C# WinForm框架入门与基本控件使用详解

WinForm 是 Windows Form 的简称，是基于 .NET Framework 平台的客户端（PC软件）开发技术，一般使用 C# 编程。在VS2019中，C# WinForm 编程需要创建「Windows窗体应用程序」项目。Windows 窗体应用程序是 C# 语言中的一个重要应用，也是 C# 语言最常见的应用。使用 C# 语言编写的 Windows 应用程序与 Windows 操作系统的界面类似，每个界面都是由窗体构成的，并且能通过鼠标单击、键盘输入等操作完成相应的功能。WinForm支持可视化设计，简单易上手，并可以接入大量的第三方UI库或自定义控件，给桌面应用开发带来了无限可能。

1.WinForm项目结构

1.WinForm项目结构

（1）引用：包括所有的系统库文件的引用依赖

（2）App.config：当前项目的配置文件

（3）Form1.cs：当前窗体的事件逻辑源码

- Form1.Designer.cs：当前窗体的控件布局源码

- Form1.resx：当前窗体的资源文件（图片、图标、资源等）

- 注意：

a.Form1.cs和Form1.Designer.cs都定义了Form1类，该类使用了Partial关键词声明，其定义的类可以在多个地方被定义，最后编译的时候会被当作一个类来处理。因此两个文件各司其职，最后合并为一个类编译。

b.要手动实现自定义窗体，可以添加自己的类，然后继承Form类即可

（4）Program.cs：当前项目程序的主入口Main，启动项目，运行初始窗口

namespace WindowsFormsApp_learning

{

    //Program.cs 入口程序解读

    static class Program

    {

        /// <summary>

        /// 应用程序的主入口点。

        /// </summary>

        //1.[STAThread]  Attributes语法，修饰Main方法。示应用程序的默认线程模型是单线程单元 (STA)

        [STAThread]

        static void Main()

        {

            Application.EnableVisualStyles();

            Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);

            //2.开启窗口的消息循环，初始化并启动Form1窗口

            Application.Run(new Form1());

        }

    }

}

2.窗口设计与控件布局

2.窗体控件布局文件

（1）操作：在设计界面拖拽控件，可以完成界面布局（控件大小、名称、类型、样式等）

（2）原理：设计界面自动关联Form1.Designer.cs文件，在InitializeComponent()方法中会自动生成相关代码

（3）设计原则：

- Form1.Designer.cs文件：窗体控件布局文件，一般【不需要我们修改】，只要通过设计界面代码就会自动生成。

- Form1.cs文件：窗体事件逻辑代码的实现，一般【需要我们手动书写】，包括触发事件、回调、数据交互、跳转等等

3.手动添加控件：不通过设计界面，有两种方式

（1）在Form1.Designer.cs中添加：

private System.Windows.Forms.Button btn_design;//声明控件

 //默认的控件初始化方法

 InitializeComponent():{

     this.btn_design = new System.Windows.Forms.Button();//定义控件

     this.btn_design.Text = "自定义控件";//设置Text属性

     this.btn_design.Location = new Point(40,40);//设置布局位置 Point(x,y)

     this.btn_design.Size = new Size(100,40);//设置尺寸大小 Size(width,height)

     this.Controls.Add(this.btn_design);//注册控件到窗体

 }

（2）在Form1.cs中添加：

private Button btn_design;//声明控件

public Form1(){

    //先调用Designer.cs中的控件初始化方法

    InitializeComponent();

    this.btn_design = new System.Windows.Forms.Button();//定义控件

    this.btn_design.Text = "自定义控件";//设置Text属性

    this.btn_design.Location = new Point(40,40);//设置布局位置 Point(x,y)

    this.btn_design.Size = new Size(100,40);//设置尺寸大小 Size(width,height)

    this.Controls.Add(this.btn_design);//注册控件到窗体

}

（3）注意：

一般我们都使用拖拽添加控件，当然也有特殊情况需要我们手动添加（比如自定义控件）

窗体GUI中，左上角为原点(0,0)，竖直向下为y轴，水平向右为x轴（宽度表示x轴上长度，高度表示y轴上长度），单位为像素。

3.窗口事件

4.WinForm 自动添加事件处理

（1）操作：在设计界面-控件属性-闪电符号（事件）-添加事件，就会在Form1.cs中自动生成该控件相应方法名称的事件触发函数

（2） MessageBox.Show()：显示弹出消息提示框

（3）GUI界面下Console.WriteLine不显示，需要使用调试模式

namespace WindowsFormsApp_learning

{

  

    /**

     * 4.WinForm事件处理

     *  （1）操作：在设计界面-控件属性-闪电符号（事件）-添加事件，就会自动生成相应方法名称的事件触发函数

     *  （2） MessageBox：显示消息提示框

     *  （3）GUI界面下Console.WriteLine不显示，需要使用调试模式

     */

    public partial class Form1 : Form

    {

        public Form1()

        {

            InitializeComponent();

        }

  

        //Button的Click点击事件（自动添加）

        private void showMessage(object sender, EventArgs e)

        {

            MessageBox.Show("Hello World!");

        }

    }

}

5.手动添加事件处理（以Btn_design为例）

（1）步骤：

添加按钮控件到布局

书写事件处理函数，必须符合 void function_name(object param1,EventArgs e){}的形式

添加注册事件，this.Btn_design.Click += new EventHandler(this.showTip);

（2）注意：事件处理机制用到了委托和事件的C#基础，有时间可以看一下

下一步的学习请前往 WindowsFormApp_demo1（实现一个显示本地时间的APP）

namespace WindowsFormsApp_learning

{

    /**

     * 5.手动添加事件处理（以Btn_design为例）

     *  （1）步骤：

     *      - 添加按钮控件到布局

     *      - 书写事件处理函数，必须符合 void function_name(object param1,EventArgs e){}的形式

     *      - 添加注册事件，this.Btn_design.Click += new EventHandler(this.showTip);

     *  （2）注意：事件处理机制用到了委托和事件的C#基础，有时间可以看一下

     *  下一步的学习请前往 WindowsFormApp_demo1（实现一个显示时间的APP）

     */

    public partial class Form1 : Form

    {

        public Form1()

        {

            InitializeComponent();

            //2.1 注册Click事件为手动添加的函数

            this.Btn_design.Click += new EventHandler(this.showTip);

        }

  

        //2.Button的Click点击事件（手动添加）

        public void showTip(Object sender,EventArgs e)

        {

            MessageBox.Show("手动添加!");

        }

    }

}

4.时间显示器小练习

设计一个能获取本地时间并显示在文本框的时间查看器，设计思路就是：

1.在UI设计界面添加一个按钮Button和一个用来显示时间的文本框TextBox

2.给按钮Button添加点击事件，在事件中获取系统时间，并赋值给TextBox显示

（1）界面设计

（2）逻辑代码

namespace WindowsFormsApp_Demo1

{

    public partial class Form1 : Form

    {

        public Form1()

        {

            InitializeComponent();

        }

  

        //点击事件：获取当前时间赋值给TextBox

        private void ShowTime(object sender, EventArgs e)

        {

            string time = DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");

            this.Time_filed.Text = time;

        }

    }

}

二.WinForm布局开发

1.常见的WinForm 自动界面布局（设计界面拖拽布局）

**（1）操作：**拖拽控件，放置在UI设计界面上布局

**（2）技巧：**通过ctrl+多个控件选定，可以在上方工具栏进行细节的对齐微调，比如居中对齐、左对齐等。

**（3）本质：每次拖拽添加一个布局控件，就会在窗口相应的Designer.cs设计布局代码文件中的InitializeComponent()**方法中自动生成布局代码（比如Location、Size等），来实现布局。

**（4）存在的问题：**自动布局虽然方便灵活，但是当窗口大小拉伸改变时，布局控件不能实现自动适应，仍会保持原大小，因此自动布局只适用于窗口大小不变的情况

1. 手动布局解决自适应问题

2.WinForm界面手动布局（并解决自适应问题）

（1）步骤：

- 通过设计界面拖拽/手动注册组件的方式，初始化初始界面布局（此时属于自动布局）

- 在Form.cs逻辑代码中重写Form父类的OnLayout方法，在方法内实现手动布局。OnLayout方法会在窗口大小变化时自动被回调调用，来重新设置组件的位置大小等属性实现自适应。

a.调用父类的OnLayout()，不是必须的。

b.获取当前窗口大小 CilentSize(仅客户区，不含标题栏)

c.计算和设置每一个控件新的的大小和位置，实现动态布局

（2）注意：

- Size属性指窗口大小（包括工具栏），ClientSize指客户区大小（不包含工具栏）

- 本质：OnLayout方法会在窗口大小变化时自动被调用，来设置组件的位置实现自适应

namespace WindowsFormsApp_learning

{

    public partial class Form1 : Form

    {

        public Form1()

        {

            InitializeComponent();

        }

  

        //重写父类的OnLayout方法，实现手动布局自适应

        protected override void OnLayout(LayoutEventArgs levent)

        {

            //1.调用父类的OnLayout()，不是必须的

            base.OnLayout(levent);

            //2.获取当前客户窗口大小 ClientSize

            int w = this.ClientSize.Width;

            int h = this.ClientSize.Height;

            //3.计算并设置每一个控件的大小和位置

            int yoff = 0;

  

            yoff = 4;

            this.text_box.Location = new Point(0, yoff);//坐标(0,4)

            this.text_box.Size = new Size(w - 80, 30);//尺寸(w-80,30)

            this.btn_click.Location = new Point(w - 80, yoff);//坐标(w-80,4)

            this.btn_click.Size = new Size(80, 30);//尺寸(80,30)

  

            yoff += 30;//第一行的高度

            yoff += 4;//间隔

            this.panel1.Location = new Point(0, yoff);

            this.panel1.Size = new Size(w, h - yoff - 4);

        }

    }

}

2.WinForm布局属性

3.WinForm布局属性（控件与布局相关的属性，设计界面可见）

**（1）Anchor：**固定、锚定（无论窗口怎么变化，控件的相对位置都不变）

- 含义：固定控件与父窗口的【上下左右边距】不变，实现控件的锚定

- 左上角固定：选定 Top,Left（默认）

- 顶部固定，水平拉伸：选定 Top,Left,Right

- 居中固定：None（取消所有）

**- *注意：**Anchor效果的好坏取决于控件的初始位置，因为控件的初始位置决定了控件的边距！所以要让控件固定右上角，就要初始设计时就放在右上角！

（2）Dock：停靠属性，将控件停靠在父窗口的一侧或者中央

- Top：上，控件停靠在容器上侧，宽度填满容器，高度可以调节

- Bottom：下，控件停靠在容器下侧，宽度填满容器，高度可以调节

- Left：左，控件停靠在容器左侧，高度填满容器，宽度可以调节

- Right：右，控件停靠在容器右侧，高度填满容器，宽度可以调节

- Fill，中，控件填满容器中间剩余部分（所以说与控件添加顺序有关）

- None，无，不使用Dock属性

- *注意：

a.容器之间可以嵌套，使用布局属性（容器就是存放组件的，比如Panel）

b.Dock属性与Anchor属性不能同时使用

c.Dock属性不是固定边距了，就是相对位置填充

3.WinForm布局器

4.布局器 LayoutEngine

**（1）含义：**布局器就是容器内部组件的默认排列方式，所有的容器都带有一个默认的布局器

（2）自定义控件如何加入设计界面：

- 工具 -> 选项 -> Windows窗体设计器 -> 常规 -> 自动填充工具箱 -> True

- 添加自定义的控件类源码到项目下

- 生成/重新生成解决方案 F7

- 重新打开设计界面，在工具箱就可以看到自己的控件

（3）系统提供的布局器-FlowLayoutPanel（流式布局）：

- 含义：普通的Panel面板容器控件，使用了FlowLayout流式布局，即所有内部组件按照顺序从左到右从上到下依次排列

- FlowLayoutPanel也可以使用Anchor、Dock等属性，因为他也是窗体容器内的一个组件

- 控件的选择技巧：多个控件叠加到一起时，可以右键最上层控件，来进行重叠控件的选择

（4）系统提供的布局器-TableLayoutPanel（表格布局）：

- 含义：普通的Panel面板容器，使用了TableLayout表格布局，即所有内部组件可以放置到不同的表格中（每个表格只能放置一个控件）

- TableLayoutPanel也可以使用Anchor、Dock等属性，因为他也是窗体容器内的一个组件。搭配布局与布局属性，可以实现很多不同的布局效果。

- 删除/添加行、列：右键表格Panel，可以添加、删除行/列

- 调整表格大小：表格属性Columns可以通过绝对值、百分比、自动调整等方式来调整单元格的大小

a.绝对：固定像素值大小

b.百分比：除去绝对大小后，单元格占剩余大小的百分比

c.自动调整：根据内部控件的大小生成

- 跨行/列控件：在控件的ColumnSpan/RowSpan调整控件可以跨行/跨列布局

- *注意： TableLayoutPanel 控件每个单元格只能包含一个子控件。

**（5）系统提供的布局工具-默认布局：**默认布局可以通过控件拖拽放置，并可以使用Anchor、Dock来调整

**（6）自定义布局器：**用户可以自己设计实现布局器，这属于WinForm高级的内容，后面学习。

三.WinForm常用控件

1.Winform 组件的使用

（1）TextBox：输入文本框

- 常用属性：尺寸Size、单行/多行Multiline、密码输入PasswordChar、只读ReadOnly、显示/获取文本Text等

- 常用事件：KeyPress按下按键（常用于输出完成点击回车，box.Text取输入值，事件e.keyChar取按下哪个键）

（2）CheckBox：复选框

- 常用属性：尺寸Size、显示文本Text、Checked是否勾选

- 常用事件：Click点击事件、CheckedChanged勾选状态改变事件

（3）ComboBox：下拉列表（只能单选）

- 常用属性：

a.添加数据项：设计器编辑添加（属性->数据->Items，一行表示一个数据项）、程序手工添加（comboBox.Items.Add(“some”);）

b.其他设置：Size尺寸、Text提示文本等

- 常用事件：

a.获取选中的项：SelectedItem（选中项的值）、SelectedIndex（选中项的索引，-1表示未选中）

b.选项改变事件：SelectedIndexChanged

- 注意：Item可以添加字符串，也可以添加任意object类型（比如自定义对象），对象会以object.toString显示

（4）ListBox：列表框（展示数据、可单选/多选）

- 常用属性：SelectionMode（单选/多选模式）

a.单选模式获取选项：SelectedItem/SelectedIndex（选中项的值/索引）

b.多选模式获取选项：SelectedIndices/SelectedItems（选中项的索引集合/值集合）

c.添加数据项：设计器编辑添加（属性->数据->Items）、程序手工添加（listBox.Items.Add(“some”);）

- 常用事件：SelectedIndexChanged（选项改变）

- 注意：Item可以添加字符串，也可以添加任意object类型（比如自定义对象），对象会以object.toString显示

（5）练习：学生信息编辑器实例（本代码）

1.界面展示

2.实体类 Student（封装信息）

1.C# 类的属性与字段

**（1）字段：**字段是类的成员变量，用于类内特征的数据存储（静态） 比如private int Id;

**（2）属性：**属性是对字段特征的动态描述，用于向外界提供数据，本质上就是get、set方法。

- 完整属性用法：

private string sdu_name;//声明字段

  

public string StudentName{//声明属性

      get{ return sdu_name; }

      set{

         if(value==null) sdu_name = "admin";

         sdu_name = value;

      }

}

\- get访问器：get访问器必须包含return语句，返回字段‘realValue'。用于获取数据，如果没有get则字段为只写的 \- set访问器：set访问器接受它的输入参数--value，并把它赋给字段，value是隐式参数。用于设置数据，如果没有set则字段为只读的

**（3）使用方式：**直接使用Class.StudentName来获取和设置数据，就像是直接使用公开的属性一样

（4）自动属性：简化字段和属性的关系

- 用法：public 数据类型 属性名{ get; set; }

- *原理：c# 允许只声明属性而不声明后备字段，编译器会创建隐藏的后备字段。并且自动挂接到get,set访问器上。

（5）注意：

- 属性也可以不与字段关联，可以当作函数进行复杂计算，比较自由灵活

- 属性也可不用显示声明相应的字段，直接用于存贮数据。（自动属性）

- 也可以通定义其他set、get函数来实现访问private字段的功能

namespace WindowsFormsApp_learning

{

    class Student

    {

        //属性访问器

        public int SduId { get; set; }

        public string SduName { get; set; }

        public bool SduSex { get; set; }

        public string SduPhone

        {

            get; set;

        }

  

        public Student(int sduId, string sduName, bool sduSex, string sduPhone)

        {

            SduId = sduId;

            SduName = sduName;

            SduSex = sduSex;

            SduPhone = sduPhone;

        }

  

        public Student()

        {

        }

    }

}

3.逻辑事件代码Form.cs

namespace WindowsFormsApp_learning

{

    public partial class Form4 : Form

    {

        public Form4()

        {

            InitializeComponent();

            //初始化数据

            LoadData();

        }

  

        /**

         * 保存按钮触发事件-保存学生信息到本地文件

         */

        private void save_student(object sender, EventArgs e)

        {

            Student student = new Student();

            student.SduId =Convert.ToInt32(sdu_Id.Text.Trim()); //Convert格式转换

            student.SduName = sdu_Name.Text.Trim();

            student.SduSex = (sdu_sex.SelectedIndex == 1);

            student.SduPhone = sdu_phone.Text.Trim();

            //以Json格式保存到本地文件

            string JsonStr = JsonConvert.SerializeObject(student, Formatting.Indented);

            AfTextFile.Write("student.txt", JsonStr,AfTextFile.UTF8);

            MessageBox.Show("操作成功");

        }

  

        //读取文件，加载数据

        private void LoadData()

        {

            string JsonStr = AfTextFile.Read("student.txt", AfTextFile.UTF8);

            if (JsonStr == null) return;

            Student student = JsonConvert.DeserializeObject<Student>(JsonStr);

            sdu_Id.Text = Convert.ToString(student.SduId);

            sdu_Name.Text = student.SduName;

            sdu_sex.SelectedIndex = student.SduSex?1:0;

            sdu_phone.Text = student.SduPhone;

        }

    }

}

四.图片框与项目资源

1.图片框与资源

（1）添加资源来源：

- 本地文件 ： 本地资源路径，比如"DResources123.jpg"（注意使用Windows路径格式）

**- 项目资源文件：**Properties/Resources.resx（项目资源文件夹下）

a.如何添加项目资源文件：双击Properties/Resources.resx->添加资源->添加现有文件->选择本地图片->重命名（规范化，以后使用时直接调用名字使用资源）

b.能添加什么类型的资源：字符串、文本文档、图片、视频、音频等

c.原理：Resources.resx将添加的资源整合到了项目exe当中，因此就算删除源文件也不影响项目运行。在调用资源时，是通过自动生成的方法来获取资源。

d.优点：将资源统一到项目中来，并且可以通过规范化的命名直接调用资源。

e.使用：通过 Properties.Resources.资源名称; 来直接调用你的资源，方便快捷

**- 网络资源：**比如"http://baidu/image/aaa.jpg"

（2）图片资源加载类：

- C# 提供了Image抽象类，作为所有图片资源的总称

- C# 提供了Image抽象类的具体实现类 Bitmap（位图、像素图），来具体加载读取图像。

a.比如Bitmap img = new Bitmap(“DResources123.jpg”);

b.比如Bitmap img = Properties.Resources.img_Conv;

（3）图片框控件：PictureBox

- Size、Location属性：尺寸、位置

- Image属性：图片资源（可以通过本地/项目资源文件导入）

- SizeMode属性：图片的适应模式（StretchImage拉伸图片和图片框相同尺寸、Zoom缩放等）

- ErrorImage、InitialImage属性：加载失败、加载图片显示之前所显示的图片

**（4）图片框控件可视化配置：**在设计里拖动PictureBox并配置属性即可。

（5）图片框代码手动配置：

Bitmap img = Properties.Resources.img_Conv; //读取图片资源

pictureBox.Image = img;//手动设置图片框控件 Image来源

pictureBox.SizeMode = PictureBoxSizeMode.Zoom;//手动设置图片格式（;当你选择Zoom属性时，图片会按照自己原本的长宽比自适应的显示在控件中，若控件的长宽比与图片长宽比不同，则图片根据控件长宽比进行缩放，不会超出控件大小。）

1.添加资源

2.图片框控件展示

界面设计就是简单的放置了一个PictureBox控件，没有过多的设计。图片来源的设置使用代码方式，原因是在以后开发中图片往往不是固定的，需要动态变化，因此使用代码方式动态设置图片来源是比较推荐的。

namespace WindowsFormsApp_learning

{

    public partial class Form2 : Form

    {

        public Form2()

        {

            //初始化所有组件

            InitializeComponent();

            //初始化PictureBox控件-图片资源

            Bitmap img = Properties.Resources.img_Conv;

            pictureBox.Image = img;

            pictureBox.SizeMode = PictureBoxSizeMode.Zoom;

        }

    }

}

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C# WinForm框架入门与基本控件使用详解

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