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漫谈Winform控件优化之圆角矩形边框处理
vidorlee · 2024-09-30 · via 博客园 - vidorlee

简介: Windows 11下所有控件已经默认采用圆角,其效果更好、相对有着更好的优化...尝试介绍很常见的圆角效果,通过重写控件的OnPaint方法实现绘制,并在后面进一步探索对应的优化和可能的问题

Windows 11下所有控件已经默认采用圆角,其效果更好、相对有着更好的优化,只是这是默认的行为,无法进一步自定义。

圆角按钮实现【重写OnPaint实现圆角绘制】

控件自定义绘制的关键在于:重写OnPaint方法,其参数提供了用于GDI+绘图的Graphics对象,由此实现绘制需要的图形效果。

为了更好的显示绘制的图形,通常必须设置控件背景透明(图形外的控件区域透明,便于正确显示绘制的图形),虽然Winform的背景透明有着一定缺陷,但总体来说这是必须的。

此外,Paint事件方法中,也可以进行控件的绘制(重绘),与继承重写OnPaint没有本质区别。

代码主要关键点或思路、优化

  1. 半径Radius、Color、TextAlign属性的赋值,都调用 Invalidate() 方法使控件画面无效并重绘控件。
  2. 添加文本位置的属性TextAlign,并在属性赋值时调用Invalidate()重绘控件,实现修改文本位置的布局。
  3. 有一个bug问题,就是在点击按钮鼠标抬起方法OnMouseUp中,实现了修改鼠标状态,对应的背景颜色值也修改了,控件重绘时也修改了颜色(debug),但绝大多数情况下,鼠标抬起背景颜色未变化。原因在重写的OnMouseUp(MouseEventArgs e)中先调用的控件基类base.OnMouseUp(e);,后修改的状态颜色,将base.OnMouseUp(e);改为最后调用即可。
  4. 修改和优化圆角部分圆弧的绘制,原实现圆弧半径处理不合理。
  5. 【尽可能高质量绘制】图形部分的几个模式必须指定,怎么明显看出显示的文本、边框等不清晰、锯齿验证等问题。
  6. 其他一些小修改和调整,比如抗锯齿、高质量绘图、使用控件字体、文本颜色默认白色、设置字体方向等
  7. Radius 属性修改边角半径大小(即圆角的大小、圆弧的大小)
  8. NormalColor、HoverColor、PressedColor 属性设置按钮正常状态、鼠标悬停、鼠标按下时的背景颜色,通常设置为一致即可。
  9. 指定Size的Width、Height的大小相同,Radius为正方向边长的一半,可以实现圆形按钮。

StringFormat 对象,可以提供对字符串文本的颜色、布局、方向等各种格式的设置,用于渲染文本效果。

Control.DesignMode属性可以判断当前代码的执行环境是否是设计器模式,在某些条件下可以通过此判断,决定是否在设计器下执行某段代码(如果不涉及样式效果,就可以不需要在设计器下执行)

使用圆角按钮

编译后,直接从工具箱中拖动RoundButtons圆角按钮控件到窗体即可。

代码如下,关键部分都有相关注释,可以直接过一遍代码:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Drawing2D;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;

namespace CMControls.RoundButtons
{
    public enum ControlState { Hover, Normal, Pressed }
    public class RoundButton : Button
    {

        private int radius;
参考 C# Winform实现圆角无锯齿按钮

可以改进和实现的

  1. 添加Border,实现Border颜色和宽度的指定(目前的一个思路时利用路径在外层填充一个圆角矩形,在内层再填充一个圆角矩形,形成有Border的效果;另一个思路时,画路径时,绘制内层路径和圆环路径,Border部分是一个圆角的圆环路径,而后分别填充颜色;还有就是绘制路径线条,线条作为Border。)
  2. 通过百分比实现圆角
  3. 完全扩展Button,通过标志位启动圆角和修改圆角,做到圆角和普通Button共存。
  4. 修改使用RectangleF对象,使用浮点数绘制矩形和路径
  5. 圆角半径radius指定为0的处理
Rectangle.Round(RectangleF) 将RectangleF对象转换为Rectangle,通过舍入最近的数。

利用填充内外两层圆角矩形路径形成Border【有着致命缺陷(随后介绍了正确处理的方案)】

控件的Region区域一定指定,并且要包含全部的Graphics绘制的内容,否则显示不全,包含在Region内才能全部显示出来。

Region区域指定的是控件的区域,表示的是控件的范围

如下,通过Border大小 _borderWidth 计算不同的路径,指定Region。

矩形区域长宽不同,无法按照等比的方式计算长宽方向上固定边框宽度的比例;因此,内部的内层圆角半径也无法准确计算,理论采用比例较小的比较合适
// 外层圆角矩形
Rectangle outRect = new Rectangle(0, 0, this.Width, this.Height);
var outPath = outRect.GetRoundedRectPath(_radius);

然后分别填充两个路径:

using (SolidBrush borderB = new SolidBrush(_borderColor))
{
    e.Graphics.FillPath(borderB, outPath);
}

using (SolidBrush b = new SolidBrush(baseColor))
{
    e.Graphics.FillPath(b, path); 

通过缩放实现正确的内外两层圆角矩形路径

通过缩放实现正确Border的原理主要如下图所示,长宽缩小BorderSize大小,圆角半径同样缩小BorderSize,两个内外层圆角矩形的圆角在共同半径下绘制圆角弧线。

Rectangle.Inflate()方法用于返回Rectangle结构的放大副本,第二三个参数表示x、y方向放大或缩小的量。

var innerRect = Rectangle.Inflate(outRect, -borderSize, -borderSize);

则对应得到内层圆角路径为:

GraphicsPath innerPath = innerRect.GetRoundedRectPath(borderRadius - borderSize)

从这里可以看出,需要保证borderSize小于borderRadius

CDI+路径的填充模式

GraphicsPath的填充模式FillMode默认是FillMode.Alternate,所以替代填充可以实现内外两层的填充实现Border效果。

填充模式另一个选项为FillMode.Winding,可实现环绕效果,它们都是应用在路径发生重叠(overlap)时,不同的填充效果。可具体测试不同效果

GraphicsPath gp = new GraphicsPath(FillMode.Winding);

直接绘制路径作为边框【推荐】**

通过DrawPath直接绘制边框,注意宽度的处理。

// 绘制边框
using (Pen pen = new Pen(_borderColor,_borderWidth*2))
{
    e.Graphics.DrawPath(pen, path);
    
记得同时修改下文字绘制的区域范围问题,边框宽度占据了区域的一部分。否则,在空间很小时,文字会位于边框上。

查看效果如下:

最好的处理不要使用 _borderWidth*2,而是使用原本大小,绘制的Path缩小在半个_borderWith范围内。比如: new Rectangle(rect.X + _borderWidth / 2, rect.Y + _borderWidth / 2, rect.Width - _borderWidth, rect.Height - _borderWidth)

在Paint事件中重绘控件为圆角

除了继承控件(如上面Button)通过重写OnPaint方法,实现圆角的绘制,还可以直接在原生控件的Paint事件方法中,实现重绘控件为圆角。

后面文章中也介绍了,可以发现在 Paint事件方法中重绘比完全用户绘制控件,圆角和各个部分有着更少的锯齿,几乎没有,看起来相对更好一些,也因此较为推荐在 Paint事件中实现圆角。

【可以直接对比两者效果】

比如,对于Button设置如下样式,并添加Paint事件方法

button1.Paint += Button1_Paint;
button1.FlatStyle = FlatStyle.Flat;
button1.FlatAppearance.BorderSize = 0;
button1.FlatAppearance.MouseDownBackColor = Color.Transparent;
button1.FlatAppearance.MouseOverBackColor = Color.Transparent;
button1.FlatAppearance.CheckedBackColor = Color.Transparent;

圆角按钮实现的进一步优化【最终实现,兼容默认按钮】

主要功能【圆角方面】

结合前面两部分介绍和代码,最终优化实现ButtonPro按钮(继承自Button),既提供Button原生功能,又提供扩展功能,除了圆角以外,还实现了圆形、圆角矩形的脚尖效果、边框大小和颜色、背景渐变颜色、圆角的绘制模式和创建Region模式、常用按钮图标快速使用(此项暂未实现)等其他功能。

圆角按钮控件相关属性和实现:

  • RoundRadius:圆角半径,>=0时启用圆角按钮,等于0为直角(但可使用背景色等所有Round圆角相关属性),<0时使用默认Button样式。
  • RegionNewModel:创建新Region的模式,使用'绘制范围'创建新的Region,实现控件区域贴合绘制范围,实现图形外的部分"正确的透明",但相对会有些锯齿。
  • ShowCusp:是否显示尖角,默认不显示,当启用Radius圆角(RoundRadius>=0)时才有效。
  • CuspAlign:(三角)尖角的显示位置,当启用圆角按钮(RoundRadius>=0),且显示尖角时有效。
  • RoundBorderWidth:启用Radius圆角(RoundRadius>=0)时边框宽度,默认0。
  • RoundBorderColor:启用Radius圆角(RoundRadius>=0)时边框颜色,默认黑色。
  • EnableBGGradient:启用渐变背景色(需要RoundRadius>=0),启用后RoundNormalColor、RoundHoverColor、RoundPressedColor颜色无效。
  • GradientModel:线性渐变的模式,默认垂直渐变。
  • BGColorBegin:渐变开始色。
  • BGColorEnd:渐变结束色。
  • RoundNormalColor:启用Radius圆角(RoundRadius>=0)时按钮标准颜色。
  • RoundHoverColor:启用Radius圆角(RoundRadius>=0)鼠标位于按钮上时的按钮颜色。
  • RoundPressedColor:启用Radius圆角(RoundRadius>=0)鼠标按下时的按钮颜色。
  • 圆形按钮,长宽一样,圆角半径为长宽的一半,可实现圆形按钮。
  • 扩展控件属性分类修改为“高级”,使用CategoryAttribute特性。
注意:

borderPen绘制线条的对齐方式:borderPen.Alignment = PenAlignment.Inset;。但是指定Inset绘制边框也有小问题,如果是重新创建Region,则绘制边框后内部变为直角矩形(先填充再绘制边框线条);如果使用就有Region(不新建),也会变成内部直角,并且如果不指定Inset则会外部绘制的Border线条变成直接(由原本直角的Region承载圆角之外的部分)。总之都有些问题,可自行测试。

在绘制边框时,不推荐使用PenAlignment.Inset,通过计算减少Rectangle的范围为半个Border的路径范围(宽高-RoundBorderWidth),绘制时在路径内外正好有一个Border的大小来实现。而且这样不会发生上面介绍的内或外直角而非圆角的情况

OnPaint方法中不要使用e.ClipRectangle

应该使用控件的宽高(Width、Height)计算Rectangle矩形,或者使用ClientRectangle属性。

相互影响的问题,复制的或拖拽的ButtonPro控件,会被其他控件影响,即调整某个控件,会导致ButtonPro的一个或多个也会牵连变化(很杂乱的关联变化),如何解决?应该是独立的才对!且在设计器中没法通过撤销操作还原效果

与SetStyle设置无关,后面测试和重新指定Region有关,在后续测试发现最终导致此类问题的原因,在于使用了OnPaint参数e.ClipRectangle作为控件绘制范围绘制产生的。【比如rect = e.Graphics.DrawRoundRectAndCusp(e.ClipRectangle, roundRadius, baseColor, showCusp, cuspAlign)

直接使用控件的WidthHeight定义绘制绘制范围,替换到e.ClipRectangle

OnPaint方法中不要使用e.ClipRectangle作为控件绘制范围

以下问题均是由于OnPaint方法中使用e.ClipRectangle来绘制绘制范围导致的(它是个自动被影响的值,应该使用Width、Height创建)

不重新赋值Region,拖动或调整按钮,会重写显示相互影响:

如果赋值新的Region,当调整或移动控件时,就有可能影响显示的布局或大小,且无法通过撤销还原

重新创建Region的锯齿问题和优势【写错代码实现圆形导致的错误探索,但也很有意义】

重新赋值Region一个最大的确实是会产生一些锯齿,即使使用抗锯齿和最好质量绘制,要想绘制圆形效果,必须重新赋值Region,否则控件只会是圆角。因此,提供了RoundCircleModel属性,用于是否启用可绘制圆形按钮的模式,会有些锯齿,默认不启用,如果需要时启用即可。

需要记住的几点:

  • Region定义的是控件的区域,通过GDI+绘制可以实现一个自定义的区域,从而解除默认的宽高矩形区域控件的限制。
  • 重新定义和赋值Region的缺点是会产生一定锯齿,这个锯齿是Region产生的,而不是GDI+绘制填充产生的。
  • 无法消除创建的Region锯齿,至少没提供相关API,因此实际重绘控件时,通常不要创建新的Region
  • 由于设置中使用了Winform透明父控件的样式,因此要注意其正确的父控件设置。
  • 直接使用绘制后的正确的绘制范围创建新的Region区域,则没有透明父控件的问题,可以实现“正确的透明”,具体可参加下图所示【新建Region绘制图形后圆角边缘部分出现的1像素的控件颜色可以通过调整创建Region时和绘制时的范围消除(多余的1像素白边问题无法简单的通过调整Region和绘制范围解决,具体可自行测试)】。
【若是消除新建Region的锯齿问题,将会非常完美】

若是能实现直接绘制无锯齿的圆角Region区域,则,直接在Paint事件中实现控件的圆角Region即可,无需在额外重新绘制背景和文字。【更简单、更完美的方案】

目前所知,无法对Region进行抗锯齿,即使使用使用GDI+的API CreateRoundRectRgn方法。相关介绍参见 c# How to make smooth arc region using graphics path、 Winforms: Smooth the rounded edges for panel

控件上重绘可以使用Graphics对象在背景透明的Region区域控件上实现,其背后至少一个父控件(或顶层的Form窗体)。

但是,对于一个Form,要想实现圆角或多边形窗体,则必须重新生成Region,但创建Region在不规则形状时边缘锯齿无法解决(如果有大牛,应该可以应用消除锯齿的算法),后面会介绍一种取巧或者Win32窗体推荐的一种方式,即,使用Layered Windows。

代码具体实现

将绘制方法精简为扩展方法后,扩展控件的全部源代码如下:

using System;
using System.ComponentModel;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Drawing2D;
using System.Windows.Forms;

namespace CMControls
{
    public class ButtonPro : Button
    {
        private int roundRadius;

测试扩展按钮控件ButtonPro

通过拖拽ButtonPro按钮控件,调整各个参数,查看不同样式的按钮效果。

文本垂直居中偏上的问题及文字大小不正确【推荐使用TextRenderer.DrawText绘制文本】

所有的一切都非常好,但是,目前还有一个小问题,就是绘制垂直居中的文本时,可以明显看到偏上方。是的由此产生“瑕疵”。

目前没有找到很好的解决办法,更换字体、字体大小为偶数会有一定效果,但并不能完全解决。

使用StringFormat.GenericTypographic

后面经过花木兰控件库的大佬提醒,使用StringFormat.GenericTypographic作为文本绘制的格式对象,可以看到偏上的问题有了明显改善。

        using (StringFormat strF = StringFormat.GenericTypographic)
        {
            // 文字布局
            switch (_textAlign)
            {
                //...
            }
            g.DrawString(text, font, brush, rect, strF);
        }

虽然如此,但是还是有一点点不完全垂直。而且对比同样字体情况下,DrawString绘制出来的文本明显和原生Button时显示的文字有很大差别(大小、清晰度)

仅仅重写OnPaintBackground【无效果】

后面由于文字绘制的问题,想着直接重写OnPaintBackground,文字交由Winform自己绘制,应该可以达到很好的效果。

但是,但是重写OnPaintBackground后背景没有任何效果,仅仅是设置的透明背景,无法实现圆角等各种绘制。

目前暂时不知道该如何正确的处理OnPaintBackground方法。

使用TextRenderer.DrawText绘制文本【不推荐Graphics.DrawString】

后来几乎要放弃了,因为最终绘制的文字确实很不理想,和原生Button对比起来差好多。。。

然后想着测试下TextRenderer.DrawText()绘制文本的效果如何,最终发现文字绘制效果非常好(大小正确、清晰),重点是文字位置的水平和垂直居中没有任何问题,基本和原生Button的文字效果一致。

// ...
TextRenderer.DrawText(g, text, font, rect, color, formatFlags);

Winform控件优化之圆角Panel【绘制时需要注意的几点和扩展】

简介: 圆角的实现(原理和绘制方法)之前基本都已经介绍,本篇主要是实现圆角Panel时介绍几点注意点和一些扩展。一是BackColor应始终为Transparent;二是Draw完全显示绘制出的线条...

Winform控件优化之圆角Panel【绘制时需要注意的几点和扩展】

[toc]

圆角的实现(原理和绘制方法)之前基本都已经介绍,本篇主要是实现圆角Panel时介绍几点注意点和一些扩展。

新建RoundPanel.cs类文件,继承自Panle

public class RoundPanel : Panel{}

由于之前已经介绍圆角的实现,此处不再重复,只列出主要的点。

添加新窗体CustomPanelTest.cs,用于测试RoundPanel控件的使用和效果。

不要使用原控件BackColor属性的坑(BackColor应始终为Transparent)

在继承控件OnPaint方法或Paint事件中,重绘控件时有一个比较大的坑,那就是不要使用原控件的BackColor作为重绘时的背景色。

因为重绘的控件通常相对原Region长方形区域是不规则的,会有多出来的重绘之外的区域,除非完全用重绘区域内的路径范围创建新Region【但这又会产生锯齿和微不可见的白边】

在不新建Region的前提下,最正确的做法是设置扩展控件的背景色透明、无边框,然后重新绘制新背景和文字

比如,使用下面的代码在OnPaint方法中,你将永远看不到圆角效果(因为绘制的圆角图形和圆角外的其他部分各自颜色没有任何区别,看不出绘制的图形,被一样的背景色覆盖了)。

e.Graphics.DrawRoundRectAndCusp(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, Width, Height), 15, BackColor);
DrawRoundRectAndCusp 为之前介绍的扩展方法,15为圆角半径。

基于此,可以在开启圆角绘制的情况下,实现对BackColor设置的限制,只能为Color.Transparent

半角半径属性RoundRadius大于等于0时,背景色透明。

[Category("Appearance"), Description("背景颜色,当RoundRadius>=0时取值为Color.Transparent,RoundRadius<0才可设置其他颜色")]
public override Color BackColor
{
    get => base.BackColor;
    set
    {
        if (RoundRadius >= 0)
        {
            base.BackColor = Color.Transparent;
        }
        else
        {
            base.BackColor = value;
        }
    }
}

绘制时使用圆角时的颜色属性roundNormalColor

e.Graphics.DrawRoundRectAndCusp(new System.Drawing.Rectangle(0, 0, Width, Height), 15, roundNormalColor);

Panel扩展控件实现圆角(Draw完全显示绘制出的线条)

Panel实现圆角和之前Button等介绍实现圆角的原理或过程没有任何区别。相对来说其需要的控件背景更少、也没有文字处理,反而更简单,只绘制个圆角即可。

本次实现边框是通过线条绘制(Graphics.DrawPath绘制路径线条、Graphics.DrawPolygon绘制points点坐标组成的线条)实现,在绘制路径时,默认是以路径为线条的中心,也就是路径内外个一半线条。而之前默认实现的圆角矩形路径正好是控件的范围,这就是导致路径外的一半线条超出控件,不会显示出来,产生一些问题。

if (borderPen != null)
{
    g.DrawPath(borderPen, path);
}

因此需要重新指定路径的范围,使其往内缩小半个BorderSize,从而绘制的线条完全显示(也可以修改线条绘制模式,使其在路径内层绘制)

但由于陷入了上面介绍的使用BackColor绘制背景的误区,以及,关于绘制Border的处理,将绘制路径减少roundBorderSize/2大小实现Draw完全显示线条,因此也单独做个记录。

整体减少roundBorderSize,开始位置移动roundBorderSize / 2

new Rectangle(ClientRectangle.X + roundBorderSize / 2, ClientRectangle.Y + roundBorderSize / 2, ClientRectangle.Width - roundBorderSize, ClientRectangle.Height - roundBorderSize)
Border绘制不完全显示出来的情况下,会导致不规格的圆角效果。

RoundPanel代码如下,关于扩展方法DrawRoundRectAndCusp、实现尖角效果等,可以查看之前的介绍。

using System.ComponentModel;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Drawing2D;
using System.Windows.Forms;
namespace CMControls
{
    public class RoundPanel : Panel
    {
        private Color roundNormalColor = SystemColors.Control;
        private int roundBorderSize = 0;
        private Color roundBorderColor = Color.MediumSlateBlue;
        private bool underlinedStyle = false;
        private int roundRadius = 20;

        

拖拽RoundPanel控件到窗体中,调整不同样式查看效果:

圆角模式,指定四个圆角的位置及组合

后面增加RoundMode属性,可以指定四个圆角的位置及其组合。

如下圆角Panel中的小圆角RoundPanel分别变换不同的圆角位置:

Winform控件优化之Paint事件实现圆角组件(提取绘制圆角的扩展方法)

简介: Paint事件方法中实现圆角控件不要通过事件参数`e.ClipRectangle`获取控件区域范围,原因见最后介绍;注意设置控件背景透明(参见[Winform控件优化之背景透明那些事2...

Windows 11下所有控件已经默认采用圆角,其效果更好、相对有着更好的优化,只是这是默认的行为,无法进一步自定义。

注意两点:

  • Paint事件方法中实现圆角控件不要通过事件参数e.ClipRectangle获取控件区域范围,原因见最后介绍的Paint事件中绘制控件的问题
  • 注意设置控件背景透明(虽然Winform中的透明不是完全透明,参见Winform控件优化之背景透明那些事

实现圆角控件比较好的一个思路是在控件的Paint事件中进行绘制,不太好的地方在于每次实现时都要添加事件处理,且不能在设计器中实时看到效果。

只要有Paint事件的组件都实现绘制圆角【如果没有,也可以通过将控件放在Panel中,借助Panel的圆角实现】。

Paint事件中实现圆角控件

注意:由于控件在Paint事件方法中进行了重新绘制,因此文本也被覆盖了,需要处理文本的绘制显示

新建项目 CustomControlRound,窗体中添加两个Panel、三个Button、一个Label控件。button设置Flat样式、边框为0。

然后在Paint事件方法中调用绘制圆角区域的方法(具体代码参见下一部分的扩展方法),具体如下:

public partial class Form1 : Form
{
    public Form1()
    {
        InitializeComponent();

        panel1.Paint += Panel1_Paint;
        panel2.Paint += Panel2_Paint;

        panel1.BackColor = panel2.BackColor = Color.Transparent;

        button1.Paint += Button1_Paint;
        button1.FlatStyle = FlatStyle.Flat;
        button1.FlatAppearance.BorderSize = 0;
        button1.FlatAppearance.MouseDownBackColor = Color.Transparent;
        button1.FlatAppearance.MouseOverBackColor = Color.Transparent;
        button1.FlatAppearance.CheckedBackColor = Color.Transparent;


        button2.Paint += Button1_Paint;
        button2.FlatStyle = FlatStyle.Flat;
        button2.FlatAppearance.BorderSize = 0;
        

查看效果:

在Paint事件中不需要调用 base.OnPaint(e);,只有在继承控件重写 OnPaint方法时,才应该(在函数方法开始时)调用 base.OnPaint(e);

提取绘制圆角矩形和旁边小尖角的代码为扩展方法

介绍

下面是提取的扩展方法,对源代码进行了修改和优化。

1、可绘制渐变背景色、指定背景色、指定画刷绘制的背景;可指定渐变背景的方向
2、指定圆角半径的绘制,如果半径小于等于0,将绘制直角矩形。
3、指定三角小尖,默认不绘制;指定三角小尖的位置,可供八个位置选择
4、三角小尖的大小,目前感觉作为参数传递不够灵活,如果需要调整可直接从代码中修改,主要修改部分为:

// 尖角的大小 默认为 开始位置为_radius 底边为20,高度为13的等腰三角形
var cuspHemlineStart = _radius;
var cuspHemlineLength = 20;
var cuspHeight = 13;

扩展方法

扩展方法代码如下,将其放在namespace System.Drawing.Drawing2D下,可直接方便的从Graphics对象调用。

/// <summary>
/// 绘制可渐变的圆角矩形,并指定是否有三角小尖及其位置

测试尖角的显示位置

复制几个Panel,在Paint事件中分别处理尖角的位置

panel1.Paint += Panel1_Paint;
panel3.Paint += Panel1_Paint;
panel4.Paint += Panel1_Paint;
panel5.Paint += Panel1_Paint;
panel6.Paint += Panel1_Paint;
panel7.Paint += Panel1_Paint;
panel8.Paint += Panel1_Paint;
panel9.Paint += Panel1_Paint;

/// ......

private void Panel1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    var panel = sender as Panel;
    var rectAlign = RectangleAlign.RightTop;
    switch (panel.Name)
    {
        case "panel3":
            rectAlign = RectangleAlign.AboveLeft;
            break;
        case "panel4":
            rectAlign = RectangleAlign.AboveRight;
            break;
        case "panel5":
            rectAlign = RectangleAlign.BelowLeft;
            break;
        case "panel6":
            rectAlign = RectangleAlign.BelowRight;
            break;
        case "panel7":
            rectAlign = RectangleAlign.LeftBottom;
            break;
        case "panel8":
            rectAlign = RectangleAlign.LeftTop;
            break;
        case "panel9":
            rectAlign = RectangleAlign.RightBottom;
            break;
        default:
            break;
    }

    var rect=e.Graphics.DrawRoundRectAndCusp(new Rectangle(0, 0, panel.Width, panel.Height), 18, Color.FromArgb(90, 143, 0), Color.FromArgb(41, 67, 0),true, rectAlign);

    e.Graphics.DrawText(rect, "这是一个Panel控件,非常适合显示消息", Color.White, panel.Font);
}

查看效果

重绘控件后文本的处理

由于重新绘制导致文本也被覆盖的情况,有比较常见的两种处理方法:

  • 重绘控件的同时,重绘文本文字
  • 通过添加Label控件实现文本处理

同时重绘文本

同样将绘制文本的方法提取为扩展方法,借助StringFormat字符串格式对象实现文字的布局处理。

不推荐使用 Graphics.DrawString绘制按钮控件(Rectangle区域)内的文字,当然DrawString也有一定有时比如文字方向的处理。
/// <summary>
/// 绘制(控件区域)文本内容

要注意添加了小三角后的文字绘制区域问题,如果使用默认的全部预期有可能导致文字超出范围,且,布局也不是相对于绘制的主体。如下图对比的效果。

因此,可修改圆角绘制的函数,使其返回绘制后的主体区域。

private void Panel1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    var panel = sender as Panel;
    var rect=e.Graphics.DrawRoundRectAndCusp(new Rectangle(0, 0, panel.Width, panel.Height), 18, Color.FromArgb(90, 143, 0), Color.FromArgb(41, 67, 0),true, rectAlign);
    
    

通过添加Label控件实现对文本的处理【有尖角时需要额外处理】

label2.Text = "我是Label显示在圆角按钮上";
label2.Parent = button1;
label2.AutoSize = false;
label2.Dock = DockStyle.Fill;
label2.BackColor = Color.Transparent;
label2.TextAlign = ContentAlignment.MiddleCenter;
label2.ForeColor = Color.Wheat;

Paint事件中绘制圆角的优点

完全由用户绘制按钮区域实现圆角【之前文章介绍过】,可以发现,与直接在Paint事件中实现圆角,有着一定的锯齿,虽然不是很严重,但是还是Paint事件中实现的圆角看着相对好一些。

之前完全由用户绘制控件区域出现锯齿的问题,原因在于使用 new Region(graphicPath)构造函数创建的新Region对象,创建的Region无法实现抗锯齿,即使开始抗锯齿和高质量绘制(无法应用到最终的Region)。

[唯一的]解决办法,是不创建新的Region,直接绘制无锯齿图形【无法对Region进行抗锯齿】。

窗体失去焦点时按钮外观边框问题

窗体失去焦点后,Button会显示出一个边框(即使已经设置BorderSize为0),只有在窗体失去焦点后,最后一个被激活过的Button(点击过的)才会出现。

比较好的解决办法是在Button的Paint事件中执行Button.NotifyDefault(false)方法。

下面是几种解决方式:

  • 通过继承Button控件,重写NotifyDefault方法实现。
class MyButton:Button
{
    public override void NotifyDefault(bool value)
    {
        base.NotifyDefault(false);
    }
}
参考自 Removing the focus rectangle from a flat button when the form itself does not have focus
  • 设置FlatAppearance.BorderColor颜色与下层背景色一致

或者,还有一个取巧的解决办法,就是,设置FlatAppearance.BorderColor为Button按钮后面的背景色,这样就看不出来,类似没有的效果。如 button1.FlatAppearance.BorderColor = SystemColors.Control;

  • 在Button的Paint事件方法中调用NotifyDefault(false)

或者,不是继承重写Button控件,直接在Button的Paint事件中,调用Button.NotifyDefault(false);方法。

private void Button1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    var btn = (Button)sender;
    e.Graphics.DrawRoundRectAndCusp(new Rectangle(0, 0, btn.Width, btn.Height), 18, Color.FromArgb(0, 122, 204), Color.FromArgb(8, 39, 57));

    ((Button)sender).NotifyDefault(false); 

Paint事件中绘制控件的问题【不要使用(事件)参数e.ClipRectangle

直接看下图演示,在发生控件大小、位置调整等需要重绘时,会发生控件错乱、显示不完整重叠等问题。

比如Panel事件中,原本的写法为:

var rect=e.Graphics.DrawRoundRectAndCusp(e.ClipRectangle, 18, Color.FromArgb(90, 143, 0), Color.FromArgb(41, 67, 0),true, rectAlign);

将其改为转换传递过来的控件参数为Panel对象,并通过其宽高获取其绘制区域:

var rect=e.Graphics.DrawRoundRectAndCusp(new Rectangle(0, 0, panel.Width, panel.Height), 18, Color.FromArgb(90, 143, 0), Color.FromArgb(41, 67, 0),true, rectAlign);

修改后错乱问题就不存在了:

参考

参考自 初学c# -- 学习笔记(六) winfrom组件圆角

Winform控件优化之自定义控件的本质【从圆角控件看自定义的本质,Region区域无法反锯齿的问题】

简介: 自定义控件的本质只有两点:重绘控件Region区域(圆角、多边形、图片等),这是整个控件的真实范围;重绘图形,在原有Region范围内,重绘不同的图形(圆角、多边形、图片等)作为背景......

自定义控件的本质

自定义控件的本质只有两点:

  • 重绘控件Region区域(圆角、多边形、图片等),这是整个控件的真实范围。缺点是Region无法抗锯齿,自定义的Region范围是有锯齿的,无法消除;此外新的Region还会和绘制的背景产生1像素的白边(在圆角或图形拐角部分),且几乎无法有效的消除。【后续会介绍FillRegion填充区域,而不是绘制图形与Region产生'白边'】
  • 重绘图形,在原有Region【矩形区域】范围内,重绘不同的图形(圆角、多边形、图片等)作为背景,因为绘制图形时可以实现抗锯齿,因此看起来像无锯齿控件一样。本质上是在固定Region内绘制的尽可能大的无锯齿图形,因此需要注意设置透明背景(透明自定义图形外的Region部分)。

如果再加一条的话,自定义控件还有一点,就是:

  • 在原有控件上通过设置图片/图标、背景颜色、布局大小、多个不同控件组合等,同时结合重绘图形(或重绘Region区域),实现一定的自定义。

在其实现方法上,都是使用GDI/GDI+进行绘制,并添加一些默认的功能、事件或属性;组合控件也可能不需要使用GDI+绘制;还有一些基于基础控件的扩展控件,在原控件的基础上进行一些扩展,也用不到绘制方法。

赋值新Region和直接重绘图形的区别

无论是在控件的Paint事件方法中,还是通过继承控件在OnPaint方法中,重绘控件的两种方式:赋值新Region和直接重绘图形,在进行绘制时都有两个相同的区别。

  • 仅仅赋值新Region原则上不需要再重新绘制背景颜色、文本等;
  • 只要发生了绘制(无论直接在原Region上绘制图形、还是赋值了新Region后绘制图形),都需要再重新绘制文本。即绘制图形会覆盖原来的内容,需要背景、文本都进行绘制

不要使用e.ClipRectangle、不要直接修改Region

无论是在继承控件的OnPaint方法中,还是在控件的Paint事件方法中,都不要使用参数e.ClipRectangle作为控件重绘的区域(绘制图形或重新创建Region),原因之前文章已经介绍。

另外,对于赋值新Region,不要直接在代码中实现,原因和上面一样,在发生控件大小、位置、拖动等变化时,会发生显示错乱或不完全的部分(直接赋值Region则固定了Region区域),正确的做法还是要在Paint事件或OnPaint方法中。

Region区域无法反锯齿

没有最佳圆角最佳自定义控件的实现,除非可以创建无锯齿Region。

无法对Region反锯齿

【目前来说,自定义控件时新建Region没有最优雅或最优实现】,任何创建新Region的方法都是有锯齿的【个人所知🥲】。

在原有Region上绘制没有锯齿的原因,是因为绘制的圆角图形没锯齿,而默认的Region是个大于圆角矩形的直角矩形(直角没锯齿),但Region的直角相对于圆角图形多出来的部分是透明的"看不到",只看到了绘制出来的无锯齿的圆角矩形,形成了"无锯齿的"控件效果(实际是无锯齿的图形)。

以圆角为例,通过GraphicsPath创建的圆角路径而创建的Region区域,在仅赋值新Region的情况下,可以免去绘制Graphics的圆角图形和文字的麻烦,但是会有锯齿问题。

比如,之前介绍的创建新Region:

Rectangle controlRect = new Rectangle(0, 0, this.Width, this.Height);

var controlPath = controlRect.GetRoundedRectPath(roundRadius);

GDI+的APICreateRoundRectRgn

GDI+ API 的 CreateRoundRectRgn 方法是另外一种创建Region的方式(Region.FromHrgn()方法),但是其仍然无法做到抗锯齿。

[DllImport("Gdi32.dll", EntryPoint = "CreateRoundRectRgn")]
private static extern IntPtr CreateRoundRectRgn
(
    int nLeftRect,     // x-coordinate of upper-left corner
    int nTopRect,      // y-coordinate of upper-left corner
    int nRightRect,    // x-coordinate of lower-right corner
    int nBottomRect,   // y-coordinate of lower-right corner
    int nWidthEllipse, // height of ellipse
    int nHeightEllipse // width of ellipse
);

Paint事件中使用CreateRoundRectRgn API的示例

// button1 需处理为无边框
button1.FlatStyle = FlatStyle.Flat;
button1.FlatAppearance.BorderSize = 0;
button1.FlatAppearance.CheckedBackColor = Color.Transparent;

button1.Paint += Button_Paint;
panel1.Paint += Panel_Paint; ;

label1.Paint += Label1_Paint;

// ........  

private void Label1_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    var pnl = (Label)sender;
    pnl.Region = Region.FromHrgn(CreateRoundRectRgn(0, 0, pnl.Width, pnl.Height, 30, 30));
}

private void Panel_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    var pnl = (Panel)sender;
    pnl.Region = Region.FromHrgn(CreateRoundRectRgn(0, 0, pnl.Width, pnl.Height, 30, 30));
}

private void Button_Paint(object sender, PaintEventArgs e)
{
    var btn = (Button)sender;
    btn.Region = Region.FromHrgn(CreateRoundRectRgn(0, 0, btn.Width, btn.Height, 30, 30));

}

效果如下,可以看到有着响应的锯齿。和直接使用托管代码new Region(roundedPath)创建圆角Region是一样的。

Graphics.FillRegion 填充Region同样有锯齿

后面看到Graphics.FillRegion方法,填充Region也是一样,依旧会有锯齿和圆角边缘的白边问题。

g.TextRenderingHint = System.Drawing.Text.TextRenderingHint.AntiAlias;
g.PixelOffsetMode = PixelOffsetMode.HighQuality;
g.SmoothingMode = SmoothingMode.AntiAlias; // SmoothingMode.HighQuality 
g.CompositingQuality = CompositingQuality.HighQuality;
g.InterpolationMode = InterpolationMode.HighQualityBilinear;

var brush = new SolidBrush(bgcolor);
g.FillRegion(brush,region);

关于自定义控件的代码注入或代码共同【如何实现?】

可以发现,对于圆角控件(或自定义)部分的代码,几乎对所有控件处理都是一致。则这样的情况下,针对每个控件都处理添加相同的代码,会显得非常冗余,且如果需要修改,就修改每一个相同的内容。

因此,考虑是否有办法直接将自定义控件的代码通过某种方法注入到控件中,而外部只维护一套自定义的代码【写好测试,任何修改都要考虑是否影响到所有控件】。

如何实现直接注入圆角实现的代码到OnPaint方法中?避免继承控件时重复重写的代码? 待后续研究实现。


注:本文转自代码迷途_社区达人页-阿里云开发者社区