在图形用户界面(GUI)设计中，渐变编辑器是一个重要的组件，它允许用户自定义颜色渐变效果。本文将介绍如何在.NET环境中实现一个渐变编辑器，包括算法设计、用户界面控制以及代码使用示例。
渐变编辑器的设计通常有两种方法：一种是将颜色和透明度作为单独的渐变点处理，另一种是将颜色和透明度合并为一个渐变点。本文将采用第一种方法，即颜色和透明度作为单独的渐变点处理。
为了实现这种渐变编辑器，首先需要定义一个新的数据结构来存储渐变信息。这个数据结构需要能够处理不同类型的渐变点。
public class Gradient : ICloneable
{
public abstract class Point : IComparable
{
}
public class AlphaPoint : Gradient.Point, IComparable, ICloneable
{
}
public class ColorPoint : Gradient.Point, IComparable, ICloneable
{
}
public static implicit operator ColorBlend(Gradient blend)
{
// 渐变转换算法
}
}
接下来，需要定义一个算法来将颜色和透明度的渐变点合并为一个ColorBlend对象。这个算法的第一步是对颜色点和透明度点进行排序，以便进行高效的搜索和插值。
private ColorBlend CreateColorBlend()
{
// 对所有点进行排序
ColorPoint[] colpoints = _colors.SortedArray();
AlphaPoint[] alphapoints = _alphas.SortedArray();
// ...
}
然后，需要为每个颜色点和透明度点添加到输出值列表中，并在颜色通道和透明度通道上进行插值。
private void AddPosition(ColorPoint[] colpoints, AlphaPoint[] alphapoints,
SortedList positions, double pos)
{
// ...
}
最后，需要添加第一个和最后一个点，因为GDI+的ColorBlend对象要求第一个渐变点在0%的位置，最后一个渐变点在100%的位置。如果没有渐变点，则生成一些默认值。
if (positions.Count < 1 || !positions.ContainsKey(0f))
positions.Add(0f, positions.Count < 1 ? Color.Transparent : positions.Values[0]);
if (positions.Count < 2 || !positions.ContainsKey(1f))
positions.Add(1f, positions.Count < 2 ? Color.Transparent : positions.Values[positions.Count - 1]);
最终的渐变现在存储在一个SortedList<float,Color>中，并准备用于ColorBlend对象。
为了使用户能够方便地编辑渐变，设计了几个用户界面控件：
用户可以通过点击空白区域创建渐变点，通过拖动渐变点到控件区域外来删除渐变点。
可以通过代码创建渐变，并像使用ColorBlend对象一样使用它：
private Gradient grd;
private GradientCollection coll;
public MyPictureBox()
{
coll = new GradientCollection();
grd = new Gradient();
grd.Alphas.Add(new AlphaPoint(128, 0.0));
grd.Alphas.Add(new AlphaPoint(255, 1.0));
grd.Colors.Add(new ColorPoint(Color.Red, 0.0));
grd.Colors.Add(new ColorPoint(Color.Blue, 1.0));
}
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e)
{
using (LinearGradientBrush lnbrs = new LinearGradientBrush(new Point(0, 0), new Point(Math.Max(1, this.Width), 0), Color.Transparent, Color.Black))
{
lnbrs.InterpolationColors = grd;
e.Graphics.FillRectangle(lnbrs, this.ClientRectangle);
}
}
或者使用GradientCollectionEditor来编辑一个或多个渐变：
protected override void OnClick(EventArgs e)
{
using (GradientCollectionEditor edit = new GradientCollectionEditor())
{
foreach (Gradient g in coll)
edit.Gradients.Add(g);
edit.SelectedGradient = grd;
if (edit.ShowDialog() == DialogResult.OK)
{
coll.Clear();
foreach (Gradient g in edit.Gradients)
coll.Add(g);
grd = edit.SelectedGradient;
this.Refresh();
}
}
}
甚至可以以XML格式加载和保存渐变。
try
{
coll.Save("%TEMP%/default.grdx");
coll.Clear();
coll.Load("%TEMP%/default.grdx");
}
catch (Exception ex)
{
MessageBox.Show(ex.StackTrace);
}
注意，XMLFormat Importer/Exporter本身不验证文档，如果读取错误，它会抛出异常。
尽管还有一些问题需要解决，例如实现适当的伽马校正，但认为这仍然是一个非常有用组件，可以自由地在项目中使用。DrawingEx命名空间中还有一些其他工具，如颜色按钮、32位真彩色图标编码器、离散余弦变换器和一些3D辅助类。