TPaintBox的前世今生

TPaintBox是一个图形控件，继承于TGraphicControl，并且只有聊聊几个函数和属性，主要就是Canvas和Paint函数，都在这里了：

  TPaintBox = class(TGraphicControl)
  private
    FOnPaint: TNotifyEvent;
  protected
    procedure Paint; override;
  public
    constructor Create(AOwner: TComponent); override;
    property Canvas;
  end;

总结：这么简单的类也做成了一个控件，并且堂而皇之的放在System一栏里，可见的这个控件虽然简单，但应该很实用，就是其它什么功能都没有，就提供了一个关键的Canvas属性和一个Paint函数，其主要目的就是为了提供一个绘画功能，程序员可以拿它画什么都可以，在功能设计上可以说是非常简单明了（题外话，也可以以此绘画功能为基础，做成多功能控件，比如做成和TLabel一样的功能等等，因为它太简单了，几乎等同于一个TGraphicControl）。

至于它的构造函数，除了增加一个csReplicatable风格以外，几乎就什么都没做了。所以主要还是要看它的Paint;函数，代码如下：

procedure TPaintBox.Paint;
begin
  Canvas.Font := Font;
  Canvas.Brush.Color := Color;
  if csDesigning in ComponentState then
    with Canvas do
    begin
      Pen.Style := psDash;
      Brush.Style := bsClear;
      Rectangle(0, 0, Width, Height);
    end;
  if Assigned(FOnPaint) then FOnPaint(Self);
end;

可以发现它只做了三件事情：
1.准备工作，设置Canvas的字体和画刷颜色
2.在设计期画出一个虚线的框，让程序员知道它的大小
3.调用程序员事件

看样子这个TPaintBox如果不增加程序员事件，它自己是什么事情都不会做的，所以接下来做实验，在空窗体上放一个PaintBox1，增加一段代码：

procedure TForm1.PaintBox1Paint(Sender: TObject);
var
  t: TRect;
begin
  t.Top:=0;
  t.Left:=0;
  t.Right:=100;
  t.Bottom:=100;
  PaintBox1.Canvas.FillRect(t); // 使用画刷的颜色填充区域的颜色
end;

运行，没有效果。原因是它的默认color是clBtnFace，与Form1的颜色完全一致，所以运行看不出效果。

此时，通过IDE把Form1的颜色改成clAppWorkSpace，再运行还是看不出效果，屏幕一片灰暗，原因是IDE通过VCL里的代码察觉到了Form1的颜色变化，整个过程如下：

// 第一步，Form1作为一个TControl，给它设置颜色时会调用：
procedure TControl.SetColor(Value: TColor);
begin
  if FColor <> Value then
  begin
    FColor := Value; // 简单设置类成员数据（不是类属性，后者会执行相关函数）
    FParentColor := False;
    Perform(CM_COLORCHANGED, 0, 0); // Form1颜色变化的一级入口
  end;
end;

// 第二步，连续执行三个CMColorChanged函数
procedure TCustomForm.CMColorChanged(var Message: TMessage);
begin
  inherited;
  if FCanvas <> nil then FCanvas.Brush.Color := Color;
end;

procedure TWinControl.CMColorChanged(var Message: TMessage);
begin
  inherited; // 这里使自己(Form1)的显示效果失效，一旦新的绘制消息到达，就可以根据新内容重绘了
  FBrush.Color := FColor; // 然后设置类成员数据画刷的颜色
  NotifyControls(CM_PARENTCOLORCHANGED); // 通知所有子控件，Form1作为它们的父控件，自己的颜色已经变化了
end;

procedure TControl.CMColorChanged(var Message: TMessage);
begin
  Invalidate; // 虚函数，所以要看是谁调用的这个函数。在这个例子中，此时当前控件是Form1，所以会调用TWinControl.Invalidate;这个过程不再展开。
end;

// 第三步，把Form1自己的显示内容失效以后，还要继续通知所有子控件：
procedure TWinControl.NotifyControls(Msg: Word);
var
  Message: TMessage;
begin
  Message.Msg := Msg;
  Message.WParam := 0;
  Message.LParam := 0;
  Message.Result := 0;
  Broadcast(Message);
end;

procedure TWinControl.Broadcast(var Message);
var
  I: Integer;
begin
  for I := 0 to ControlCount - 1 do
  begin
    Controls[I].WindowProc(TMessage(Message)); // 挨个通知子控件，并调用它们的相关消息函数，如果有的话
    if TMessage(Message).Result <> 0 then Exit;
  end;
end;

// 第四步，结果PaintBox1作为子控件，还真收到了这个消息，并做出相应：
procedure TControl.CMParentColorChanged(var Message: TMessage);

  // Same as SetColor but doesn't set ParentBackground to False
  procedure SetParentColor(Value: TColor);
  begin
    if FColor <> Value then
    begin
      FColor := Value; // 把自己的颜色改成父控件的颜色
      FParentColor := False; // good 因为VCL库是非线程安全的，所以使了一个障眼法，临时不再接受新的颜色变化消息，但是一旦颜色变化完毕，马上就会改回来。
      Perform(CM_COLORCHANGED, 0, 0); // 发消息调用函数，使得自己的颜色变化当场生效
    end;
  end;

begin
  // 注意，在此消息处理过程中，没有改变消息的result值，因此Broadcast函数里的消息for循环得以不断执行
  if FParentColor then // 默认状态下就是如此
  begin
    if Message.wParam <> 0 then
      SetParentColor(TColor(Message.lParam)) else
      SetParentColor(FParent.FColor); // 调用子函数，把父控件的颜色设为自己的颜色，注意没有调用同名的类函数
    FParentColor := True; // 前面执行消息使颜色生效后，马上改回来
  end;
end;

// 第五步，前面最后一句是PaintBox1执行Perform(CM_COLORCHANGED, 0, 0);，相当于执行：
procedure TControl.CMColorChanged(var Message: TMessage);
begin
  Invalidate; // 会调用InvalidateControl函数使自己的显示内容失效，此处不再展开
end;

// 第六步，WM_PAINT消息来了以后，会通过PaintBox1.Paint函数间接执行程序员的代码

总结：一旦在IDE里把Form1的颜色改变后，IDE会先把Form1的显示内容失效，然后设置Form1.FBrush.Color一个新的值，最后发消息挨个通知子控件，所有图形子控件默认都会响应（如果它的ParentColor设为True的话），因为VCL框架里在设置好了消息广播以及在TControl里就有CM_PARENTCOLORCHANGED相应的消息函数，所有图像子控件和Win控件都要继承，所以整个过程是必然的。一旦子控件响应，先设置自己的颜色，即PaintBox1.FColor := Value;，然后发消息让自己失效。这样就达到了父控件颜色变化，子控件颜色也跟着变的效果。如果是手动写代码改变父控件颜色，也是同样的执行流程。

但是通过IDE把Form1的颜色改成clAppWorkSpace后，就会调用上面整个过程，从而自动把PaintBox1的颜色也改成了与Form1一致的clAppWorkSpace，还能在IDE里当场生效，所以运行程序还是看不出效果。

那么手动把PaintBox1的颜色改成其它颜色呢？

procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);
begin
  PaintBox1.Canvas.Brush.Color:=clGreen;
  PaintBox1.Invalidate;
end;

注意其中的Invalidate;语句，即使上一句设置Canvas的画刷颜色起作用，想要当场生效，就得加上这句话，否则得把Form1最小化然后最大化才能使之失效一次，才能看到相应的效果，岂不麻烦。只可惜即使加上了这句话，还是不行。那就没办法了，莫名惊诧之下就只能仔细研究它的Paint源代码了，于是发现Canvas.Brush.Color := Color;，即PaintBox1使用控件属性Color覆盖了它的Canvas画刷的颜色，看来问题就出在这里呀。于是再把测试语句改成：

procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);
begin
  PaintBox1.Color:=clRed;
end;

这回甚至都不用写Invalidate语句就能有效果了，其原因和设置Form1.Color当场有效果的原因是一致的，整个过程可以参考这里：
http://www.cnblogs.com/findumars/p/4117783.html

另外注意，PaintBox1.Color和PaintBox1.Brush.Color和PaintBox1.Canvas.Brush.Color这三个颜色本质上是三回事，其中PaintBox1.Color优先级最高，而且还会通过类属性对应的Set函数直接起作用。它们之间的关系只是有机会互相影响而已，那也得通过VCL的创造者手写的代码起作用才行，其相互关系可以参考上面那个帖子。

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如果修改VCL代码，把TPaintBox.Paint;函数里的Canvas.Brush.Color := Color;语句去掉，那么执行
procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);
begin
PaintBox1.Canvas.Brush.Color:=clRed;
end;
程序就会记住程序员在按钮里设置的颜色，然后不管是Invalidate;还是PaintBox1.Invalidate;都可使它当场生效。如果完全不写Invalidate，那么只有失效后，下次显示的时候，才会应用Button4里设置的红色，很有意思。其实源代码里写上这句话，意思无非就是说PaintBox1.Color等级最高，绘图的时候要服从它。另外就是注意，刷子的默认颜色是clWhite，注释掉那句话以后，什么都不做，马上就会在Form1上显示一个白色的PaintBox1，且永久有效。