C#实现竖排文字显示的完整指南

一、竖排文字显示的技术背景与需求分析

在东亚文化圈中，竖排文字布局广泛应用于古籍排版、书法展示、日式界面设计等场景。传统横排布局无法满足这类特殊需求，而C#作为主流开发语言，需要提供灵活的文本渲染方案。竖排文字的核心技术挑战在于：字符方向控制、行序排列逻辑、标点符号定位及整体布局计算。

现代开发框架中，WPF通过FlowDirection属性天然支持竖排，而WinForms需要手动实现布局算法。本文将系统介绍三种主流实现方案，涵盖不同技术栈的开发需求。

二、WinForms环境下的竖排实现方案

1. 基础绘制方法（GDI+）

通过重写OnPaint方法，利用Graphics类的旋转功能实现竖排：

protected override void OnPaint(PaintEventArgs e)
{
    base.OnPaint(e);
    Graphics g = e.Graphics;
    g.TranslateTransform(50, 50); // 设置原点
    string text = "竖排文字示例";
    Font font = new Font("微软雅黑", 16);
    Brush brush = Brushes.Black;
    // 每个字符单独旋转绘制
    for (int i = 0; i < text.Length; i++)
    {
        g.RotateTransform(-90); // 字符旋转90度
        g.DrawString(text[i].ToString(), font, brush, 0, i * 20);
        g.ResetTransform();
        g.TranslateTransform(0, 20); // 垂直间距
    }
}

优化建议：添加字符宽度计算，使用Graphics.MeasureString实现精确对齐。

2. 自定义控件实现

创建继承自Control的VerticalLabel类：

public class VerticalLabel : Control
{
    protected override void OnPaint(PaintEventArgs e)
    {
        using (var g = e.Graphics)
        {
            g.SmoothingMode = SmoothingMode.AntiAlias;
            TextRenderer.DrawText(
                g, 
                this.Text, 
                this.Font, 
                new Rectangle(0, 0, this.Height, this.Width), // 交换宽高
                this.ForeColor,
                TextFormatFlags.VerticalCenter | TextFormatFlags.WordEllipsis
            );
        }
    }
    protected override void OnResize(EventArgs e)
    {
        base.OnResize(e);
        this.Width = Math.Max(20, this.Width); // 最小宽度限制
    }
}

关键点：重写Size属性计算，确保布局管理器正确处理控件尺寸。

三、WPF框架下的竖排实现方案

1. 使用FlowDirection属性

WPF提供原生竖排支持：

<TextBlock 
    Text="WPF竖排文字示例" 
    FontSize="20" 
    FlowDirection="RightToLeft" 
    WritingMode="Vertical" 
    TextAlignment="Center"/>

参数说明：

• WritingMode="Vertical"：启用垂直布局
• FlowDirection：控制从右向左（传统中文）或从左向右（蒙古文）

2. 复杂布局实现（ItemsControl）

对于多段落竖排，可使用ItemsControl结合自定义面板：

<ItemsControl>
    <ItemsControl.ItemsPanel>
        <ItemsPanelTemplate>
            <StackPanel Orientation="Vertical"/>
        </ItemsPanelTemplate>
    </ItemsControl.ItemsPanel>
    <TextBlock Text="第一列" Margin="5"/>
    <TextBlock Text="第二列" Margin="5"/>
</ItemsControl>

四、GDI+高级绘制技术

1. 路径绘制法

通过GraphicsPath实现复杂路径文字：

public void DrawVerticalText(Graphics g, string text, Font font, Brush brush, PointF startPoint)
{
    GraphicsPath path = new GraphicsPath();
    float yPos = startPoint.Y;
    foreach (char c in text)
    {
        // 为每个字符创建单独路径
        path.AddString(
            c.ToString(), 
            font.FontFamily, 
            (int)font.Style, 
            g.DpiY * font.Size / 72, 
            new PointF(startPoint.X, yPos), 
            StringFormat.GenericDefault
        );
        yPos += font.Height;
    }
    g.FillPath(brush, path);
}

2. 标点符号处理

中文竖排规范要求标点居中：

string ProcessPunctuation(string text)
{
    var sb = new StringBuilder();
    foreach (char c in text)
    {
        if (IsChinesePunctuation(c))
        {
            sb.Append($"\n{c}\n"); // 每个标点占单独行
        }
        else
        {
            sb.Append(c);
        }
    }
    return sb.ToString();
}

五、性能优化与最佳实践

1. 文本缓存：对静态竖排文本使用Bitmap缓存

   private Bitmap CacheVerticalText(string text, Font font)
   {
    int height = text.Length * (int)font.Height;
    var bmp = new Bitmap(font.Height, height);
    using (Graphics g = Graphics.FromImage(bmp))
    {
        // 实现前述绘制逻辑
    }
    return bmp;
   }

2. 双缓冲技术：在WinForms中启用双缓冲减少闪烁

   this.SetStyle(ControlStyles.OptimizedDoubleBuffer | 
             ControlStyles.AllPaintingInWmPaint, true);

3. 字体选择建议：

   • 中文推荐使用”微软雅黑”、”SimSun”
   • 日文推荐”MS Gothic”、”Meiryo”
   • 避免使用等宽字体处理变长字符

六、跨平台方案（.NET MAUI）

在.NET MAUI中可通过VerticalStackLayout实现：

<VerticalStackLayout>
    <Label Text="M" FontSize="24"/>
    <Label Text="A" FontSize="24"/>
    <Label Text="U" FontSize="24"/>
    <Label Text="I" FontSize="24"/>
</VerticalStackLayout>

或使用SkiaSharp进行更复杂的绘制：

using var info = new SKImageInfo(200, 400);
using var surface = SKSurface.Create(info);
var canvas = surface.Canvas;
var paint = new SKPaint
{
    Color = SKColors.Black,
    TextSize = 24,
    IsAntialias = true
};
string text = "SKIA竖排";
float yPos = 20;
foreach (char c in text)
{
    canvas.DrawText(c.ToString(), 50, yPos, paint);
    yPos += 30;
}

七、常见问题解决方案

1. 字符重叠问题：

   • 计算每个字符的显示区域
   • 动态调整字符间距：charWidth = g.MeasureString("字", font).Width * 1.2

2. 多语言支持：

   bool IsRightToLeft(string text)
   {
       return text.Any(c => char.GetUnicodeCategory(c) == UnicodeCategory.OtherLetter);
   }

3. 打印支持：

   private void PrintVerticalText(PrintPageEventArgs e)
   {
       float yPos = e.MarginBounds.Top;
       foreach (string line in GetVerticalLines())
       {
           e.Graphics.DrawString(line, Font, Brushes.Black, 
                               e.MarginBounds.Left, yPos);
           yPos += Font.Height;
       }
   }

八、技术选型建议

技术方案	适用场景	复杂度	性能
WinForms	传统桌面应用	中	优
WPF	现代UI/富文本应用	低	优
GDI+	自定义渲染需求	高	中
.NET MAUI	跨平台移动应用	中	良

九、扩展阅读建议

1. 《Windows图形编程》第5章：文本输出技术
2. MSDN文档：System.Drawing.Graphics类
3. WPF官方文档：WritingMode属性说明
4. Unicode标准：东亚文字排版规范

本文提供的方案覆盖了从基础到高级的竖排文字实现技术，开发者可根据具体需求选择最适合的方案。在实际项目中，建议先使用WPF原生支持，对于遗留系统可采用WinForms自定义控件方案，需要最高性能时考虑GDI+直接绘制。