Ellipse();
el.Fill = new SolidColorBrush(Colors.Blue);
el.Stroke = new SolidColorBrush(Colors.Blue);
el.Width = 240;
el.Height = 80;
el.SetValue(Canvas.ZIndexProperty, 1);
el.SetValue(Canvas.LeftProperty, (double)100);
el.SetValue(Canvas.TopProperty, (double)80);
canv.Children.Add(el);
}
private void btnByCode_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
DisplayCanvas();
}
}
}
实现后的效果如下图。
最后 要说明一点Canvas内的子控件不能使用两个以上的Canvas附加属性，如果同时设置Canvas.Left和Canvas.Right属性，那么后者将会被忽略。
