淺談WPF本質中的數據和行為

作者：周金根 2009-11-23 09:34:05

本文將談到的是WPF本質中的數據和行為，其中我們也會談到UI框架，并從總體上講解一下WPF如何處理和操作Data。

WPF縮寫為Windows Presentation Foundation的縮寫，本文所要談的就是WPF本質中的數據和行為，希望通過本文能對大家了解WPF本質有所幫助。

如果自己來做一個UI框架，我們會首先關注哪些方面？我想UI框架主要處理的一定包括兩個主要層次的內容，一個是數據展現，另一個就是數據操作，所以UI框架必須能夠接收各種不同的數據并通過UI界面展現出來，然后可以通過控件行為來操作這些數據，也就是UI框架的數據（Data）和行為（Behavior）。

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本篇從總體上講解一下WPF如何處理和操作Data，看完之后大家應該對WPF框架如何把數據轉變為展現界面有初步的認識，這也是WPF本質的核心設計之一。

數據（Data）

以前的UI框架的控件對控件數據類型都有規定，按鈕上顯示的是文本或者加上一個圖片，下拉框顯示的都是字符串或者帶上一個object類型屬性的作為保存對象引用用。而WPF則不同，它缺省的數據類型為object，這就允許控件能夠操作任意類型的數據，這也是它靈活和強大的地方之一。

數據類型

原始數據：字符串、布爾、整形等

列表數據：數組、列表等，集合中的內容可以是相同類型或者不同類型的數據

層級數據：樹、列表的列表或者圖等，具有層級關系的數據

組合數據：包含以上多種數據的數據，如用戶聯系方式包括電話、地址1、地址2、手機號等

但是如果是object類型，那WPF如何知道具體該如何顯示這些數據呢？這就要通過Templates、Presenters、Binding and Converters、Layout和Styles了。

模板（Templates）

WPF本質模板

控件模板（control template）：控件模板定義一個控件的外觀，這個控件主要和UI相關，一般也不和Data有關。每個控件都有個一個缺省的控件模板。

<ControlTemplate x:Key=”buttonTemplate”> 
<Grid> 
<Ellipse Width=”100” Height=”100”> 
<Ellipse.Fill> 
<LinearGradientBrush StartPoint=”0,0” EndPoint=”0,1”> 
<GradientStop Offset=”0” Color=”Blue”/> 
<GradientStop Offset=”1” Color=”Red”/> 
</LinearGradientBrush> 
</Ellipse.Fill> 
</Ellipse> 
<Ellipse Width=”80” Height=”80”> 
<Ellipse.Fill> 
<LinearGradientBrush StartPoint=”0,0” EndPoint=”0,1”> 
<GradientStop Offset=”0” Color=”White”/> 
<GradientStop Offset=”1” Color=”Transparent”/> 
</LinearGradientBrush> 
</Ellipse.Fill> 
</Ellipse> 
</Grid> 
</ControlTemplate>

數據模板（data template）：數據模板負責定制任何一個.Net對象的外觀，這對于非UIElement控件非常重要，非UIElement控件的默認模板僅僅是一個TextBlock，其中包含了一個由ToString方法反會的字符串。

<ListBox x:Name=”pictureBox” ItemsSource=”{Binding Source={StaticResource photos}}” …> 
<ListBox.ItemTemplate> 
<DataTemplate> 
<Image Source=”placeholder.jpg” Height=”35”/> 
</DataTemplate> 
</ListBox.ItemTemplate> 
…  
</ListBox>

大家可以通過工具ShowMeTheTemplate 來查看一下現有控件的默認模板。

內容控件（Presenters）

通過Templates講解，我們現在知道控件模板定義控件外觀，數據模板定義特定的數據如何顯示，那么現在如何將定義的數據顯示在控件外觀上顯示呢？那就需要content presenter了。每個控件都有一個默認的ContentPresenter用于顯示Content內容，我們稱這種控件為內容控件，ContentPresenter負責將ContentControl的Content屬性顯示出來，如以下代碼示例：

<Grid> 
        <Grid.Resources> 
            <Style TargetType="Label"> 
                <Setter Property="Template"> 
                    <Setter.Value> 
                        <ControlTemplate TargetType="Label"> 
                            <Grid> 
                                <Ellipse Margin="34,45,44,117" Fill="{TemplateBinding Background}"/> 
                                <ContentPresenter Content = {TemplateBinding Content}" HorizontalAlignment="Center" 
                            VerticalAlignment="Center"/> 
                            </Grid> 
                        </ControlTemplate> 
                    </Setter.Value> 
                </Setter> 
            </Style> 
        </Grid.Resources> 
        <Label Background="Red" Content="hello wpf control"></Label> 
    </Grid>

綁定（Binding）和轉換（Converters）

數據模板描述了數據顯示的外觀，我們如何使得這些外觀和數據關聯起來呢？這就是數據綁定（data binding）來做的事情。WPF的數據綁定是一個強大的功能，它允許單項和雙向的綁定，當對象更改時UI會自動刷新，當UI操作后數據也可以自動更改。

數據模板

有時候數據的格式并不只是簡答的顯示，比如bool類型需要顯示成三態，可以通過一個轉換器來實現。

Binding和Converters代碼示例：網上很多這個資料，可以參考WPF Data Binding、Binding Converters

布局（Layout）

經過前面的步驟，模板已經定義了，數據也有了，轉換器和綁定也觸發了，內容顯示也生成了，剩下最后一步就是布局（layout）。布局系統將確定前面生產的所有UI控件的大小和位置。在WPF中panel以及其繼承類負責提供layout功能。布局是一種遞歸的分兩個步驟進行的過程，第一步叫做檢測（measuer），第二步叫做排列（arrange）。

檢測：面板詢問其子元素到底需要多少空間，這里假設有足夠的控件。面板會重載FrameworkElement的MeasureOverride方法來實現這一步。

排列：在檢測步驟完成后，就該排列元素了。面板會告訴子元素它們將放在哪里，它們有多少空間可以用。面板會重載FramworkElement的ArrangeOverride方法來實現這一步驟。

樣式（Style）

樣式是一種簡單的機制，通過它可以把屬性值和用戶界面元素分類開來，有點類似CSS與HTML的關系

以上內容可以表達為下圖：Person數據經過控件模板、數據模板以及樣式和布局，再加上數據綁定就可以展現數據了。

行為（Behavior）

把數據顯示出來只是做了一半工作，還有一半就是提供用戶方式與UI進行交互。下圖說明了輸入操作示意圖：

輸入操作示意圖

WPF控件支持鼠標、鍵盤和寫字板等輸入設備來與UI進行交互，還可以通過外部和內部時間進行操作，經過觸發后可以通過事件處理或者command機制來進行Action。

原文標題：WPF －本質：數據和行為

鏈接：http://www.cnblogs.com/zhoujg/archive/2009/11/19/1605424.html

責任編輯：彭凡來源：博客園

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