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Visual Studio 2010 自習書 ~ Do-It-Yourself シリーズ ~
XAML による Windows アプリケーション開発の基礎

第 9 回 ユーザー コントロール

更新日: 2011 年 1 月 20 日

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目次

  1. ユーザー コントロールの作成
  2. ユーザー コントロールの使用
  3. まとめ

XAML Do-It-Yourself 第 9 回は、ユーザー コントロールについて学習します。ユーザー コントロールとは、WPF で提供されているコントロールを組み合わせて作成した独自のコントロールです。

今回は次の 2 点について学習します。

  • ユーザー コントロールの作成方法
  • WPF アプリケーションでユーザー コントロールを利用する方法

ユーザー コントロールを利用したアプリケーションの一例を次に示します。青い枠線で囲まれた部分がユーザー コントロールです。

図 1

これは TextBox と Slider (スライダー コントロール) を組み合わせて作成しており、Slider から値を設定することも、TextBox から直接数値を入力することもできます。アプリケーションでは、ボタンがクリックされたら、ボタンの下のラベルに、ユーザー コントロールに設定された値を表示します。


1. ユーザー コントロールの作成

ユーザー コントロールは、UserControl クラス あるいは Control クラスを継承して作成できます。どちらのクラスを継承してコントロールを作成するかにより、XAML での記述方法も変わってきます。

UserControl クラスを継承したユーザー コントロールは、 第 7 回で紹介したテンプレートをサポートしませんが、作成が容易であるという特徴があります。今回は、UserControl クラスを継承し、複数のコントロールを組み合わせた独自のコントロールを作成します。

テンプレートをサポートしたい場合や、作成したユーザー コントロールのカスタマイズが必要な場合には、UserControl クラスでなく、Control クラスを継承する必要があります。

Visual Studio 2010 を用いてユーザー コントロールを作成するには、プロジェクト テンプレートとして「WPF ユーザー コントロール ライブラリ」を選択してプロジェクトを作成します。この場合に自動生成されるコードは、UserControl を継承したユーザー コントロールのひな型になります (プロジェクト名は MyWpfControlLibrary とします)。

ルート要素は UserControl

これまで扱ってきた XAML のコードでは、ルート要素として <Window> 要素を用いていました。これに対して UserControl を継承するユーザー コントロールでは、<UserControl> 要素がルート要素となります。

以降では冒頭で示したような、TextBox と Slider を組み合わせた、キーボードでもマウスでも数値の入力が行えるユーザー コントロールを作成していきます。

XAML の記述

上述の手順で、ユーザー コントロールのルート要素には <UserControl> を持つ UserControl1.xaml が生成されます。

<UserControl x:Class="MyWpfControlLibrary.UserControl1"
            xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
            xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
            xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
            xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
            Height="30" Width="140">

</UserControl>

<UserControl> 要素の記述は、通常の WPF アプリケーションにおける <Window> 要素と変わりはありません。上記のように Height (高さ) と Width (幅) を使ってコントロールの基本的な大きさを指定します。x:Class 属性には、コード ビハインド クラスが指定されています。

以下のリストのように、その内容の記述も、通常の WPF アプリケーションでコントロールを配置する際の記述と特に変わりはありません。ここではユーザー コントロールの境界が分かりやすいように <Border> 要素で青色の外枠を作成し、その中に <StackPanel> 要素を配置して、この中に <TextBox> 要素と <Slider> 要素を配置しています。

このとき、TextBox の Text プロパティを Slider の Value プロパティにバインドしておきます。これにより Slider の操作と同期して TextBox の内容が変化します。またバインドの設定に "TwoWay" を指定することにより、TextBox に入力された値が Slider に反映されるようにします。

<UserControl x:Class="MyWpfControlLibrary.UserControl1"
            xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
            xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
            Height="30" Width="140">
    <Border BorderBrush="Blue" BorderThickness="2" >
        <StackPanel Orientation="Horizontal" >
            <TextBox HorizontalAlignment="Left" Width="40" VerticalAlignment="Center">
                <TextBox.Text>
                    <Binding ElementName="mySlider" Path="Value" Mode="TwoWay"/>
                </TextBox.Text>
            </TextBox>
            <Slider Name="mySlider" Width="100" VerticalAlignment="Center" Maximum="100" SmallChange="1" />
        </StackPanel>
    </Border>
</UserControl>

<Slider> 要素には "mySlider" という名前を付けています。この名前はコード ビハインドのロジックから Slider の値を参照するために利用します。

XAML の記述は以上です。次にコード ビハインド ロジックを記述して、ユーザー コントロールのプロパティなどを作成します。

コード ビハインド ロジックの作成

<UserControl> 要素の x:Class 属性で、コード ビハインド クラスが "MyWpfControlLibrary.UserControl1" と記述されているとおり、ソース コード (UserControl1.xaml.cs) には MyWpfControlLibrary 名前空間に UserControl1 というクラスが作成されています。

ここで、UserControl1 クラスは UserControl の派生クラスとして宣言されています。この UserControl1 クラスでは、コンストラクターといくつかのプロパティを用意します。

まずコンストラクターでは、コンポーネントの初期化と、Slider の最大値と最小値を設定しておきます。

プロパティとして公開するのは、コントロールの値の最小値を設定 (取得) する Minimum、最大値を設定 (取得) する Maximum、現在選択されている値を設定 (取得) する Value の 3 つです。

using System.Windows.Controls;

namespace MyWpfControlLibrary
{
  public partial class UserControl1 : UserControl
  {
    public UserControl1()
    {
      InitializeComponent()
    }

    public double Maximum {
      set { mySlider.Maximum = value; }
      get { return mySlider.Maximum; }
    }
 
    public double Minimum
    {
      set { mySlider.Minimum = value; }
      get { return mySlider.Minimum; }
    }

    public double Value
    {
      set { mySlider.Value = value; }
      get { return mySlider.Value; }
    }
  }
}

以上の作業で UserControl クラスを継承したユーザー コントロールが完成です。プロジェクトをビルドすると、ライブラリ (DLL ファイル) が生成されます。作成したユーザー コントロールを利用するアプリケーションは、このライブラリを利用します。ここではプロジェクト名を "MyWpfControlLibrary" としたため、最終的に "MyWpfControlLibrary.dll" という DLL ファイルが得られます。

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2. ユーザー コントロールの使用

続いては、いま作成したユーザー コントロールを利用するアプリケーションを作成します。

Visual Studio 2010 を使って、ユーザー コントロールを利用した WPF アプリケーションを作成する場合は、メニューから [プロジェクト] - 「参照の追加」を選択してプロジェクトにユーザー コントロールを追加し、さらにツール ボックスにコントロールを追加します。これによりツール ボックスからドラッグ アンド ドロップでユーザー コントロールをウィンドウに配置できるようになります。

参照の追加

図 2

Visual Studio 2010 のツール ボックスにユーザー コントロールを追加するには、ツール ボックス上で右クリックしてコンテキスト メニューを開き [アイテムの選択] を選択します。

[ツール ボックス アイテムの選択] ダイアログ ボックスが開くので、[参照] ボタンをクリックして、作成したユーザー コントロールを選択します。これでツール ボックスにユーザー コントロールが追加されます。

ツール ボックス にユーザー コントロールを追加

図 3

ユーザー コントロールを利用する WPF アプリケーションでは、XAML ファイル内でユーザー コントロールの使用を明示します。まず <Window> 要素で、ユーザー コントロールの名前空間を追加します (ツール ボックスからコントロールをドラッグ アンド ドロップする場合は、自動的に追加されます)。

<Window x:Class="WpfApplication.Window1"
            xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
            xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
            xmlns:my="clr-namespace:MyWpfControlLibrary;assembly=MyWpfControlLibrary"
            Title="MainWindow" Height="200" Width="300">

ここでは xmlns:my 属性を記述して、MyWpfControlLibrary というアセンブリの MyWpfControlLibrary 名前空間を "my" という名前で参照できるようにしています。これにより、ユーザー コントロールは、<my:UserControl1> という具合に記述できます。

<Window x:Class="WpfApplication9.MainWindow"
            xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
            xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
            xmlns:my="clr-namespace:MyWpfControlLibrary;assembly=MyWpfControlLibrary"
            Title="MainWindow" Height="200" Width="300">
    <StackPanel VerticalAlignment="Center">
        <my:UserControl1 Name="userControl" VerticalAlignment="Bottom" Minimum="10" />
        <Button Width="100" Margin="0 10 0 10" Click="Button_Click">Get Value</Button>
        <Label Name="label1" Content="-" HorizontalAlignment="Center"/>
    </StackPanel>
</Window>

<my:UserControl1> 要素では、ユーザー コントロールの最小値を表す Minimum 属性に 10 を設定していますが、この Minimum 属性は、先ほどコード ビハインド ロジックで作成した Minimum プロパティです。

ここでは、ユーザー コントロールに加えて、Button と Label を配置し、<Button> 要素に Click 属性を記述して、Button がクリックされたら、コード ビハインド ロジックの Button_Click メソッドが実行されるようにしています。

Button_Click メソッドでは、ユーザー コントロールの Value プロパティを参照して現在設定されている値を取得し、この内容を Label にセットします。

using System.Windows;

namespace WpfApplication
{
    public partial class Window1 : Window
    {
        public Window1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void Button_Click( object sender, RoutedEventArgs e )
        {
            double v = userControl.Value;
            label1.Content = v.ToString();
        }

    }
}


3. まとめ

今回は、ユーザー コントロールの作成方法を紹介しました。既存のコントロールをうまく組み合わせることにより、より便利な独自のコントロールを作り出せます。また、そのようにして作成したコントロールは通常のコントロールと同様に利用でき、大切な資産となります。

次回は、WPF アプリケーションでメディアを扱う方法を紹介します。

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