C#语言 第四部分 图形界面编程（五） 布局容器类（3）
5 表格布局
无论使用锚定布局还是流式布局，都无法达到复杂布局的效果，很多时候我们不得不使用绝对布局，忍受绝对布局带来的麻烦（要么容器尺寸一变化，界面就变得一团糟；要么在容器的Resize事件中写复杂的布局代码）。其实.net Framework中还具备一种很高级的布局方式——表格布局。
表格布局顾名思义，就是将容器分为n行m列的二维表，这样一个二维元组就可以表示表格的一个单元格，例如（0,0）就表示表格的第一行第一列。通过这个表格，我们可以将控件妥善的安放在容器合适的位置。
通过控件的Margin属性，我们还可以控制控件距离表格单元格边框的空白；通过控件的Dock属性，我们可以进一步控制控件锚定在单元格的哪个方位。
在我们熟悉的网页中，DIV和Table（层和表）就可以布局出来丰富多彩的页面，那么.net Framework的表格布局，就具备层和表的特点，同样也可以布局出来五花八门的界面。
TableLayoutPanel是.net Framework中的表格布局容器，这个容器可以分为n行m列，如下图：
图1 表格布局示意图
从上图可以形象的看到，TableLayoutPanel被分成了若干行和列，即容器被分为了若干格子，每个格子内规定只能放置一个控件，格子也可以跨行或跨列（也可以同时既跨行又跨列），从而把一个控件方式放置在相邻的多行、多列中。
如果要给格子里放置多个控件呢？首先就得给格子里放置一个容器类控件，例如放一个Panel或FlowlayoutPanel，然后再把多个控件放置在这些容器内，就可以解决问题了。
下面我们看一下表格布局的步骤：
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初始化TableLayoutPanel对象，然后要指定容器究竟分为多少行和列，设置容器对象的RowCount（行）和ColumnCount（列）属性；
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为所有的行和列设置样式，样式具体指：行的高度（自动调整、绝对、百分比），列的宽度（自动调整、绝对、百分比）；
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将控件增加到TableLayoutPanel容器对象内，调用容器的Controls属性的Add方法，这个和前面讲的容器相同；
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定位控件：调用TableLayoutPanel容器对象的SetRow方法（指定行）和SetColumn方法（指定列）；除此之外，TableLayoutPanel对象的Controls属性具有一个重载的Add方法，可以在加入控件的同时指定其行列数；
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设置跨行、跨列（可选）：调用TableLayoutPanel容器对象的SetRowSpan方法（设置控件跨行）和SetColumnSpan方法（设置控件跨列）
好了，通过一个例子，我们仔细体会这种容器布局的特点：
图2 程序执行效果图
可以看到，本次程序执行结果是一个简易的计算器，是使用表格布局的绝好素材。
详细看一下界面布局方式：
图3 界面布局分布图
可以看到，整个界面分为两大部分，上面的显示区和下面的按钮区，这是由一个2行1列的TableLayoutPanel容器构成的；在显示区里（绿框），使用一个Panel容器承载了一个TextBox，用于显示计算结果；在按钮区域（黄框），使用一个6行5列的TableLayoutPanel容器（红框），存放所有按钮。
对于最外面的TableLayoutPanel容器，其显示区（绿框）具有一个固定尺寸的行样式；按钮区（黄框）是自动尺寸的行样式，其列样式为自动尺寸，这样，当界面尺寸改变后，显示区的尺寸不会发生变化，按钮区则随着容器的尺寸变化而变化；
对于按钮区内的TableLayoutPanel容器(红框），则按容器尺寸百分比平均分为6行5列，这样，无论容器尺寸如何变化，其行列百分比是不会变化的，单元格尺寸会随着容器尺寸自动调整。
看代码：
Program.cs
using System; using System.Drawing; using System.Runtime.InteropServices; using System.Windows.Forms; namespace Edu.Study.Graphics.TableLayout { /// <summary> /// 计算器主窗体 /// </summary> class MyForm : Form { /// <summary> /// 计算器运算操作标志枚举 /// </summary> private enum Operators { // 无操作 None, // 加法操作 Add, // 减法操作 Sub, // 除法操作 Div, // 乘法操作 Mult } // 主容器面板, 充满整个窗体 private TableLayoutPanel mainPane; // 显示结果的容器面板 private Panel displayPane; // 显示操作盘的容器面板 private TableLayoutPanel optPane; // 显示结果的文本框 private TextBox resultTextbox; // 保存第一个数字 private decimal firstNumber = 0; // 保存运算操作 private Operators operators = Operators.None; // 是否需要清屏 private bool needClear = true; // M功能键保存的值 private decimal mValue = 0; // MR功能键按钮 private Button MRButton; /// <summary> /// 构造器, 初始化所有控件 /// </summary> public MyForm() { // 设置窗体标题 this.Text = "简易计算器"; /************ 初始化mainPane容器 ***********/ this.mainPane = new TableLayoutPanel(); // 容器分为2行1列 this.mainPane.RowCount = 2; this.mainPane.ColumnCount = 1; // 为一列设置列样式, 根据父容器(Form窗体)自动调整尺寸 this.mainPane.ColumnStyles.Add(new ColumnStyle(SizeType.AutoSize)); // 为第一行设置行样式, 固定高度, 50单位 this.mainPane.RowStyles.Add(new RowStyle(SizeType.Absolute, 50)); // 为第二行设置行样式, 自动调整尺寸 this.mainPane.RowStyles.Add(new RowStyle(SizeType.AutoSize)); // mainPane在父容器上的锚定方式为中央充满 this.mainPane.Dock = DockStyle.Fill; /************ 初始化displayPane容器 ***********/ this.displayPane = new Panel(); // 设置displayPane容器在父容器上的锚定方式为中央充满 this.displayPane.Dock = DockStyle.Fill; // 设置displayPane容器的Padding属性为5 this.displayPane.Padding = new Padding(5); // 将displayPane容器加入到mainPane容器内 this.mainPane.Controls.Add(this.displayPane); // 设置displayPane容器位于mainPane容器的第1行 this.mainPane.SetRow(this.displayPane, 0); /************ 初始化resultTextbox容器 ***********/ this.resultTextbox = new TextBox(); // 设置resultTextbox控件显示文本 this.resultTextbox.Text = "0"; // 设置resultTextbox文本对齐方式为居右对齐 this.resultTextbox.TextAlign = HorizontalAlignment.Right; // 设置resultTextbox只读 this.resultTextbox.ReadOnly = true; // 设置resultTextbox控件背景色为淡蓝色 this.resultTextbox.BackColor = Color.LightBlue; // 设置resultTextbox控件字体 this.resultTextbox.Font = new Font(new FontFamily("Times New Roman"), this.displayPane.Height / 2); // 设置resultTextbox控件在父容器上居中锚定 this.resultTextbox.Dock = DockStyle.Fill; this.displayPane.Controls.Add(this.resultTextbox); /************ 初始化resultTextbox容器 ***********/ this.optPane = new TableLayoutPanel(); // 设置optPane具有6行 this.optPane.RowCount = 6; // 设置optPane具有5列 this.optPane.ColumnCount = 5; // 设置optPane在父容器内居中锚定 this.optPane.Dock = DockStyle.Fill; // 为optPane中的每一行设置样式, 百分比高度, 每行高度为总体的16.67% for (int i = 0; i < optPane.RowCount; i++) { this.optPane.RowStyles.Add( new RowStyle(SizeType.Percent, 100.0F / (float)optPane.RowCount)); } // 为optPane中的每一列设置样式, 百分比宽度, 每列宽度为总体的20% for (int i = 0; i < optPane.ColumnCount; i++) { this.optPane.ColumnStyles.Add( new ColumnStyle(SizeType.Percent, 100.0F / (float)optPane.ColumnCount)); } // 设置optPane容器Padding属性为5 this.optPane.Padding = new Padding(5); // 将optPane容器增加在mainPane容器中 this.mainPane.Controls.Add(this.optPane); // 设置optPane容器位于mainPane容器的第2行 this.optPane.SetRow(this.optPane, 1); // 保存计算器按钮的字符串数组 // 数组中null值项表示这里没有对应的按钮 string[] BUTTON_TEXT = { "MC", "MR", "MS", "M+", "M-", "BACK", "CE", "C", "+-", "SQRT", "7", "8", "9", "/", "%", "4", "5", "6", "*", "1/x", "1", "2", "3", "-", "=", "0", null, ".", "+", null }; /************ 初始化Button控件 ***********/ for (int i = 0; i < BUTTON_TEXT.Length; i++) { // 如果BUTTON_TEXT数组第i项不为null, // 表示要为该项生成一个对应按钮 if (BUTTON_TEXT[i] != null) { // 计算按钮所处的行和列 int row = i / this.optPane.ColumnCount; int col = i - row * 5; // 初始化按钮 Button btn = new Button(); // 设置按钮上呈现的文字(Text属性)和按钮的名字 btn.Text = btn.Name = BUTTON_TEXT[i]; // 设置按钮锚定在父容器中央并充满 btn.Dock = DockStyle.Fill; // 设置按钮四周空白为2个单位 btn.Margin = new Padding(2); // 设置按钮点击事件处理委托 btn.Click += new EventHandler(ButtonClicked); // 将按钮加入到optPane容器内 this.optPane.Controls.Add(btn, col, row); // 将MR按钮的引用存储在字段中, 程序中要使用 if (string.CompareOrdinal(btn.Text, "MR") == 0) { this.MRButton = btn; } } } // 找到名称为"="的按钮 Control[] ctrl = this.optPane.Controls.Find("=", false); // 设置控件向右跨两行 this.optPane.SetRowSpan(ctrl[0], 2); // 找到名为"0"的按钮 ctrl = this.optPane.Controls.Find("0", false); // 设置控件向下跨两列 this.optPane.SetColumnSpan(ctrl[0], 2); // 将mainPane容器添加到窗体上 this.Controls.Add(this.mainPane); } /// <summary> /// 处理按钮点击事件的方法 /// </summary> private void ButtonClicked(object sender, EventArgs e) { // 得到本次点击的按钮实例引用(通过sender参数) Button btn = (Button)sender; // 根据按钮上的文本, 进行分支处理 switch (btn.Text) { case "1": case "2": case "3": case "4": case "5": case "6": case "7": case "8": case "9": case "0": /*** 对于数字按钮的处理 ***/ if (this.needClear) { // 如果needClear字段为true, 则将按钮 // 的Text属性赋予文本框Text属性, 相当于 // 清除掉文本框原有内容 this.resultTextbox.Text = btn.Text; // 确保以后输入不再清屏 this.needClear = false; } else { // 对于needClear字段false的情况, 将 // 按钮对应的数字字符加到文本框字符串 // 末尾即可 this.resultTextbox.Text += btn.Text; } break; case ".": /*** 对于小数点按钮的处理 ***/ if (this.resultTextbox.Text.IndexOf('.') >= 0) { // 如果文本框内已经有一个小数点, 则发出警报声 MessageBeep(0xFFFFFFFF); } else { // 在文本框字符串末尾增加小数点字符 this.resultTextbox.Text += btn.Text; } break; case "BACK": /*** 对于删除按钮的处理 ***/ if (this.resultTextbox.Text.Length > 1) { // 如果文本框字符串长度大于1个字符, 则删除最后一个字符 this.resultTextbox.Text = this.resultTextbox.Text.Remove(this.resultTextbox.Text.Length - 1); } else { // 如果文本框字符串只剩1个字符, 则将文本框设置为字符"0" this.resultTextbox.Text = "0"; // 文本框需要清屏一次 this.needClear = true; } break; case "+": /*** 对于加号按钮的处理 ***/ // 将文本框字符串转为数字类型保存在firstNumber字段中 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); // 设置操作标志为Add this.operators = Operators.Add; // 文本框需要清屏一次 this.needClear = true; break; case "-": /*** 对于减号按钮的处理, 操作同上 ***/ this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); this.operators = Operators.Sub; this.needClear = true; break; case "*": /*** 对于乘号按钮的处理, 操作同上 ***/ this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); this.operators = Operators.Mult; this.needClear = true; break; case "/": /*** 对于除号按钮的处理, 操作同上 ***/ this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); this.operators = Operators.Div; this.needClear = true; break; case "=": { /*** 对于等号按钮的处理 ***/ // 将文本框字符串转为数字类型保存在secondNumber变量中 decimal secondNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); // 根据保存的运算操作类型进行分支, 进行加减乘除运算 // 计算结果保存在firstNumber字段中 switch (this.operators) { case Operators.Add: this.firstNumber += secondNumber; break; case Operators.Sub: this.firstNumber -= secondNumber; break; case Operators.Div: this.firstNumber /= secondNumber; break; case Operators.Mult: this.firstNumber *= secondNumber; break; } // 在文本框中显示firstNumber字段的内容 this.resultTextbox.Text = this.firstNumber.ToString(); // 文本框需要清屏一次 this.needClear = true; } break; case "CE": /*** 对于CE按钮的处理 ***/ // CE按钮清除以前所有的操作和屏幕显示 this.firstNumber = 0; this.needClear = true; this.resultTextbox.Text = "0"; this.operators = Operators.None; break; case "C": /*** 对于C按钮的处理 ***/ // C按钮只清除屏幕显示, 运算类型和上一次输入数字不清除 this.resultTextbox.Text = "0"; this.needClear = true; break; case "+-": /*** 对于正负号按钮的处理 ***/ // 根据文本框字符串第一个字符是否为-号字符, 对文本框字符串进行处理 if (this.resultTextbox.Text[0] == '-') { // 删除第一个字符 this.resultTextbox.Text = this.resultTextbox.Text.Remove(0, 1); } else { // 在第一个字符处插入-号字符 this.resultTextbox.Text = this.resultTextbox.Text.Insert(0, "-"); } break; case "SQRT": /*** 对于开方号按钮的处理 ***/ // 得到文本框内字符串表示的数字, 保存在firstNumber字段中 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); // 对firstNumber中保存的数字进行开方 this.firstNumber = (decimal)Math.Sqrt((double)this.firstNumber); // 将结果存入文本框字符串中 this.resultTextbox.Text = this.firstNumber.ToString(); // 设置运算操作类型为"无", 防止按等号后改变计算结果 this.operators = Operators.None; // 文本框清屏一次 this.needClear = true; break; case "1/x": /*** 对于倒数按钮的处理 ***/ // 得到文本框内字符串表示的数字, 保存在firstNumber字段中 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); // 防止除数为0的判断 if (this.firstNumber > 0) { // 对firstNumber中保存的数字求倒数 this.firstNumber = 1 / this.firstNumber; // 将结果存入文本框字符串中 this.resultTextbox.Text = this.firstNumber.ToString(); } // 设置运算操作类型为"无", 防止按等号后改变计算结果 this.operators = Operators.None; // 文本框清屏一次 this.needClear = true; break; case "M+": /*** 对于M+按钮的处理 ***/ // 得到文本框内字符串表示的数字, 保存在firstNumber字段中 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); // 将firstNumber字段值和mValue字段值相加, // 结果保存在mValue字段中 this.mValue += this.firstNumber; // 设置文本框清除一次 this.needClear = true; // 如果mValue的值不为0, 则MR按钮显示为粉红色, 表示有值已被存储 // 如果mValue的值为0, 表示没有存储有效值, 按钮恢复原本颜色 this.MRButton.BackColor = this.mValue == 0 ? SystemColors.ButtonFace : Color.Pink; break; case "M-": /*** 对于M-按钮的处理, 处理同上, 这一次是减法 ***/ this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); this.mValue -= this.firstNumber; this.needClear = true; this.MRButton.BackColor = this.mValue == 0 ? SystemColors.ButtonFace : Color.Pink; break; case "MS": /*** 对于MS按钮的处理, 处理类似M+, 将文本框内表示的数字存储起来 ***/ this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text); this.mValue = this.firstNumber; this.needClear = true; this.MRButton.BackColor = this.mValue == 0 ? SystemColors.ButtonFace : Color.Pink; break; case "MR": /*** 对于MR按钮的处理 ***/ // 将存储的mValue的值恢复到文本框和firstNumber字段中, 以备运算使用 this.firstNumber = this.mValue; this.resultTextbox.Text = this.firstNumber.ToString(); this.needClear = true; break; case "MC": /*** 对于MC按钮的处理 ***/ // 将存储的mValue的值清除 this.mValue = 0; this.MRButton.BackColor = SystemColors.ButtonFace; break; } } /// <summary> /// 从Win32 SDK中引入播放报警声音的系统函数 /// </summary> [DllImport("user32.dll")] public static extern int MessageBeep(uint n); } /// <summary> /// 包含主方法的类 /// </summary> static class Program { /// <summary> /// 应用程序的主入口点。 /// </summary> static void Main() { Application.EnableVisualStyles(); Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false); Application.Run(new MyForm()); } } }
本节代码下载
注意事项：
- 代码中设置容器行列数（67-68行，108-110行）；针对行列样式的设置（70-74行，114-122行）；控件加入单元格的各种方法（85-87行，162行，前者加入控件后设置控件的布局位置，后者再加入的同时指定布局位置）；设置控件跨行跨列（174行、179行）；
- 本次代码为一系列控件指定了同一个事件处理委托方法，注意这种事件处理的方式（159行指定委托；190行，根据sender参数获取发送事件控件对象的引用）；
- 本地代码使用了控件的Name属性（153行，设置Name属性），其作用是，可以根据Name属性在容器中查找控件的对象引用（172行，177行）；
- 本次代码使用了一些技巧一次性实例化和布局多个按钮（132-179行），这种批量处理的技巧在制作一些控件重复性很高的界面中，非常有用；
- 本代码主要是介绍表格布局管理，附带了一个简易计算器的算法流程（188-409行），算法的原理和代码都很简单，但这些代码并没有经过严格的测试，需要同学在看懂的基础上自行摸索。
运行程序，拖动鼠标改变窗体尺寸，看看控件的大小和位置，是否也随着容器的尺寸变化而变化？这就是相对布局的特色。