C# 扩展控件+组件式自定义定时器控件

笔记承接：承接上一节完全自定义控件，本节课实现两类轻量化自定义控件

1、扩展控件：继承TextBox原生控件，拓展自定义属性

2、自定义组件：继承Component，封装自定义定时器（无可视化界面）

核心考点：三类定时器区别、控件与组件区别、自定义事件、设计器属性绑定

一、整体工程结构

• Form1：主窗体，调用两个自定义控件、绑定定时器回调事件

• UserControl1：扩展控件，继承TextBox，拓展背景色属性

• UserControl2：自定义组件，继承Component，封装系统定时器

二、统一精简命名空间

整合三处代码、剔除全部冗余引用，区分三类定时器专属命名空间，标注易错点

using System;
using System.ComponentModel;
using System.Drawing;
using System.Timers; //✅后台计时器：Elapsed事件，跨线程，需注意UI刷新
using System.Windows.Forms;

//====全部冗余命名空间，直接删除====
//using System.Collections.Generic;
//using System.Data;
//using System.Linq;
//using System.Text;
//using System.Threading.Tasks;
//using System.Threading;

三、第一类：扩展控件 UserControl1（继承TextBox）

3.1 定义特点

• 归属：扩展式自定义控件，最简单的自定义控件

• 继承关系：直接继承系统原生控件 TextBox

• 特性：保留文本框全部原生功能，仅拓展自定义属性

3.2 逐行代码批注

namespace _1自定义控件
{
//扩展控件：继承原有可视化控件TextBox
public partial class UserControl1 : TextBox
{
public UserControl1()
{
InitializeComponent();
}

//Description：属性面板生成中文备注，设计器可视化修改
[Description("背景颜色")]
public Color MyColor
{
get => BackColor; //读取控件原有背景色
set
{
BackColor = value; //赋值修改背景色
Refresh(); //刷新控件，立刻生效配色
}
}
}
}

3.3 核心考点

四、第二类：自定义定时器组件 UserControl2

4.1 控件VS组件（必考选择题）

• 控件(Control)：可视化、可以拖拽到窗体界面、继承Control

• 组件(Component)：无界面、后台运行、不可渲染，直接继承Component，例如原生Timer、ImageList

4.2 三类定时器终极区分（期末高频）

定时器类型

命名空间

事件

是否阻塞UI

UI修改要求

4.3 自定义定时器逐行拆解

namespace _1自定义控件
{
//继承Component：无界面自定义组件，不是控件
public partial class UserControl2 : Component
{
//封装系统后台定时器
public Timer _timer = new Timer();
//自定义回调事件：对外暴露定时器触发事件
public event EventHandler myTick;

//构造方法1：默认构造
public UserControl2()
{
InitializeComponent();
_timer = new Timer(TimerInterval);
_timer.Elapsed += _timer_Elapsed;//绑定定时触发事件
}

//构造方法2：容器挂载构造，适配VS组件管理器
public UserControl2(IContainer c)
{
c.Add(this);//将组件加入窗体容器
InitializeComponent();
_timer = new Timer(TimerInterval);
_timer.Elapsed += _timer_Elapsed;
}

//定时器触发回调方法
private void _timer_Elapsed(object sender, ElapsedEventArgs e)
{
//不为空再触发：?空值判断，防止报错
myTick?.Invoke(sender, e);
}

//自定义属性：定时间隔
[Description("定时器间隔")]
public double TimerInterval
{
get => _timer.Interval;
set => _timer.Interval = value;
}

//自定义属性：启停定时器
[Description("定时器是否可以用")]
public bool TimerEnabled
{
get => _timer.Enabled;
set => _timer.Enabled = value;
}
}
}

4.4 代码Bug修复

五、主窗体调用代码 Form1

5.1 业务逻辑

绑定自定义定时器事件，按钮控制定时器启停，接收组件回调

namespace _1自定义控件
{
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
}

//自定义定时器触发回调事件
private void userControl21_myTick(object sender, EventArgs e)
{
Console.WriteLine("1111");
}

//启动定时器
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
userControl21.TimerEnabled = true;
}

//关闭定时器
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
userControl21.TimerEnabled = false;
}
}
}

六、三类自定义控件横向对比（期末背诵）

控件类型

继承基类

有无界面

使用场景

七、易错考点汇总

 HttpClient实现分片+断点续传文件下载

笔记承接：承接自定义控件、多线程课程，WinForm网络编程大题案例

核心功能：选择保存路径、HTTP分片下载、断点续传、进度条实时刷新、取消下载、网络接口请求

核心知识点：HttpClient请求、HTTP请求方法、URI资源定位、Range分片请求、取消令牌、跨线程UI更新

二、前置网络基础（必考简答题）

2.1 客户端 & 服务端

• 客户端：发送请求、接收数据（本机程序）

• 服务端：存储资源、响应请求（云端服务器）

2.2 URL 和 URI 区别

• URL：网络资源地址字符串，例如 http://127.0.0.1:8080

• URI：URL转为资源唯一定位对象，校验地址合法性、解析域名、端口，程序请求必须使用URI

2.3 三大HTTP请求方法（背诵）

• HEAD：仅请求响应头，不获取文件内容，速度极快；专门获取文件大小、资源状态

• GET：获取服务器资源正文，下载、查询数据使用

• POST：向服务器提交数据，上传、登录接口使用

2.4 分片&断点续传原理

• 分片下载：超大文件拆分小段请求，降低单次请求压力，防止请求超时

• 断点续传：本地保留未完成文件，二次下载读取已有文件长度，从断开位置继续下载，不用从头下载

• 实现核心：请求头 RangeHeaderValue 划定字节请求范围

三、全局变量逐行释义

namespace _2下载
{
public partial class Form1 : Form
{
//全局HTTP请求客户端：全局唯一，复用链接，避免重复创建套接字
public static readonly HttpClient httpClient = new HttpClient();
//取消令牌：安全终止下载任务
public CancellationTokenSource cts;

public Form1()
{
InitializeComponent();
button3.Enabled = false;//初始化禁用取消按钮
}

四、五大按钮业务拆分

4.1 Button1：选择保存目录

调用系统文件夹弹窗，获取本地保存路径，回填文本框

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
FolderBrowserDialog dialog = new FolderBrowserDialog();
//弹出文件夹选择框
if (dialog.ShowDialog()==DialogResult.OK)
{
//赋值存储路径
textBox1.Text = dialog.SelectedPath;
}
}

4.2 Button2：启动下载（入口逻辑）

前置非空校验、按钮状态互斥、开启异步下载、异常兜底复位

private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
//1.非空校验：防止空路径报错
if (string.IsNullOrEmpty(textBox1.Text))
{
MessageBox.Show("请设置保存文件路径");
return;
}
if (string.IsNullOrEmpty(textBox2.Text))
{
MessageBox.Show("请设置资源下载路径");
return;
}
try
{
//2.按钮互斥：防止重复点击，造成并发下载
button2.Enabled = false;
button3.Enabled = true;
button1.Enabled = false;
textBox1.Enabled = false;

//3.初始化取消令牌
cts = new CancellationTokenSource();
//4.url转为uri，校验网络地址合法性
Uri uri = new Uri(textBox2.Text);
//5.拼接完整本地保存路径
string filePath = Path.Combine(textBox1.Text,Path.GetFileName(textBox2.Text));

//6.开启后台异步下载，避免卡死UI
Task.Run(() =>
{
DownLoad(uri, filePath, cts.Token);
}, cts.Token).ContinueWith(t =>
{
//7.下载结束/异常结束，复位全部控件
richTextBox1.Text = "\\n下载完成";
button1.Enabled = true;
button2.Enabled = true;
button3.Enabled = false;
textBox1.Enabled = true;
});
}
catch (Exception)
{
//全局异常兜底，防止程序闪退
button1.Enabled = true;
button2.Enabled = true;
button3.Enabled = false;
textBox1.Enabled = true;
Console.WriteLine( "下载失败");
return;
}
}

4.3 核心方法：DownLoad 分片+断点下载

4.3.1 第一步 HEAD请求获取文件总大小

发送HEAD请求，只读取响应头，快速获取服务器文件字节大小，不下载文件正文

public void DownLoad(Uri uri, string filePath, CancellationToken cts =default)
{
long totalSize = 0;
//第一次请求：HEAD请求 获取文件大小
using (HttpClient clinet = new HttpClient())
{
//封装请求报文：请求方式+请求地址
var response = clinet.SendAsync( new HttpRequestMessage(HttpMethod.Head,uri),cts);
//读取响应头：获取服务器文件总字节大小
var contentLength = response.Result.Content.Headers.ContentLength;
//服务器无资源，抛出异常
if (!contentLength.HasValue)
{
throw new Exception("服务器文件不存在");
}
totalSize = contentLength.Value;
}

4.3.2 第二步 断点续传判定

判断本地是否存在未下载完毕文件，读取已有字节长度，接续位置下载

long startPosition = 0;//下载起始位置
FileInfo fileInfo = new FileInfo(filePath);
//文件已存在：断点续传逻辑
if (fileInfo.Exists)
{
//读取本地已下载字节数，接续下载
startPosition = fileInfo.Length;
//本地文件大小等于服务器大小：提前下载完成
if (startPosition==totalSize)
{
throw new Exception("文件已经下载好了");
}
}

4.3.3 第三步 循环分片下载

文件流追加写入、请求头划定分片范围、实时刷新下载进度

//文件流：不存在则创建，存在则追加写入（断点续传核心）
using (var fs = new FileStream(filePath,startPosition==0?FileMode.Create:FileMode.Append))
{
//循环条件：未取消 + 未下载完毕
while (!cts.IsCancellationRequested && startPosition<totalSize)
{
//划定分片字节范围：每次下载1000字节
long start = startPosition;
long end = start + 1000;
//边界容错：末尾分片不能超出文件总大小
if (end>totalSize-1)
{
end = totalSize – 1;
}
//添加分片请求头，告知服务器请求字节区间
var range = new RangeHeaderValue(start, end);
httpClient.DefaultRequestHeaders.Range= range;

//第二次GET请求：分片获取文件数据
var res = httpClient.GetAsync(uri, cts);
byte[] bytes = res.Result.Content.ReadAsByteArrayAsync().Result;
//写入本地文件
fs.WriteAsync(bytes,0,bytes.Length);

//更新下载偏移量，进入下一片段
startPosition += bytes.Length;

//跨线程刷新UI：子线程禁止直接操作控件
Invoke(new Action(() =>
{
//计算下载进度百分比
float progress = (startPosition / (float)totalSize) * 100;
progressBar1.Value = (int)progress;
label3.Text = progress.ToString("N2")+"%";
richTextBox1.Text = $"正在下载资源，文件的大小{totalSize}byte,已下载{startPosition}byte";
}));
}
}
}

4.4 Button3：取消下载

调用取消令牌，终止网络请求、终止文件写入，复位界面

private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
{
//发送取消信号，终止网络&文件任务
cts.Cancel();
richTextBox1.Text += "\\n下载已经取消";
//复位界面控件
button1.Enabled = true;
button2.Enabled = true;
button3.Enabled = false;
textBox1.Enabled = true;
}

4.5 Button4：网络接口请求

调用快看漫画公开接口，发送GET请求，获取线上接口返回数据；对应文档请求地址

private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
{
//线上网络接口地址，对应参考文档请求链接
string p1 = "https://www.kuaikanmanhua.com/search/mini/topic/multi_filter?page=1&size=24&tag_id=20&update_status=1&pay_status=1&label_dimension_origin=1&sort=1";
//发送Get请求，获取接口报文
var res = httpClient.GetAsync(p1);
//控制台打印响应文本
Console.WriteLine(res.Result.Content.ReadAsStringAsync().Result);
}
}
}

五、原生代码致命BUG（改错大题）

六、报文结构考点

6.1 请求报文组成

请求行 + 请求头 + 请求体

6.2 响应报文组成

响应行 + 响应头 + 响应体

6.3 Range请求头作用

向服务器指定请求字节区间，实现文件分片、断点续传，是文件下载核心请求头

七、期末简答题背诵