[C#]畫圖全攻略

     本文代碼是基於Beta2開發
   
  越來越多的Web應用需要使用圖表來進行數據顯示和分析。例如：投票結果顯示，公司生產情況統計圖顯示分析等等。利用圖表來顯示數據，具有直觀，清晰等優點。
  傳統的ASP技術是不支持畫圖表的，那麼就不得不利用Active X或者Java applets來實現這個功能。新近出現的ASP.NET解決了這個問題，只要利用ASP.NET中關於圖形顯示的類，就可以畫出豐富，動態的圖表(如圖1)。本文將要講述如何利用ASP.NET技術結合ADO.NET技術畫條形圖和餅圖。
   圖1
   
  首先建立一個c#的類庫。
  打開vs.net，建立一個名爲Insight_cs.WebCharts新的類庫工程，將解決方案的名稱改爲Insight，將Class.cs文件名改爲Insight_cs.WebCharts.cs，最後打開Insight_cs.WebCharts.cs文件。其中代碼如下：
  /*自定義類，通過輸入不同的參數，這些類可以畫不同的圖形 */
   
  using System;
  using System.IO;//用於文件存取
  using System.Data;//用於數據訪問
  using System.Drawing;//提供畫GDI+圖形的基本功能
  using System.Drawing.Text;//提供畫GDI+圖形的高級功能
  using System.Drawing.Drawing2D;//提供畫高級二維，矢量圖形功能
  using System.Drawing.Imaging;//提供畫GDI+圖形的高級功能
  namespace Insight_cs.WebCharts
  {
   public class PieChart
   {
   public PieChart()
   {
   }
   public void Render(string title, string subTitle, int width, int height, DataSet chartData, Stream target)
   {
   const int SIDE_LENGTH = 400;
   const int PIE_DIAMETER = 200;
   DataTable dt = chartData.Tables[0];
   
   //通過輸入參數，取得餅圖中的總基數
   float sumData = 0;
   foreach(DataRow dr in dt.Rows)
   {
   sumData += Convert.ToSingle(dr[1]);
   }
   //產生一個image對象，並由此產生一個Graphics對象
   Bitmap bm = new Bitmap(width,height);
   Graphics g = Graphics.FromImage(bm);
   //設置對象g的屬性
   g.ScaleTransform((Convert.ToSingle(width))/SIDE_LENGTH,(Convert.ToSingle(height))/SIDE_LENGTH);
   g.SmoothingMode = SmoothingMode.Default;
   g.TextRenderingHint = TextRenderingHint.AntiAlias;
   
   //畫布和邊的設定
   g.Clear(Color.White);
   g.DrawRectangle(Pens.Black,0,0,SIDE_LENGTH-1,SIDE_LENGTH-1);
   //畫餅圖標題
   g.DrawString(title,new Font("Tahoma",24),Brushes.Black,new PointF(5,5));
   //畫餅圖的圖例
   g.DrawString(subTitle,new Font("Tahoma",14),Brushes.Black,new PointF(7,35));
   //畫餅圖
   float curAngle = 0;
   float totalAngle = 0;
   for(int i=0;i<dt.Rows.Count;i++)
   {
   curAngle = Convert.ToSingle(dt.Rows[i][1]) / sumData * 360;
   
   g.FillPie(new SolidBrush(ChartUtil.GetChartItemColor(i)),100,65,PIE_DIAMETER,PIE_DIAMETER,totalAngle,curAngle);
   g.DrawPie(Pens.Black,100,65,PIE_DIAMETER,PIE_DIAMETER,totalAngle,curAngle);
   totalAngle += curAngle;
   }
   //畫圖例框及其文字
   g.DrawRectangle(Pens.Black,200,300,199,99);
   g.DrawString("Legend",new Font("Tahoma",12,FontStyle.Bold),Brushes.Black,new PointF(200,300));
   
   //畫圖例各項
   PointF boxOrigin = new PointF(210,330);
   PointF textOrigin = new PointF(235,326);
   float percent = 0;
   for(int i=0;i<dt.Rows.Count;i++)
   {
   g.FillRectangle(new SolidBrush(ChartUtil.GetChartItemColor(i)),boxOrigin.X,boxOrigin.Y,20,10);
   g.DrawRectangle(Pens.Black,boxOrigin.X,boxOrigin.Y,20,10);
   percent = Convert.ToSingle(dt.Rows[i][1]) / sumData * 100;
   g.DrawString(dt.Rows[i][0].ToString() + " - " + dt.Rows[i][1].ToString() + " (" + percent.ToString("0") + "%)",new Font("Tahoma",10),Brushes.Black,textOrigin);
   boxOrigin.Y += 15;
   textOrigin.Y += 15;
   }
   //通過Response.OutputStream，將圖形的內容發送到瀏覽器
   bm.Save(target, ImageFormat.Gif);
   //回收資源
   bm.Dispose();
   g.Dispose();
   }
   }
   
  //畫條形圖
   public class BarChart
   {
   public BarChart()
   {
   }
   public void Render(string title, string subTitle, int width, int height, DataSet chartData, Stream target)
   {
   const int SIDE_LENGTH = 400;
   const int CHART_TOP = 75;
   const int CHART_HEIGHT = 200;
   const int CHART_LEFT = 50;
   const int CHART_WIDTH = 300;
   DataTable dt = chartData.Tables[0];
   
   //計算最高的點
   float highPoint = 0;
   foreach(DataRow dr in dt.Rows)
   {
   if(highPoint<Convert.ToSingle(dr[1]))
   {
   highPoint = Convert.ToSingle(dr[1]);
   }
   }
   //建立一個Graphics對象實例
   Bitmap bm = new Bitmap(width,height);
   Graphics g = Graphics.FromImage(bm);
   //設置條圖圖形和文字屬性
   g.ScaleTransform((Convert.ToSingle(width))/SIDE_LENGTH,(Convert.ToSingle(height))/SIDE_LENGTH);
   g.SmoothingMode = SmoothingMode.Default;
   g.TextRenderingHint = TextRenderingHint.AntiAlias;
   
   //設定畫布和邊
   g.Clear(Color.White);
   g.DrawRectangle(Pens.Black,0,0,SIDE_LENGTH-1,SIDE_LENGTH-1);
   //畫大標題
   g.DrawString(title,new Font("Tahoma",24),Brushes.Black,new PointF(5,5));
   //畫小標題
   g.DrawString(subTitle,new Font("Tahoma",14),Brushes.Black,new PointF(7,35));
   //畫條形圖
   float barWidth = CHART_WIDTH / (dt.Rows.Count * 2);
   PointF barOrigin = new PointF(CHART_LEFT + (barWidth / 2),0);
   float barHeight = dt.Rows.Count;
   for(int i=0;i<dt.Rows.Count;i++)
   {
   barHeight = Convert.ToSingle(dt.Rows[i][1]) * 200 / highPoint;
   barOrigin.Y = CHART_TOP + CHART_HEIGHT - barHeight;
   g.FillRectangle(new SolidBrush(ChartUtil.GetChartItemColor(i)),barOrigin.X,barOrigin.Y,barWidth,barHeight);
   barOrigin.X = barOrigin.X + (barWidth * 2);
   }
   //設置邊
   g.DrawLine(new Pen(Color.Black,2),new Point(CHART_LEFT,CHART_TOP),new Point(CHART_LEFT,CHART_TOP + CHART_HEIGHT));
   g.DrawLine(new Pen(Color.Black,2),new Point(CHART_LEFT,CHART_TOP + CHART_HEIGHT),new Point(CHART_LEFT + CHART_WIDTH,CHART_TOP + CHART_HEIGHT));
   //畫圖例框和文字
   g.DrawRectangle(new Pen(Color.Black,1),200,300,199,99);
   g.DrawString("Legend",new Font("Tahoma",12,FontStyle.Bold),Brushes.Black,new PointF(200,300));
   
   //畫圖例
   PointF boxOrigin = new PointF(210,330);
   PointF textOrigin = new PointF(235,326);
   for(int i=0;i<dt.Rows.Count;i++)
   {
   g.FillRectangle(new SolidBrush(ChartUtil.GetChartItemColor(i)),boxOrigin.X,boxOrigin.Y,20,10);
   g.DrawRectangle(Pens.Black,boxOrigin.X,boxOrigin.Y,20,10);
   g.DrawString(dt.Rows[i][0].ToString() + " - " + dt.Rows[i][1].ToString(),new Font("Tahoma",10),Brushes.Black,textOrigin);
   boxOrigin.Y += 15;
   textOrigin.Y += 15;
   }
   //輸出圖形
   bm.Save(target, ImageFormat.Gif);
   
   //資源回收
   bm.Dispose();
   g.Dispose();
   }
   }
   public class ChartUtil
   {
   public ChartUtil()
   {
   }
   public static Color GetChartItemColor(int itemIndex)
   {
   Color selectedColor;
   switch(itemIndex)
   {
   case 0:
   selectedColor = Color.Blue;
   break;
   case 1:
   selectedColor = Color.Red;
   break;
   case 2:
   selectedColor = Color.Yellow;
   break;
   case 3:
   selectedColor = Color.Purple;
   break;
   default:
   selectedColor = Color.Green;
   break;
   }
   return selectedColor;
   }
   }
  }
   
  代碼分析：
  1.引入一些namespace
  using System;
  using System.IO;//用於文件存取
  using System.Data;//用於數據訪問
  using System.Drawing;//提供畫GDI+圖形的基本功能
  using System.Drawing.Text;//提供畫GDI+圖形的高級功能
  using System.Drawing.Drawing2D;//提供畫高級二維，矢量圖形功能
  using System.Drawing.Imaging;//提供畫GDI+圖形的高級功能
  這些namespace將在後面被應用。
  2.自定義一個namespace爲Insight_cs.WebCharts，其中包括了兩個類PieChart和BarChart，很清楚，class PieChart是爲畫餅圖而建，class BarChart是爲畫條形圖而建。由於class PieChart和class BarChar差不多，所以下面我們以餅圖爲例，進行代碼分析。
  3.類PieChart建立一個方法Render，此方法可以含一些參數。簡單說明如下：
  參數title，表示餅圖上方的大標題文字。
  參數subtitle，表示餅圖上方的小標題文字。
  參數width，height，表示了整個圖形的大小。
  參數charData是一個DataSet對象實例，用於畫圖使用。
  參數target是Stream對象的實例，用於圖形輸出時使用。
  4.爲了增加可讀性，定義一些常量：
  const int SIDE_LENGTH = 400;//畫布邊長
  const int PIE_DIAMETER = 200;//餅圖直徑
  5.定義一個DataTable，它是DataSet中的一個數據表。其中存放了餅圖的各個數據。
  6.通過計算，得出餅圖中的總基數sumData。
  7.建立了一個BitMap對象，它爲要創建的圖形提供了內存空間。並由此產生一個Graphics對象，它封裝了GDI+畫圖接口。
  8.調用Graphics對象的方法ScaleTransform()，它是用來設定圖形比例的。
  9.調用方法SmoothingMode()，TextRenderingHint()等來設置文字和圖形的相關屬性。
  9.設置畫布和邊。
  10.設置文字標題，圖例，畫餅圖自身。
  11.通過Stream，將圖形的內容發送到瀏覽器。
  12.最後回收資源。
   
  至此畫餅圖的類就完成了。畫條形圖的方法和畫餅圖的方法大同小異，這裏就不展開講了。
  總體看來，構建畫圖的類沒有我們想象的那樣難，並沒有多麼高深的算法。其實整體思路，就好像我們用筆在紙上畫圖是一摸一樣的。關鍵是各個方法的使用和參數設置。
   
   
   
   

     我們在前面已經完成了餅圖和條形圖的自定義類，下面我們將要應用這些類了。
  使用vs.net新建一個名爲Insight_cs的Web應用程序，並且添加到剛纔的Insight工程中。刪除默認的webform1.aspx文件，新建一個名爲SalesChart.aspx文件。打開此文件，在代碼模式下，將第一行替換爲：
  <%@ Page ContentType="image/gif" Language="c#" AutoEventWireup="false" Codebehind="SalesChart.aspx.cs" Inherits="Insight_cs.SalesChart" %>
  打開文件SalesChart.aspx.cs，其中代碼如下所示：
  using System;
  using System.Data;
  using System.Web;
  using System.IO;
  using System.Data.SqlClient;
  using Insight_cs.WebCharts;//這是自定義的名字空間
  namespace Insight_cs
  {
   public class SalesChart : System.Web.UI.Page
   {
   public SalesChart()
   {
   Page.Init += new System.EventHandler(Page_Init);
   }
   private void Page_Load(object sender, System.EventArgs e)
   {
   //從數據庫中取得數據，用於畫圖
   string sql = "SELECT " +"Year(sa.ord_date) As [Year], " +"SUM(sa.qty) As [Qty] " +"FROM " +"sales sa " +"inner join stores st on(sa.stor_id = st.stor_id) " +"GROUP BY " +"Year(sa.ord_date) " + "ORDER BY " + "[Year]";
   string connectString = "Password=ben; User ID=sa; DataBase=pubs;Data Source=localhost";
   SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter(sql,connectString);
   DataSet ds = new DataSet();
   int rows = da.Fill(ds,"chartData");
   //設定產生圖的類型（pie or bar）
   string type = "";
   if(null==Request["type"])
   {
   type = "PIE";
   }
   else
   {
   type = Request["type"].ToString().ToUpper();
   }
   //設置圖大小
   int width = 0;
   if(null==Request["width"])
   {
   width = 400;
   }
   else
   {
   width = Convert.ToInt32(Request["width"]);
   }
   int height = 0;
   if(null==Request["height"])
   {
   height = 400;
   }
   else
   {
   height = Convert.ToInt32(Request["height"]);
   }
   //設置圖表標題
   string title = "";
   if(null!=Request["title"])
   {
   title = Request["title"].ToString();
   }
   string subTitle = "";
   if(null!=Request["subtitle"])
   {
   subTitle = Request["subtitle"].ToString();
   }
   if(0<rows)
   {
   switch(type)
   {
   case "PIE":
   PieChart pc = new PieChart();
   pc.Render(title,subTitle,width,height,ds,Response.OutputStream);
   break;
   case "BAR":
   BarChart bc = new BarChart();
   bc.Render(title,subTitle,width,height,ds,Response.OutputStream);
   break;
   default:
   
   break;
   }
   }
   }
   private void Page_Init(object sender, EventArgs e)
   {
   //
   // CODEGEN: This call is required by the ASP.NET Web Form Designer.
   //
   InitializeComponent();
   }
   #region Web Form Designer generated code
   /// <summary>
   /// Required method for Designer support - do not modify
   /// the contents of this method with the code editor.
   /// </summary>
   private void InitializeComponent()
   {
   this.Load += new System.EventHandler(this.Page_Load);
   }
   #endregion
   }
  }
  以上的代碼並沒有什麼難的，這裏就不做分析了。
  在vs.net中，打開Insight_cs solution，右擊”引用“，將出現”添加引用“，將組件文件Insight_cs.WebCharts.dll加入，使其成爲項目中的namespace。
  下面我們就可以瀏覽結果了。
  首先建立一個demochart.aspx文件，在其代碼中，加入一下內容：
  <IMG alt="Sales Data - Pie"
  src="SalesChart.aspx?type=pie&width=300&height=30
  0&title=Sales+by+Year&subtitle=Books">
  <IMG alt="Sales Data - Bar"
  src="SalesChart.aspx?type=bar&width=300&height=30
  0&title=Sales+by+Year&subtitle=Books">
  type表示顯示圖形的類型，是餅圖pie，還是條形圖bar。
  width，height表示圖形的大小。
  title表示大標題文字。
  subtitle表示小標題文字。
  其結果顯示如圖1（圖片在文章《ASP.NET畫圖全攻略（上）》）。
   
  由此，我們完成了利用asp.net技術畫圖的過程。
  綜合起來，可以總結出以下幾點：1.利用ASP.NET技術，可以在不使用第三方組件的情況下，畫出理想的圖形。2.畫圖核心是構造一個BitMap（位圖）對象，它爲要創建的圖形提供了內存空間。然後，利用有關namespace提供的類和方法畫出圖形。最後就可以調用Bitmap對象的“Save”方法，將其發送到任何.NET的輸出流中，這裏是直接將圖形的內容發送到瀏覽器，而沒有將其保存到磁盤中。