Windows 窗体中的自动缩放

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借助自动缩放功能，在某台计算机上以某种显示分辨率或系统字体设计的窗体及其控件可以在其他计算机上以不同的显示分辨率或系统字体适当显示。 它确保窗体及其控件将以智能方式调整大小，以便与本机 Windows 以及用户和其他开发人员的计算机上的其他应用程序保持一致。 .NET Framework 支持自动缩放和视觉样式，这使 .NET Framework 应用程序可以在与每个用户的计算机上的本机 Windows 应用程序比较时保持一致的外观和感觉。

大多数情况下，自动缩放可在 .NET Framework 2.0 及更高版本中按预期方式工作。 但是，字体方案更改可能会产生问题。 有关如何解决此问题的示例，请参阅如何：在 Windows 窗体应用程序中响应字体方案更改。

自动缩放的必要性

若不进行自动缩放，在分辨率或字体更改时，为某个显示分辨率或字体设计的应用程序将显示太大或太小。 例如，如果应用程序是使用 Tahoma 9 point 作为基准而设计的，则在系统字体为 Tahoma 12 point 的计算机上运行时，若不进行调整它将显示太小。 与其他应用程序相比，呈现的文本元素（如标题、菜单、文本框内容等）要小一些。 此外，包含文本的用户界面 (UI) 元素（如标题栏、菜单和很多控件）的大小均取决于所使用的字体。 在此示例中，这些元素的显示也相对小一些。

如果应用程序是针对某种显示分辨率设计的，会发生类似情况。 最常见的显示分辨率为每英寸 96 点 (DPI)（即 100% 的显示比例），但支持 125%、150%、200%（分别等于 120、144 和 192 DPI）及以上的更高分辨率的显示器也越来越常见。 如果不进行调整，针对某个分辨率设计的应用程序（特别是基于图形的应用程序）在其他分辨率上运行时就会显示太大或太小。

自动缩放寻求解决这些问题，方法是更具相对字体大小或显示分辨率自动调整窗体及其子控件的大小。 Windows 操作系统支持使用一种名为对话框单位的相对度量单位的自动缩放对话框。 对话框单位基于系统字体，并且它与像素的关系可由 Win32 SDK 函数 GetDialogBaseUnits 确定。 当用户更改 Windows 使用的主题时，所有对话框均自动进行相应调整。 此外，根据默认系统字体或显示分辨率，.NET Framework 支持自动缩放。 或者，可在应用程序中禁用自动缩放。

自动缩放的初始支持

.NET Framework 的版本 1.0 和 1.1 以依赖于 UI 使用的 Windows 默认字体（由 Win32 SDK 值 DEFAULT_GUI_FONT 表示）的直接方式支持自动缩放。 通常，此字体只在显示分辨率更改时才更改。 已使用以下机制来实现自动缩放：

  1. 在设计时，将 AutoScaleBaseSize 属性（现已弃用）设置为开发人员计算机上默认系统字体的高度和宽度。

  2. 在运行时，用户计算机的默认系统字体用于初始化 Form 类的 Font 属性。

  3. 在显示窗体前，调用 ApplyAutoScaling 方法以缩放窗体。 此方法计算 AutoScaleBaseSize 和 Font 的相对缩放大小，然后调用 Scale 方法来实际缩放窗体及其子窗体。

  4. 更新 AutoScaleBaseSize 的值，以便对 ApplyAutoScaling 的后续调用不会逐渐调整窗体大小。

虽然此机制足够实现大多数目的时，但具有以下限制：

  • 由于 AutoScaleBaseSize 属性将基准字体大小表示为整数值，窗体循环使用多个解决方案时舍入误差就变得非常明显。

  • 自动缩放仅在 Form 类中实现，无法在 ContainerControl 类中实现。 因此，只有在用户控件的分辨率设计为与窗体的相同且在设计时置于窗体时，用户控件才可正确缩放。

  • 窗体及其子控件只可由计算机分辨率相同的多名开发人员进行同时设计。 同样，如果窗体依赖与父窗体关联的分辨率，也会被继承。

  • 与 .NET Framework 2.0 版本引入的较新布局管理器（如 FlowLayoutPanel 和 TableLayoutPanel）不兼容。

  • 它不支持直接基于与 .NET Compact Framework 兼容所需的显示分辨率进行缩放。

虽然 .NET Framework 2.0 版本为了维护后向兼容保留了此机制，但它已被下述更强大的缩放机制取代。 因此，AutoScaleApplyAutoScaling、AutoScaleBaseSize 和某些 Scale 重载被标记为“已过时”。

注意

将旧代码升级到 .NET Framework 2.0 版时，可放心删除对这些成员的引用。

自动缩放的当前支持

.NET Framework 2.0 版本通过引入以下对 Windows 窗体的自动缩放的更改，克服了上述限制：

  • 基本的缩放支持已移至 ContainerControl 类，以便窗体、本机复合控件和用户控件均接收一致的缩放支持。 已添加新成员 AutoScaleFactor、AutoScaleDimensions、AutoScaleMode 和 PerformAutoScale。

  • Control 类还具有使其可参与缩放并支持在同一个窗体上的混合缩放的几个新成员。 特别是 Scale、ScaleChildren 和 GetScaledBounds 成员支持缩放。

  • 已按照 AutoScaleMode 枚举定义添加基于屏幕分辨率的缩放支持以补充系统字体支持。 此模式与 .NET Compact Framework 支持的自动缩放兼容，从而更容易迁移应用程序。

  • 已向自动缩放实现添加与布局管理器（如 FlowLayoutPanel 和 TableLayoutPanel）的兼容性。

  • 缩放比例现在表示为浮点值，（通常采用 SizeF 结构），以便几乎消除舍入误差。

注意

不支持任意混合的 DPI 和字体缩放模式。 虽然你可能成功使用某种模式（例如 DPI）缩放用户控件并以另一种模式（字体）将其放在窗体上，但混合使用一种模式下的基窗体和其他模式下的派生窗体时可能导致意外结果。

操作中的自动缩放

Windows 窗体现在使用以下逻辑自动缩放窗体及其内容：

  1. 在设计时，每个 ContainerControl 分别在 AutoScaleMode 和 AutoScaleDimensions 中记录缩放模式及其当前的分辨率。

  2. 在运行时，实际的分辨率存储在 CurrentAutoScaleDimensions 属性中。 AutoScaleFactor 属性动态计算运行时和设计时缩放分辨率之间的比率。

  3. 窗体加载时，如果 CurrentAutoScaleDimensions 和 AutoScaleDimensions 的值不同，则调用 PerformAutoScale 方法来缩放控件及其子项。 此方法将挂起布局并调用 Scale 方法来执行实际缩放。 随后将更新 AutoScaleDimensions 的值以避免渐进式缩放。

  4. 在以下情况下也可自动调用 PerformAutoScale：

    • 如果缩放模式为 Font，则响应 OnFontChanged 事件。

    • 当容器控件的布局继续执行并在 AutoScaleDimensions 或 AutoScaleMode 属性中检测到更改时。

    • 如上所述，当父 ContainerControl 正在缩放时。 每个容器控件负责使用自己的比例因子（而不是其父容器的比例因子）缩放其子控件。

  5. 子控件可通过多种方式修改其缩放行为：

    • 可重写 ScaleChildren 属性以确定是否应缩放其子控件。

    • 可重写 GetScaledBounds 方法以调整控件缩放到的边界，但不是调整缩放逻辑。

    • 可重写 ScaleControl 方法以更改当前控件的缩放逻辑。

另请参阅