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创建基于AJAX技术的Scribble应用程序

简介:
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简介

  ASP.NET Atlas是一套丰富的类库,用于ASP.NET开发AJAX风格的应用程序。本文试图解说Atlas框架的一般性特征,由于Atlas是一个庞大的库,故本文集中探讨Atlas的两个最重要的特征:

  1. 能够从客户端脚本中调用服务器端web服务

  2. 使得开发跨浏览器兼容的JavaScript代码相当容易

  通过对这两个特征的介绍,读者朋友可以熟悉Atlas类库的使用方法。 

  背景

   MFC Scribble应用程序是学习MFC编程的著名例子之一。Scribble应用程序允许用户使用鼠标自由涂画。我在网络中曾看见这样一个类似的利用 AJAX技术的应用程序。但遗憾的是,这个JavaScript绘图站点仅能在Firefox浏览器上运行。因此,我在本文中将解释怎样构建一个跨浏览器 版本的Scribble程序。

  安装Atlas

  在本文完成时,可以点按这个链接下载Atlas的十 二月CTP。如果这个链接不能工作,你总可以转到Atlas站点得到正确的链接。该Atlas库可以作为Visual Studio 2005的一个模板(VSI)。在刚才的这个下载站点上有关于怎样安装这个模板的说明。

  创建一个Atlas工程

  一旦安装了Atlas模板,你就可以通过点按菜单选项"File->New->Web Site"来创建一个空白的Atlas工程。然后就可以打开图1所示的"New Web Site"对话框。

8vbsjet6u01i.jpg

   在"location"下面,可以选择"File System"或"HTTP"。选择HTTP将允许你基于一个IIS服务器的站点,而选择File System将允许你在本地文件系统(你可以使用开发web服务器来进行调试和测试)上创建一站点。你可以选择任何一个选项,但是我发现该应用程序如果使 用Internet Explorer且基于IIS运行效果更好一些。

  Atlas空工程

  上面最新创建的Atlas网站具有下列目录结构:

  · App_Data

  这是放置数据文件的空目录。 

  · Bin

  这个目录下放置相应于装配集Microsoft.Web.Atlas的dll文件。这个目录下包含了Atlas库的服务器位置。

  · ScriptLibrary

  在这个目录下,你可以放置该应用程序的任何JavaScript文件。

  o Atlas

  Atlas客户端脚本放在这里,它有如下两个子目录:

  § Debug

  Atlas客户端JavaScript文件的调试版本放在这个目录下。

  § Release

  Atlas客户端JavaScript文件发行版本放在这个目录下。这个目录下的脚本更为紧凑,并且去除了一些调试代码。

  Atlas客户端脚本

  Atlas的12月份发行版本提供了下面几个客户端脚本:

  · Atlas.js

  这是核心Atlas脚本文件,它包括了基本的工具函数和客户端控件和组件。

  · AtlasCompat.js

  这个文件包含Atlas兼容层以支持Mozilla Firefox和Apple的iMac-Safari web浏览器。这个脚本可以确保Atlas代码是跨浏览器兼容的。

  · AtlasCompat2.js

  这个文件包含其它函数以确保与Safari web浏览器的兼容性。

  · AtlasRuntime.js

  这是一个核心Atlas脚本文件的缩微版本,其中并不含有客户端组件和控件。这个脚本文件在前面提到的组件或控件没有使用时使用。

  · AtlasUIDragDrop.js

  包含工具函数,用于提供网页中的鼠标拖放功能。

  · AtlasUIGlitz.js

  包含工具函数,用于提供网页中的动画和其它特殊效果。

  · AtlasUIMap.js

  支持使用Virtual Earth的Atlas映射框架的脚本文件。

  其它文件

  Atlas还把下面文件添加到网站的根目录下。

  · Default.aspx和Default.aspx.cs

  该网页包含Atlas脚本管理器控件-负责生成参考Atlas客户端脚本的脚本块。一个test/xml-script块类型的客户端脚本也被添加到该页面上。这个脚本块用于使用声明性XML语法写脚本。

  · eula.rtf

  · readme.txt

  · Web.Config

  这个web.config是运行Atlas应用程序所必需的。它包含一些Atlas特定的配置设置,并且可以在这个文件中添加Atlas HTTP模块和HTTP处理器。

  Scribble应用程序

  该Scribble应用程序允许用户拖动鼠标左键自由绘制图案。当用户释放鼠标按钮或移动到绘画区域外面时,结束一个笔画。可以使用JavaScript并利用VML技术来实现作画,但是我们在本文中不准备使用VML。

   在Scribble的默认网页上将出现一幅图像(常规的具有IMG标签的HTML图像)。用户在该图像上的鼠标事件能够被JavaScript事件处理 器所捕获。该JavaScript函数能够把绘制笔画相应的点系列发送到一个web服务中。该web服务通过把所有由用户发送来的点绘制成线同时更新保存 在会话变量中的图像对象。最后,客户端向服务端请求一个更新后的图像。该图像源是一个HTTP处理器,它把存储在会话变量中的图像对象流向客户端。下面是 该应用程序的主要组成部件。

  · Default.aspx

  拥有动态图像和Atlas脚本管理器控件的页面。

  · ScribbleImage.ashx

  这是一个HTTP处理器,它实现把存储在会话变量中的图像对象转换为流式数据。

  · ScribbleService.asmx

  所有的绘画请求发送到这个web服务中。这个web服务实现图像修改。

  · Scribble.js

  该应用程序相应的主要JavaScript代码驻留在这个文件中,以达到设计与代码的清晰分离。

  · Global.asax

  Session_Start和Session_End事件是在Global.asax中处理的。Session_Start用于创建会话变量,而Session_End用于释放存储在会话变量中的图像。
  Global.asax

  我们从Global.asax文件开始进行我们的编码过程。

  1. 在"Website"菜单上点击"Add New Item"或按下Ctrl +Shift+A组合键。

  2. 在"Add New Item"对话框中选择"Global Application Class"并且点击ok。你会看到Global.asax文件被自动创建。

  3. 一开始,我们导入System.Drawing命名空间。这只要在上面文件的第一行的后面插入下面一行代码即可:

  <%@ Import Namespace="System.Drawing" %> 

  4. 添加下列代码到Session_Start函数。

void Session_Start(object sender, EventArgs e){
Bitmap bmp = new Bitmap(200, 200);
using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))
{
g.FillRectangle(new SolidBrush(Color.White),new Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height));
g.Flush();
}
Session["Image"] = bmp;
}

  这部分代码创建一个简单的白色200×200像素的位图,背景全为白色并把它赋给会话变量Image。

  5. Session_End函数应该释放掉存储在会话变量中的图像。

Bitmap bmp = (Bitmap)Session["Image"];
bmp.Dispose();

  6. 从"Website"菜单中选择"Add Reference"。

  7. 在"Add Reference"对话框中选择"System.Drawing"并且点击OK。

  8. 最后,在"Build"菜单下点击"Build Web Site"或按组合键Ctrl+Shift+B来确保没有构建错误。

ScribbleImage.ashx

  这个web处理器用于把存储在会话变量中的图像数据流回客户端。

  1. 在"WebSite"菜单中点击"Add New Item"或按下Ctrl+Shift+A。

  2. 在"Add New Item"对话框中选择"Generic Handler",然后把该处理器的名字设置为ScribbleImage.ashx并且点击OK。

  3. 一个web处理器要使用会话变量,它需要实现接口IRequiresSessionState。这是唯一的标记接口并且没有要重载的方法。如下所示编辑该类的声明:

public class ScribbleImage : IHttpHandler,
System.Web.SessionState.IRequiresSessionState

  4. 接下来,我们把代码添加到ProcessRequest方法。

public void ProcessRequest (HttpContext context){
context.Response.ContentType = "image/png";
context.Response.Cache.SetNoStore();
context.Response.Cache.SetCacheability(HttpCacheability.NoCache);
context.Response.Cache.SetExpires(DateTime.Now);
context.Response.Cache.SetValidUntilExpires(false);
System.Drawing.Bitmap bmp = (System.Drawing.Bitmap)context.Session["Image"];
lock(bmp)
{
using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
{
bmp.Save(ms, ImageFormat.Png);
ms.Flush();
context.Response.BinaryWrite(ms.GetBuffer());
}
}
}
}

  o 第一行设置相应于image/png的响应的ContentType头。这确保浏览器认出该响应是一个png图像而不是普通HTML代码。

  o 紧接着的四行向浏览器指明不应该缓冲这个响应。所有的这四行都是必要的,用于确保该代码是跨浏览器兼容的。我们将在本教程的以后的版本中优化这些代码。 

  o 最后,会话变量中的位图被存储到一个内存流中,而该内存流的内容被写到响应中。由于图像是二进制数据,所以这里使用了BinaryWrite函数。

  ScribbleService.asmx

  我们有办法来初始化会话图像并把该图像内容转换成流作为响应。现在,我们需要一些方法来把内容添加到图像本身。我们期望客户调用ScribbleService.asmx web服务以把线段添加到图像上。

  1. 在"WebSite"菜单中点击"Add New Item"或按下Ctrl+Shift+A。

  2. 在"Add New Item"对话框中选择"Web Service",指定名为ScribbleService.asmx并且点击OK。确保未选定"Place Code in a Separate File"。

  3. 通过把下列一行添加到命名空间语句中来导入命名空间System.Drawing:

using System.Drawing;

   4. 接下来,我们需要为绘制点定义一个简单的类。我们不能使用System.Drawing.Point类,因为它是不可以XML串行化的。在后面的内容中, 我们将会看到我们怎样使用System.Drawing.Point来代替定制的类。现在我们先在ScribbleService类声明之前添加下面代 码:

public class Point{
public int X;
public int Y;
};

  5. 最后,我们需要添加一个方法来使用一组给定的点进行绘制。我们把一个web方法Draw添加到我们的web服务。

[WebMethod(EnableSession = true)]
public void Draw(Point[] points){
Image scribbleImage = (Image)Session["Image"];
lock(scribbleImage)
{
using (Graphics g = Graphics.FromImage(scribbleImage))
using(Pen p = new Pen(Color.Black, 2))
{
if (points.Length > 1)
{
int startX = points[0].X;
int startY = points[0].Y;
for (long i = 1; i < points.Length; i++)
{
g.DrawLine(p, startX, startY,
points[i].X, points[i].Y);
startX = points[i].X;
startY = points[i].Y;
}
}
}
}
}

  o 属性WebMethod(EnableSession=true)保证会话变量可从web服务中进行存取。

  o 图像被锁定以确保并发存取的安全性。

  o 绘制本身很简单,因为它仅是把在points数组中提供的点连接起来。
  Scribble.js

  我们让服务器端图像处理器和服务器端web服务来更新图像。现在,我们需要创建在scribble应用程序中的客户端脚本,由它来把来自鼠标动作的点发送到服务器web服务。

  1. 点击在解决方案资源管理器中的ScriptLibrary文件夹。

  2. 在"WebSite"菜单中点击"Add New Item"或按下Ctrl+Shift+A。

  3. 在"Add New Item"对话框中选择"JScript File",指定名字为Scribble.js并且按OK。这将把Scribble.js文件放到ScriptLibrary文件夹下。

  4. 然后,我们需要声明一些全局变量。在scribble的第一个版本中,我们将使用全局变量,但是在以后的版本中我们开始使用JavaScript对象。

//要被绘制的HTML图像元素
var image;
//图像源
var originalSrc;
//The number of iteration
var iter = 0;
//点数组
var points = null;

   在一个绘制请求被发送到服务器后,这里的iter变量用来修改图像的源。在Internet Explorer情况下,设置image.src=image.src的确可以刷新该图像,但是相同的代码无法在Firefox中工作。为此,我们需要维 护变量iter,这个变量在每次Draw请求发送到Web服务时加1。我们把重复操作次数添加到originalSrc变量中,这样浏览器认为它需要请求 服务器获取刷新数据,而不是使用缓冲图像的方式。

  5. 定义函数startStroke,它响应mousedown事件开始一个笔画。

function startStroke(){
points = new Array();
window.event.returnValue = false;
}

  当一个新笔画开始时,我们创建一个新的点集合,见上面代码的第一行。第二行取消该事件的默认行为。当相应于一个图像的mousedown事件的默认行为将开始一次拖动操作时,这是必需的;这样以来可以防止激活进一步的事件。

  6. 当一个响应于一次mouseup事件或mouseout事件的笔画结束时,我们需要实际调用web服务。这是在endStroke函数中完成的。

function endStroke(){
if (!points || points.length < 2)
return true;
//把点发送到web服务
ScribbleService.Draw(points, onWebMethodComplete,
onWebMethodTimeout, onWebMethodError);
points = null;
window.event.returnValue = false;
}

   该函数中唯一让人感兴趣的一行是ScribbleService.Draw(points,onWebMethodComplete, onWebMethodTimeout,onWebMethodError);它异步地调用在ScribbleService.asmx中的web服务方 法Draw。Atlas框架使得这一函数可以自动为我们所用。

  7. 当在web服务方法中发生错误时,将激活onWebMethodError,而当web方法调用超出定义在Atlas框架中可配置的时限时,onWebMethodTimeout函数被调用。在这个版本中,我们仅向用户显示一个带有错误文本的消息框。

function onWebMethodError(fault){
alert("Error occured:\n" + fault.get_message());
}
function onWebMethodTimeout(){
alert("Timeout occured");
}

  当web方法调用成功时,onWebMethodComplete函数被调用;这时需要重新加载图像。

function onWebMethodComplete(result, response, context){
//我们需要刷新图像
var shimImage = new Image(200, 200);
shimImage.src = originalSrc + "?" + iter++;
shimImage.onload = function(){
image.src = shimImage.src;
}
}

  我们创建一个Image对象shimImage并且把它的源设置为我们正在绘制的图像的最原始的源。当图像对象加载时,我们把在该页面中的实际HTML图像元素的源设置为临时图像对象的源,这样做可以避免在替换图像时产生闪烁现象。

  8. 我们需要在mousemove事件期间填充points数组。这是在addPoints函数中实现的。

function addPoints(){
if (points){
var point = { X : window.event.offsetX,Y : window.event.offsetY};
points.push(point);
if (points.length == 3){
endStroke();
points = new Array(); 
points.push(point);
}
window.event.returnValue = false;
}
}

  o 新的点对象被使用事件对象的offsetX和offsetY属性构建,并随后被添加到points数组中。offsetX和offsetY属性给出了相对的鼠标位置,这相当于产生该事件的HTML元素。

  o 如果数组的长度达到3,那么我们能够自动地请求服务器实现一个绘制操作并且重置points数组。这样以来,用户在他释放掉鼠标按钮前可以看到绘制过程。 

  9. 最后,我们需要钩住事件,这是在pageLoad函数中完成的。

function pageLoad(){
var surface = document.getElementById("drawingSurface");
image = surface.getElementsByTagName("IMG")[0];
originalSrc = image.src;
surface.attachEvent(" startStroke);
surface.attachEvent(" endStroke);
surface.attachEvent(" endStroke);
surface.attachEvent(" addPoints);
}

  o pageLoad是一个特别函数,当Atlas框架完成加载后它被激活。我们使用this来取代常规的窗口或体(body)加载事件,这样我们可以确保Atlas已经完成加载。

  o 实际要画的图像元素被放置在一个具有id drawingSurface的div标签中。该元素的大小与该图像的大小相同,这样我们可以安全地把事件依附到drawingSurface div上面。

Default.aspx

  应用程序所需要的单独组件必须被装配到Default.aspx页面中。下面是这个页面的代码。

<%@ Page Language="C#" AutoEventWireup="true" CodeFile="Default.aspx.cs"
Inherits="_Default" %>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.1//EN"
"http://www.w3.org/TR/xhtml11/DTD/xhtml11.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head runat="server">
<title>Atlas Scribble Sample</title>
</head>
<body>
<form id="form1" runat="server">
<Atlas:ScriptManager ID="AtlasScriptManager" runat="server"
EnableScriptComponents="False" >
<Services>
<Atlas:ServiceReference Path="ScribbleService.asmx" />
</Services>
<Scripts>
<Atlas:ScriptReference Path="ScriptLibrary/Scribble.js" />
</Scripts>
</Atlas:ScriptManager>
<div id="drawingSurface"
style="border:solid 1px black;height:200px;width:200px">
<img alt="Scribble" src="ScribbleImage.ashx"
style="height:200px;width:200px" galleryimg="false" />
</div>
</form>
</body>
</html>

   这个页面的最重要的部分是atlas:ScriptManager服务器控件。ScriptManager服务器控件负责为Atlas和任何web服务 代理脚本生成客户端脚本块。下面让我们分析一下Default.aspx页面中的ScriptManager控件的使用。 

  1. EnableScriptComponents属性被设置为false。这生成了一个参考AtlasRuntime.js而不是参考Atlas.js的客 户端脚本块。因为我们没有使用任何Atlas组件或控件,所以在这个版本的scribble教程中我们比较喜欢轻量级版本的Atlas框架。我们把一个服 务参考添加到ScribbleService.asmx web服务。这将为web服务代理生成一个到客户端脚本的URL参考。

  2. 我们也把Scribble.js文件作为另一个脚本参考添加到该服务上。

  这把上面所讨论的各项功能都联合到一起,现在你可以编译和运行该工程了。我鼓励你看一下实际的由Atlas脚本管理器所生成的客户端html。

  Atlas魔术

  下面是Atlas框架为我们所做的:

   1. 它允许我们创建web应用程序而不需要为使其跨浏览器而付出特殊努力。web服务调用和客户端事件处理可自动地工作于Internet Explorer和Firefox浏览器上。Atlas框架把所需要的JavaScript原型添加到Firefox对象以使其看起来象Internet Explorer对象。Internet Explorer的特定函数,如attachEvent,event.offsetX和event.offsetY都可以应用于Firefox。你可以通 过AtlasCompat.js文件来对此进行进一步分析。

  2. 它自动地为Scribble web服务方法创建一个JavaScript代理。该JavaScript代理脚本文件相应于一个ScribbleService.asmx文件拥有 URL ScribbleService.asmx/js。这被添加在web.config文件中的Atlas HTTP模块所产生。

  小结

  我们已经看到了如何调用web服务与如何容易地使用Atlas来编写跨浏览器的应用程序。在以后的教程中,我们会看到更多的Atlas客户端控件与声明性编程(依赖于用户反馈!)。

  下载并使用源代码

  由于Atlas目前还不是可重发布的,所以我没把Atlas文件包括到下载的源码中。要使下载的源码能够工作,您需要按以下步骤操作。

  1. 你需要从Atlas Web Site下载Atlas。

  2. 在下载Atlas空白的工程模板以后,通过菜单命令File-New-Web Site创建一新的网站

  3. 把源zip文件展开到新建的工程目录下以覆盖任何现有文件。

  4. 在"Website"菜单下选择"Add Existing Item",从网站的根目录下添加上ScribbleService.asmx和ScribbleImage.ashx,并且从ScriptLibrary文件夹下添加上文件Scribble.js。

  5. 构建并运行该网站。


















本文转自朱先忠老师51CTO博客,原文链接: http://blog.51cto.com/zhuxianzhong/60105,如需转载请自行联系原作者


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