在winform blazor hybrid中绘图

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所属分类:.NET技术
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前几天跟大家介绍了在winform中使用blazor hybrid,而且还说配上blazor的ui可以让我们的winform程序设计的更加好看,接下来我想以一个在winform blazor hybrid中绘图的例子来进行说明,希望对你有所帮助。

前几天跟大家介绍了在winform中使用blazor hybrid,而且还说配上blazor的ui可以让我们的winform程序设计的更加好看,接下来我想以一个在winform blazor hybrid中绘图的例子来进行说明,希望对你有所帮助。

效果

在开始之前,先给大家演示一下效果,如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

在winform blazor hybrid中绘图

具体实现

如果你对具体实现感兴趣,可以继续往下阅读。

1、引入ant design blazor

该应用中用到的所有组件都来源于ant design blazor。

在本文中我只介绍绘图部分的实现,首先需要在项目中引入ant design blazor。

安装 Nuget 包引用,如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

如果需要画图的话,还需要引用AntDesign.Charts包引用。

在项目的 Form1.cs 中注册相关服务:

services.AddAntDesign();

如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

引入静态样式和脚本文件:

<link href="_content/AntDesign/css/ant-design-blazor.css" rel="stylesheet">
<script src="_content/AntDesign/js/ant-design-blazor.js"></script>

winform blazor hybrid项目在wwwroot/index.html中引入,如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

这里我也把AntDesign.Charts的引入了。

_Imports.razor 中加入命名空间:

@using AntDesign

为了动态地显示弹出组件,需要在 App.razor 中添加一个 <AntContainer /> 组件。

这是官网的说法,在winform blazor hybrid中可以在当做主页面的razor中添加,我这里是Index.razor如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

现在就可以使用ant design blazor的组件了。

2、页面设计

绘图页面的设计如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

第一步选择喜欢的布局,我选的是官网中的这一款,如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

自己修改一下图标与名字,那么现在摆在面前的第一个问题就是,如何实现点击切换页面呢?

每一个MenuItem都有一个Key属性,如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

在这里每一个Key都是唯一的。点击不同的MenuItem都会触发点击事件,而点击事件使用了lambda表达式调用了同一个方法,但是参数不同。

现在来看看这个方法:

 int selectedMenuItem = 1;
private void NavigateToContent(int menuItemNumber)
{
    selectedMenuItem = menuItemNumber;
}

很简单,只是将参数传给selectedMenuItem。

然后在内容这个地方,使用switch case:

<Content Class="site-layout-background" Style="margin: 24px 16px;padding: 24px;min-height: 450px;">
@switch(selectedMenuItem)
{
  case 1:
   <GetData></GetData>
          break;
  case 2:
    <QueryData></QueryData>
          break;
  case 3:
     <Painting></Painting>
          break;
  case 4:
     <Export></Export>
          break;              
}
</Content>

然后就可以根据不同的selectedMenuItem值显示不同的组件了。

现在来看看<Painting></Painting>组件的设计。

<Painting></Painting>组件的页面代码如下:

<div>
   <GridRow>
       <GridCol Span="8">    
       <Space Direction="DirectionVHType.Vertical">
               <SpaceItem>
                   <Text Strong>开始日期:</Text>
               </SpaceItem>
               <SpaceItem>
                   <DatePicker TValue="DateTime?" Format="yyyy/MM/dd"
                   Mask="yyyy/dd/MM" Placeholder="@("yyyy/dd/MM")"
                   @bind-Value = "Date1"/>
               </SpaceItem>
               <SpaceItem>
                   <Text Strong>结束日期:</Text>
               </SpaceItem>
               <SpaceItem>
                   <DatePicker TValue="DateTime?" Format="yyyy/MM/dd"
                   Mask="yyyy/dd/MM" Placeholder="@("yyyy/dd/MM")"
                   @bind-Value = "Date2"/>
               </SpaceItem>
           <SpaceItem>
               <Text Strong>站名:</Text>
           </SpaceItem>
           <SpaceItem>
               <AutoComplete @bind-Value="@value"
                             Options="@options"
                             OnSelectionChange="OnSelectionChange"
                             OnActiveChange="OnActiveChange"
                             Placeholder="input here"
                             Style="width:150px"/>
           </SpaceItem>
           <SpaceItem>
               <Text Strong>绘图指标:</Text>
           </SpaceItem>
           <SpaceItem>
               <div>            
                   <AntDesign.CheckboxGroup Options="@ckeckAllOptions" @bind-Value = "selectedValues"/>
               </div>
           </SpaceItem>
           <SpaceItem>
               <Button Type="@ButtonType.Primary" OnClick="Painting_Clicked">绘图</Button>
           </SpaceItem>
           </Space>  
           </GridCol>
       <GridCol Span="12">          
           <AntDesign.Charts.Line Data="@Data1" Config="Config1" @ref="lineChartRef" />        
       </GridCol>
   </GridRow>    
</div>

3、填充站名

当我们一打开这个组件,就有不同的站名了,如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

这是怎么实现的呢?

首先使用<AutoComplete>自动完成这个组件,如下所示:

 <AutoComplete @bind-Value="@value"
              Options="@options"
              OnSelectionChange="OnSelectionChange"
              OnActiveChange="OnActiveChange"
              Placeholder="input here"
              Style="width:150px"/>
List<string> options = new List<string>();
protected override void OnInitialized()
{
   options = weatherServer.GetDifferentStations();      
}

在 Blazor 中,OnInitialized 是一个生命周期方法,用于在组件初始化时执行一些逻辑。具体而言,OnInitialized 方法是 Microsoft.AspNetCore.Components.ComponentBase 类中定义的一个虚拟方法,你可以在派生的组件中覆盖它,以在组件初始化的时候执行一些自定义的操作。

这里采用了三层架构的方式,分为ui层、业务逻辑层、数据库访问层。

其中的weatherServer是我自定义的服务,使用这个服务,需要在开头添加语句:

@inject IWeatherServer weatherServer;

在 Blazor 中,@inject 是用于在 Razor 页面或组件中注入服务的指令。通过 @inject,你可以将依赖注入服务引入到 Blazor 页面或组件中,以便在其中使用这些服务。

当然要使用服务,必须先注册服务:

services.AddSingleton<IWeatherServer,WeatherServer>();
services.AddSingleton<DataServer>();

这里一个是业务逻辑的服务一个是数据访问的服务。

其中IWeatherServer是业务逻辑层的接口,使用接口的好处,大家可以参考一下:

实现多继承:

C# 中的类只支持单一继承,但一个类可以实现多个接口。接口提供了一种方式,允许一个类在不同的维度上获取和实现功能。一个类可以实现多个接口,从而拥有每个接口定义的一组成员。

实现规范:

接口定义了一组规范,要求实现类提供特定的成员。这有助于强制实现类遵循一定的编程规范和标准,从而提高代码的一致性和可读性。

提供抽象和灵活性:

接口本身不提供具体的实现,只是定义了成员的契约。这使得接口成为一种强大的抽象工具,让你可以在不暴露具体实现的情况下描述类的能力。

接口还提供了一种扩展和修改类行为的方法,而无需更改类本身的实现。

实现依赖注入:

接口和依赖注入相结合,使得在应用程序中实现可替代性和可测试性变得更加容易。通过依赖注入框架,你可以在运行时注入不同的实现,从而实现模块之间的低耦合性。

定义公共契约:

接口提供了一种定义公共契约的方式,使得多个实现可以在系统中一起工作,而不管它们的具体类型如何。这对于插件系统、扩展性和模块化设计非常有用。

允许多态性:

通过接口,你可以利用 C# 中的多态性机制。当你引用一个对象的接口类型时,你可以在运行时实际上引用该对象的派生类型,从而实现多态行为。

定义事件契约:接口可以包含事件声明,用于定义类应该提供的事件契约。这有助于规范化事件的使用和处理。

我这里使用接口,主要是为了明晰服务到底实现了哪些功能,因为具体实现类中会有很多代码,不好看清楚。

比如跟绘图相关的接口如下所示:

 public List<string> GetDifferentStations();
public List<WeatherData> GetDataByCondition(Condition condition);

然后在实现类中进行具体实现:

 public List<string> GetDifferentStations()
{
    return dataService.GetDifferentStations();
}


public List<WeatherData> GetDataByCondition(Condition condition)
{
    return dataService.GetDataByCondition(condition);
}

业务逻辑层中不与数据库直接相互,使用了数据库访问服务:

 public List<string> GetDifferentStations()
{
   return db.Queryable<WeatherData>().Select(x => x.StationName ?? "").Distinct().ToList();
}
public List<WeatherData> GetDataByCondition(Condition condition)
{
    return db.Queryable<WeatherData>()
            .Where(x => x.Date >= condition.StartDate &&
                         x.Date < condition.EndDate.AddDays(1) &&
                         x.StationName == condition.StationName).ToList();
}

这里数据库使用的是SQLite,ORM使用的是SQLSugar,具体怎么设置,在这里我就不详细说明了,可以查看官网也可以查看历史文章。

4、绘图的实现

代码如下:

async void Painting_Clicked()
{
   if (Date1 != null && Date2 != null && value != null && selectedValues != null)
  {
       if(Data1?.Length > 0)
      {
           Data1 = new object[0];
      }
       if (plotDatas.Count > 0)
      {
           plotDatas.Clear();
      }
       var cofig = new MessageConfig()
          {
               Content = "正在画图中...",
               Duration = 0
          };
       var task = _message.Loading(cofig);          
       var condition = new Condition();
       condition.StartDate = (DateTime)Date1;
       condition.EndDate = (DateTime)Date2;
       condition.StationName = value;  
       for(int i = 0;i < selectedValues.Length;i ++)
      {
           switch (selectedValues[i])
          {
               case "Tem_Low":
                   var result1 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
                  {
                       Date = x.Date,
                       Type = "Tem_Low",
                       Value = Convert.ToDouble(x.Tem_Low)
                  }).ToList();
                   plotDatas.AddRange(result1);
                   break;
               case "Tem_High":
                   var result2 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
                      {
                           Date = x.Date,
                           Type = "Tem_High",
                           Value = Convert.ToDouble(x.Tem_High)
                      }).ToList();
                   plotDatas.AddRange(result2);
                   break;
               case "Visibility_Low":
                   var result3 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
                      {
                           Date = x.Date,
                           Type = "Visibility_Low",
                           Value = Convert.ToDouble(x.Visibility_Low)
                      }).ToList();
                   plotDatas.AddRange(result3);
                   break;
               case "Visibility_High":
                   var result4 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
                      {
                           Date = x.Date,
                           Type = "Visibility_High",
                           Value = Convert.ToDouble(x.Visibility_High)
                      }).ToList();
                   plotDatas.AddRange(result4);
                   break;

          }
      }  
       
       // 将自定义类型的数组投影为 object[] 类型的数组
       Data1 = plotDatas.Select(p => new { date = p.Date, type = p.Type, value = p.Value }).ToArray();
       
       // 更新图表数据    
       await lineChartRef.ChangeData(Data1);        
       task.Start();
  }
   else
  {
       await _message.Error("请查看开始日期、结束日期、站名与绘图指标是否都已选择!!!");
  }  
}

在AntDesign.Charts中画多条折线图,官网位置如下所示:

在winform blazor hybrid中绘图

创建一个自定义的画图数据类:

 public class PlotData
{
    public DateTime? Date {  get; set; }
    public string? Type { get; set; }
    public double Value { get; set; }
}

然后建一个画图数据类的列表:

List<PlotData> plotDatas = new List<PlotData>();

创建一个自定义的条件类:

  public class Condition
{
     public DateTime StartDate{ get; set; }
     public DateTime EndDate { get; set; }
     public string? StationName { get; set; }    
}

然后在我点击的时候,如果各项不为空,那么创建一个条件对象:

var condition = new Condition();
condition.StartDate = (DateTime)Date1;
condition.EndDate = (DateTime)Date2;
condition.StationName = value;

该对象包含了我们选择的开始时间、结束时间与站名。

然后遍历selectedValues:

 for(int i = 0;i < selectedValues.Length;i ++)

selectedValues是string[]?类型。

string[]? selectedValues;

表示的是多选框中选中的值。

 static CheckboxOption[] ckeckAllOptions = new CheckboxOption[]{
    new CheckboxOption{ Label="最低温度(℃)",Value="Tem_Low" },
    new CheckboxOption{ Label="最高温度(℃)", Value="Tem_High" },
    new CheckboxOption{ Label="最低可见度(km)", Value="Visibility_Low"},
    new CheckboxOption{ Label="最高可见度(km)", Value="Visibility_High" },
};

选择的Label都有对应的value。

 switch (selectedValues[i])
{
    case "Tem_Low":
        var result1 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
        {
            Date = x.Date,
            Type = "Tem_Low",
            Value = Convert.ToDouble(x.Tem_Low)
        }).ToList();
        plotDatas.AddRange(result1);
        break;
    case "Tem_High":
        var result2 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
            {
                Date = x.Date,
                Type = "Tem_High",
                Value = Convert.ToDouble(x.Tem_High)
            }).ToList();
        plotDatas.AddRange(result2);
        break;
    case "Visibility_Low":
        var result3 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
            {
                Date = x.Date,
                Type = "Visibility_Low",
                Value = Convert.ToDouble(x.Visibility_Low)
            }).ToList();
        plotDatas.AddRange(result3);
        break;
    case "Visibility_High":
        var result4 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
            {
                Date = x.Date,
                Type = "Visibility_High",
                Value = Convert.ToDouble(x.Visibility_High)
            }).ToList();
        plotDatas.AddRange(result4);
        break;
}

如果值为Tem_Low,那么我们的画图数据就是:

var result2 = weatherServer.GetDataByCondition(condition).Select(x => new PlotData
            {
                Date = x.Date,
                Type = "Tem_High",
                Value = Convert.ToDouble(x.Tem_High)
            }).ToList();

这里首先weatherServer.GetDataByCondition(condition)的实现如下:

 public List<WeatherData> GetDataByCondition(Condition condition)
{
    return dataService.GetDataByCondition(condition);
}

而dataService.GetDataByCondition(condition)的实现如下:

 public List<WeatherData> GetDataByCondition(Condition condition)
{
    return db.Queryable<WeatherData>()
            .Where(x => x.Date >= condition.StartDate &&
                         x.Date < condition.EndDate.AddDays(1) &&
                         x.StationName ==                condition.StationName).ToList();
}

最终获得了满足日期与站名要求的List<WeatherData>,然后再使用Select方法构造PlotData对象:

Select(x => new PlotData
            {
                Date = x.Date,
                Type = "Tem_High",
                Value = Convert.ToDouble(x.Tem_High)
            }).ToList();

然后加入到plotDatas中:

plotDatas.AddRange(result1);

这样遍历完selectedValues之后就得到了我们所有需要的画图数据,选中了几项就有几项,然后需要映射到object[] 类型的数组:

object[]? Data1;
// 将自定义类型的数组投影为 object[] 类型的数组
Data1 = plotDatas.Select(p => new { date = p.Date, type = p.Type, value = p.Value }).ToArray();

这里我也很迷惑,Ant Design Charts Blazor 的 AntLineChart 等组件通常使用 object[] 类型的数组作为图表的数据源。这是因为 JavaScript 本身是一种弱类型语言,而 Blazor 通过 JavaScript Interop 进行与 JavaScript 的通信,这是ChatGPT的解释,大家可以参考一下。

然后更新图表:

// 更新图表数据     
await lineChartRef.ChangeData(Data1);  

绘图的设置:

 LineConfig Config1 = new LineConfig
    {
        Padding = "auto",
        XField = "date",
        YField = "value",
        SeriesField = "type",
        Smooth = true          
    };

然后就可以实现绘图了。

小结

这是我第一次尝试使用winform blazor hybrid写一个小案例,blazor hybrid也才刚开始了解,不足之处,请各位多多包涵,最后希望对你有所帮助,不清楚的地方,可以与我交流。