13.畫刷（Brush）_ZenDei技術網路在線

在進行WPF界面設計時，我們需要在很多地方設置顏色屬性，比如元素的背景色、前景色以及邊框的顏色，還有形狀的內部填充和筆畫，這些顏色的設置在WPF中都以畫刷（Brush）的形式實現。比如最常用的畫刷就是SolidColorBrush，它表示一種純色。 public abstract class Bru ...

在進行WPF界面設計時，我們需要在很多地方設置顏色屬性，比如元素的背景色、前景色以及邊框的顏色，還有形狀的內部填充和筆畫，這些顏色的設置在WPF中都以畫刷（Brush）的形式實現。比如最常用的畫刷就是SolidColorBrush，它表示一種純色。

public abstract class Brush : Animatable, IFormattable, IResource
{
    public static readonly DependencyProperty OpacityProperty;
    public static readonly DependencyProperty TransformProperty;
    public static readonly DependencyProperty RelativeTransformProperty;
 
    protected Brush();
 
    public double Opacity { get; set; }
    public Transform Transform { get; set; }
    public Transform RelativeTransform { get; set; }
 
    public Brush Clone();
    public Brush CloneCurrentValue();
    public override string ToString();
    public string ToString(IFormatProvider provider);
 
}

Brush繼承於Animatable基類和Freezable基類，說明它支持更改通知。如果改變了畫刷，任何使用該畫刷的控制項的顏色都會自動重繪。

Opacity 屬性表示它支持部分透明。

Brush一共有7個子類，下表中列出了它們的信息。

畫刷名稱	功能說明
SolidColorBrush	使用單一的連續顏色填充區域
LinearGradientBrush	使用線性漸變繪製區域。
RadialGradientBrush	使用徑向漸變繪製區域。焦點定義漸變的開始，而圓定義漸變的終點。
ImageBrush	使用圖像繪製區域。
VisualBrush	使用一個視圖繪製區域。
BitmapCacheBrush	繪製帶有緩存的內容的區域。
DrawingBrush	使用包括形狀、文本、視頻、圖像或其他繪製項等填充區域。

Brush基類和子類的繼承關係

SolidColorBrush純色畫刷

SolidColorBrush繼承於Brush抽象類，表示用某一種顏色填充區域。從定義上看，它擁有一個Color屬性，表示具體的顏色值。

public sealed class SolidColorBrush : Brush
{
    public static readonly DependencyProperty ColorProperty;
 
    public SolidColorBrush();
    public SolidColorBrush(Color color);
 
    public Color Color { get; set; }
 
    public static object DeserializeFrom(BinaryReader reader);
    public SolidColorBrush Clone();
    public SolidColorBrush CloneCurrentValue();
}

Color 在WPF中代表顏色值，被設計成一個結構體，主要是4個屬性，即A、R、G、B，分別表示Alpha透明通道值，紅色通道值、綠色通道值和藍色通道值。它們的取值範圍都是0-255

案列：

設置Grid的背景顏色

<Grid>
    <Grid.Background>
        <SolidColorBrush>
            <SolidColorBrush.Color>
                <Color A="255" R="255" G="0" B="0"/>
            </SolidColorBrush.Color>
        </SolidColorBrush>
    </Grid.Background>
</Grid>

C#代碼的方式去設置背景顏色

SolidColorBrush solidColorBrush = new SolidColorBrush();
//使用系統自定義的顏色
solidColorBrush.Color = Colors.Green;
//或者從Color的FromRgb成員中得到顏色
solidColorBrush.Color = Color.FromRgb(0, 0x80, 0);
grid.Background = solidColorBrush;

實例化成一個資源：

<Window.Resources>
    <SolidColorBrush x:Key="BackgroundBrush" Color="#123456"/>
</Window.Resources>
<Grid x:Name="grid" Background="{StaticResource BackgroundBrush}"/>

LinearGradientBrush漸變畫刷

LinearGradientBrush是一個比較有意思的畫刷，它可以從一種顏色過渡到另一種顏色，使被填充的區域呈現漸變效果

public sealed class LinearGradientBrush : GradientBrush
{
    public static readonly DependencyProperty StartPointProperty;
    public static readonly DependencyProperty EndPointProperty;
 
    public LinearGradientBrush();
    public LinearGradientBrush(GradientStopCollection gradientStopCollection);
    public LinearGradientBrush(GradientStopCollection gradientStopCollection, double angle);
    public LinearGradientBrush(Color startColor, Color endColor, double angle);
    public LinearGradientBrush(GradientStopCollection gradientStopCollection, Point startPoint, Point endPoint);
    public LinearGradientBrush(Color startColor, Color endColor, Point startPoint, Point endPoint);
 
    public Point StartPoint { get; set; }
    public Point EndPoint { get; set; }
 
    public LinearGradientBrush Clone();
    public LinearGradientBrush CloneCurrentValue();
}

從定義上看，它有StartPoint 和EndPoint 兩個點，表示獲取和設置線性漸變的二維起始坐標和結束坐標。而它因為繼承於GradientBrush基類，所以它的顏色都保存在GradientStops集合屬性中。GradientStops集合中的元素類型必須為GradientStop，表示漸變中轉換點的位置和顏色。所以，GradientStop擁有Color屬性和Offset屬性，分別表示顏色值和偏移值。

案例：

一個Grid，希望從左上角設置一個綠色，右下角設置一個藍色，中間是兩種顏色的漸變效果

<Grid>
    <Grid.Background>
        <LinearGradientBrush StartPoint="0,0" EndPoint="1,1">
            <GradientStop Color="Green" Offset="0"/>
            <GradientStop Color="Blue" Offset="1"/>
        </LinearGradientBrush>
    </Grid.Background>        
</Grid>

LinearGradientBrush將整個Grid看成是一個0-1的矩形，所以StartPoint=（0，0）表示左上角，EndPoint=（1，1）表示右下角，這就控制了漸變的方向是從左上角到右下角的斜線。GradientStop 對象中的Offset表示在漸變方向上各顏色的占比或起點。假如我們將第一個GradientStop對象的Offset設置為0.5，那麼此時的代碼和效果如下所示：

<Grid>
    <Grid.Background>
        <LinearGradientBrush StartPoint="0,0" EndPoint="1,1">
            <GradientStop Color="Green" Offset="0.5"/>
            <GradientStop Color="Blue" Offset="1"/>
        </LinearGradientBrush>
    </Grid.Background>        
</Grid>

RadialGradientBrush徑向漸變

RadialGradientBrush徑向漸變像一個圓一樣，從焦點中心位置開始向四周漸變，LinearGradientBrush線性漸變具有用於定義漸變矢量的起點和終點，而徑向漸變具有一個圓和一個焦點，用於定義漸變行為。圓定義漸變的終點。換句話說，漸變停止點為 1.0 定義圓周的顏色。焦點定義漸變的中心。漸變停止點為 0.0 定義焦點處的顏色。

public sealed class RadialGradientBrush : GradientBrush
{
    public static readonly DependencyProperty CenterProperty;
    public static readonly DependencyProperty RadiusXProperty;
    public static readonly DependencyProperty RadiusYProperty;
    public static readonly DependencyProperty GradientOriginProperty;
 
    public RadialGradientBrush();
    public RadialGradientBrush(GradientStopCollection gradientStopCollection);
    public RadialGradientBrush(Color startColor, Color endColor);
 
    public Point Center { get; set; }
    public double RadiusX { get; set; }
    public double RadiusY { get; set; }
    public Point GradientOrigin { get; set; }
 
    public RadialGradientBrush Clone();
    public RadialGradientBrush CloneCurrentValue();
}

Center屬性：獲取或設置徑向漸變的最外面圓的中心。

RadiusX屬性：獲取或設置徑向漸變的最外面圓的水平半徑。預設值為 0.5。

RadiusY屬性：獲取或設置徑向漸變的最外面圓的垂直半徑。預設值為 0.5。

GradientOrigin屬性：獲取或設置用於定義漸變開始的二維焦點的位置。預設值為 0.5。

以Ellipse控制項為例，演示一下RadialGradientBrush 的用法：

<Grid x:Name="grid">
    <Ellipse Width="200" Height="200">
        <Ellipse.Fill>
            <RadialGradientBrush GradientOrigin="0.5,0.5" 
                                 RadiusX="0.75" 
                                 RadiusY="0.75">
                <RadialGradientBrush.GradientStops>
                    <GradientStop Color="White" Offset="0" />
                    <GradientStop Color="Black" Offset="0.65" />
                    <GradientStop Color="Gray" Offset="0.8" />
                </RadialGradientBrush.GradientStops>
            </RadialGradientBrush>
        </Ellipse.Fill>
    </Ellipse>
</Grid>

在上面的代碼中，處於圓中心的白色漸變點由GradientOrigin屬性控制，如果將值改成：GradientOrigin="0.25,0.25"，那麼它會呈現下麵的樣子。

根據這個特性，我們可以實現一個有趣的示例。那就是當滑鼠移動到橢圓內，這個徑向漸變的起點坐標跟隨滑鼠位置變化而變化。

 <Grid x:Name="grid">
        <Ellipse x:Name="ellipse" 
                 Width="200" 
                 Height="200" 
                 MouseMove="ellipse_MouseMove">
            <Ellipse.Fill>
                <RadialGradientBrush GradientOrigin="0.25,0.25" 
                                     RadiusX="0.75" 
                                     RadiusY="0.75">
                    <RadialGradientBrush.GradientStops>
                        <GradientStop Color="White" Offset="0" />
                        <GradientStop Color="Goldenrod" Offset="0.65" />
                        <GradientStop Color="Gray" Offset="0.8" />
                    </RadialGradientBrush.GradientStops>
                </RadialGradientBrush>
            </Ellipse.Fill>
        </Ellipse>            
    </Grid>

private void ellipse_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e)
{
    Ellipse ellipse = e.Source as Ellipse;
    Point point = e.GetPosition(ellipse);
    double width = ellipse.Width;
    double height = ellipse.Height;
    RadialGradientBrush brush = ellipse.Fill as RadialGradientBrush;
    double x = point.X / width;
    double y = point.Y / height;
    brush.GradientOrigin = new Point(x, y);
}

ImageBrush圖像畫刷

ImageBrush表示使用圖像繪製區域。它繼承於TileBrush抽象基類，另外，DrawingBrush和VisualBrush也繼承於TileBrush抽象基類。

TileBrush 有三種不同類型，其中每一種都使用不同類型的內容進行繪製。下麵列出它3個子類的情況。

若使用ImageBrush子類，則畫刷的填充內容是圖像；
若使用DrawingBrush子類，則畫刷的填充內容是繪圖；
若使用VisualBrush子類，則畫刷的填充內容是視覺對象（視覺樹或控制項）；

public abstract class TileBrush : Brush
{
    public static readonly DependencyProperty ViewportUnitsProperty;
    public static readonly DependencyProperty ViewboxUnitsProperty;
    public static readonly DependencyProperty ViewportProperty;
    public static readonly DependencyProperty ViewboxProperty;
    public static readonly DependencyProperty StretchProperty;
    public static readonly DependencyProperty TileModeProperty;
    public static readonly DependencyProperty AlignmentXProperty;
    public static readonly DependencyProperty AlignmentYProperty;
 
    protected TileBrush();
 
    public TileMode TileMode { get; set; }
    public Stretch Stretch { get; set; }
    public Rect Viewbox { get; set; }
    public Rect Viewport { get; set; }
    public AlignmentY AlignmentY { get; set; }
    public BrushMappingMode ViewportUnits { get; set; }
    public AlignmentX AlignmentX { get; set; }
    public BrushMappingMode ViewboxUnits { get; set; }
 
    public TileBrush Clone();
    public TileBrush CloneCurrentValue();
    protected abstract void GetContentBounds(out Rect contentBounds);
}

TileMode 屬性：獲取或設置基本圖塊如何填充區域。枚舉型，它一共有5個值，Tile表示在可用區域複製圖像；FlipX表示覆製圖像但垂直翻轉每個第二列；FlipY表示覆製圖像但水平翻轉每個第二行；FlipXY表示覆製圖像，但是垂直翻轉每個第二列，半水平翻轉每個第二行。
Stretch 屬性：獲取或設置內容如何拉伸。
Viewbox 屬性：獲取或設置圖塊中內容的位置和尺寸。
Viewport 屬性：獲取或設置基本圖塊的位置和尺寸。它的類型是Rect，也就是用它來指定截取原圖片的某個區域進行填充，這個區域的設置可以用絕對值和相對值兩種方式設置，對應屬性是ViewboxUnits，它有兩個值，Absolute表示取絕對坐標，RelativeToBoundingBox表示取相對坐標。
AlignmentY屬性：獲取或設置基本圖塊的垂直對齊方式。
AlignmentX屬性：獲取或設置基本圖塊的垂直水平方式。
ViewboxUnits屬性：獲取或設置Viewbox的值是相對內容的邊界框而言，還是絕對值。
ViewportUnits屬性：獲取或設置Viewport的值是否是相對於輸出區域的大小。

ImageBrush的定義：

public sealed class ImageBrush : TileBrush
{
    public static readonly DependencyProperty ImageSourceProperty;
 
    public ImageBrush();
    public ImageBrush(ImageSource image);
 
    public ImageSource ImageSource { get; set; }
 
    public ImageBrush Clone();
    public ImageBrush CloneCurrentValue();
    protected override Freezable CreateInstanceCore();
    protected override void GetContentBounds(out Rect contentBounds);
}

ImageBrush 畫刷只需要設置它的ImageSource 屬性，其它的屬性都是從它的基類TileBrush繼承而來

案例：

 <Grid x:Name="grid">
        <Grid.Background>
            <ImageBrush ImageSource="/Images/lyf.png" 
                    Stretch="UniformToFill"                     
                    TileMode="Tile">
                <ImageBrush.Viewport>
                    <Rect X="0" Y="0" Width="1" Height="1"/>
                </ImageBrush.Viewport>
            </ImageBrush>
        </Grid.Background>
    </Grid>

在上面的代碼中，我們給Grid控制項設置了一個ImageBrush 圖像畫刷，並設置Stretch為UniformToFill，即自適應填充，同時設置了Viewport。那麼它運行之後呈現的效果如下：

此時的Grid的背景其實就是一張圖片。我們給Window對象的MouseWheel事件訂閱了一個回調函數，併在其實改變了Viewport的寬度和高度。滾動滑鼠的滾輪，此時Grid的背景圖像的填充將會呈現如下的樣子：

private void Window_MouseWheel(object sender, MouseWheelEventArgs e)
{
    double offset = e.Delta / 3600.0;
    ImageBrush imageBrush = grid.Background as ImageBrush;
    Rect rect = imageBrush.Viewport;
    if (rect.Width + offset <= 0 && rect.Height + offset <= 0)
        return;
 
    rect.Width += offset;
    rect.Height += offset;
    imageBrush.Viewport = rect;
}