C#图片缩放平移 —— 从功能分析到编码实现
序
一直都是在看别人的博客，查到想要的，看完后把页面一关就万事大吉了，没啥感觉；直到后来遇到了同样的问题，总想不起来咋弄，关键是还查不到以前看过的，郁闷！现在想想，还是“好记性不如烂笔头”啊，自己弄过的东西总要留下的什么呀，不然你都不知道自己曾经多么优秀。注册博客园也好久了，因为不知道该写点啥，再加上懒，一直没有去管它，今日有空，正好开张！
1. 需求说明
这个没啥好说的，主要干三个事，用电脑的照片查看器打开一张你宝贝的自拍照。
（1）拉动显示窗口，图片按照原有比例被放大和缩小，照片查看器中当图片没能完全显示时，拉框时只是拉框，我们不管这个，只要图片显示窗口变了，那就按照原有比例被放大和缩小。
（2）鼠标放在图片的有效区域，鼠标滚轮放大和缩小图片，缩小时最小只能到图片原大小；放大无限制，照片查看器放大也有限制，咱也不管它。
（3）鼠标放在图片的有效区域，按住鼠标左键平移图片，平移时只能平移图片有效范围。
2. 功能分析
想想上面要实现的功能，结合c#，我们用winform的窗体程序来实现，图片显示用picturebox控件，它有一个pictureboxsizemode属性，值改成zoom，这样就能保证picturebox控件里面的图片随picturebox控件大小改变而按照原有比例缩放，然后把picturebox控件放大form窗体中，dock属性改成fill填满就可以了，但dock属性改成fill填满之后，picturebox控件的大小变得无法改变（我也是试了之后才知道的），一种有效的解决方案是在窗体里面放一个panel控件，dock属性fill，然后把picturebox控件放在panel中，大小改成和panel控件一样大，再加一个panel控件的sizechanged事件，随时设置picturebox控件和panel控件一样大。这里不细说，具体看下面的c#编码实现，咱重点说说picturebox控件里的图斑如何缩放和平移。
要想实现缩放和平移，首先我们得了解它实现的原理，这是下面编码实现的基础。因为图片随picturebox控件大小改变而按照原有比例缩放，因此我们改变picturebox控件的大小，也就是它的width和height属性，在视觉上就能看到图片被放大和缩小，也就是缩放；当图片被放大后，窗体中不能显示完整的图片内容，这时就需要我们通过平移来查看未能显示在窗体上的图片部分了，同样的，我们只要改变picturebox控件的位置，也就是它的left和top属性，就能把需要展示的图片局部正好显示在窗体上，从而在视觉上看到图片平移。
原理简单说明了一下后，所以，我们想要实现缩放与偏移，本质上就是计算picturebox控件的大小和位置，只要搞定了这个，缩放平移也就搞定了。那么这个大小和位置咋算呢，请接着往下看。我们知道照片查看器缩放用的鼠标滚轮，前滚放大，后滚缩小。picturebox控件中找一下，mousewheel事件正好干这个事。再一查，哎呀，systeminformation.mousewheelscrolllines代码滚一格（微软叫它制动器）代表多少行。那就好办了，我们把这个多少行按一定的比例转换成picturebox控件left、top、width、height四个属性的增量，加上原值后，调整与显示窗体大小以及图片有效区域的位置关系，重新赋值回去就ok了。平移稍稍麻烦一点，其实也不是太麻烦。涉及到mousedown、mousemove、mouseup三个事件，在鼠标按下时记录下按下点坐标，同时标识正在平移操作；在鼠标移动时计算移动的距离，换算left、top的增量，并与显示窗体大小和图片有效区域做调整，最后赋值会这俩属性；鼠标弹起时结束平移操作标识。
3. 编码实现
新建一个窗体应用程序，改窗体名称为frmmian，在其内添加一个panel控件，命名pel；再在panel控件中添加一个picturebox控件，命名pboimage，以下为窗体类需要编写的代码：
public partial class frmmian : form
{
public frmmian()
{
initializecomponent();
this.pel.dock = system.windows.forms.dockstyle.fill;
this.pel.sizechanged += new system.eventhandler(this.pel_sizechanged);
this.pboimage.margin = new system.windows.forms.padding(0);
this.pboimage.location = new system.drawing.point(0, 0);
this.pboimage.size = new system.drawing.size(this.pel.width, this.pel.height);
this.pboimage.sizemode = system.windows.forms.pictureboxsizemode.zoom;
this.pboimage.cursor = cursors.sizeall;
this.pboimage.mousedown += new system.windows.forms.mouseeventhandler(this.pboimage_mousedown);
this.pboimage.mouseenter += new system.eventhandler(this.pboimage_mouseenter);
this.pboimage.mousemove += new system.windows.forms.mouseeventhandler(this.pboimage_mousemove);
this.pboimage.mouseup += new system.windows.forms.mouseeventhandler(this.pboimage_mouseup);
this.pboimage.mousewheel += new system.windows.forms.mouseeventhandler(this.pboimage_mousewheel);
pboimage.image = image.fromfile(@"c:\宝贝自拍照.jpg");
}
private system.drawing.point mousedownpoint = new system.drawing.point();//平移时鼠标按下的位置
private bool isselected = false; //鼠标是否是按下状态
//pboimage获取焦点事件
private void pboimage_mouseenter(object sender, eventargs e)
{
pboimage.focus();
}
//pboimage鼠标滚轮事件
private void pboimage_mousewheel(object sender, mouseeventargs e)
{
if (pboimage.image == null) return;
//计算缩放后的锚点和宽高
int i = e.delta * systeminformation.mousewheelscrolllines / 4;
int left = pboimage.left - i / 2, top = pboimage.top - i / 2;
int width = pboimage.width + i, heigth = pboimage.height + i;
if (i < 0) //缩小时需要考虑与显示范围间关系，放大时无需考虑
{
//计算缩放后图片有效范围
double widthscale = convert.todouble(pboimage.image.width) / width;
double heigthscale = convert.todouble(pboimage.image.height) / heigth;
if (widthscale > heigthscale)
{
top = top + convert.toint32(math.ceiling(heigth - (pboimage.image.height / widthscale))) / 2;
heigth = convert.toint32(math.ceiling(pboimage.image.height / widthscale));
}
else
{
left = left + convert.toint32(math.ceiling(width - (pboimage.image.width / heigthscale))) / 2;
width = convert.toint32(math.ceiling(pboimage.image.width / heigthscale));
}
if (left > 0) //左侧在显示范围内部，调整到左边界
{
if (width - left < pel.width) width = pel.width;
else width = width - left;
left = 0;
}
if (left + width < pel.width)//右侧在显示范围内部，调整到右边界
{
if (pel.width - width > 0) left = 0;
else left = pel.width - width;
width = pel.width - left;
}
if (top > 0)//上侧在显示范围内部，调整到上边界
{
if (heigth - top < pel.height) heigth = pel.height;
else heigth = heigth - top;
top = 0;
}
if (top + heigth < pel.height)//下侧在显示范围内部，调整到下边界
{
if (pel.height - heigth > 0) top = 0;
else top = pel.height - heigth;
heigth = pel.height - top;
}
}
pboimage.width = width;
pboimage.height = heigth;
pboimage.left = left;
pboimage.top = top;
}
//pboimage鼠标按下事件
private void pboimage_mousedown(object sender, mouseeventargs e)
{
if (pboimage.image == null) return;
if (e.button == mousebuttons.left)
{
//记录摁下点坐标，作为平移原点
mousedownpoint.x = pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).x;
mousedownpoint.y = pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).y;
isselected = true;
pboimage.cursor = cursors.hand;
}
}
//pboimage鼠标移动事件
private void pboimage_mousemove(object sender, mouseeventargs e)
{
if (pboimage.image == null) return;
//计算图片有效范围
double widthscale = convert.todouble(pboimage.image.width) / pboimage.width;
double heigthscale = convert.todouble(pboimage.image.height) / pboimage.height;
int invalidtop = pboimage.top, invalidheigth = pboimage.height, invalidleft = pboimage.left, invalidwidth = pboimage.width;
if (widthscale > heigthscale)
{
invalidtop = invalidtop + ((int)math.ceiling(invalidheigth - (pboimage.image.height / widthscale))) / 2;
invalidheigth = (int)math.ceiling(pboimage.image.height / widthscale);
}
else
{
invalidleft = invalidleft + ((int)math.ceiling(invalidwidth - (pboimage.image.width / heigthscale))) / 2;
invalidwidth = (int)math.ceiling(pboimage.image.width / heigthscale);
}
//鼠标是否摁在图片上
bool ismouseinpanel = invalidleft < pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).x &&
pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).x < invalidleft + invalidwidth &&
invalidtop < pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).y &&
pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).y < invalidtop + invalidheigth;
if (isselected && ismouseinpanel)
{
//计算平移后图片有效范围的锚点和宽高
int left = invalidleft + (pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).x - mousedownpoint.x);
int top = invalidtop + (pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).y - mousedownpoint.y);
int right = left + invalidwidth;
int down = top + invalidheigth;
if (left >= invalidleft && left >= 0) left = 0; //向右平移且平移后在显示范围内部，调整到左边界
if (left < invalidleft && right <= pel.width) left = left + pel.width - right;//向左平移且平移后在显示范围内部，调整到右边界
if (top >= invalidtop && top >= 0) top = 0;//向下平移且平移后在显示范围内部，调整到上边界
if (top < invalidtop && down <= pel.height) top = top + pel.height - down;//向上平移且平移后在显示范围内部，调整到下 边界
//有效范围锚点换算到整体的锚点
left = left + pboimage.left - invalidleft;
top = top + pboimage.top - invalidtop;
if (invalidleft <= 0) pboimage.left = left;
if (invalidtop <= 0) pboimage.top = top;
//记录摁下点坐标，作为平移原点
mousedownpoint.x = pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).x;
mousedownpoint.y = pointtoclient(system.windows.forms.cursor.position).y;
}
}
//pboimage鼠标弹起事件
private void pboimage_mouseup(object sender, mouseeventargs e)
{
if (pboimage.image == null) return;
isselected = false;
pboimage.cursor = cursors.sizeall;
}
//pel大小改变事件
private void pel_sizechanged(object sender, eventargs e)
{
pboimage.left = 0;
pboimage.top = 0;
pboimage.width = pel.width;
pboimage.height = pel.height;
}
}
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