不可不知的WPF转换（Transform）

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在WPF开发中，经常会需要用到UI控件的2D转换（如：旋转，缩放，移动，倾斜等功能），本文以一些简单的小例子，简述如何通过Transform类实现FrameworkElement对象的2D转换，仅供学习分享使用，如有不足之处，还请指正。
 
什么是Transform?

 
转换（Transform）定义如何将控件从一个坐标空间映射或转换到另一个坐标空间。2D转换可以通过Matrix来实现，Matrix是一个3行3列的double值的集合。不过WPF还提供了多个Transform类，以便在不知道基础矩阵结构配置的情况下转换对象。
 
WPF提供了2D转换（Transform）类，常见的有以下几种：

• RotateTransform，按指定的角度（Angle）旋转元素。
  
• ScaleTansform，按指定的坐标方向（ScaleX和ScaleY）缩放元素。
  
• SkewTransform，按指定的角度（AngleX和AngleY）倾斜元素。
  
• TranslateTransform，按指定的X轴和Y轴移动元素，不过这种移动并非是真实的移动，只是呈现上的移动。
  

为了创建更复杂的转换（Transform），WPF还提供了组合转换。如下所示：

• TransformGroup，将多个TransformGroup对象组成单个Transform，然后就可以应该到一个UI元素的Transform属性上。
  
• MatrixTransform，创建自定义的转换，使用MatrixTransform时，可以直接操作矩阵。
  

 
转换和坐标系

 
转换对象时，同时还会转换对象所在的坐标空间。默认情况下，除TranslateTransform外，转换基于目标对象的坐标系的左上角（0,0）进行转换。如果想要修改转换基点，可以通过CenterX，CenterY属性进行修改。
以左上角（0,0）进行旋转，如下所示：

以矩形中心进行旋转，如下所示：

 
转换元素

 
如果想要将转换应用到控件元素（FrameworkElement），需要创建Transform并应用到FramworkElement类所提供的两个属性之一。控件所对应的两个转换属性，分别如下所示：

• LayoutTransform，在布局之前应用转换，布局系统处理转换之后的大小和定位。
  
• RenderTransform，修改元素外观的转换，在布局完成后应用。
  

将Transform应用到两个属性，都可以达到想要的效果，至于要使用哪个属性，可以根据不同场景进行区分：

• 在对元素进行缩放，选择，或倾斜，并且需要父级元素来对元素转换后的大小进行调整是，可以使用LayoutTransform属性。
  
• 如果使用动画处理后的Transform对象时，可以使用RenderTransform。并且由于RenderTransform属性提供性能优势，所以应尽可能的使用此属性。
  

 
旋转RotateTransform

 
默认情况下，RotateTansform围绕点（0,0）选择，如下所示：

1. <Border Margin="30" HorizontalAlignment="Left" VerticalAlignment="Top" BorderBrush="Black" BorderThickness="1" >
2.     <StackPanel Orientation="Vertical">
3.         <Button Content="A Button" Opacity="1" />
4.         <Button Content="Rotated Button">
5.             <Button.RenderTransform>
6. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
7.     <Rectangle.RenderTransform>
8.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
9.     </Rectangle.RenderTransform>
10. </Rectangle><RotateTransform Angle="45" />
11.             </Button.RenderTransform>
12.         </Button>
13.         <Button Content="A Button" Opacity="1" />
14.     </StackPanel>
15. </Border>

复制代码

旋转效果，如下所示：

通过RenderTransformOrigin属性，可以设置应用旋转变换的坐标。如下所示：

1. <Border Margin="30" HorizontalAlignment="Left" VerticalAlignment="Top" BorderBrush="Black" BorderThickness="1" >
2.     <StackPanel Orientation="Vertical">
3.         <Button Content="A Button" Opacity="1" />
4.         <Button Content="Rotated Button">
5.             <Button.RenderTransform>
6. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
7.     <Rectangle.RenderTransform>
8.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
9.     </Rectangle.RenderTransform>
10. </Rectangle><RotateTransform Angle="45" />
11.             </Button.RenderTransform>
12.         </Button>
13.         <Button Content="A Button" Opacity="1" />
14.     </StackPanel>
15. </Border>

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修改应用变换坐标后，如下所示：

上述RenderTransformOrigin是相对坐标，范围从（0,0）到（1,1），同样也可以通过RotateTransform的CenterX，CenterY属性进行实现相同的效果。
如果将Transform应用到LayoutTransform，则将导致影响按钮的布局，从而触发布局系统的整个处理过程。如下所示：

1. <Border Margin="30" HorizontalAlignment="Left" VerticalAlignment="Top" BorderBrush="Black" BorderThickness="1" >
2.     <StackPanel Orientation="Vertical">
3.         <Button Content="A Button" Opacity="1" />
4.         <Button Content="Rotated Button">
5.             <Button.RenderTransform>
6. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
7.     <Rectangle.RenderTransform>
8.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
9.     </Rectangle.RenderTransform>
10. </Rectangle><RotateTransform Angle="45" />
11.             </Button.RenderTransform>
12.         </Button>
13.         <Button Content="A Button" Opacity="1" />
14.     </StackPanel>
15. </Border>

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应用到LayoutTransform的选择效果，如下所示：

 
缩放ScaleTransform

 
通过ScaleTransform可以对元素进行缩放，通过使用ScaleX，ScaleY属性进行缩放。这两个属性是相对值，表示缩放的倍数，小于1表示缩小，大于1表示放大，等于1表示原始大小。使用CenterX，CenterY属性指定缩放操作的中心点。
缩放示例如下所示：

1. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
2.     <Rectangle.RenderTransform>
3.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
4.     </Rectangle.RenderTransform>
5. </Rectangle>

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通常，将 CenterX 和 CenterY 设置为缩放对象的中心：（Width/2、Height/2）。

1. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
2.     <Rectangle.RenderTransform>
3.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
4.     </Rectangle.RenderTransform>
5. </Rectangle>

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下图显示了两个 ScaleTransform 操作之间的差异。虚线显示的是矩形在缩放之前的大小和位置。

 
倾斜扭曲SkewTransform

 
 扭曲（也称为修剪）是一种以非均匀方式拉伸坐标空间的转换。 SkewTransform 的一种典型用途是在 2D 对象中模拟 3D 深度。
SkewTransform的主要特点如下所示：

• 使用 CenterX 和 CenterY 属性指定 SkewTransform 的中心点。
  
• 使用 AngleX 和 AngleY 属性指定 x 轴和 y 轴的扭曲角度，并沿这些轴扭曲当前坐标系统。
  

示例：如果 AngleX 为 30，则 y 轴绕原点旋转 30 度，将 x 轴的值从该原点扭曲 30 度。 同样地，如果 AngleY 为 30，则将形状的 y 值从原点扭曲 30 度。 
以下示例向 Rectangle 应用自中心点 (0,0) 的 45 度水平扭曲。

1. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
2.     <Rectangle.RenderTransform>
3.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
4.     </Rectangle.RenderTransform>
5. </Rectangle>

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以下示例向 Rectangle 应用自中心点 (25,25) 的 45 度水平扭曲。

1. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
2.     <Rectangle.RenderTransform>
3.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
4.     </Rectangle.RenderTransform>
5. </Rectangle>

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以下示例向 Rectangle 应用自中心点 (25,25) 的 45 度垂直扭曲。

1. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
2.     <Rectangle.RenderTransform>
3.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
4.     </Rectangle.RenderTransform>
5. </Rectangle>

复制代码

上述三个示例的效果图如下所示：

 
移动TranslateTransform

 
TranslateTransform主要用于元素的平移（移动），如将TranslateTransform应用于元素的RenderTransform属性，可以在StackPanel或DockPanel内移动元素。可以使用TranslateTransform的X属性和Y属性指定按哪个轴进行移动（单位是像素）。
以下示例使用 TranslateTransform 将元素向右移动 50 个像素，向下移动 50 个像素。

1. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
2.     <Rectangle.RenderTransform>
3.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
4.     </Rectangle.RenderTransform>
5. </Rectangle>

复制代码

 
组合转换TransformGroup

 
通过TransformGroup可以将多个Transform对象合并成一个复合的Transform，并应用到元素的属性。
下面的示例使用 TransformGroup 将 ScaleTransform 和 RotateTransform 应用到 Button。

1. <Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
2.     <Rectangle.RenderTransform>
3.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
4.     </Rectangle.RenderTransform>
5. </Rectangle><Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
6.     <Rectangle.RenderTransform>
7.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
8.     </Rectangle.RenderTransform>
9. </Rectangle><Rectangle Height="50" Width="50" Fill="#CCCCCCFF" Stroke="Blue" StrokeThickness="2" Canvas.Left="100" Canvas.Top="100">
10.     <Rectangle.RenderTransform>
11.         <ScaleTransform CenterX="0" CenterY="0" ScaleX="2" ScaleY="2" />
12.     </Rectangle.RenderTransform>
13. </Rectangle>

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以上就是《不可不知的WPF转换（Transform）》的全部内容，旨在抛砖引玉，一起学习，共同进步。

来源:https://www.cnblogs.com/hsiang/p/18408953
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