变换概述
本主题描述如何使用 2-D Transform 类来旋转、按比例缩放、移动(平移)和扭曲 FrameworkElement 对象。
本主题包括下列各节。
- 什么是变换?
- 变换类
- 常见变换属性
- 变换和坐标系
- 变换 FrameworkElement
- 示例:将 FrameworkElement 旋转 45 度
- 对变换进行动画处理
- Freezable 功能
- 相关主题
什么是变换?
Transform 定义如何将一个坐标空间中的点映射或变换到另一个坐标空间。 此映射由变换 Matrix(一个三行三列的 Double 值集合)来描述。
注意 |
---|
Windows Presentation Foundation (WPF) 使用行优先矩阵。矢量用行矢量(而不是列矢量)表示。 |
下表显示了 WPF 矩阵的结构。
二维变换矩阵
默认值:1.0 |
默认值:0.0 |
0.0 |
默认值:0.0 |
默认值:1.0 |
0.0 |
默认值:0.0 |
默认值:0.0 |
1.0 |
通过处理矩阵值,您可以旋转、按比例缩放、扭曲和移动(平移)对象。 例如,如果将第三行第一列中的值(OffsetX 值)更改为 100,则可以使用它将对象沿 x 轴移动 100 个单位。 如果将第二行第二列中的值更改为 3,您可以使用它将对象拉伸为其当前高度的三倍。 如果同时更改两个值,则可将对象沿 x 轴移动 100 个单位并将其高度拉伸 3 倍。 由于 Windows Presentation Foundation (WPF) 仅支持仿射变换,因此右边列中的值始终为 0、0、1。
尽管 Windows Presentation Foundation (WPF) 使您能够直接处理矩阵值,但它还提供了许多 Transform 类,您可以使用这些类来变换对象,而无需了解基础矩阵结构的配置方式。 例如,利用 ScaleTransform 类,您可以通过设置对象的 ScaleX 和 ScaleY 属性来按比例缩放对象,而不用处理变换矩阵。 同样,利用 RotateTransform 类,您只需通过设置对象的 Angle 属性即可旋转对象。
变换类
Windows Presentation Foundation (WPF) 为常见变换操作提供了以下 2-D Transform 类:
类 |
说明 |
示例 |
图示 |
---|---|---|---|
按指定的 Angle 旋转元素。 |
|||
为了创建更复杂的变换,Windows Presentation Foundation (WPF) 提供了如下两个类:
类 |
说明 |
示例 |
---|---|---|
将多个 TransformGroup 对象组合为可以随后应用于变换属性的单一 Transform。 |
||
创建其他 Transform 类未提供的自定义变换。 在使用 MatrixTransform 时,将直接处理矩阵。 |
Windows Presentation Foundation (WPF) 也提供3-D变换。 有关更多信息,请参见 Transform3D 类。
常见变换属性
变换对象的一种方法是声明适当的 Transform 类型,并将其应用于对象的变换属性。 不同类型的对象具有不同类型的变换属性。 下表列出了若干常用的 Windows Presentation Foundation (WPF) 类型及其变换属性。
类型 |
变换属性 |
---|---|
变换和坐标系
在变换对象时,您不仅仅是变换对象,您变换的是对象所在的坐标系。 默认情况下,变换将以目标对象坐标系的原点 (0,0) 为中心进行。 唯一的例外是 TranslateTransform;TranslateTransform 没有要设置的中心属性,因为不管以何处为中心,平移效果都相同。
下面的示例使用 RotateTransform,围绕其默认中心 (0, 0) 将 Rectangle 元素(一种 FrameworkElement)旋转 45 度。 下图显示了旋转的效果。
围绕点 (0,0) 旋转 45 度的矩形元素
<Canvas Width="200" Height="200">
<Rectangle
Canvas.Left="100" Canvas.Top="100"
Width="50" Height="50"
Fill="RoyalBlue" Opacity="1.0">
<Rectangle.RenderTransform>
<RotateTransform Angle="45" />
</Rectangle.RenderTransform>
</Rectangle>
</Canvas>
默认情况下,元素将围绕其左上角 (0, 0) 旋转。 RotateTransform、ScaleTransform 和 SkewTransform 类提供 CenterX 和 CenterY 属性,可以利用这些属性来指定变换的应用点。
下一个示例也使用 RotateTransform 将 Rectangle 元素旋转 45 度;但是,这一次设置了 CenterX 和 CenterY 属性,因此 RotateTransform 的中心为 (25, 25)。 下图显示了旋转的效果。
围绕点 (25, 25) 旋转 45 度的矩形元素
<Canvas Width="200" Height="200">
<Rectangle
Canvas.Left="100" Canvas.Top="100"
Width="50" Height="50"
Fill="RoyalBlue" Opacity="1.0">
<Rectangle.RenderTransform>
<RotateTransform Angle="45" CenterX="25" CenterY="25" />
</Rectangle.RenderTransform>
</Rectangle>
</Canvas>
变换 FrameworkElement
若要将变换应用于 FrameworkElement,请创建 Transform 并将其应用于 FrameworkElement 类提供的两个属性之一:
LayoutTransform — 在布局处理过程之前应用的变换。 应用了变换后,布局系统将处理元素的变换后大小和位置。
RenderTransform — 修改元素的外观但在布局处理过程完成之后应用的变换。 通过使用 RenderTransform 属性(而不是 LayoutTransform 属性),您可以使性能得到优化。
应使用哪个属性? 由于 RenderTransform 属性能够使性能得到优化,因此请尽可能使用该属性,特别是在使用带有动画效果的 Transform 对象时。 在按比例缩放、旋转或扭曲时使用 LayoutTransform 属性,并且,您需要元素的父项适应元素的变换后大小。 请注意,将 TranslateTransform 对象与 LayoutTransform 属性一起使用时,这些对象似乎对元素没有影响。 这是因为布局系统在处理过程中会使平移的元素回到其原始位置。
有关 Windows Presentation Foundation (WPF) 中的布局的附加信息,请参见布局系统概述。
示例:将 FrameworkElement 旋转 45 度
下面的示例使用 RotateTransform 将按钮沿顺时针方向旋转 45 度。 该按钮包含在具有两个其他按钮的 StackPanel 中。
默认情况下,RotateTransform 围绕点 (0, 0) 旋转。 由于示例未指定中心值,因此按钮将围绕点 (0, 0)(即按钮的左上角)旋转。 RotateTransform 应用于 RenderTransform 属性。 下图显示了变换的效果。
从左上角沿顺时针方向旋转 45 度
<Border Margin="30"
HorizontalAlignment="Left" VerticalAlignment="Top"
BorderBrush="Black" BorderThickness="1" >
<StackPanel Orientation="Vertical">
<Button Content="A Button" Opacity="1" />
<Button Content="Rotated Button">
<Button.RenderTransform>
<RotateTransform Angle="45" />
</Button.RenderTransform>
</Button>
<Button Content="A Button" Opacity="1" />
</StackPanel>
</Border>
下一个示例也使用 RotateTransform 将按钮沿顺时针方向旋转 45 度,但它同时将按钮的 RenderTransformOrigin 设置为 (0.5, 0.5)。 RenderTransformOrigin 属性的值与按钮的大小相关。 因此,将在按钮的中心(而不是其左上角)应用旋转。 下图显示了变换的效果。
围绕中心沿顺时针方向旋转 45 度
<Border Margin="30"
HorizontalAlignment="Left" VerticalAlignment="Top"
BorderBrush="Black" BorderThickness="1">
<StackPanel Orientation="Vertical">
<Button Content="A Button" Opacity="1" />
<Button Content="Rotated Button"
RenderTransformOrigin="0.5,0.5">
<Button.RenderTransform>
<RotateTransform Angle="45" />
</Button.RenderTransform>
</Button>
<Button Content="A Button" Opacity="1" />
</StackPanel>
</Border>
下面的示例使用 LayoutTransform 属性(而不是 RenderTransform 属性)来旋转按钮。 这样会使变换影响按钮的布局,从而触发布局系统的全面处理过程。 因此,将会旋转按钮,然后重新定位按钮,因为按钮大小发生了变化。 下图显示了变换的效果。
用于旋转按钮的 LayoutTransform
<Border Margin="30"
HorizontalAlignment="Left" VerticalAlignment="Top"
BorderBrush="Black" BorderThickness="1">
<StackPanel Orientation="Vertical">
<Button Content="A Button" Opacity="1" />
<Button Content="Rotated Button">
<Button.LayoutTransform>
<RotateTransform Angle="45" />
</Button.LayoutTransform>
</Button>
<Button Content="A Button" Opacity="1" />
</StackPanel>
</Border>
对变换进行动画处理
由于 Transform 类继承自 Animatable 类,因此可以对它们进行动画处理。 若要对 Transform 进行动画处理,请将类型兼容的动画应用于想要进行动画处理的属性。
下面的示例将 Storyboard 和 DoubleAnimation 与 RotateTransform 一起使用,以便在单击 Button 时使其旋转到位。
<Page
xmlns="https://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="https://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
Title="Button Animated RotateTransform Example"
Background="White" Margin="50">
<StackPanel>
<Button Content="A Button"
RenderTransformOrigin="0.5,0.5">
<Button.RenderTransform>
<RotateTransform x:Name="AnimatedRotateTransform" Angle="0" />
</Button.RenderTransform>
<Button.Triggers>
<EventTrigger RoutedEvent="Button.Click">
<BeginStoryboard>
<Storyboard>
<DoubleAnimation
Storyboard.TargetName="AnimatedRotateTransform"
Storyboard.TargetProperty="Angle"
To="360" Duration="0:0:1" FillBehavior="Stop" />
</Storyboard>
</BeginStoryboard>
</EventTrigger>
</Button.Triggers>
</Button>
</StackPanel>
</Page>
有关完整示例,请参见 2-D Transforms Sample(二维转换示例)。 有关动画的更多信息,请参见动画概述。
Freezable 功能
由于 Transform 类继承自 Freezable 类,因此它提供了多种特殊功能:Transform 对象可声明为资源、在多个对象之间共享、设为只读以提高性能、进行克隆以及设为线程安全。 有关 Freezable 对象提供的不同功能的更多信息,请参见Freezable 对象概述。