界面控件 - 滚动条ScrollBar
界面是人机交互的门户,对产品至关重要。在界面开发中只有想不到没有做不到的,有好的想法,当然要尝试着做出来。对滚动条的扩展,现在有很多类是的例子。
VS2015的代码编辑是非常强大的,其中有一个功能可以把滚动态变成MinMap,可以通过Options->Text Editor->C/C++->Scroll Bars中的Behavior
选项分类进行打开。
sublime也有这个功能,但没有VS的好用。变成MinMap后整个代码文档变成一个完整的缩微图,在你对代码比较熟悉的情况下,可以非常容易判断并定位到大致的函数位置。同时对特殊状态,如:错误信息,更新信息等进行标识。只要看一眼滚动条就能知道当前文档的情况,可以快速定位到相关文档位置。
优点多多: 当一个文件内容比较长时,在上面标注相关重要内容是非常方便的。用于只要一看滚动条上的相关标示,就能知道相关信息。不用再开辟窗口告诉用户,他想得到的有关信息。
有VS可作参考,做这个就比较容易。不知道微软有没有注册版权-_-!!。因此想到扩展Scroll Bar是个不错的主意,但windows系统并没有给这个机会,一般的窗口类都自带系统滚动条。系统自带的完全无法做出这种效果,只能自己做一个覆盖系统默认滚动条。
一、滚动条结构SCROLLINFO
typedef struct tagSCROLLINFO {
UINT cbSize; // 结构尺寸
UINT fMask; // 需要处理或返回的相关选项参数
int nMin; // 滚动条的最小值
int nMax; // 最大滚动范围
UINT nPage; // 一页有效行数
int nPos; // 当前滚动条
int nTrackPos; // 拖拽滚筒条时的位置
} SCROLLINFO, *LPCSCROLLINFO;
正常我们用到的的滚动条有下面一些元素,画了张图更容易理解点。
可以看到如果我们默认最小值=0时,实际需要的只有三个滚动条参数,最大可以滚动的范围nMax,一页可显示的行数nPage 和 当前行的显示位置nPos 这三个参数。
1、滚动数量计算
如滚动条能正常滚动到最后一行的位置。有100行记录,滚动最下面界面显示最后一行。为方便计算没条记录的行高固定。
- nPage = ClientHeight / rowHeight
- nMax = rowCount - 1 + nPage - 1
正常情况计算是总行数-1, 就是 nMax的值,应为要允许滚动到记录最后一条,因此需要多加一页的滚动数量。就产生了上面的nMax的公式。
// 只要超过1行就能滚动,因此需要多加一页的行数。
si.nMax = rowCount - 1 + yClient / rowHeight - 1;
si.nPage = yClient / rowHeight;
2、滑块尺寸计算
滑块的尺寸的尺寸按照上图的定义,滚动条的高度除以滚动范围再乘上每页数量可以得到。
滑块尺寸 = 滚动条高度 / 有效范围 * 每页数量
上述计算公式存在另外一个问题,如果记录量很大时就杯具,滑块会非常小,用户很难用鼠标抓到滑块。眼神犀利和伸手敏捷的才能完成这种艰巨任务。因此为滑容易定位的最小值。
s = max((float)((r.bottom - r.top) / (si.nMax - si.nMin) * si.nPage), 20.0f);
3、滑块位置计算
在图上看滑块有效的滑动位置是需要扣除滑块的大小的。
实际滑动位置 = (滚动条高度 - 滑块尺寸) / (有效范围 - 每页数量 + 1) * 当前行位置
有除法,就会存一些精度问题,所以算出位置后要检查一下位置是否超出客户区。
v = 0;
if (si.nPos > 0)
v = (int)((r.bottom - r.top - s) / (float)(si.nMax - si.nMin + 1 - si.nPage) * si.nPos);
// 由于精度问题,可能滑块位置会超界。超界就取最大值
if (v && v + (int)s > r.bottom)
v = r.bottom - (int)s;
二、滚动条信息
做滚动条肯定需要记录上述说的相关信息。为简易期间直接使用这个结构体记录static SCROLLINFO si;
。在设置和获取时直接使用。
自定义滚动条不能使用SetScrollInfo 或 GetScrollInfo ,这两个是给系统提供的。需要另外增加2个消息,系统已经提供了两个消息,可以直接使用。SBM_SETSCROLLINFO 和 SBM_GETSCROLLINFO 处理滚动信息。
参数:
- wParam --- SBM_SETSCROLLINFO 是否需要刷新, SBM_GETSCROLLINFO 无效。
- lParam --- *SCROLLINFO 结构体指针。
前面在SCROLLINFO 结构中有提到fMask,在设置和获取中需要使用。
Mask 值:
- SIF_RANGE --- 设置行数范围参数 nMin ~ nMax 这两个参数值有效。
- SIF_PAGE --- 每页行数 nPage 参数值有效
- SIF_POS --- 位置值 nPos 参数值有效
- SIF_ALL --- 所有参数值都有效。
其他对应值可以参考MSDN文档。
case SBM_SETSCROLLINFO:
if (!lParam) return 0;
// 设置滚动条信息
psrcsi = (SCROLLINFO *)lParam;
if (psrcsi->fMask & SIF_RANGE) { // 设置内容行数
si.nMax = psrcsi->nMax;
si.nMin = psrcsi->nMin;
}
if (psrcsi->fMask & SIF_PAGE) // 每页能显示多少行
si.nPage = psrcsi->nPage;
if (psrcsi->fMask & SIF_POS) // 行显示位置
si.nPos = psrcsi->nPos;
// wParam = true 刷新滚动区域
if (wParam) InvalidateRect(hwnd, NULL, false);
return 0;
case SBM_GETSCROLLINFO:
//这里简单处理,应该和SBM_SETSCROLLINFO一样判断获取的信息。
if (lParam) *(SCROLLINFO *)lParam = si;
return 0;
三、滚动条绘制
有基本的滚动条结构信息后,要绘制出自己的滚动条就很简单了。需要主意的一点,当滚动条尺寸小到比滑块尺寸还小时,就不要再绘制滑块了。
技巧: 在填充色块时可以使用ExtTextOut函数进行填充,在不使用双缓存的情况下,能减少闪烁,而且不需要申请画刷。
static void mlCGFillColor(HDC hdc, RECT *r, unsigned int color)
{
// 实际使用ExtTextOut要比FillRect填充颜色效果好,能减少绘制中闪烁问题。而且不要申请画刷。
SetBkColor(hdc, color);
ExtTextOut(hdc, 0, 0, ETO_OPAQUE, r, 0, 0, 0);
}
// WM_PAINT Code
// 绘制背景色
GetClientRect(hwnd, &r);
mlCGFillColor(hdc, &r, 0xcccccc);
// 计算滑块大小,过小时不绘制
if (r.bottom - r.top > 30 && si.nMax && (si.nMax - si.nMin) >= (int)si.nPage) {
// 滑块计算
// 大小 = 滚动条高度 / 有效范围 * 每页数量
// 最小20, 内容比较多,降低用于鼠标定位到滚动条拖动的难度。
s = max((float)((r.bottom - r.top) / (si.nMax - si.nMin) * si.nPage), 20.0f);
// 实际滑动位置
// = (滚动条高度 - 滑块尺寸) / (有效范围 - 每页数量 + 1) * 当前行位置
// 实际滚动的位置会比实际少一页的数量。
//
v = 0;
if (si.nPos > 0)
v = (int)((r.bottom - r.top - s) / (float)(si.nMax - si.nMin + 1 - si.nPage) * si.nPos);
// 由于精度问题,可能滑块位置会超界。超界就取最大值
if (v && v + (int)s > r.bottom)
v = r.bottom - (int)s;
// 绘制滑块
r.left++;
r.right--;
r.top = v ;
r.bottom = r.top + (int)s;
// 拖拽时滑块颜色反一下
mlCGFillColor(hdc, &r, dragState ? 0x999999 : 0x666666e);
InflateRect(&r, -1, -1);
mlCGFillColor(hdc, &r, dragState ? 0x666666e : 0x999999);
}
四、响应鼠标消息
鼠标消息,主要是左键点击定位、拖拽和滚轮滚动翻页。
1、点击定位响应
鼠标左击滚动条位置,可以直接定位到对应行。这个功能就是第一个需求,根据标识快速定位到记录行。实际的核心就是,鼠标所在滚动条的实际位置,计算出对应的行数。
计算方法:
nPos = (鼠标位置 - 半滑块尺寸) / 每象素滑动量
- 每象素滑动量 = 有效高度 / 可滑动数量
- 有效高度 = 总高度 - 滑块尺寸
- 可滑动数量 = 总量 - 每页数量
根据上述公式提取出一个通用方法,计算像素位置位置对应行数的关系函数。
// 计算滚动条位置
static int calcVertThumPos(int postion, SCROLLINFO *si, int s)
{
float thumsize; // 滑块的大小
float pxSize; // 每象素可滑动量
int scrollCnt; // 可滑动数量
// 滑块尺寸 = 滚动条高度 / 有效范围 * 每页数量
// 最小 20
thumsize = max((float)((s) / (si->nMax - si->nMin) * si->nPage), 20.0f);
if (postion <= (int)(thumsize / 2))
return 0;
if (postion >= s - (thumsize / 2))
return (si->nMax - si->nMin + 1) - si->nPage;
// 计算方法:
// 每象素滑动量 = 有效高度 / 可滑动数量
// 有效高度 = 总高度 - 滑块尺寸
// 可滑动数量 = 总量 - 每页数量
scrollCnt = (si->nMax - si->nMin + 1) - si->nPage;
pxSize = (float)(s - thumsize) / (float)scrollCnt;
//
// 计算方法:
// 位置 = (鼠标位置 - 半滑块尺寸) / 每象素滑动量
return (int)((postion - thumsize / 2.0) / pxSize);
}
鼠标左击事件响应WM_LBUTTONDOWN消息。
si.nTrackPos = calcVertThumPos(GET_Y_LPARAM(lParam), &si, height);
if (si.nPos != si.nTrackPos)
PostMessage(GetParent(hwnd), WM_VSCROLL, SB_THUMBTRACK, (LPARAM)hwnd);
使用calcVertThumPos 函数计算出滚动位置,并通过WM_VSCROLL消息请求滚动。
注意:MSDN中 WM_VSCROLL的lParam参数约定,当自定义控件是通常传自定义控件的hWnd。用于区分系统默认的还是自定义控件的。
点击定位就搞定了。
2、拖拽滑块滚响应
拖拽滚动需要同时用到3消息WM_LBUTTONDOWN、WM_MOUSEMOVE 和WM_LBUTTONUP。当鼠标按下时准备拖拽,拖拽中滚动记录,鼠标释放结束拖拽。
正常情况鼠标按下就需要锁定鼠标SetCapture,但有时只是点击一下,并没有需要拖拽。或内部处理更多的控制时,直接锁定不太好。因此在拖拽时加了个dragState的状态,只有准备拖拽了才进行锁定鼠标操作。
另外一种情况,某些异常情况,锁定的鼠标会丢失。如断点调试一定会打断,这时候会出现不想要的情况。没在拖拽状态,鼠标已经松开了,滑块还是会跟着鼠标移动。
case WM_LBUTTONDOWN:
...
dragState = 1; // 准备拖动滚动条
InvalidateRect(hwnd, NULL, false);
return 0;
case WM_MOUSEMOVE:
if (dragState == 1) {
SetCapture(hwnd); // 有拖拽准备,锁定鼠标鼠标
dragState = 2;
}
else if (dragState == 2) {
if (!(wParam & MK_LBUTTON)) {
dragState = 0; // 防止中间中断,导致出现无效拖拽
if (GetCapture() == hwnd)
ReleaseCapture();
}
else {
// 在锁定状态下拖动滚动条定位。
si.nTrackPos = calcVertThumPos(GET_Y_LPARAM(lParam), &si, height);
if (si.nTrackPos != si.nPos)
PostMessage(GetParent(hwnd), WM_VSCROLL, SB_THUMBTRACK, (LPARAM)hwnd);
}
}
return 0;
case WM_LBUTTONUP:
if (dragState == 2)
ReleaseCapture(); // 释放鼠标锁定
if (dragState) {
dragState = 0; // 清除状态
InvalidateRect(hwnd, NULL, false);
}
return 0;
鼠标滚轮响应
滚动事件WM_MOUSEWHEEL,鼠标滚动翻页时会有一个精度。慢慢滚动滚轮会上移或下移3行左右,当快速滚动时,会很容易到文档末尾。这个就是一般说的精度。
这里默认处理,滚动一次滚轮移动三行。获得滚动行数量后就可以直接在当前数量nPos上累加。注意一下,不要超界。
// 鼠标滚动支持
accumDelta = GET_WHEEL_DELTA_WPARAM(wParam) / WHEEL_DELTA; // 滚动精度120一个单位
si.nTrackPos = si.nPos - accumDelta * 3; // 每滚一次3行
if (si.nTrackPos < 0)
si.nTrackPos = 0;
else if (si.nTrackPos > (int)((si.nMax - si.nMin + 1) - si.nPage))
si.nTrackPos = (si.nMax - si.nMin + 1) - si.nPage;
if (si.nPos != si.nTrackPos)
PostMessage(GetParent(hwnd), WM_VSCROLL, SB_THUMBTRACK, (LPARAM)hwnd);
~OK 啦
简单的滚动条就完成,然后后面的标识之类的就可以在这个基础上尽情发挥。随你完全由你掌控滚动条。
最终的效果:
完整代码:
相关消息和API:
- SBM_SETSCROLLINFO --- 设置滚动条信息
- SBM_GETSCROLLINFO --- 获取滚动条信息
- WM_VSCROLL --- 滚动消息
- WM_LBUTTONDOWN --- 鼠标左击按下消息
- WM_LBUTTONUP --- 鼠标左击弹起消息
- WM_MOUSEMOVE --- 鼠标移动消息
- WM_MOUSEWHEEL --- 鼠标滚轮消息
- SetCapture --- 鼠标捕获
- ReleaseCapture -- 释放鼠标
- ExtTextOut --- 文本绘制,有用于底色填充。
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