ASP.NET 2.0服务器控件开发之基本概念篇

 

利用ASP.NET 2.0技术，创建Web自定义服务器控件并不是一件轻松的事情。因为，这需要开发人员了解并能够灵活应用多种Web开发技术，例如，CSS样式表、客户端 脚本语言、.NET开发语言、服务器控件开发技术，甚至是当前最火的AJAX技术等等。虽然现实如此"艰难"，但是这种开发技术也不是真的难到不可掌握。 事事都要从头做起。本文将针对利用ASP.NET 2.0技术，创建Web自定义服务器控件的基础知识进行详细介绍，内容包括：服务器控件概念、控件类型、生命周期等。 　　1. 什么是Web服务器控件 　　在ASP.NET 2.0中，Web服务器控件是指在服务器上执行程序逻辑的组件。这个组件可能生成一定的用户界面，也可能不包括用户界面。每个服务器控件都包含一些成员对象，以便开发人员调用，例如，属性、事件、方法等。 　　通常情况下，服务器控件都包含在ASP.NET页面中。当运行页面时，.NET执行引擎将根据控件成员对象和程序逻辑定义完成一定的功能。例 如，在客户端呈现用户界面。这时，用户可与控件发生交互行为，当页面被用户提交时，控件可在服务器端引发事件，并由服务器端根据相关事件处理程序来进行事 件处理。服务器控件是WebForm编程模型的重要元素，它们构成了一个新的、基于控件的表单程序的基础。通过这种方式可以简化Web应用程序的开发，提 高应用程序的开发效率。 　　服务器控件的广泛应用，简化了应用程序的开发，提高了工作效率。那么，何时应创建并使用自定义服务器控件呢？下面列举了在三种具体适用情况： 　　（1）某个现有服务器控件基本符合应用要求，但是，缺少某些特殊的功能，这时可以通过从现有控件中派生并重写其属性、方法或事件来自定义服务器控件。 　　（2）需要使用的服务器控件结合了两个或多个现有控件的功能，例如，封装一个按钮和一个文本框的复合控件。此时可以通过创建服务器控件达到这一目的。 　　（3）现有服务器控件（或其组合）均不符合应用的要求。对于这种情况，可以通过从基类派生的方式来创建自定义服务器控件。 　　2 服务器控件的类型 　　ASP.NET 2.0提供了多种服务器控件。根据服务器控件定义方式，可分为以下3种类型：HTML服务器控件、ASP.NET标准服务器控件和自定义服务器控件。 　　（1）HTML服务器控件 　 　HTML服务器控件派生自名字空间System.Web.UI.HtmlControls。它们由普通HTML控件（指HTML语言已定义的控件，例 如，Button、Input等）转换而来，其呈现的输出，基本上与普通HTML控件一致。默认情况下，服务器端很难控制Web页面上的普通HTML控 件，但是，通过将普通HTML控件转换为HTML服务器控件的方法，开发人员则能够轻而易举对其进行编程控制。 　　将普通HTML控件转换为HTML服务器控件方法比较简单。一般情况下，通过两个步骤完成转换： 　　（1）在普通HTML控件特性中添加Runat="Server"属性； 　　（2）设置ID属性。通过转换，普通HTML控件的相关属性、事件、方法等将全部映射到HTML服务器控件中，由此，通过编程即可在页面处理过程中引用并控制该HTML服务器控件。 　　HTML服务器控件具有以下几个重要特点： 　　一、可在服务器上使用面向对象技术对其进行编程控制，这为编程开发提供了便利。 　　二、自动维护视图状态。在页面窗体到服务器端往返期间，用户在HTML服务器控件中输入的值将在页面回传中自动维护。 　　三、与验证控件进行交互，便于验证用户是否在控件输入了适当的信息。 　　四、允许在HTML服务器控件中自定义属性。开发人员可以将任何需要的属性添加到HTML服务器控件的属性集中，页框架将读取并呈现它们而不更改其他任何功能。 　　（2）ASP.NET标准服务器控件 　 　ASP.NET标准服务器控件均在名字空间System.Web.UI.WebControls中定义。所谓"标准"是指这类服务器控件内置于 ASP.NET 2.0框架中，是预先定义的。这类控件并不一对一映射到HTML服务器控件，它们比HTML服务器控件具有更加丰富的功能，并且更加抽象。 　　与ASP.NET 1.x相比，ASP.NET 2.0新增了50多个标准服务器控件。按照控件所提供的功能，ASP.NET标准服务器控件可分为以下6种类型： 　　（1）标准控件：主要是指传统的Web窗体控件，例如TextBox、Button、Panel等控件。它们有一组标准化的属性、事件和方法，因此能够使开发工作变得简单易行。 　 　（2）数据控件：该类控件可细分为两种类型：数据源控件和数据绑定控件。数据源控件主要实现数据源连接、SQL语句/存储过程执行，返回数据集合等功 能。具体包括SqlDataSource、AccessDataSource、XmlDataSource、SiteMapDataSource、 ObjectDataSource等。数据绑定控件包括Repeater、DataList、GridView、DetailsView、 FormView等。这类控件主要实现数据显示、提供编辑、删除等相关用户界面等。通常情况下，首先，需要使用数据源控件连接数据库，并返回数据集合，然 后，利用数据绑定控件实现数据显示、更新、删除等功能。由于Visual Studio 2005设计时的强大支持下，开发人员可以快速实现以上功能，甚至不需要编写一行代码。 　　（3）验证控件：它们是一组特殊的控件，控件 中包含验证逻辑以测试用户输入。具体包括：RequiredFieldValidator、RangeValiedator、 RegularExpressionValidator、CompareValidator等等。开发人员可以将验证控件附加到输入控件，测试用户对该输 入控件输入的内容。验证控件可用于检查输入字段，对照字符的特定值或模式进行测试，其目的是验证某个值是否在限定范围之内或者其他逻辑。 　　（4）站点导航控件：该类控件可与站点导航数据结合，实现站点导航功能。具体包括：Menu、SiteMapPath、TreeView。对于大型站点，站点导航控件都有着广泛应用前景。 　 　（5）WebParts控件：Web部件是一项非常了不起的功能，利用它能够创建具备高度个性化特征的Web应用程序。实现Web部件功能需要 WebParts控件支持，ASP.NET 2.0提供了以下相关控件，例如WebPartManager、WebPartZone、EditorZone、CatalogZone、 PageCatalogPart、AppearanceEditorPart等等。 　　（6）登录控件：这类控件可快速实现用户登录及相关功能，例如，显示登录状态、密码恢复、创建新用户等。具体包括：LoginView、Login、CreateUserWizard、LoginStatus等等。 　　ASP.NET标准服务器控件由于是官方提供，因此，从系统内部就提供了对它们的强大支持。对于开发人员而言，这些控件是构建Web应用程序的主力军。 　　（3）自定义服务器控件 　 　自定义服务器控件派生自名字空间System.Web.UI.Control或System.Web.UI.WebControls。这种服务器控件完 全由开发人员自行设计开发，开发人员可自定义UI、功能、属性、方法、事件等特征，这是自定义服务器控件与ASP.NET标准服务器控件本质的区别。 　　常见的自定义服务器控件分为4种：复合控件、验证控件、模板控件和数据绑定控件。 　　（1）复合控件：该类控件包含两个或多个已存在控件。它复用了子控件提供的实现来进行控件呈现、事件处理及其他功能。 　　（2）验证控件：与上文所述标准服务器控件中的验证控件定义相同。 　　（3）模板控件：该类控件提供了一种称为模板的通用功能。模板控件本身不提供用户界面，而是通过内联模板提供，这意味着模板控件允许页面开发人员自定义该控件的用户界面。 　　（4）数据绑定控件：与上文所述标准服务器控件中的数据绑定控件定义相同。 　　另外，除了以上4类控件之外，自定义服务器控件具有以下特点： 　　（1）灵活性强：开发人员可以根据应用需要，自定义其中的UI、功能、属性、方法和事件等。 　　（2）样式支持：由于自定义服务器控件可能派生自System.Web.UI.WebControls，因此通过继承的Style属性可定义样式，例如字体、高度、宽度、颜色等。 　　（3）提供对标准服务器控件的扩展功能：自定义服务器控件可在继承标准服务器控件的基础上，扩展或改进相关属性、方法、功能等，甚至可以将不同的服务器控件组合起来，形成复合控件。 　　 （4）易于部署：具有"即插即用"的特征，开发人员只要将编译好的自定义服务器控件复制到相关的bin目录即可使用。 　　（5）难于创建：开发自定义服务器控件需要开发人员员精通多方面技术，同时，还需要耗费大量的精力和时间。 　　3、服务器控件生命周期简介 　　服务器控件的生命周期是创建服务器控件最重要的概念。作为开发人员，必须对服务器控件生命周期深刻理解。当然，这不是一朝一夕就可以做到的。对于学习控件开发技术的初学者，可以不必掌握得非常详细深入，只需对服务器控件的生命周期中的不同阶段有一个大致的了解即可。 　 　在掌握服务器控件生命周期的过程中，读者要特别注意有关服务器控件状态的相关内容。在重点了解生命周期各个阶段的同时，对服务器控件的状态变化要注意以 下问题：控件的生命周期何时保存控件和恢复其状态；何时与页面及其他控件之间进行交互；何时执行重要的处理逻辑；在各个阶段，控件可使用哪些信息、保持哪 些数据、控件呈现时处于哪种状态以及何时输出显示标记文本等。如下列举了服务器控件生命周期所要经历的11个阶段。 　　（1）初始化-- --在此阶段中，主要完成两项工作：一、初始化在传入Web请求生命周期内所需的设置；二、跟踪视图状态。首先，页面框架通过默认方式引发Init事件， 并调用OnInit()方法，控件开发人员可以重写该方法为控件提供初始化逻辑。此后，页面框架将调用TrackViewState方法来跟踪视图状态。 需要注意的是：多数情况下，Control基类提供的TrackViewState方法实现已经足够了。只有在控件定义了复杂属性时，开发人员才可能需要 重写TrackViewState方法。 　　（2）加载视图状态----此阶段的主要任务是检查服务器控件是否存在以及是否需要将其状态 恢复到它在处理之前的请求结束的状态。因此该过程发生在页面回传过程中，而不是初始化请求过程。在此阶段，页面框架将自动恢复ViewState字典。如 果服务器控件不维持其状态，或者它有能力通过默认方式保存其所有状态而使用ViewState字典，那么开发人员则不必实现任何逻辑。针对那些无法在 ViewState字典中存储的数据类型或者需要自定义状态管理的情况，开发人员可以通过重写LoadViewState方法来自定义状态的恢复和管理。 　　（3）处理回发数据----若要使控件能够检查客户端发回的窗体数据，那么必须实现System.Web.UI.IPostBackDataHandler接口的　LoadPostData()方法。因此只有处理回发数据的控件参与此阶段。 　　（4）加载----至此阶段开始，控件树中的服务器控件已创建并初始化、状态已还原并且窗体控件反映了客户端的数据。此时，开发人员可以通过重写OnLoad()方法来实现每个请求共同的逻辑。 　 　（5）发送回发更改通知----在此阶段，服务器控件通过引发事件作为一种信号，表明由于回发而发生的控件状态变化（因此该阶段仅用于回发过程）。为了 建立这种信号，开发人员必须再次使用System.Web.UI.IPostBackDataHandler接口，并实现另一方法- RaisePostBackChangedEvent()。其判断过程为：如果控件状态因回发而更改，则LoadPostData()返回true；否则 返回false。页面框架跟踪所有返回true的控件并在这些控件上调用RaisePostDataChangedEvent()。 　　 （6）处理回发事件----该阶段处理引起回发的客户端事件。为了便于将客户端事件映射到服务器端事件上进行处理，开发人员在此阶段可以通过实现 System.Web.UI.IPostBackEventHandler接口的RaisePostBackEvent()方法来实现该逻辑。由此途径， 服务器控件将成功捕获回发的客户端事件进行服务器端的相应处理。 　　（7）预呈现----该阶段完成在生成控件之前所需要的任何工作。通常情况下是通过重写OnPreRender()方法完成该工作。需要注意的是：在该阶段，可以保存在预呈现阶段对控件状态所做的更改，而在呈现阶段进行的更改则会丢失。 　 　（8）保存状态----如果服务器控件不维持状态，或者它有能力通过默认方式保存其所有状态而使用ViewState字典，那么开发人员不必在该阶段实 现任何逻辑。因为这个保存状态的过程是自动的。如果服务器控件需要自定义状态保存，或者控件无法在ViewState字典中存储特殊的数据类型，则需要通 过重写SaveViewState()方法来实现状态保存。 　　（9）呈现----表示向HTTP输出流中写入标记文本的过程。开发人员通过重写Render()方法使其在输出流上自定义标记文本。 　　（10）处置----在此阶段中，通过重写Dispose ()方法完成释放对昂贵资源的引用，如数据库链接等。 　　（11）卸载----完成的工作与"处置"阶段相同，但是，开发人员通常在Dispose()方法中执行清除，而不处理Unload事件。 　　4、小结 　 　服务器控件在ASP.NET 2.0框架中起着举足轻重的作用，是构建Web应用程序最关键、最重要的组成元素。对于一个优秀的开发人员，掌握服务器控件的基础知识是非常重要的。本文 就服务器控件的概念、类型、生命周期等关键内容进行了介绍。希望读者能够将这些内容牢固掌握，为写出精彩的服务器控件打下良好的基础。