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WPF复习知识点记录
阅读原文时间：2023年08月15日阅读：1

WPF复习知识点记录

由于近几年主要在做Web项目，客户端的项目主要是以维护为主，感觉对于基础知识的掌握没有那么牢靠，趁着这个周末重新复习下WPF的相关知识。

文章内容主要来自大佬刘铁锰老师的经典著作《深入浅出WPF》。

因为是复习，所以知识内容不会一一记录，如有需要了解更多可以看书中内容。

注意：博客中的代码示例我是以avalonia为UI框架写的。代码可能部分跟WPF的稍有不同。

1.什么是XAML

XAML（读作zaml）是WPF技术中专门用于设计UI 的语言

2.优点

  • 实现界面与代码的分离
  • 可以设计出专业的UI和动画
  • 基于XML的标记语言，简单易懂，结构清晰

3.XAML剖析

1.最简单的XAML代码

<Window xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation">
</Window>

这个示例中，Window是一个XAML元素，它表示窗口组件。xmlns属性定义了XML命名空间，即指明XAML所使用的命名空间。在这里，http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation是WPF的命名空间。

这个示例中的XAML代码只有一个Window元素，它是一个空的容器。可以在Window元素中添加其他界面元素，例如按钮、文本框等，来构建应用程序的用户界面。同样，可以在XAML中设置属性来更改元素的外观和行为。

2.property和attribute

先不说WPF中两个属性的定义，我们先看看对应一个类的对象。

1)属性是指类体里用get或set封装好的属性。属性是面向对象的理论范畴。比如说一个盒子，盒子的高度，长度，都是这个盒子的属性。在C#中实现的时候可以通过GET SET 封装。

2)特性是指应用于类，字段，方法，接口的进一步说明，用专业的术语就是给类，字段，方法，接口补充元数据，说的再白一点就是给它们打上标记，打了标记后编译器就知道如何来编译它。特性是属于编程语言层面的东西。比如2个相同的类，为了表示这2个类不完全相同或者有差异。这时候就要针对这两个类加一些特性。

[Serializable]                                   // 这是Attribute,打上该标记的类说明可以被序列化
class Order
{
   protected internal Single Price { get; set; } // 这是Property

   [Obsolete("此方法已过时,请改用xxx.")]           // 打上该标记说明此方法是过时的
   public Single GetPrice()
   {
      return default(Single);
   }
}

在看在XAML中：

Attribute 在XAML中的对于标签的属性特征,以下都是Window标签下的attribute

xmlns="https://github.com/avaloniaui"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:vm="using:AvaloniaMarkdown.ViewModels"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
mc:Ignorable="d" d:DesignWidth="800" d:DesignHeight="450"
x:Class="AvaloniaMarkdown.Views.MainWindow"
x:DataType="vm:MainWindowViewModel"
xmlns:md="clr-namespace:Markdown.Avalonia;assembly=Markdown.Avalonia"
Icon="/Assets/avalonia-logo.ico"
Title="AvaloniaMarkdown"

Property 在后台代码中针对对象的属性特征，对应的后端类的对象Text，就是一个 property：

private string _text="hello";
public string Text
{
    get => _text;
    set => this.RaiseAndSetIfChanged(ref _text, value);
}
private string _filePath;

3.xmlns 名称空间

xmlns[:可选的映射前缀]="名称空间"

用于引用外来程序集

xmlns="https://github.com/avaloniaui"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:vm="using:AvaloniaMarkdown.ViewModels"

没有映射前缀的是默认名称空间，默认名称空间只能有一个。

通过xmlns，我们可以直接使用这些CLR名称空间中的类型

4.partial关键字

XAML文件对应的.xaml.cs文件中的类的声明使用了partial关键字，可以把一个类拆分在多处定义，只要各部分代码不冲突即可，由于partial机制，我们实现逻辑代码留在.cs文件中，把UI元素相关代码分离出去。

public partial class MainWindow : Window
{
    public MainWindow()
    {
        InitializeComponent();
    }

}

1.树形结构

<Window>
    <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="10*"/>
            <ColumnDefinition Width="10*"/>
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="1*"/>
            <RowDefinition Height="10*"/>
        </Grid.RowDefinitions>
        <Grid Grid.Row="0"
            Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="2">
            <Grid.ColumnDefinitions>
                <ColumnDefinition Width="1*"/>
                <ColumnDefinition Width="9*"/>
            </Grid.ColumnDefinitions>
            <StackPanel Grid.Column="0" >
                <Button>打开</Button>
                <Button>保存</Button>
                <Label/>
            </StackPanel>
        </Grid>
        <TextBox Grid.Row="1" Grid.Column="0"/>
        <md:MarkdownScrollViewer Grid.Row="1"
            Grid.Column="1"/>
    </Grid>
</Window>

XAML UI 框架是树状结构，以对象为根节点，一层一层往下包含。我们经常需要在这棵树上进行按名称查找元素、获取父子节点等操作。WPF使用VisualTreeHelper、LogicalTreeHelper来操作树。

2.x:Name

x:Name的作用：

  1. 告诉XAML编译器，带有x:Name的标签需要声明一个引用变量，变量名就是x:Name的值
  2. 将XAML标签对应的对象的Name属性也设为x:Name的值，并注册到UI树上，方便查找

2.x:Key

在资源字典（Resource Dictionary）中使用，构成其中的元素。资源（Resource ）非常重要，存放需要重复使用的内容。

    <Application.Resources>
        <Color x:Key="SystemAccentColor">rgb(155, 138, 255)</Color>
        <Color x:Key="SystemAccentColorDark1">rgb(155, 138, 255)</Color>
        <Color x:Key="SystemAltMediumLowColor">rgb(52, 53, 65)</Color>
        <Color x:Key="ApplicationPageBackgroundThemeBrush">rgb(52, 53, 65)</Color>
        <Color x:Key="ControlStrokeColorDefaultBrush">rgb(94, 95, 109)</Color>
    </Application.Resources>

1.ContentControl 单一内容控件

只能单一元素充当其内容。

例如：Button、Label等（具体看书中列表）

2.HeaderdContentControl

除了用于显示主体内容的区域外，控件还具有一个显示标题（header）的区域

例如：GroupBox、TabItem

3.ItemsControl

  • 显示列表化的数据
  • 内容属性为Items或ItemsSource
  • 每种ItemsControl都对应有自己的条目容器(Item Container)

例如：ListBox、TreeView

4.Decorator

在UI 上起装饰效果，比如可以使用Border元素为一些组织在一起的内容加个边框

例如：Border、ViewBox

5.TextBlock和TextBox

最常用的文本控件

  • TextBlock 用于显示文本，不能编辑
  • TextBox 允许编辑内容

6.Shape

绘制图形使用的元素

  • Fill 属性设置填充
  • Stroke 属性设置边线

7.Panel

所有的UI布局元素都属于这一族

Panel元素控制布局

包括：Canvas、Grid、StackPanel等

WPF的UI形成的树形结构，我们称之为可视化树（Visual Tree）

控件框架形成的树形结构，我们称之为逻辑树(Logic Tree)

五种大类

  • Grid 网格面板
  • DockPanel 停靠面板
  • StackPanel 栈面板
  • WrapPanel 环绕面板
  • Canvas 精准定位

下面复习下它们的使用方法：

1.Grid

网格形式布局

1.CloumnDefinitions

定义多少列

2.RowDefinitions

定义了多少行

    <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="10*"/>
            <ColumnDefinition Width="10*"/>
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="1*"/>
            <RowDefinition Height="10*"/>
        </Grid.RowDefinitions>
        <Grid Grid.Row="0"
            Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="2">
            <Grid.ColumnDefinitions>
                <ColumnDefinition Width="1*"/>
                <ColumnDefinition Width="9*"/>
            </Grid.ColumnDefinitions>
            <StackPanel Grid.Column="0" Orientation="Horizontal" HorizontalAlignment="Center">
                <Button Classes="small" Margin="0,0,20,0" Command="{Binding UploadCommand}">打开</Button>
                <Button Classes="small" Margin="0,0,20,0" Command="{Binding SaveCommand}">保存</Button>
                <Label Content="{Binding FilePath}" Margin="0,0,20,0"/>
            </StackPanel>
    </Grid>

3.Grid长宽常用设置值

  • 绝对值：double 数值后加单位后缀
  • 比例值：double数值后加一个星号（*）（如上例）
  • 自动值：Auto

2.StackPanel

StackPanel可以把内部的元素在纵向或横向上紧凑排列，形成栈式布局

适合场合：

  • 同类元素需要紧凑排列（列表或菜单）
  • 移除其中的元素后能够自动补缺的布局或者动画

1.属性

常用属性

数据类型

可选值

说明

Orientation

Orientation

Horizontal（水平排列）\Vertical(垂直排列)

决定内部元素是水平还是垂直排列，默认值（Vertical）

Background

Brush

背景色(Red/Yellow等等)

HorizontalAlignment

HorizontalAlignment

Center（中心）/Left（靠左）/Right（靠右）/Stretch（拉伸以填充父元素）

决定内部元素在水平方向的对齐方式

VerticalAlignment

VerticalAlignment

Top（上方）/Center（中心）/Bottom（下方）/Stretch（拉伸以填充父元素）

决定内部元素在垂直方向的对齐方式

3.Canvas

画布，可以使用Left、Top、Right、 Bottom。内部元素通过离上下左右的距离控制元素在布局中的位置。

4.DockPanel

DockPanel会对每个子元素进行排序，并停靠在面板的一侧，多个停靠在同侧的元素则按顺序排序,。

<Grid>
    <DockPanel Width="Auto" Height="Auto">
        <Button DockPanel.Dock="Left" >1</Button>
        <Button DockPanel.Dock="Top">2</Button>
        <Button DockPanel.Dock="Right">3</Button>
        <Button DockPanel.Dock="Bottom">4</Button>
    </DockPanel>
</Grid>

5.WrapPanel

流式布局,根据Orientation属性来设置其水平或垂直布局方向

默认是水平排列

<WrapPanel>
    <Button />
    <Button />
    <Button />
    <Button />
    <Button />
    <Button />
</WrapPanel>

垂直排列

<WrapPanel Orientation="Vertical">
</WrapPanel>

数据交互核心属性,在字段定义的set语句中使用一个PropertyChanged事件，，当为Binding设置了数据源后，就会自动侦听PropertyChanged事件

WPF

using CommunityToolkit.Mvvm

private string _searchKeyword;
public string SearchKeyword
{
    get => _searchKeyword;
    set => SetProperty(ref _searchKeyword, value);
}

Avalonia

using ReactiveUI;

private string _filePath;

public string FilePath
{
    get => _filePath;
    set => this.RaiseAndSetIfChanged(ref _filePath, value);
}

依赖属性是一种本身没有可以没有值，能通过使用Binding从数据源获取值的属性。拥有依赖属性的对象称为“依赖对象”。

特点包括：

  • 节省实例对内存的开销
  • 属性值可以通过Binding依赖在其他的对象上

附加属性，被环境赋予的属性，作用是将属性与数据类型（宿主）解耦，让数据类型的设计更加灵活

    <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="10*"/>
            <ColumnDefinition Width="10*"/>
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="1*"/>
            <RowDefinition Height="10*"/>
        </Grid.RowDefinitions>
        <Grid Grid.Row="0"
            Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="2">
            <Grid.ColumnDefinitions>
                <ColumnDefinition Width="1*"/>
                <ColumnDefinition Width="9*"/>
            </Grid.ColumnDefinitions>
            <StackPanel Grid.Column="0" >
                <Button>打开</Button>
                <Button>保存</Button>
                <Label/>
            </StackPanel>
        </Grid>
        <TextBox Grid.Row="1" Grid.Column="0"/>
        <md:MarkdownScrollViewer Grid.Row="1"
            Grid.Column="1"/>
    </Grid>

上面 TextBox 的Grid.Row，Grid.Column都是附加属性。

路由事件被激发后是沿着Visual Tree传递的，只有这样，“藏”在Templete里的控件才能把消息送出来。

每个WPF的界面的元素都具有一个名为Resources的属性，这个属性继承自FrameWorkElement类，其类型为ResourceDictionary，用来存储资源。

    <Application.Resources>
        <ResourceDictionary>
            <ResourceDictionary.MergedDictionaries>
                <ResourceInclude Source="/Assets/Lang/en-US.axaml" />
            </ResourceDictionary.MergedDictionaries>
        </ResourceDictionary>

    </Application.Resources>

在使用资源时候分为静态资源（StaticResource）和动态资源(DynamicResource)

1.StaticResource

在程序载入内存时对资源一次性使用，之后就不再去访问这个资源了

 <TextBox Grid.Row="4"
               Name="Editor3"
               AcceptsReturn="True"
               Text="{Binding Source={StaticResource VMLocator}, Path=EditorViewModel.Editor3Text,Mode=TwoWay}"
               FontSize="{Binding Source={StaticResource VMLocator}, Path=EditorViewModel.EditorCommonFontSize}" />

2.StaticResource

程序运行过程中仍然会去访问资源

<Rectangle Name="PART_BottomRightCorner"
                                       Fill="{DynamicResource DataGridScrollBarsSeparatorBackground}"
                                       Grid.Column="2"
                                       Grid.Row="2" />

1.ControlTemplate 控制器模板

<ControlTemplate>
                    <Border Name="DataGridBorder"
                            Background="{TemplateBinding Background}"
                            BorderBrush="{TemplateBinding BorderBrush}"
                            BorderThickness="{TemplateBinding BorderThickness}"
                            CornerRadius="{TemplateBinding CornerRadius}">
                        <Grid ColumnDefinitions="Auto,*,Auto" RowDefinitions="Auto,*,Auto,Auto">
                            <DataGridColumnHeader Name="PART_TopLeftCornerHeader"
                                                  Theme="{StaticResource DataGridTopLeftColumnHeader}" />
                            <DataGridColumnHeadersPresenter Name="PART_ColumnHeadersPresenter"
                                                            Grid.Column="1"
                                                            Grid.Row="0" Grid.ColumnSpan="2" />
                            <Rectangle Name="PART_ColumnHeadersAndRowsSeparator"
                                       Grid.Row="0" Grid.ColumnSpan="3" Grid.Column="0"
                                       VerticalAlignment="Bottom"
                                       Height="1"
                                       Fill="{DynamicResource DataGridGridLinesBrush}" />

                            <DataGridRowsPresenter Name="PART_RowsPresenter"
                                                   Grid.Row="1"
                                                   Grid.RowSpan="2"
                                                   Grid.ColumnSpan="3" Grid.Column="0">
                                <DataGridRowsPresenter.GestureRecognizers>
                                    <ScrollGestureRecognizer CanHorizontallyScroll="True" CanVerticallyScroll="True" />
                                </DataGridRowsPresenter.GestureRecognizers>
                            </DataGridRowsPresenter>
                            <Rectangle Name="PART_BottomRightCorner"
                                       Fill="{DynamicResource DataGridScrollBarsSeparatorBackground}"
                                       Grid.Column="2"
                                       Grid.Row="2" />
                            <Image Source="/Assets/maskGrad.png"
                                   Grid.Row="1" Grid.RowSpan="2" Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="4"
                                   VerticalAlignment="Stretch"
                                   HorizontalAlignment="Right"
                                   Width="60"
                                   Stretch="Fill"
                                   IsHitTestVisible="False"
                                   ZIndex="1" />
                            <ScrollBar Name="PART_VerticalScrollbar"
                                       Orientation="Vertical"
                                       Grid.Column="2"
                                       Grid.Row="1"
                                       Width="{DynamicResource ScrollBarSize}"
                                       ZIndex="2" />

                            <Grid Grid.Column="1"
                                  Grid.Row="2"
                                  ColumnDefinitions="Auto,*">
                                <Rectangle Name="PART_FrozenColumnScrollBarSpacer" />
                                <ScrollBar Name="PART_HorizontalScrollbar"
                                           Grid.Column="1"
                                           Orientation="Horizontal"
                                           Height="{DynamicResource ScrollBarSize}" />
                            </Grid>
                            <Border Name="PART_DisabledVisualElement"
                                    Grid.ColumnSpan="3" Grid.Column="0"
                                    Grid.Row="0" Grid.RowSpan="4"
                                    IsHitTestVisible="False"
                                    HorizontalAlignment="Stretch"
                                    VerticalAlignment="Stretch"
                                    CornerRadius="2"
                                    Background="{DynamicResource DataGridDisabledVisualElementBackground}"
                                    IsVisible="{Binding !$parent[DataGrid].IsEnabled}" />
                        </Grid>
                    </Border>
                </ControlTemplate>

2.DataTemplate 数据模板

<DataTemplate>
    <TextBlock Text="{Binding Title}" />
</DataTemplate>

设计外观和行为动作

1.Setter 设置器

Setter 类的Property属性用来指明你想为目标的哪个属性赋值，Value属性则是你提供的属性值

<Style Selector="Grid Button">
    <Setter Property="BorderBrush" Value="rgb(94, 95, 109)" />
    <Setter Property="BorderThickness" Value="1" />
    <Setter Property="FontSize" Value="16" />
    <Setter Property="Padding" Value="10,0,10,2" />
    <Setter Property="Height" Value="32" />
    <Setter Property="CornerRadius" Value="6" />
    <Setter Property="Margin" Value="0" />
    <Setter Property="FontFamily" Value="avares://TmCGPTD/Assets/Lato-Regular.ttf#Lato" />
    <Setter Property="Transitions">
        <Transitions>
            <BrushTransition Property="Background" Duration="0:0:0.2" />
        </Transitions>
    </Setter>
</Style>

上面的例子是针对 Grid Button的Style，使用了若干个Setter 来设置 Grid 中的Button的一些属性，这样，在程序中， Grid 中的Button就会具有统一的风格。

2.Trigger 触发器

当条件满足时会触发一个行为。

<Grid>
    <TextBlock Text="raokun" Width="75" Height="20">
        <TextBlock.Style>
            <Style TargetType="TextBlock">
                <Style.Triggers>
                    <Trigger Property="IsMouseOver" Value="True">
                        <Setter Property="Foreground" Value="blue" />
                    </Trigger>
                </Style.Triggers>
            </Style>
        </TextBlock.Style>
    </TextBlock>
</Grid>

上面的例子，是当鼠标移动在上面时，字体的颜色变成蓝色。

阅读如遇样式问题，请前往个人博客浏览： https://www.raokun.top
拥抱ChatGPT：https://ai.terramours.site
开源项目地址：https://github.com/firstsaofan/TerraMours

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