預建的自定義控件可以簡化和加快應用程序的設計，並使您能夠維護 UI 的一致性。但是，預先打包的控件可能很大，速度很慢，並且是特定於操作系統的。對於不願意使用預先打包的控件的人來說，Visual Studio .NET 提供了類似於 Windows 窗體中的控件的 Web 窗體控件，其中包括標簽和文本框，以及新增的 DataGrid 等，所有這些控件都可以進行自定義。
如果要設計自己的控件，您可以通過使用 .NET 框架所提供的可繼承類來避免繁雜無味的工作過程，包括頁生存周期、在調用之間維護狀態以及浏覽器檢測。本文將對這些概念以及事件處理、呈現和客戶端腳本進行介紹。
控件是一個很吸引人的概念。使用預先打包的 UI 功能時，可以更快、更廉價地完成設計，並能夠在不同的應用程序之間保持更為一致的 UI。但這並不是它的所有特點。控件也可能會很大，與為特定任務而專門編寫的代碼相比，可能運行速度也要慢些。並且，基於 Windows 的控件結構如 Windows 窗體控件和早期的 ActiveX、OCX 和 VBX 控件，僅可以在 Windows 環境中運行 － 在當今幾乎每天都有新的平台類型脫穎而出的異類 Internet 環境中，這很成問題。
為了能夠跨平台運行，Microsoft 設計了Web 窗體結構 ASP.NET。使用 Visual Studio，您可以從工具箱中選擇稱為 Web 窗體控件的組件，並將它們放置在 ASPX 頁上。然後，您可以設置該控件的屬性，並使用任何支持 .NET 的語言編寫代碼，從而將其行為與其他控件相關聯。這個過程被設計為與用 Visual Basic 編寫應用程序類似，對於大多數程序員來說，這都是一個非常熟悉的過程。
圖 1 頁請求
客戶端請求包含 Web 窗體控件的頁時，ASP.NET 處理器將加載該頁並在服務器上創建這些控件，如圖 1 所示，然後執行該頁的編程邏輯，將控件關聯到一起。該過程結束時，每個控件都會向 ASP.NET 提供描述其當前外觀的 HTML。這些 HTML 將被返回到客戶端，並在浏覽器中呈現。請在以下位置閱讀有關 ASP.NET Web 窗體的信息：ASP .NET:Web Forms Let You Drag and Drop Your Way to Powerful Web Apps。
Visual Studio 附帶了一組通用的 Web 窗體控件，或多或少地與 Windows窗體中的可用控件組相對應。它包含標簽和文本框等已為大家所熟悉的常用控件，還包含更新、更為復雜的控件如 DataGrid。
本文介紹了 .NET 框架為編寫自己的 Web 窗體控件而提供的功能。由於我已經在 MSDN® Magazine 的 2002 年 4 月刊中介紹了控件的基本概念（方法、屬性和事件），本文中，我將主要介紹 Web 窗體控件與基於 Windows 的控件之間的區別。之所以存在這些區別，主要是由於在相對簡陋的浏覽器運行庫環境中運行，而不是在資源豐富的Windows 環境中運行。
.NET 框架中包含預先創建的軟件類，這些類使得編寫 Web 窗體控件變得相對簡單。您需要理解 HTML 才可以生成控件所要求的輸出，就像 Windows 窗體控件的設計者需要理解 Windows GDI 一樣。但是，掛鉤到 ASP.NET 頁生存周期的例程、在多次調用之間維護狀態的例程和檢測宿主浏覽器功能的例程（全部控件都具備的基礎結構）已經為您編寫好了。
您可以使用自己所選擇的與 .NET 兼容的語言來編寫控件，通過從自己選擇的若干個 .NET 框架類繼承來使用預先創建的基礎結構。這些基類大致對應於 Windows 窗體中的類。但是，常見的情況是，Microsoft 使用了同一個名稱來在看上去類似的環境中指代不同的事物，因此，必須謹慎從事，並閱讀附屬細則。下面介紹開發 Web 窗體控件的五種方法。
第一種選擇是從 System.Web.UI.Control 派生，該類是所有 Web 窗體控件的基類。它參與 ASP.NET 頁呈現過程的所有生存周期事件。文檔中指出該類沒有任何特定於用戶界面的功能，雖然它存在於 System.Web.UI 命名空間中。我有不同意見。它包含一個 Render 方法（將在下一節對其進行介紹），控件使用該方法來發出要在浏覽器中顯示的 HTML。它比我要介紹的下一個類具有更少的內置 UI 屬性；例如，它沒有 Width、Height、ForeColor、BackColor 和 Font，但如果您一定要使用它來生成 UI，實現起來仍是非常容易的。由於省略了以上元素，它更為輕型化，但由此所造成的差異微乎其微。如果您不關注它所省略的任何功能，使用它作為基類完全沒有問題。
您的下一個選項是從 System.Web.UI.WebControls.WebControl 派生，該類派生自 System.Web.UI.Control。這是一個添加了基本用戶界面屬性的控件。當您生成新的 Web 控件庫項目時，Visual Studio 會自動使用它作為基類。如果您想要得到像大多數控件一樣提供用戶界面的控件，您可能應當從這裡開始。
您還可以從現有的 Web 窗體控件入手，可以是 Visual Studio 附帶的控件，或者從第三方購買的控件。此時，您需要使用 .NET 繼承機制從現有控件派生自己的控件。您需要重用現有功能中自己需要的部分，重寫要更改的部分，並添加要使控件具備的任何附加功能。在我以前的文章中，曾經介紹了如何使用 Windows 窗體文本框控件來完成以上任務。針對 Web 窗體控件完成該任務與此完全相同，這裡不再重復介紹。
另一個選項是設計一個包含其他控件的控件。在 Windows 窗體中，它稱為用戶控件，但是在 Web 窗體中，它稱為復合控件。您可以為自己的基類選擇以上所介紹的三種繼承方案中的任一種。不幸的是，Web 窗體不像 Windows 窗體一樣支持添加子控件。因此，必須在代碼中手動創建和定位子控件。這並不困難，因此這裡不作討論。但是，我發現這一省略頗為令人吃驚。
最後，您可以選擇創建用戶控件。以上所討論的每個控件都是完全編譯的 .NET 程序集。它們可用於 Visual Studio 工具箱和設計器，並可以保存在全局程序集緩存 (GAC) 中，因此無需為每個要使用它們的客戶端使用一個單獨的副本。Web 窗體提供了另外一種生成可重用控件包的方法（用戶控件）。像您在 Windows 窗體中看到的用戶控件一樣，Web 窗體用戶控件是通過在 Visual Studio 設計器中將其他控件放置到設計圖面上來生成的。但是，與 Windows 窗體用戶控件不同，這種用戶控件是一個 HTML 頁，而不是已編譯的程序集，因此不能保存到 GAC 或 Visual Studio 工具箱中，而且，也不能在 Visual Studio 設計器中顯示其外觀。因此，我認為它的有用性遠不如我所介紹的其他類型的 Web 窗體控件。我懷疑它之所以存在，是因為復合 Web 窗體控件中缺少設計器支持。
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在學習或者講解新軟件時，我總會從我所能想到的最簡單的示例入手。這是一個標簽控件，它包含一個稱為 Text 的屬性，該屬性是標簽所顯示的字符串，它還包含一個稱為 ForeColor 的屬性，即該文本字符串的顏色（參見圖 2）。
圖 2 標簽控件
我首先在 Visual Studio 中生成了該項目，然後從 New Project 對話框中選擇了 Web Control Library，如圖 3 所示。向導生成了一個項目，該項目包含一個派生自 System.Web.UI.WebControls.WebControl 的新類。向該類中添加方法和屬性與向任何其他 .NET 類添加方法和屬性完全相同。實際上，系統提供的基類已經包含了本示例中所使用的稱為 Text 和 ForeColor 的屬性。
圖 3 生成項目
就像我說的一樣，這非常簡單。基本上是這樣的。理解自定義 Web 窗體控件的關鍵在於 Render 方法，該方法在概念上與 Windows 窗體 OnPaint 方法相同，區別僅在於前者發出 HTML，而後者則發出 GDI 調用。當 ASP.NET 服務器框架為響應用戶請求而匯編 Web 窗體頁時，它將創建頁上列出的控件，設置這些控件的屬性和持久性數據，然後調用它們的各個 Render 方法。框架實際上是告訴控件：“你是活動的，並正處於預期的狀態。你需要告訴我你的外觀，因為我沒有別的辦法來了解。”Web 窗體控件的作者會在 Render 方法中放入一些代碼，以發出 HTML，告知浏覽器如何根據控件的當前狀態和屬性，以及與控件有關的環境中的任何其他信息來顯示控件的外觀。
Web 窗體控件的作者需要了解 HTML，這是因為環境提供的相關摘要信息很少。以下是指定文本顏色的 HTML：
<span style="color:green;"> Here is some text </span>
為了生成這些 HTML，我編寫了圖 4 中所示的代碼。大多數讀者都告訴我他們希望源代碼使用 Visual Basic 來編寫；為了照顧 C# 讀者，我使用 Visual Basic 和 C# 兩種語言編寫了可下載的示例代碼。
當 ASP.NET 框架調用控件的 Render 方法時，將傳遞一個 System.Web.UI.HtmlTextWriter 類型的對象。這在概念上類似於 OnPaint 方法在 Windows 窗體控件中收到的 System.Windows.Forms.PaintEventArgs 的 Graphics 成員。兩者都代表到框架的連接，該框架將輸出定位到其相應的位置。HtmlTextWriter 包含的方法、屬性和常數使得您的控件能夠將 HTML 發送到將被發送到客戶端浏覽器的輸出頁上。在示例代碼中，我首先調用了方法 AddStyleAttribute，該方法在內部創建一個稱為 style 的 HTML 屬性，將其值設置為控件所繼承的 ForeColor 屬性的值，然後將其添加到內部緩沖區。可以通過對 AddStyleAttribute 方法的附加調用向緩沖區添加 style 屬性的附加值；通過調用 AddAttribute 方法，可以添加其他屬性，當然，在本例中，並不需要這麼做。
接著，我調用了方法 RenderBeginTag，指定文本中要顯示的 HTML 標記的名稱，本例中為“span”。該調用從內部緩沖區中提取任何屬性（此處為 style），將它們放置到標記中，然後寫入 HTML輸出流中。這兩個調用生成了第一行 HTML：
<span style="color:green;">
接下來，為了編寫標簽的文本，我調用了方法 HtmlTextWriter.Write，以傳遞控件的內部文本字符串。該方法將文本字符串 verbatim 傳遞到 HTML 輸出流中，從而生成了第二行：
Here is some text
為了關閉 標記，我調用了 HtmlTextWriter.RenderEndTag。這導致編寫器讀回最後一個打開的標記，並發出該標記的關閉標記，在本例中為 ，以作為最後一行 HTML。
該對象包含用於執行輸出的其他方法，這些方法能夠提供更為精細的控件，但較為復雜。為簡單起見，我將在本文的其余部分中沿用前面的方法。
圖 5 向工具箱中添加新的控件
