C#閃屏表單的製作

Q: 顯示一個WinForms閃屏（Splash Screen)
我的應用程式需要一定的時間來啟動。我想在應用程式繼續載入時顯示一個閃屏（就像Visual Studio .net和Office應用程式那樣）。工具箱中沒有這樣的控制項。我該如何?呢？

A：
本專欄所附帶的代碼中包含了一個 SplashScreen類：

public class SplashScreen{ public SplashScreen(Bitmap splash); public void Close();}

SplashScreen的構造器可以將顯示的位元影像作為參數。Close方法用來關閉閃屏。通常情況下，我們在處理表單（form）的Load事件的方法中運用SplashScreen（在圖1中可以看到形成的閃屏）：

private void OnLoad(object sender,EventArgs e){ Bitmap splashImage; splashImage = new Bitmap("Splash.bmp"); SplashScreen splashScreen; splashScreen = new SplashScreen(splashImage); //Do some lengthy operations, then: splashScreen.Close(); Activate();}

在關閉閃屏後，你必須啟用表單，將它放到最顯著的位置。

你可以將任何位元影像作為一個閃屏。你也可以通過構建一個新的位元影像對象從BMP或JPG檔案建立位元影像：

Bitmap splashImage;splashImage = new Bitmap("Splash.bmp");

或者你也可以用從表單資源載入的一個圖片：

using System.Resources;ResourceManager resources;resources = new ResourceManager(typeof(MyForm));Bitmap splashImage;SplashImage = (Bitmap)(resources.GetObject( "SplashImage"))

要實現一個閃屏不只是我們所看到的這些內容。它可以依賴於一些很好的WinForms功能，而且它也涉及一些應用在其它WinForms環境中的有趣的設計問題。閃屏實際上是一個叫做SplashForm的WinForms表單。你可以通過WinForms的可視設計視窗（ Visual Designer）充分利用所需要的變化，將一個預設的表單轉換成一個閃屏——這就證明了WinForms不僅簡單易用，而且還有很多功能。在這個例子中，我們添加了一個單獨的控制項——一個叫做m_SplashPictureBox的簡單的圖片框。

在編譯的時候，我們並不知道閃屏圖片的大小，因為它是一個runtime參數，但是圖片框需要根據圖片來調整大小。你可以通過將m_SplashPictureBox的SizeMode屬性設定為AutoSize很容易地實現這一點。接下來，你必須將圖片框定位到表單的左上方。你可以通過將m_SplashPictureBox的Dock屬性設定為Fill來實現它。這就會將圖片框固定在左上方了。在運行時，它會向右下角擴充來填充表單，因為大小模式被設定成了AutoSize。最後，將m_SplashPictureBox的Cursor屬性設定為AppStarting(帶有一個指標的沙漏)，這樣的話，如果使用者將滑鼠移動到閃屏上，他或她就會知道應用程式正在啟動。

圖2. 為閃屏表單和圖片框設定可視的屬性

閃屏表單不應該顯示任何控制框按鈕（關閉、最小化和最大化），它也不會有一個標題列。我們可以通過可視設計視窗將SplashForm的ControlBox屬性設定為False；這樣就取消了控制框（control box）。可以在設計視窗中清除Text屬性來刪除標題列。

下面我們來看閃屏的邊界。它應該是一條單獨的線——不是預設的可調整的邊界樣式——所以我們應該將表單的FormBorderStyle屬性設定為FixedSingle。將TopMost屬性設定為True，使閃屏總是在z-order（Windows在案頭顯示視窗的順序）的頂部。閃屏應該總是在螢幕的中心。幸運的是，我們可以將StartPosition屬性設定為CenterScreen來實現這一點，WinForms會自動考慮視窗的大小，並將它置中。圖2顯示了SplashForm和m_SplashPictureBox的Properties視窗，總結了你需要設定的屬性和新的值。

接下來，我們需要寫一些代碼來調整閃屏的大小。SplashForm的構造器可以將閃動的圖片作為參數，並將它賦值給圖片框的圖片：

internal class SplashForm : Form{ PictureBox m_SplashPictureBox; public SplashForm(Bitmap splashImage) { InitializeComponent(); m_SplashPictureBox.Image = splashImage; ClientSize = m_SplashPictureBox.Size; } //Rest of the implementation }

注意，你必須將SplashForm的用戶端大小設定為圖片框的大小，它會根據圖片的大小自動調節自己的大小。結果SplashForm就可以在圖片框中精確地顯示圖片了，因為圖片框是被放在表單的左上方的。

你不能在用來載入應用程式的同一個線程上顯示SplashForm，因為那個線程在忙於載入應用程式而不會考慮顯示或重繪閃屏。作為替代，我們應該讓SplashScreen建立一個背景工作執行緒（worker thread）來顯示SplashForm（見列表1）。背景工作執行緒調用Show方法，該方法會建立SplashForm對象並調用它的ShowDialog方法：

void Show(){ m_SplashForm = new SplashForm(m_SplashImage); m_SplashForm.ShowDialog();}

ShowDialog顯示表單並開始將Windows訊息填充到裡面。閃屏是在它自己的線程上啟動並執行，因此該線程可以進行訊息處理——不是指忙於載入應用程式的那個主應用程式線程。

接下來的任務是為主應用程式找到一個方法來關閉閃屏。最容易的方法就是用訊號通知背景工作執行緒關閉表單——除非該線程的方法（Show）正忙於在表單的訊息迴圈中（ShowDialog方法）填充訊息，而不能查看標記或事件。解決的方法很簡單，就是用Windows Timers。運用設計視窗在表單上添加一個Timer控制項，將它的Interval屬性設定為適當的值，如500毫秒。Timer類實際上是基於VM_TIMER訊息的，所以timer的Tick事件是Windows訊息驅動的。背景工作執行緒將那個訊息提供給閃屏，在那裡它會查看是否需要關閉閃屏，因為主應用程式已經完成了載入。SplashForm類提供了Boolean屬性HideSplash，SplashScreen的Close方法將它設定為：

public void Close(){ m_SplashForm.HideSplash = true; m_WorkerThread.Join();}

HideSplash可以訪問SplashForm的m_HideSplash Boolean成員變數。m_HideSplash可以由多個線程訪問，所以HideSplash需要通過鎖定SplashForm以一種安全執行緒的方法來訪問m_HideSplash：

public bool HideSplash{ get { lock(this){ return m_HideSplash; } } set { lock(this){ m_HideSplash = value; } }}

SplashForm在OnTick方法中處理timer的Tick事件：

private void OnTick(object sender,EventArgs e){ if(HideSplash == true) { m_Timer.Enabled = false; Close(); }}

如果HideSplash屬性設定為true（因為調用了SplashScreen的Close方法），OnTick就會使timer無效並關閉SplashForm。它的運作過程是這樣的：主表單開始載入，並在另外的一個線程上顯示閃屏。然後，主表單繼續啟動應用程式。閃屏定期查看（運用timer）是否應該關閉。當主表單完成載入時會調用SplashScreen的Close方法。Close方法將HideSplash設定為true，並在背景工作執行緒上調用Join，等閃屏關閉。這會阻礙主表單的顯示，所以只要顯示閃屏，主表單就不會顯示。下一次timer響了時，它就會查看HideSplash的值。它會取消timer並關閉SplashForm，因為HideSplash被設定為true。這會返回ShowDialog方法（該方法在SplashScreen的Show方法中被調用），然後返回Show。一旦返回Show，線程就終止了，因為Show是背景工作執行緒的線程方法。這時候，會返回SplashScreen的Close方法中的Join。Close方法被返回到主表單，現在就可以顯示主表單了。

Q：允許可序列化的（Serializable）類型包含不可序列化的（Nonserializable）成員
我有一個可序列化的類，它包含一個資料庫連接，作為一個成員變數。當我試著去序列化這個類時，出現了一個異常，因為串連是不可序列化的。如果我將串連標識為不可序列化，那麼我就可以序列化類別了——但在還原序列化（deserialization）後，我就不能用這個對象了，因為串連成員是無效的。我該怎麼處理呢？

A：
當你用Serializable屬性來標識一個類進行序列化時，.NET認為所有的成員變數也都是可序列化的，如果它發現一個不可序列化的成員，它在序列化時就會拋出一個SerializationException類型的異常。然而，類可能會包含一個不能被序列化的成員。該類型沒有Serializable屬性，不能讓所包含的類型被序列化。通常情況下，這個不可序列化成員是一個參考型別，需要一些特殊的初始化設定。要解決這個問題，我們需要將這樣的一個成員標識為不可序列化，並在還原序列化中採用一個自訂的步驟來初始化它。

你必須用NonSerialized欄位屬性來標識成員，讓一個可序列化的類型包含一個不可序列化的類型，作為一個成員變數：

public class MyOtherClass{..}[Serializable]public class MyClass{ [NonSerialized] MyOtherClass m_Obj; /* Methods and properties */}

當.NET序列化一個成員變數時，它會首先查看它是否有NonSerialized屬性：如果有，.NET就會忽略該變數，跳過它。然而，當.NET還原序列化對象時，它就會初始化那個類型的不可序列化的成員變數，將它設定為預設值（對所有參考型別來說，預設值為零）。然後，就由你來提供代碼將變數初始化到正確的值。最後，對象必須知道它是在什麼時候被還原序列化的。你必須實現IDeserializationCallback介面，該介面是在System.Runtime.Serialization命名空間中定義的：

public interface IDeserializationCallback{ void OnDeserialization(object sender);}

在.NET完成對對象的還原序列化處理後，就會調用IDeserializationCallback的OnDeserialization()方法，讓它執行所需要的自訂的初始化步驟。你可以忽略發送的參數，因為.NET總是將它設定為零。下面的代碼說明了如何通過實現IDeserializationCallback來執行自訂的序列化：

using System.Runtime.Serialization;[Serializable]public class MyClass : IDeserializationCallback{ [NonSerialized] IDbConnection m_Connection; public void OnDeserialization(object sender) { Debug.Assert(m_Connection == null); m_Connection = new SqlConnection(); m_Connection.ConnectionString = "data source= ... "; m_Connection.Open(); } /* Other members */}

在上面的代碼中，MyClass類有一個作為成員變數的資料庫連接。連線物件（SqlConnection）不是一個可序列化的類型，所以你需要用NonSerialized屬性來標識它。MyClass在它的OnDeseralization()實現中建立了一個新的連線物件，因為串連成員在還原序列化後被設定為預設值（零）。然後，通過提供一個連接字串，MyClass初始化了一個連線物件並開啟它。

關於作者:
Juval Lowy是位經驗豐富的軟體架構師，並且是IDesign的負責人。這是一家專門從事.NET設計和.NET移植的諮詢和培訓公司。作為Microsoft在矽谷的地區主管，Juval負責協助將.NET運用到企業中。最近，他寫了一本名為Programming .NET Components (O'Reilly & Associates)的書。你可以通過www.idesign.net與他聯絡。