• 作者:老汪软件技巧
  • 发表时间:2024-12-13 10:04
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前言

实现一个雷达扫描图。

源代码在TK_King/雷达 (/TK_King/rad…

制作思路

1、绘制圆形(或者称之轮)

2、绘制分割线

3、绘制扫描范围

4、添加扫描点

具体实现

首先我们使用自定义的控件。你可以使用vs自动添加,也可以手动创建类。注意手动创建时要创建Themes/Generic.xaml的文件路径哦。

控件继承自itemscontrol,取名叫做Radar。

我们第一步思考如何实现圆形或者轮,特别是等距的轮。

我们可以使用简单的itemscontrol的WPF控件,通过自定义ItemTemplate就可以简单的创建了。

因为要显示圆,所以使用Ellipse是最简单的事情。

又因为要在同一个区域内,显示同心圆,我们将面板改为Grid,利用叠加的特性去构造同心圆。

既然我们用了itemscontrol 来承载圈轮,直接让这个圈可自定义呢?

所以,我们构造一个集合依赖属性。

关于集合依赖属性我们可以参加MSDN集合类型依赖属性 - WPF .NET | Microsoft Docs

/// 
/// 每圈的大小
/// 
public FreezableCollection RadarCircle
{
    get { return (FreezableCollection)GetValue(RadarCircleProperty); }
    set { SetValue(RadarCircleProperty, value); }
}
/// 
/// 每圈的大小
/// 
public static readonly DependencyProperty RadarCircleProperty =
            DependencyProperty.Register("RadarCircle", typeof(FreezableCollection), typeof(Radar), new PropertyMetadata(new PropertyChangedCallback(OnRadarCircelValueChanged)));

对应泛型类可以参考源代码,基本元素就是绑定ellipse的参数

 <ItemsControl Grid.ColumnSpan="2" Grid.RowSpan="2" VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center" x:Name="ic"  ItemsSource="{TemplateBinding RadarCircle }">
                        <ItemsControl.ItemsPanel>
                            <ItemsPanelTemplate>
                                <Grid IsItemsHost="True"/>
                            ItemsPanelTemplate>
                        ItemsControl.ItemsPanel>
                        <ItemsControl.ItemTemplate>
                            <DataTemplate>
                                <Ellipse Width="{Binding  Width}" Height="{Binding Height}"  Stroke="{Binding Color}"/>
                            DataTemplate>
                        ItemsControl.ItemTemplate>
ItemsControl>

哇啦,图像就出来了。

圆形的称怎么看__绘制圆形的方法

同理,我们创建分割线也是同样的过程。

对于分割线的切割算法,我们使用圆上点的坐标可以通过( rcos,rsin)=》(x,y) ,也就是极坐标。

关于此部分代码是放在布局块内ArrangeOverride,也可以放置在OnReader。

下面是局部代码,完整可以参考源代码

var angle = 180.0 / 6;
circlesize = size.Height > size.Width ? size.Width : size.Height;
RadarFillWidth = circlesize;
var midx = circlesize / 2.0;
var midy = circlesize / 2.0;
circlesize = circlesize / 2;
RadarRadius = circlesize;
//默认为6个
for (int i = 0; i < 6; i++)
{
    var baseangel = angle * i;
    var l1 = new Point(midx + circlesize * Math.Cos(Rad(baseangel)), midy - circlesize * Math.Sin(Rad(baseangel)));
    var half = baseangel + 180;
    var l2 = new Point(midx + circlesize * Math.Cos(Rad(half)), midy - circlesize * Math.Sin(Rad(half)));
    RadarLineSize radarLine = new RadarLineSize();
    radarLine.Start = l1;
    radarLine.End = l2;
    radarLine.Color = RadarLineColor;
    RadarLine.Add(radarLine);
}
return size;

依赖属性

/// 
/// 雷达图的分割线,目前固定为6,可以自行修改
/// 
public FreezableCollection RadarLine
{
    get { return (FreezableCollection)GetValue(RadarLineProperty); }
    set { SetValue(RadarLineProperty, value); }
}
/// 
/// 雷达图的分割线,目前固定为6,可以自行修改
/// 
public static readonly DependencyProperty RadarLineProperty =
            DependencyProperty.Register("RadarLine", typeof(FreezableCollection), typeof(Radar));

xaml代码

<ItemsControl Grid.ColumnSpan="2" Grid.RowSpan="2"  VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center"  x:Name="ic2"   ItemsSource="{TemplateBinding RadarLine }">
    <ItemsControl.ItemsPanel>
        <ItemsPanelTemplate>
            <Grid IsItemsHost="True"/>
        ItemsPanelTemplate>
    ItemsControl.ItemsPanel>
    <ItemsControl.ItemTemplate>
        <DataTemplate>
            <Line X1="{Binding Start.X}" Y1="{Binding Start.Y}" X2="{Binding End.X}" Y2="{Binding End.Y}"  Stroke="{Binding Color}"/>
        DataTemplate>
    ItemsControl.ItemTemplate>
ItemsControl>

圆形的称怎么看_绘制圆形的方法_

下一步就是扇形扫描了。

我们使用一个完整的圆,将其内部颜色填充为线性刷就可以得到一个效果不错的扫描了。

/// 
/// 雷达扫描的颜色
/// 
public Brush RadarColor
{
    get { return (Brush)GetValue(RadarColorProperty); }
    set { SetValue(RadarColorProperty, value); }
}
/// 
/// 雷达扫描的颜色
/// 
public static readonly DependencyProperty RadarColorProperty =
            DependencyProperty.Register("RadarColor", typeof(Brush), typeof(Radar));

为了更好的定义这个圆,我们将radar的template使用grid面板等距分成四个区域(其实没啥用,主要是为了扇形扫描时做圆心选择的line,也可以不分成四个)。

在考虑动画,只需要做圆形360的选择就可以了。为了更好应用,我们创一个paly的依赖属性来播放动画。

/// 
/// 是否播放动画
/// 
public bool Play
{
     get { return (bool)GetValue(PlayProperty); }
     set { SetValue(PlayProperty, value); }
}
/// 
/// 是否播放动画
/// 
public static readonly DependencyProperty PlayProperty =
     DependencyProperty.Register("Play", typeof(bool), typeof(Radar), new PropertyMetadata(false));

xaml代码( 部分)

 <Style.Resources>
           <LinearGradientBrush x:Key="radarcolor" StartPoint="0,0" EndPoint="0,1">
               <GradientStop Offset="0" Color="Lime" />
               <GradientStop Offset="0.5" Color="Transparent" />
           LinearGradientBrush>
       Style.Resources>
 <Setter Property="Template">
<Setter.Value>
      <ControlTemplate TargetType="{x:Type local:Radar}">
        <Grid x:Name="grid"   >
            <Grid.RowDefinitions>
                <RowDefinition Height="2*"/>
                <RowDefinition Height="2*"/>
            Grid.RowDefinitions>
            <Grid.ColumnDefinitions>
                <ColumnDefinition Width="2*"/>
                <ColumnDefinition Width="2*"/>
            Grid.ColumnDefinitions>
            <ItemsControl Grid.ColumnSpan="2" Grid.RowSpan="2" VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center" x:Name="ic"  ItemsSource="{TemplateBinding RadarCircle }">
                <ItemsControl.ItemsPanel>
                    <ItemsPanelTemplate>
                        <Grid IsItemsHost="True"/>
                    ItemsPanelTemplate>
                ItemsControl.ItemsPanel>
                <ItemsControl.ItemTemplate>
                    <DataTemplate>
                        <Ellipse Width="{Binding  Width}" Height="{Binding Height}"  Stroke="{Binding Color}"/>
                    DataTemplate>
                ItemsControl.ItemTemplate>
            ItemsControl>
            <ItemsControl Grid.ColumnSpan="2" Grid.RowSpan="2"  VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center"  x:Name="ic2"   ItemsSource="{TemplateBinding RadarLine }">
                <ItemsControl.ItemsPanel>
                    <ItemsPanelTemplate>
                        <Grid IsItemsHost="True"/>
                    ItemsPanelTemplate>
                ItemsControl.ItemsPanel>
                <ItemsControl.ItemTemplate>
                    <DataTemplate>
                        <Line X1="{Binding Start.X}" Y1="{Binding Start.Y}" X2="{Binding End.X}" Y2="{Binding End.Y}"  Stroke="{Binding Color}"/>
                    DataTemplate>
                ItemsControl.ItemTemplate>
            ItemsControl>
            <Ellipse Fill="{TemplateBinding RadarColor}"   Grid.ColumnSpan="2" Grid.RowSpan="2"  x:Name="ep" RenderTransformOrigin="0.5,0.5" Width="{TemplateBinding RadarFillWidth}" Height="{TemplateBinding RadarFillWidth}">
                <Ellipse.RenderTransform>
                    <RotateTransform x:Name="rtf" />
                Ellipse.RenderTransform>
            Ellipse>
        Grid>
        <ControlTemplate.Triggers>
            <Trigger Property="Play" Value="True">
                <Trigger.EnterActions>
                    <BeginStoryboard  x:Name="bs" >
                        <Storyboard >
                            <DoubleAnimation Storyboard.TargetName="rtf" Storyboard.TargetProperty="Angle"   From="0" To="360" Duration="0:0:2" RepeatBehavior="Forever"/>
                        Storyboard>
                    BeginStoryboard>
                Trigger.EnterActions>
            Trigger>
            <Trigger Property="Play" Value="False">
                <Trigger.EnterActions>
                    <RemoveStoryboard BeginStoryboardName="bs"/>
                Trigger.EnterActions>
            Trigger>
        ControlTemplate.Triggers>
    ControlTemplate>
Setter.Value>

效果

绘制圆形的方法__圆形的称怎么看

那么剩下就是扫描点的操作。

因为我们的控件是继承ItemsControl,我们到现在还没有利用ItemsSource这个属性。

所以我们要制作一个子控件来呈现扫描点。

由于子控件较为简单,只不过是一个圆而已。我们就让子控件继承Control就好了。

一切从简,我们不弄布局这一套了,直接在父控件中使用Canvas面板,子控件增加属性Left,Top这两个依赖属性。

重点说一下,子控件中存在一个linscar的方法,是为了将点如果在雷达外侧时,按照同角度缩放到最外层的方法。就是通过半径重新计算一边极坐标。

/// 
/// 线性缩放
/// 
/// 半径
internal void LineScar(double size)
{
    var midpoint = new Vector(size, size);
    var vp = new Vector(Left, Top);
    var sub = vp - midpoint;
    var angle = Vector.AngleBetween(sub, new Vector(size, 1));
    angle = angle > 0 ? angle : angle + 360;
    //距离大于半径,根据半径重新绘制
    if (sub.Length >= size)
    {
        Top = size - size * Math.Sin(Rad(angle)) - Width / 2;
        Left = size + size * Math.Cos(Rad(angle)) - Width / 2;
    }
}

那么在父项中如何摆放呢?

我们刚才说父项使用canvas绘图,所以我们在radar中修改itempanel的面板属性,下面代码存在于父项xaml

<Setter Property="ItemsPanel">
    <Setter.Value>
        <ItemsPanelTemplate>
            <Canvas IsItemsHost="True"/>
        ItemsPanelTemplate>
    Setter.Value>
Setter>

子项代码如下,比较少就贴了

xaml代码

<Style TargetType="local:RadarItem">
    <Setter Property="VerticalAlignment" Value="Top" />
    <Setter Property="HorizontalAlignment" Value="Left" />
    <Setter Property="Padding" Value="0" />
    <Setter Property="Margin" Value="0" />
    <Setter Property="Canvas.Top" Value="{Binding RelativeSource={RelativeSource Mode=Self},Path=Top}" />
    <Setter Property="Canvas.Left" Value="{Binding RelativeSource={RelativeSource Mode=Self},Path=Left}" />
    <Setter Property="Template">
        <Setter.Value>
            <ControlTemplate TargetType="local:RadarItem">
                <Border  >
                    <Ellipse Width="{TemplateBinding Width}" Height="{TemplateBinding Height}" Fill="{TemplateBinding Color}" />
                Border>
            ControlTemplate>
        Setter.Value>
    Setter>
Style>

radarItem

/// 
/// 雷达子项 
/// 
public class RadarItem : Control
{
    static RadarItem()
    {
        DefaultStyleKeyProperty.OverrideMetadata(typeof(RadarItem), new FrameworkPropertyMetadata(typeof(RadarItem)));
    }
    public RadarItem()
    {
    }
    /// 
    /// 转弧度
    /// 
    /// 角度
    /// 弧度制
    double Rad(double val)
    {
        return val * Math.PI / 180;
    }
    /// 
    /// 线性缩放
    /// 
    /// 半径
    internal void LineScar(double size)
    {
        var midpoint = new Vector(size, size);
        var vp = new Vector(Left, Top);
        var sub = vp - midpoint;
        var angle = Vector.AngleBetween(sub, new Vector(size, 1));
        angle = angle > 0 ? angle : angle + 360;
        //距离大于半径,根据半径重新绘制
        if (sub.Length >= size)
        {
            Top = size - size * Math.Sin(Rad(angle)) - Width / 2;
            Left = size + size * Math.Cos(Rad(angle)) - Width / 2;
        }
    }
    /// 
    /// 顶部距离,用canvas.top绘制
    /// 
    public double Top
    {
        get { return (double)GetValue(TopProperty); }
        set { SetValue(TopProperty, value); }
    }
    /// 
    /// 顶部距离,用canvas.top绘制
    /// 
    public static readonly DependencyProperty TopProperty =
        DependencyProperty.Register("Top", typeof(double), typeof(RadarItem), new PropertyMetadata(0.0));
    /// 
    /// 左侧距离,用于canvas.left绘制
    /// 
    public double Left
    {
        get { return (double)GetValue(LeftProperty); }
        set { SetValue(LeftProperty, value); }
    }
    /// 
    /// 左侧距离,用于canvas.left绘制
    /// 
    public static readonly DependencyProperty LeftProperty =
        DependencyProperty.Register("Left", typeof(double), typeof(RadarItem), new PropertyMetadata(0.0));
    /// 
    /// 填充颜色
    /// 
    public Brush Color
    {
        get { return (Brush)GetValue(ColorProperty); }
        set { SetValue(ColorProperty, value); }
    }
    /// 
    /// 填充颜色
    /// 
    public static readonly DependencyProperty ColorProperty =
        DependencyProperty.Register("Color", typeof(Brush), typeof(RadarItem), new PropertyMetadata(new SolidColorBrush(Colors.Red)));
}

于是乎我们就得到了一个雷达扫描图

最后

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