图形界面编程（五） 布局容器类（3）

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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：

1. 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；
2. 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）；
3. 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；
4. 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；
5. 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

[c-sharp] view plain copy

1. using System;  
2. using System.Drawing;  
3. using System.Runtime.InteropServices;  
4. using System.Windows.Forms;  
5.    
6. namespace Edu.Study.Graphics.TableLayout {  
7.    
8.     /// <summary>  
9.     /// 计算器主窗体  
10.     /// </summary>  
11.     class MyForm : Form {  
12.    
13.         /// <summary>  
14.         /// 计算器运算操作标志枚举  
15.         /// </summary>  
16.         private enum Operators {  
17.             // 无操作  
18.             None,  
19.             // 加法操作  
20.             Add,  
21.             // 减法操作  
22.             Sub,  
23.             // 除法操作  
24.             Div,  
25.             // 乘法操作  
26.             Mult  
27.         }  
28.    
29.         // 主容器面板, 充满整个窗体  
30.         private TableLayoutPanel mainPane;  
31.    
32.         // 显示结果的容器面板  
33.         private Panel displayPane;  
34.    
35.         // 显示操作盘的容器面板  
36.         private TableLayoutPanel optPane;  
37.    
38.         // 显示结果的文本框  
39.         private TextBox resultTextbox;  
40.    
41.         // 保存第一个数字  
42.         private decimal firstNumber = 0;  
43.    
44.         // 保存运算操作  
45.         private Operators operators = Operators.None;  
46.    
47.         // 是否需要清屏  
48.         private bool needClear = true;  
49.    
50.         // M功能键保存的值  
51.         private decimal mValue = 0;  
52.    
53.         // MR功能键按钮  
54.         private Button MRButton;  
55.    
56.         /// <summary>  
57.         /// 构造器, 初始化所有控件  
58.         /// </summary>  
59.         public MyForm() {  
60.    
61.             // 设置窗体标题  
62.             this.Text = "简易计算器";  
63.    
64.             /************ 初始化mainPane容器 ***********/  
65.             this.mainPane = new TableLayoutPanel();  
66.             // 容器分为2行1列  
67.             this.mainPane.RowCount = 2;  
68.             this.mainPane.ColumnCount = 1;  
69.             // 为一列设置列样式, 根据父容器(Form窗体)自动调整尺寸  
70.             this.mainPane.ColumnStyles.Add(new ColumnStyle(SizeType.AutoSize));  
71.             // 为第一行设置行样式, 固定高度, 50单位  
72.             this.mainPane.RowStyles.Add(new RowStyle(SizeType.Absolute, 50));  
73.             // 为第二行设置行样式, 自动调整尺寸  
74.             this.mainPane.RowStyles.Add(new RowStyle(SizeType.AutoSize));  
75.             // mainPane在父容器上的锚定方式为中央充满  
76.             this.mainPane.Dock = DockStyle.Fill;  
77.    
78.             /************ 初始化displayPane容器 ***********/  
79.             this.displayPane = new Panel();  
80.             // 设置displayPane容器在父容器上的锚定方式为中央充满  
81.             this.displayPane.Dock = DockStyle.Fill;  
82.             // 设置displayPane容器的Padding属性为5  
83.             this.displayPane.Padding = new Padding(5);  
84.             // 将displayPane容器加入到mainPane容器内  
85.             this.mainPane.Controls.Add(this.displayPane);  
86.             // 设置displayPane容器位于mainPane容器的第1行  
87.             this.mainPane.SetRow(this.displayPane, 0);  
88.    
89.             /************ 初始化resultTextbox容器 ***********/  
90.             this.resultTextbox = new TextBox();  
91.             // 设置resultTextbox控件显示文本  
92.             this.resultTextbox.Text = "0";  
93.             // 设置resultTextbox文本对齐方式为居右对齐  
94.             this.resultTextbox.TextAlign = HorizontalAlignment.Right;  
95.             // 设置resultTextbox只读  
96.             this.resultTextbox.ReadOnly = true;  
97.             // 设置resultTextbox控件背景色为淡蓝色  
98.             this.resultTextbox.BackColor = Color.LightBlue;  
99.             // 设置resultTextbox控件字体  
100.             this.resultTextbox.Font = new Font(new FontFamily("Times New Roman"), this.displayPane.Height / 2);  
101.             // 设置resultTextbox控件在父容器上居中锚定  
102.             this.resultTextbox.Dock = DockStyle.Fill;  
103.             this.displayPane.Controls.Add(this.resultTextbox);  
104.    
105.             /************ 初始化resultTextbox容器 ***********/  
106.             this.optPane = new TableLayoutPanel();  
107.             // 设置optPane具有6行  
108.             this.optPane.RowCount = 6;  
109.             // 设置optPane具有5列  
110.             this.optPane.ColumnCount = 5;  
111.             // 设置optPane在父容器内居中锚定  
112.             this.optPane.Dock = DockStyle.Fill;  
113.             // 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%  
114.             for (int i = 0; i < optPane.RowCount; i++) {  
115.                 this.optPane.RowStyles.Add(  
116.                     new RowStyle(SizeType.Percent, 100.0F / (float)optPane.RowCount));  
117.             }  
118.             // 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%  
119.             for (int i = 0; i < optPane.ColumnCount; i++) {  
120.                 this.optPane.ColumnStyles.Add(  
121.                     new ColumnStyle(SizeType.Percent, 100.0F / (float)optPane.ColumnCount));  
122.             }  
123.             // 设置optPane容器Padding属性为5  
124.             this.optPane.Padding = new Padding(5);  
125.             // 将optPane容器增加在mainPane容器中  
126.             this.mainPane.Controls.Add(this.optPane);  
127.             // 设置optPane容器位于mainPane容器的第2行  
128.             this.optPane.SetRow(this.optPane, 1);  
129.    
130.             // 保存计算器按钮的字符串数组  
131.             // 数组中null值项表示这里没有对应的按钮  
132.             string[] BUTTON_TEXT = {  
133.                 "MC", "MR", "MS", "M+", "M-",  
134.                 "BACK", "CE", "C", "+-", "SQRT",  
135.                 "7", "8", "9", "/", "%",  
136.                 "4", "5", "6", "*", "1/x",  
137.                 "1", "2", "3", "-", "=",  
138.                 "0", null, ".", "+", null  
139.             };  
140.    
141.             /************ 初始化Button控件 ***********/  
142.             for (int i = 0; i < BUTTON_TEXT.Length; i++) {  
143.                 //  如果BUTTON_TEXT数组第i项不为null,   
144.                 // 表示要为该项生成一个对应按钮  
145.                 if (BUTTON_TEXT[i] != null) {  
146.                     // 计算按钮所处的行和列  
147.                     int row = i / this.optPane.ColumnCount;  
148.                     int col = i - row * 5;  
149.    
150.                     // 初始化按钮  
151.                     Button btn = new Button();  
152.                     // 设置按钮上呈现的文字(Text属性)和按钮的名字  
153.                     btn.Text = btn.Name = BUTTON_TEXT[i];  
154.                     // 设置按钮锚定在父容器中央并充满  
155.                     btn.Dock = DockStyle.Fill;  
156.                     // 设置按钮四周空白为2个单位  
157.                     btn.Margin = new Padding(2);  
158.                     // 设置按钮点击事件处理委托  
159.                     btn.Click += new EventHandler(ButtonClicked);  
160.    
161.                     // 将按钮加入到optPane容器内  
162.                     this.optPane.Controls.Add(btn, col, row);  
163.                       
164.                     // 将MR按钮的引用存储在字段中, 程序中要使用  
165.                     if (string.CompareOrdinal(btn.Text, "MR") == 0) {  
166.                         this.MRButton = btn;  
167.                     }  
168.                 }  
169.             }  
170.    
171.             // 找到名称为"="的按钮  
172.             Control[] ctrl = this.optPane.Controls.Find("=", false);  
173.             // 设置控件向右跨两行  
174.             this.optPane.SetRowSpan(ctrl[0], 2);  
175.    
176.             // 找到名为"0"的按钮  
177.             ctrl = this.optPane.Controls.Find("0", false);  
178.             // 设置控件向下跨两列  
179.             this.optPane.SetColumnSpan(ctrl[0], 2);  
180.    
181.             // 将mainPane容器添加到窗体上  
182.             this.Controls.Add(this.mainPane);  
183.         }  
184.    
185.         /// <summary>  
186.         /// 处理按钮点击事件的方法  
187.         /// </summary>  
188.         private void ButtonClicked(object sender, EventArgs e) {  
189.             // 得到本次点击的按钮实例引用(通过sender参数)  
190.             Button btn = (Button)sender;  
191.    
192.             // 根据按钮上的文本, 进行分支处理  
193.             switch (btn.Text) {  
194.             case "1":  
195.             case "2":  
196.             case "3":  
197.             case "4":  
198.             case "5":  
199.             case "6":  
200.             case "7":  
201.             case "8":  
202.             case "9":  
203.             case "0":  
204.                 /*** 对于数字按钮的处理 ***/  
205.    
206.                 if (this.needClear) {  
207.                     //  如果needClear字段为true, 则将按钮  
208.                     // 的Text属性赋予文本框Text属性, 相当于  
209.                     // 清除掉文本框原有内容  
210.                     this.resultTextbox.Text = btn.Text;  
211.                     // 确保以后输入不再清屏  
212.                     this.needClear = false;  
213.                 } else {  
214.                     //  对于needClear字段false的情况, 将  
215.                     // 按钮对应的数字字符加到文本框字符串  
216.                     // 末尾即可  
217.                     this.resultTextbox.Text += btn.Text;  
218.                 }  
219.                 break;  
220.             case ".":  
221.                 /*** 对于小数点按钮的处理 ***/  
222.                   
223.                 if (this.resultTextbox.Text.IndexOf('.') >= 0) {  
224.                     // 如果文本框内已经有一个小数点, 则发出警报声  
225.                     MessageBeep(0xFFFFFFFF);  
226.                 } else {  
227.                     // 在文本框字符串末尾增加小数点字符  
228.                     this.resultTextbox.Text += btn.Text;  
229.                 }  
230.                 break;  
231.             case "BACK":  
232.                 /*** 对于删除按钮的处理 ***/  
233.                   
234.                 if (this.resultTextbox.Text.Length > 1) {  
235.                     // 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  
236.                     this.resultTextbox.Text =   
237.                         this.resultTextbox.Text.Remove(this.resultTextbox.Text.Length - 1);  
238.                 } else {  
239.                     // 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"  
240.                     this.resultTextbox.Text = "0";  
241.                     // 文本框需要清屏一次  
242.                     this.needClear = true;  
243.                 }  
244.                 break;  
245.             case "+":  
246.                 /*** 对于加号按钮的处理 ***/  
247.    
248.                 // 将文本框字符串转为数字类型保存在firstNumber字段中  
249.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
250.                 // 设置操作标志为Add  
251.                 this.operators = Operators.Add;  
252.                 // 文本框需要清屏一次  
253.                 this.needClear = true;  
254.                 break;  
255.             case "-":  
256.                 /*** 对于减号按钮的处理, 操作同上 ***/  
257.    
258.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
259.                 this.operators = Operators.Sub;  
260.                 this.needClear = true;  
261.                 break;  
262.             case "*":  
263.                 /*** 对于乘号按钮的处理, 操作同上 ***/  
264.    
265.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
266.                 this.operators = Operators.Mult;  
267.                 this.needClear = true;  
268.                 break;  
269.             case "/":  
270.                 /*** 对于除号按钮的处理, 操作同上 ***/  
271.    
272.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
273.                 this.operators = Operators.Div;  
274.                 this.needClear = true;  
275.                 break;  
276.             case "=": {  
277.                     /*** 对于等号按钮的处理 ***/  
278.    
279.                     // 将文本框字符串转为数字类型保存在secondNumber变量中  
280.                     decimal secondNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
281.    
282.                     // 根据保存的运算操作类型进行分支, 进行加减乘除运算  
283.                     // 计算结果保存在firstNumber字段中  
284.                     switch (this.operators) {  
285.                     case Operators.Add:  
286.                         this.firstNumber += secondNumber;  
287.                         break;  
288.                     case Operators.Sub:  
289.                         this.firstNumber -= secondNumber;  
290.                         break;  
291.                     case Operators.Div:  
292.                         this.firstNumber /= secondNumber;  
293.                         break;  
294.                     case Operators.Mult:  
295.                         this.firstNumber *= secondNumber;  
296.                         break;  
297.                     }  
298.                     // 在文本框中显示firstNumber字段的内容  
299.                     this.resultTextbox.Text = this.firstNumber.ToString();  
300.                     // 文本框需要清屏一次  
301.                     this.needClear = true;  
302.                 }  
303.                 break;  
304.             case "CE":  
305.                 /*** 对于CE按钮的处理 ***/  
306.                   
307.                 // CE按钮清除以前所有的操作和屏幕显示  
308.                 this.firstNumber = 0;  
309.                 this.needClear = true;  
310.                 this.resultTextbox.Text = "0";  
311.                 this.operators = Operators.None;  
312.                 break;  
313.             case "C":  
314.                 /*** 对于C按钮的处理 ***/  
315.    
316.                 // 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  
317.                 this.resultTextbox.Text = "0";  
318.                 this.needClear = true;  
319.                 break;  
320.             case "+-":  
321.                 /*** 对于正负号按钮的处理 ***/  
322.    
323.                 // 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  
324.                 if (this.resultTextbox.Text[0] == '-') {  
325.                     // 删除第一个字符  
326.                     this.resultTextbox.Text = this.resultTextbox.Text.Remove(0, 1);  
327.                 } else {  
328.                     // 在第一个字符处插入-号字符  
329.                     this.resultTextbox.Text = this.resultTextbox.Text.Insert(0, "-");  
330.                 }  
331.                 break;  
332.             case "SQRT":  
333.                 /*** 对于开方号按钮的处理 ***/  
334.    
335.                 // 得到文本框内字符串表示的数字, 保存在firstNumber字段中  
336.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
337.                 // 对firstNumber中保存的数字进行开方  
338.                 this.firstNumber = (decimal)Math.Sqrt((double)this.firstNumber);  
339.                 // 将结果存入文本框字符串中  
340.                 this.resultTextbox.Text = this.firstNumber.ToString();  
341.                 // 设置运算操作类型为"无", 防止按等号后改变计算结果  
342.                 this.operators = Operators.None;  
343.                 // 文本框清屏一次  
344.                 this.needClear = true;  
345.                 break;  
346.             case "1/x":  
347.                 /*** 对于倒数按钮的处理 ***/  
348.    
349.                 // 得到文本框内字符串表示的数字, 保存在firstNumber字段中  
350.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
351.                 // 防止除数为0的判断  
352.                 if (this.firstNumber > 0) {  
353.                     // 对firstNumber中保存的数字求倒数  
354.                     this.firstNumber = 1 / this.firstNumber;  
355.                     // 将结果存入文本框字符串中  
356.                     this.resultTextbox.Text = this.firstNumber.ToString();  
357.                 }  
358.                 // 设置运算操作类型为"无", 防止按等号后改变计算结果  
359.                 this.operators = Operators.None;  
360.                 // 文本框清屏一次  
361.                 this.needClear = true;  
362.                 break;  
363.             case "M+":  
364.                 /*** 对于M+按钮的处理 ***/  
365.    
366.                 // 得到文本框内字符串表示的数字, 保存在firstNumber字段中  
367.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
368.                 // 将firstNumber字段值和mValue字段值相加,  
369.                 // 结果保存在mValue字段中  
370.                 this.mValue += this.firstNumber;  
371.                 // 设置文本框清除一次  
372.                 this.needClear = true;  
373.                 // 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  
374.                 // 如果mValue的值为0, 表示没有存储有效值, 按钮恢复原本颜色  
375.                 this.MRButton.BackColor = this.mValue == 0 ? SystemColors.ButtonFace : Color.Pink;  
376.                 break;  
377.             case "M-":  
378.                 /*** 对于M-按钮的处理, 处理同上, 这一次是减法 ***/  
379.    
380.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
381.                 this.mValue -= this.firstNumber;  
382.                 this.needClear = true;  
383.                 this.MRButton.BackColor = this.mValue == 0 ? SystemColors.ButtonFace : Color.Pink;  
384.                 break;  
385.             case "MS":  
386.                 /*** 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 ***/  
387.    
388.                 this.firstNumber = decimal.Parse(this.resultTextbox.Text);  
389.                 this.mValue = this.firstNumber;  
390.                 this.needClear = true;  
391.                 this.MRButton.BackColor = this.mValue == 0 ? SystemColors.ButtonFace : Color.Pink;  
392.                 break;  
393.             case "MR":  
394.                 /*** 对于MR按钮的处理 ***/  
395.                 // 将存储的mValue的值恢复到文本框和firstNumber字段中, 以备运算使用  
396.    
397.                 this.firstNumber = this.mValue;  
398.                 this.resultTextbox.Text = this.firstNumber.ToString();  
399.                 this.needClear = true;  
400.                 break;  
401.             case "MC":  
402.                 /*** 对于MC按钮的处理 ***/  
403.                 // 将存储的mValue的值清除  
404.    
405.                 this.mValue = 0;  
406.                 this.MRButton.BackColor = SystemColors.ButtonFace;  
407.                 break;  
408.             }  
409.         }  
410.    
411.         /// <summary>  
412.         /// 从Win32 SDK中引入播放报警声音的系统函数  
413.         /// </summary>  
414.         [DllImport("user32.dll")]  
415.         public static extern int MessageBeep(uint n);  
416.     }  
417.    
418.     /// <summary>  
419.     /// 包含主方法的类  
420.     /// </summary>  
421.     static class Program {  
422.         /// <summary>  
423.         /// 应用程序的主入口点。  
424.         /// </summary>  
425.         static void Main() {  
426.             Application.EnableVisualStyles();  
427.             Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);  
428.             Application.Run(new MyForm());  
429.         }  
430.     }  
431. }  

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。