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ZedGraph를 이용한 시간별 Value 측정(2)

Byulpa — Fri, 24 Jan 2025 09:20:00 +0900

2025.01.23 - [IT/C# Windows Form(.NET Framework)] - ZedGraph를 사용한 시간별 Value 측정(1)

저번 글에 이어서 작성본이다.

[Cbx_Color_SelectedIndexChanged]

Configuration에서 그래프에서 Line의 색상을 바꿔주는 이벤트이다.

세 개의 comboBox가 이 이벤트에 묶여있으며, comboBox의 이름을 switch문으로 구분 한 다음

GetColorFromString을 호출하여 comboBox에서 사용자가 선택한 색상으로 반환한다.

[Cbx_TimeCycle_SelectedIndexChanged]

그래프의 Time Cycle을 변경하는 이벤트이다.
comboBox에서 값을 변경하면 호출되고, 변경한 값이 TimeCycle 변수로 들어가게 된다.

[Cbx_SymbolType_SelectedIndexChanged]

그래프의 Symbol Type을 설정하는 이벤트이다.

작동 흐름은 [Cbx_Color_SelectedIndexChanged] 과 비슷하다.

[Numeric_AxisSize_Changed]

X축, Y축의 최소값과 최댓값을 변경하는 이벤트이다.

해당 컴포넌트의 값이 변경되면 NumericUpDown의 이름을 가져온 다음 해당 이름의 컴포넌트의 값으로

X축, Y축의 최소값 또는 최댓값을 변경한다.

[CheckGrid_CheckedChange]

X, Y축의 최소값 최댓값을 기준으로 하는 선을 표시할지 말지를 선택하는 이벤트이다.

만약 checkBox의 값이 변경될 때 이벤트가 발생하며, 체크된 컴포넌트의 이름을 가져와서

체크 됐을때는 기준선을 표시하고, 체크가 되지 않았을 때는 기준선을 표시하지 않는다.

ZedGraph를 사용한 시간별 Value 측정(1)

Byulpa — Thu, 23 Jan 2025 17:28:55 +0900

C# WPF ZedGraph를 사용한 그래프를 작성해 볼 것이다.

NuGet으로 ZedGraph를 다운받으면 된다.

먼저, 전반적인 UI이다.

ZedGraph와 Button, Label을 배치하여 X축은 시간(60초), Y축은 Random클래스를 사용하여 난수를

집어넣어 Value값 3개(Data A, B, C)를 표시할 것이다.

아래 Panel에는 그래프에 대한 설정을 변경할 수 있는 기능들을 추가해줬다.

실시간으로 받아온다했으면서 Time Cycle을 작성한 이유는,

1초마다 실시간으로 받아온 Value를 그래프로 표기하게 되면,

이렇게 어지러운 그래프가 생성되기 때문에, TimeCycle로 적당한 주기를 잡아준 후 그래프를 그릴 것이다.

변수 선언 부이다.

다른 클래스는 다 써봤고, GraphPane은 zedGraph 객체를 생성하기 위한 것인데

LineItem, RollingPointPairList 이 두개의 클래스가 생소했다.

구글링을 해보니, LineItem은 Line Graph(라인 그래프)를 생성하기 위한 객체를 뜻한다.

이 클래스에서 각각의 라인에 색상, 두께, 심볼 타입 등을 정의할 수 있는 것이다.

RollingPointPairList는 PointPairList의 확장 클래스라는데, 데이터 개수를 제한하여 최신 데이터만

유지하면서 오래된 데이터는 자동으로 삭제한다. 실시간 데이터를 받아오는 그래프에서 유용하게 사용된다.

전반적으로 정의를 해둔 부분이다.

뭔가 되게 많아보이지만 막상 보면 어렵지 않다. 윗줄 부터 설명하자면,

그래프의 전체적인 제목, X축, Y축에 대한 제목을 선언했다.

X축과 Y축의 최소값과 최대값, 작은 칸과 큰 칸의 간격을 설정해주고,

실시간으로 받을 데이터를 객체로 생성해준 다음 LineItem 클래스로 선언했던 선 들의 색상, 심볼 등을

정의해주었다.

타이머를 생성해주고, 1초마다 움직이게 한 다음 1초씩 움직일때마다 실행할 메서드를

타이머 이벤트에 연결해주었다. 나머지는 그냥 comboBox에 아이템들(색상, 시간 주기, 심볼 타입)을

넣은 것이다.

위 부터 순서대로 Start, Pause, Stop, All Clear 버튼이다.

[Start 버튼]

StateGraph(그래프 동작 상태)가 false 상태이면 ResetData를 호출하여 데이터를 초기화하고

타이머를 실행한다.
StateGraph를 선언한 이유는 Pause상태와 Stop상태를 구별하기 위해서라고 생각하면 된다.
[Pause 버튼]

타이머를 멈추고, Log 파일에 "PAUSE"를 작성한다.
StateGraph는 true 상태로 만든다.

[Stop 버튼]

타이머 메모리를 삭제하고, 로그에 "STOP"을 작성하고, 데이터를 초기화 한 다음 StateGraph를

false상태로 만든다.

[All Clear 버튼]

Configuration 부분에서 사용자가 바꿔놓은 설정값을 초기화하는 버튼이다.

코드에서 나온 메서드들은 바로 아래에서 후술하겠다.

메서드들이 어떤 역할을 하는지 알고 싶다면 Ctrl + F를 누르고 메서드 이름을 넣으면 찾을 수 있다.

먼저 1초마다 실행 할 메서드이다. (타이머 이벤트에 연결해두었음.)

전반적인 흐름 자체는, 60초까지 동작하며 1초, 설정해둔 시간 주기마다 그래프를 그린다.

60초가 지나면 메세지박스를 팝업하고, 로그를 작성하게 한다. 각 버튼을 비활성화 시키게 해놓고,

Graph상태를 false로 내려둔다.

[ShowMsgBox]

메세지박스를 팝업시키는 메서드이며, 매개변수가 true일때와 false일때 메세지박스를 서로 다르게

팝업하게 만들었다.

[ButtonEnabled]

Start, Pause, Stop 버튼을 활성화하거나 비활성화하는 메서드이다.

이미 그래프가 그려져있는 상태에서 Start버튼을 누르거나, 이미 Pause 버튼을 누른 상태에서

또 Pause버튼을 누르는 등 정상적이지 않은 이벤트가 발생되는 것을 방지하기 위함이다.

[WriteLog]
데이터를 받아오는대로 Log를 작성하기 위한 메서드이다.

[ResetData]

Stop 버튼을 눌렀을 때 처음 상태로 되돌리기 위해 데이터들을 초기화한다.

여기서 계속 나오는 zedGraphControl1.AxisChange와 Refresh가 있는데,

AxisChange는 호출할때마다 축을 업데이트한다고 생각하면 된다.

그래프의 범위에 따라 축의 최소값, 최대값, 간격 등을 자동으로 재계산한다.

Refresh는 그 즉시 다시 그래프를 그리게 하는 메서드이다.

[ClearTextFields]

Stop버튼을 눌렀을 때 호출되는 메서드이며, Configuration 부분에서 사용자가 설정해놓은

컴포넌트들을 초기화하는 메서드이다.

일단 이 글에서는 Button과 그 Button에 사용되는 메서드까지만 설명하도록 하고
나머지 기능들과 최종 동작 부분은 다음글에서 후술하도록 하겠다.

PLC - ModBus

Byulpa — Mon, 20 Jan 2025 18:06:44 +0900

1. 개요

ModBus-TCP는 산업용 필드버스 분야에서 자주 사용되는 통신 프로토콜이다.

TCP/IP 네트워크 상에서 상위장치와 하위장치간의 인터페이스를 위하여 고안된 방법이다.

ModBus-TCP 통신규격에는 마스터(Client)와 슬레이브(Server)의 역할이 나누어져 있다.

슬레이브(Server)는 마스터(Client)가 요청하는 데이터에 대해 응답해준다.

마스터(Client)와 슬레이브(Server)간의 정상적인 Data 통신을 하기 위해서는
ModBus-TCP 프레임구조에 맞는 데이터 패킷을 전송해야 한다.

ModBus-TCP 프레임 구조는 범용 ModBus(RTU, ASCII) 프레임 구조와 상당히 비슷하다.

2. 프레임 구조

ModBus-TCP는, ModBus RTU의 프레임에서 CRC를 제외하고 앞에 6byte의 헤더를 추가한 것이다.

주로 이더넷 환경에서 사용되기 때문에, 즉 하위 레벨에서 오류 체크를 다 해주기 때문에 CRC는 필요없다.

6byte의 추가 헤더에는 트랜잭션 ID가 포함되는데, 이건 요청 프레임과 응답 프레임을 서로 매칭하는

용도로 사용된다. 매칭이 가능하다는 것은 비동기 통신이 가능하다는 것이다.

즉, 하나의 요청에 대한 응답을 완전히 받은 후 이어서 다음 요청을 진행하는 것처럼 순차적으로
통신하는 것이 아니라, 요청과 응답 스레드를 분리하여 요청은 요청대로 그냥 막 송신하고,
응답은 응답대로 계속 읽어서, 최종적으로 서로 같은 트랜잭션 아이디를 찾아 매칭하여 어느
Address에 어떤 값이 있는지를 결정할 수 있다는 것이다.

프레임 구조를 표로 나타내면 다음과 같다.

이름	길이	설명
트랜잭션 ID	2 byte	송신 프레임과 수신 프레임을 매칭하는데 사용(비동기 통신 가능)
프로토콜 ID	2 byte	그냥 0으로 고정하여 표기.(0 = ModBus TCP)
메시지 길이	2 byte	이 다음에 오는 Address ~ Data의 총 길이
Address	1 byte	장치 주소(Slave Address 또는 Station Address)
Function	1 byte	Function 코드
Data	n byte	Function 코드에 대한 데이터

3. ModBus 요청 프레임

데이터 순번(0, 1) - ModBus 프로토콜 (2, 3) - ModBus RTU 길이(4, 5) - 국번(6) - Function Code(7) -

ModBus Address(8, 9) - 제어 명령(10, 11) - CRC(12)

4. Function Code[LS산전 기준]

0x01 - 읽기 코일 상태 (Read Coils)
- 기능 : 디지털 출력(코일) 상태를 읽는다.
- 설명 : 여러 개의 코일을 읽을 때 사용하며, 코일은 1비트로 표현된다.
0x02 - 읽기 디지털 입력 상태 (Read Discrete Inputs)
- 기능 : 디지털 입력 상태를 읽는다.
- 설명 : 여러 개의 디지털 입력을 읽을 때 사용하며, 각 입력은 1비트로 표현된다.
0x03 - 읽기 홀딩 레지스터 (Read Holding Registers)
- 기능 : 16비트 워드(홀딩 레지스터) 값을 읽는다.
- 설명 : 주로 설정값이나 데이터를 읽을 때 사용된다.
0x04 - 읽기 입력 레지스터 (Read Input Registers)
- 기능 : 입력 레지스터 값을 읽는다.
- 설명 : PLC의 입력값(센서 값 등)을 읽을 때 사용된다.
0x05 - 쓰기 단일 코일 (Write Single Coil)
- 기능 : 단일 디지털 출력을 제어한다.
- 설명 : 1개의 코일(디지털 출력)을 ON 또는 OFF로 설정한다.
0x06 - 쓰기 단일 레지스터 (Write Single Register)
- 기능 : 단일 16비트 레지스터 값을 설정한다.
- 설명 : PLC에서 특정 레지스터의 값을 설정할 때 사용된다.
0x0F - 쓰기 다중 코일 (Write Multiple Coils)
- 기능 : 여러 개의 디지털 출력을 제어한다.
- 설명 : 여러 개의 코일을 한 번에 ON/OFF설정할 때 사용된다.
0x08 - 예외 상태 (Diagnostic)
- 기능 : 진단 정보를 읽는다.
- 설명 : PLC의 상태를 확인하고 진단하는데 사용된다.
0x10 - 쓰기 다중 레지스터 (Write Multiple Registers)
- 기능 : 여러 개의 16비트 레지스터 값을 설정한다.
- 설명 : 여러 개의 레지스터를 한 번에 설정할 때 사용된다.
0x11 - 읽기/쓰기에 대한 특수 명령 (Report Slave ID)
- 기능 : ModBus 장치의 식별 정보를 읽어온다.
- 설명 : Slave Id와 같은 장치 정보를 읽어온다, 장치의 상태나 구성 정보를 확인할 때 유용하다.

PLC_Device

Byulpa — Mon, 20 Jan 2025 17:42:16 +0900

1. 개요

PLC 내부에서 사용할 수 있는 전기적 소자, 즉 디바이스에는 4가지 종류의 디바이스가 있다.

외부 디바이스 - CPU 외부에서 입력을 받거나 출력을 할 때 사용하는 디바이스(X, Y)
내부 디바이스 - CPU 외부로 직접 출력할 수 없으며 CPU내부에서 사용하는 디바이스
(M, L, B, T, C, W, D, Z, R)
비트 디바이스 - ON/OFF 신호만 취급 (X, Y, M, L, B)
워드 디바이스 - 데이터 취급(T, C, W, D, Z, R)

2. 디바이스 종류

X (입력)
- PLC 입력 유닛에 연결된 입력 장치의 ON/OFF 데이터를 저장하는 입력 디바이스
- 입력 데이터는 PLC CPU의 입력 저장 영역에 저장됨
- X 디바이스는 프로그램 상에서는 코일로 사용 불가능
Y (출력)
- PLC 출력 유닛에 연결된 출력 장치에 연산 결과(ON/OFF)를 전달하는 데이터를 저장하는
  출력 디바이스
- 출력 리프레시 시 출력 데이터 저장 영역에 저장된 데이터를 출력 유닛으로 전송
- Y 디바이스 프로그램상에서 코일 및 접점으로 사용 가능
- 단, 동일 Y 디바이스의 출력 코일을 두 번 이상 사용 못함
M (내부 릴레이)
- CPU 외부로 직접 출력할 수 없는 PLC 내부의 보조 릴레이, CPU의 ON/OFF 접점 데이터를
  저장하는 비트 디바이스
- 파라미터에서 휘발성, 불휘발성 영역으로 가변 가능
- 프로그램에서 접점 및 코일로 사용 가능, 단, 출력 코일은 두 번 이상 사용 불가능
L (래치 릴레이)
- 내부 릴레이와 사용 방법은 동일하나 불휘발성 영역으로 전원 OFF시에도 메모리 카세트내의
  배터리에 의해 데이터를 유지하는 내부 릴레이
- 래치 데이터 삭제 방법은 CPU 전면의 Latch Reset 스위치를 이용
F (고장 검출용 릴레이)
- 고장 검출용 프로그램을 작성해 두고 실행 시 F릴레이 중 ON된 디바이스번호가 특수 레지스터
  D9009에 저장이 됨
S (스텝 릴레이)
- 내부 릴레이와 사용 방법은 동일하나 스텝 릴레이로서 사용됨
B (링크 릴레이)
- 내부 릴레이와 사용 방법은 동일하나 CPU간 네트워크 통신 또는 통신시 CPU 간 상호 데이터를
  공유하는 디바이스
- 네트워크를 하지 않을 경우 내부 릴레이로서 이용 가능
T (타이머)
- ON Delay 타이머로서 설정값 단위에 따라 100ms 타이머, 10ms 타이머, 100ms 적산 타이머 등
  세 종류의 타이머
- 타이머 종류는 파라미터에서 설정
C (카운터)
- 기본 프로그램에서 사용하는 Up-Counter 및 Interrupt 프로그램에서 사용하는
  Interrupt Counter 두 종류가 있음
W (링크 레지스터)
- 네트워크 통신 및 리모트 통신 시 CPU간 상호 워드 데이터를 공유하는 디바이스
- 네트워크를 하지 않을 경우 데이터 레지스터(D) 영역과 동일하게 사용됨
D (데이터 레지스터)
- CPU내의 데이터를 저장하는 디바이스
- 16bit or 32bit 단위로 데이터 저장
- -32,768 ~ 32,767까지 저장 가능
- D9000 ~ D9255는 시스템 제어 영역
Z, V (인덱스 레지스터)
- 디바이스 수식용으로 사용하는 데이터 레지스터 영역
- MuN 타입의 경우 접점과 코일에서는 이용이 불가능
- MuN, MnU타입의 경우 접점과 코일에서도 인덱스 레지스터를 이용 가능
- 인덱스 레지스터 저장값에 따라 명령의 Source, Destination 영역이 가변
- 다른 기타 디바이스와 같이 사용 가능
R (파일 레지스터)
- CPU의 데이터 저장 영역(D, W)이 부족할 경우 메모리 카세트의 저장 영역을 이용하여
  워드값을 저장할 경우 사용하는 디바이스
- 파라미터 메모리 용량 설정 영역에서 파일 레지스터의 사용범위를 성정
- 파일 레지스터 1Point당 2Byte를 차지
P (포인터)
- 분기명령(CJ, SCJ, CALL, JMP)의 분기점을 지정하는 디바이스
N (네스팅)
- MC, MCR의 Master Control 명령을 사용할 경우 영역을 지정하는 디바이스
A (어큐뮬레이터)
- 기본 명령 또는 응용 명령(ROS, SUM, SER 등)의 연산 결과를 저장하는 임시 워드 저장 영역
I (인터럽터용 포인터)
- 인터럽터 요인이 발생할 경우 인터럽터 요인에 대응하는 프로그램으로 분기하는 곳을
  지정하는 디바이스
K (10진수 지정)
- 프로그램에서 10진수를 직접 지정할 경우 숫자 앞부분에 K를 입력
- ex) K10, K200
H (16진수 지정)
- 프로그램에서 16진수를 직접 지정할 경우 숫자 앞부분에 H를 입력
- ex) H100, H300

직렬 통신 / 병렬 통신

Byulpa — Thu, 16 Jan 2025 17:32:40 +0900

직렬(Serial) 통신

하나의 통신선로 위에서 한번(한 CLOCK)에 비트 하나씩 연속해서 전송
동시전송은 허용되지 않음.
상대적으로 느리지만, 간단하고 장거리에 유용하며 가격도 저렴
통신을 하려면 기본적으로 3개의 선이 필요, TxD(송신), RxD(수신), GND
동기 통신
- 2개의 디바이스 사이에서 동기를 취하고 그 타이밍에 따라 데이터를 송수신
- 데이터의 교환이 없는 사이도 제어용의 신호가 흐르고 있으므로 상대와의 동기를 유지 가능
- 실 데이터를 송신할 때는 그것을 수신하고 데이터가 없는 때에는 대기 상태를 나타내는 신호 교환
- 이처럼 통신이 확립되면 실 데이터를 송수신한 것에 데이터의 시작과 종료를 나타내는 신호가
  존재하지 않기 때문에 전송 속도는 빨라짐
비동기 통신
- 1바이트를 8개의 비트로 분리해서 한 번에 1비트씩 통신선로로 전송
- 수신측에서는 통신선로를 통해 수신한 비트들을 조립해서 1바이트를 만들어내야 하는데
  이때 1바이트의 범위를 식별하기 위하여 사용하는 것이 start bit와 stop bit이다.
- start bit : 통신의 시작을 의미하며 한 비트 시간 길이 만큼 유지한다. 지금부터 정해진 약속에
  따라 통신을 시작한다.
- parity bit : 오류 검증을 하기 위한 패리티 값을 생성하여 송신하고 수신쪽에 오류 판단한다.
- stop bit : 통신 종료를 알리며 세가지의 정해진 비트 만큼 유지해야 한다.
  1, 1.5, 2비트로 해당 레지스터 설정에 따라 결정된다.

직렬 통신

병렬(Parallel) 통신

n비트의 데이터를 전송하기 위해 n개의 입출력 핀을 사용하는 방법
일반적으로 컴퓨터내의 장치와 정보교환을 할 때는 통상적으로 고속의 통신속도를 필요로 하여
한꺼번에 많은 정보를 처리할 수 있는 병렬통신 방식을 주로 쓴다.
이는 대량의 정보를 빠른 시간에 한꺼번에 처리함으로써 컴퓨터의 성능을 향상 시킬 수가 있기
때문이며 이것은 데이터 비트 수로써 나타낸다.
통신거리의 제한성, 구현상의 기술적인 어려움과 비용이 비싸다.

병렬 통신

RS232(Recommended Standard 232) 통신

직렬통신 방식 표준의 하나
장비간 1대1 통신에서 사용
컴퓨터를 센서 혹은 모뎀에 연결하거나 계측기와의 통신 등 여러 용도로 사용
통신 거리 : 15m

RS232 9핀 커넥터의 번호

핀 번호	데이터 방향	이름	설명
Pin 1	Input	DCD(Data Carrier Detect)	입력 포트
Pin 2	Input	RxD(Receive Data)	데이터 수신
Pin 3	Output	TxD(Transmit Data)	데이터 발신
Pin 4	Output	DTR(Data Terminal Ready)	데이터 단말 준비
Pin 5		GND(Ground)	접지
Pin 6	Input	DSR(Data Set Ready)	데이터 세트 준비
Pin 7	Output	RTS(Ready to Send)	발신 요청
Pin 8	Input	CTS(Clear to Send)	발신 가능
Pin 9	Input	RI(Ring Indicator)	링 표시

RS232 결선 방법

OpenFileDialog / SaveFileDialog

Byulpa — Thu, 16 Jan 2025 15:38:15 +0900

OpenFileDialog : 파일을 불러오기 위한 class

속성
- FileName : OpenFileDialog을 부를 때 기본값으로 설정할 파일 이름
- InitialDirectory : OpenFileDialog을 부를 때 기본값으로 설정할 폴더경로
- Filter : 파일을 불러올 때 지정한 파일 확장자만 불러오기 위한 속성
  지정 방식 : 필터설명|필터 옵션
  ex) (*.JPG)|*.JPG
- Title : OpenFileDialog을 부를 때 창 왼쪽 상단의 타이틀

SaveFileDialog : 파일을 저장하기 위한 class

속성은 OpenFileDialog와 거의 같다.

<예제>

using System;
using System.Windows.Forms;

namespace Test
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        public Form1()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void Btn_ImageLoad_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            using (OpenFileDialog openFile = new OpenFileDialog())
            {
                openFile.Title = "이미지 불러오기";
                openFile.Filter = "(*.bmp)|*.bmp";
                if (openFile.ShowDialog() == DialogResult.OK)
                {
                    pictureBox1.Load(openFile.FileName);
                    pictureBox1.SizeMode = PictureBoxSizeMode.Zoom;
                    MessageBox.Show("이미지를 불러왔습니다.", "Complete", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
                }
            }
        }

        private void Btn_ImageSave_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (pictureBox1.Image != null)
            {
                using (SaveFileDialog saveFile = new SaveFileDialog())
                {
                    saveFile.Title = "이미지 저장하기";
                    saveFile.Filter = "(*.bmp)|*.bmp";
                    if (saveFile.ShowDialog() == DialogResult.OK)
                    {
                        string fileName = saveFile.FileName;
                        pictureBox1.Image.Save(fileName);
                        MessageBox.Show("이미지를 저장했습니다.", "Complete", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
                    }
                }
                
            }
        }
    }
}

Btn_ImageLoad버튼을 누르면 OpenFileDialog 클래스가 호출된다.

Btn_ImageSave버튼을 누르면 SaveFileDialog 클래스가 호출된다.

Form의 초기화면, 여기서 [이미지 불러오기] 버튼을 누르면

이렇게 이미지를 불러오기 위한 창이 팝업된다.

이미지를 선택하고 [열기] 버튼을 누르면 pictureBox에 이미지가 로드된다.
이제 [이미지 저장하기] 버튼을 누르면,

이렇게 이미지를 저장하기 위한 창이 팝업된다.

바탕화면에 파일 이름을 dog로 지정하고 저장 버튼을 누르면,

바탕화면에 이미지가 저장되었다.

PictureBox

Byulpa — Thu, 16 Jan 2025 15:02:19 +0900

기본적으로 pictureBox Control은 이미지나, 영상을 출력하게 해주는 Control이다.

PictureBox의 속성

속성	기능
Image	pictureBox에 출력할 이미지 설정
BorderStyle	pictureBox의 테두리 형식 설정 None[default] : 테두리를 만들지 않는다 FixedSingle : 테두리를 만든다. Fixed3D : 3차원 모양의 테두리를 만든다.
Size	pictureBox의 이미지 크기를 설정한다. Width : 가로 Height : 세로
SizeMode	pictureBox의 이미지가 표시되는 방식을 나타낸다. Normal[default] : pictureBox의 크기만큼 이미지가 표시 StretchImage : 이미지를 확대/축소해서 pictureBox에 꽉 채워 표시 AutoSize : pictureBox의 크기를 이미지의 크기와 같게 표시 CenterImage : 이미지를 pictureBox의 중앙에 표시, 이미지의 크기는 기본크기 Zoom : pictureBox의 크기에 맞춰 이미지를 확대/축소해 표시. StretchImage와는 다르게 이미지의 사이즈 비율은 보관 유지함.

UserControl(사용자 정의 컨트롤)

Byulpa — Thu, 16 Jan 2025 13:52:42 +0900

UserControl

Winform에서 기본적으로 제공하는 Control 외 사용자가 원하는 형태의 Control을 만들어서 사용 가능

사용 이유 : Code를 분리해서 가독성을 높여 줄 수 있음.
Control들의 재사용성이 뛰어남.

Delegate(델리게이트)

delegate란?
- 대리자를 의미함.
- 함수(메서드)를 참조하기 위한 데이터 형식(데이터형)
- 즉, 델리게이트는 메서드를 참조하기 위한 데이터 형식
- 델리게이트는 시그니처(메서드 형식)가 동일한 하나 이상의 메서드를 참조할 수 있음.
- 델리게이트를 호출하면 참조하고 있는 메소드가 호출됨
- 델리게이트를 사용하여 이벤트가 발생할 때 실행되는 메서드(이벤트 핸들러)를 등록하고 처리할 수 있음.
delegate 사용 이유
- UI 관련 컴포넌트에 여러가지 함수를 직접 넣으면 로직이 꼬일 수 있음.
- 사용하려는 함수가 수정 불가능할 수 있음.
delegate 사용 방법

접근제한자 delegate 반환타입 대리자이름(매개변수)

<delegate를 활용한 UserControl 화면 전환>

using System;
using System.Windows.Forms;
using static Test.Form1;

namespace Test
{
    public partial class UserControl1 : UserControl
    {
        public delegate void ChangeUserControl_Event(int Tag);
        public ChangeUserControl_Event changeUserControl;

        public UserControl1()
        {
            InitializeComponent();  
        }

        private void ChangFrame_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            changeUserControl(userControlTagNum.CONTROL2_TAG);
        }
    }
}

using System;
using System.Windows.Forms;
using static Test.Form1;

namespace Test
{
    public partial class UserControl2 : UserControl
    {
        public delegate void ChangeUserControl_Event(int Tag);
        public ChangeUserControl_Event changeUserControl;

        public UserControl2()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void ChangeFrame_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            changeUserControl(userControlTagNum.CONTROL1_TAG);
        }
    }
}

필자는 Form에서 UserControl로 화면 전환을 하는 것이 아닌, Form에 빈 panel을 만들어준 다음,

UserControl1과 UserControl2의 화면 전환을 해볼 것이다.

상단 코드가 UserControl1, 하단 코드가 UserControl2 코드이다.

2개의 코드 거의 비슷하다.

UserControl1과 UserControl2의 화면 전환을 위한 delegate를 선언해주고 각 UserControl의 버튼을 클릭하면
Form에서 생성한 userControlTagNum에서 지정한 Tag를 받고 넘어간다.

using System;
using System.Windows.Forms;

namespace Test
{
    public partial class Form1 : Form
    {
        UserControl1 userControl1;
        UserControl2 userControl2;

        public Form1()
        {
            InitializeComponent();

            userControl1 = new UserControl1();
            userControl2 = new UserControl2();

            userControl1.changeUserControl += Change;
            userControl2.changeUserControl += Change;
        }

        public class userControlTagNum
        {
            static public readonly int CONTROL1_TAG = 0;
            static public readonly int CONTROL2_TAG = 1;
        }

        public void Change(int Tag)
        {
            switch (Tag)
            {
                case 0: ChangeControl(userControl1); break;
                case 1: ChangeControl(userControl2); break;
            }
        }

        public void ChangeControl(Control userControl)
        {
            panel1.Controls.Clear();
            panel1.Controls.Add(userControl);
            userControl.Dock = DockStyle.Fill;
        }

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
        {
            panel1.Controls.Add(userControl1);
            userControl1.Size = panel1.Size;
        }
    }
}

Form1의 코드이다.

UserControl1과 UserControl2에서 선언해준 delegate를 Form1의 Change 메서드의 이벤트를 연결해준다.

앞서 얘기했던 것 처럼 delegate가 Change메서드의 기능을 해주며, Tag값을 받은대로 switch에서 해당 필드로 넘어간다.

userControl1의 화면에서 버튼을 누르면,

userControl2의 화면으로 넘어간다.

#4 캡슐화 / 접근 제한자/ 프로퍼티

Byulpa — Thu, 16 Jan 2025 13:00:27 +0900

캡슐화(Encapsulation)

class를 사용하여 데이터와 그 데이터를 다루는 코드를 하나로 묶는 것
어떤 객체를 설명하기 위해 필드와 메서드를 안데 모아 정의하고 공개할 멤버와 공개하지 않을 멤버를 구분함.
객체의 속성, 행위를 각각 하나로 묶어 정의하면 구분과 유지보수하기 쉬움.

using System;

namespace ConsoleApp1
{
    public class Circle
    {
        double pi = 3.14;

        double GetAreaOfCircle(double radius)
        {
            return radius * radius * pi;
        }

        public void PrintLog(double radius)
        {
            Console.WriteLine(GetAreaOfCircle(radius));
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Circle circle = new Circle();
            circle.pi = 6.28;	 // 컴파일 오류 : 보호 수준 때문에 Circle.pi에 접근할 수 없습니다.
            circle.PrintLog(10); // 출력 결과 : 314
        }
    }
}

멤버 변수 pi와 멤버 메서드 GetAreaOfCircle에는 public 접근 제한자가 명시돼 있지 않으므로 외부에서
접근하려고 하면 컴파일 단계에서 오류가 발생한다.

접근 제한자

접근 제한자가 적용되는 곳은 클래스와 구조체, 인터페이스가 있고, 그것들의 멤버까지 허용된다.

접근 제한자가 명시되지 않은 경우에 기본적으로 갖게 되는 제한자가 정의 돼 있다.
예를 들어, class 정의에서 접근 제한자를 생략한 경우 기본적으로 internal로 설정되는 반면,

class 내부의 멤버에 대해서는 private로 설정된다.

또한, 접근 제한자는 정보 은닉에 중요한 역할을 한다.

private	내부에서만 접근 허용
protected	내부에서의 접근과 함께 파생 클래스에서만 접근 허용
public	내부 및 파생 클래스에서의 접근뿐만 아니라 외부에서도 접근을 허용
internal	동일한 어셈블리 내에서는 public에 준한 접근을 허용
internal protected	동일 어셈블리 내에서 정의 된 클래스이거나 다른 어셈블리라면 파생 클래스인 경우에 한해 접근을 허용

프로퍼티(property)

접근자/설정자 메서드를 둬서 필드 접근에 대한 단일 창구를 제공하는 것은 바람직하지만 호출을 위한 메서드 정의를 일일이 코드로 작성하면 번거로울 것이다. 이 단점을 보완하기 위해 C#에서는 프로퍼티(property)가 있다.

class 클래스명
{
    접근 제한자_타입_프로퍼티명
    {
    	접근 제한자 get
        {
        	//...코드...
            return 프로퍼티의 타입과 일치하는 유형의 표현식;
        }
        접근 제한자 set
        {
        	// value라는 문맥 키워드를 사용해 설정하려는 값을 표현
        }
    }
}

기본 프로퍼티의 구조이다.

using System;

namespace ConsoleApp1
{
    public class Circle
    {
        double pi = 3.14;

        public double Pi
        {
            get { return pi; }
            set { pi = value; }
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Circle circle = new Circle();
            circle.Pi = 3.14159;            // 쓰기
            double piValue = circle.Pi;     // 읽기
        }
    }
}

기본 프로퍼티의 구조를 이용한 코드이다.

set의 value는 어디서 온 걸까?

설정자 메서드는 사용자가 전달하는 값을 매개변수명으로 구분할 수 있지만 프로퍼티 정의에서는 매개변수가

없으므로 C# 컴파일러가 프로퍼티에 대입되는 값을 가리킬 수 없다는 문제가 발생한다.

이 문제를 해결하기 위해 별도로 set 블록 내부에서만 사용할 수 있는 'value' 예약어가 도입됐다.

DLL(Dynamic Link Library)

Byulpa — Thu, 16 Jan 2025 10:56:39 +0900

라이브러리(Library)

라이브러리란?
- 함수, 데이터, 타입 등 여러가지 프로그래밍 요소들의 집합이며 보통 lib 확장자를 가진다.
- 자주 사용되는 표준적인 함수를 매번 직접 작성해서 사용하는 것은 지나치게 시간 소모적이므로 표준화할 수 있는 함수를 미리 만들어서 모아 놓은 것.
라이브러리 장점
- 한 번 구축해 놓기만 하면 다시 만들 필요없이 불러서 사용할 수 있기에 개발 속도도 빨라지고 신뢰성 확보 가능

STATIC LINK

.exe를 만드는 사람은 자신의 고유 코드만 .cpp에 작성하고 .lib와 연결하면 한글 입출력 기능을 가진 .exe 실행 파일을 만들 수 있음.
.lib에 있는 함수와 데이터는 링커에 의해 실행 파일에 그대로 옮겨지면 실행 파일의 일부분이 됨.
이런 전통적인 라이브러리 연결 방법을 정적 링크(Static Link)라고 하면 컴파일 시에 라이브러리에 코드를 실행파일에 복사함.

정적 링크와 동적 링크

정적 링크
- 컴파일 시에 함수가 실행 파일에 연결.
- 실행 파일에 함수의 코드가 복사되기 때문에 실행 파일의 크기가 커지는 단점이 있지만 실행 파일은 완전한 단독 실행 파일이 된다.
- 실행파일에 함수의 코드가 포함되어 있기 때문에 컴파일이 끝나면 .lib파일이 없어도 프로그램 실행 가능
동적 링크
- 실행시에 함수가 실행 파일에 연결된다.
- 실행 파일에는 호출할 함수의 정보만 포함되고 실제 함수 코드는 복사되지 않으므로 실행 파일의 크기가 작아진다.
- 하지만 실행 파일은 함수에 대한 정보만 가지고 있을 뿐 실제 코드를 가지고 있지는 않으므로 프로그램 실행시에 DLL이 꼭 있어야 한다.

DLL

DLL은 동적 링크를 사용한다.
DLL의 장점
- 한 코드를 여러 프로그램이 동시에 사용하기 때문에 메모리가 절약된다.
- 정적 링크를 사용하는 경우 실행 파일에 라이브러리의 함수가 모두 포함되어 실행파일이 커지지만 DLL을
  사용하는 프로그램은 크기가 작다.
- DLL을 교체하여 프로그램의 성능을 향상시키기 쉽다.
- 리소스의 교체가 가능하다.
- 코드의 양이 적어지므로 디버깅이 용이해진다.
- 혼합 프로그래밍이 가능해진다.
- 프로그래머끼리 분담 작업이 용이하며 재사용성도 뛰어나다.