谈谈Silverlight 2中的视觉状态管理 Part1

概述

在WPF和Silverlight中的控件模板支持自定义控件的观感，所谓的外观，指控件的视觉效果；而感觉则是控件交互的响应性，如在控件上按下鼠标、控件获得焦点等状态的改变。微软在Silverlight 2 Beta 2中引进了一个新的概念视觉状态管理（Visual State Manager），为我们创建交互性的控件模板提供了极大的方便。接下来我将会用几篇文章来介绍一下Silverlight 2中的视觉状态管理。

在定义控件时，我们需要严格区分控件的视觉效果和控件的逻辑，这样当我们修改控件外观时将不会影响控件逻辑。Silverlight 2 Beta 2中提出的部件和状态模型，能够很好的解决这一问题，本文我们先来看一些基本的概念。

部件（Parts）

所谓的部件（Parts）是指在空间模板中元素，控件逻辑将会控制这些部件来完成一些特定的控件，但它并不关心这些部件的视觉效果，如下图所示对于一个Silder控件来说：

在上图中的Silder控件由四个部件构成：一个名为HorizontalThumb的Thumb控件，一个名为HorizontalLargeChangeIncrease的RepeatButton控件，一个名为HorizontalLargeChangeDecrease的RepeatButton控件，一个名为HorizontalTemplate的FrameworkElement元素。这些元素都将会在控件逻辑中进行控制，如当按下HorizontalLargeChangeIncrease时滑块将向右移动，按下HorizontalLargeChangeDecrease时滑块将向左移动。

需要注意的一点是并不是所有的控件都具有部件，有些控件可能没有部件，大家可以去查阅Silverlight 2 SDK。

视觉状态（Visual States）

视觉状态是指控件定义的一系列状态如MouseOver、Pressed等，它代表了控件处于某一个特定的逻辑状态。如下面这幅图中定义的CheckBox控件的一些视觉状态：

默认状态下，CheckBox控件将显示为Normal状态；当CheckBox被选中时，它将显示为Checked状态；当Checked为null，CheckBox将显示为Indeterminate状态。

控件的视觉状态在Silverlight 2中会使用VisualState类来表示，它的定义非常简单如下代码所示：

public sealed class VisualState : DependencyObject
{
    public VisualState();
    public string Name { get; }
    public Storyboard Storyboard { get; set; }
}

状态迁移（State Transitions）

状态迁移是指控件从一个状态过渡到另外一个状态，如Button控件从MouseOver状态到Pressed状态这个过渡过程，通过Storyboard来定义的动画。

状态迁移在Silverlight 2中使用VisualTransition类来表示，它的定义如下代码所示：

public class VisualTransition
{
    public VisualTransition();
    public Duration Duration { get; set; }
    public string From { get; set; }
    public Storyboard Storyboard { get; set; }
    public string To { get; set; }
}

状态组（StateGroups）

状态组，是把控件所有互斥的状态放在同一个组中，这样一个状态它只能位于一个组中，所谓的互斥是指控件不肯能同时具有该组中的两种状态，如Checked和Unchecked两个状态不可能同时存在。以CheckBox控件为例，我们来看一下它的状态组：

 

从上表中我们可以看到，对于CheckBox控件来说，它有三个状态组：FocusStates、CommonStates、CheckStates。一个CheckBox控件可以同时为Focused、MouseOver和Indeterminate状态，因为它们处在不同的状态组。现在对于这个问题：“CheckBox控件的状态是什么？”答案应该由三部分组成，分别为三个状态组中的一个。状态组是在Silverlight 2中提出的一个新的概念，它由VisualStateGroup类来提供，其中除了状态组名属性外，维护了一个视觉状态的集合和一个状态迁移的集合，如下代码所示：

public sealed class VisualStateGroup : DependencyObject
{
    public VisualStateGroup();
    public string Name { get; }
    public Collection<VisualState> States { get; set; }
    public Collection<VisualTransition> Transitions { get; set; }
}

使用状态组是一个非常棒的模型，在Beta 1中，CheckBox控件有12种状态（其中Focus在Beta 1中是作为部件而不是状态），这12种状态是通过CommonStates和CheckStates组合而成的，如PressedUnchecked、MouseOverChecked等，而在Beta 2中，加上FocusStates状态，CheckBox控件总共只有10种状态。

控件的状态和状态组是通过TemplateVisualState特性来声明的，如在CheckBox控件中的声明如下代码所示：

[TemplateVisualStateAttribute(Name = "ContentFocused", GroupName = "FocusStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "MouseOver", GroupName = "CommonStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "Focused", GroupName = "FocusStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "Checked", GroupName = "CheckStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "Unchecked", GroupName = "CheckStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "Indeterminate", GroupName = "CheckStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "Pressed", GroupName = "CommonStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "Disabled", GroupName = "CommonStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "Unfocused", GroupName = "FocusStates")]
[TemplateVisualStateAttribute(Name = "Normal", GroupName = "CommonStates")]
public class CheckBox : ToggleButton
{ 
    // ......
}

视觉状态管理器

我们再来看一下视觉状态管理器的概念，有了上面这些概念，在Silverlight 2中视觉状态管理是通过视觉状态管理器（Visual State Manager）来进行的，Silverlight 2中提供了VisualStateManager类，如下所示：

public class VisualStateManager : DependencyObject
{
    public static DependencyProperty CustomVisualStateManagerProperty;
    public VisualStateManager();
    public static VisualStateManager GetCustomVisualStateManager(DependencyObject obj);
    public static Collection<VisualStateGroup> GetVisualStateGroups(DependencyObject obj);
    public static bool GoToState(Control control, string stateName, bool useTransitions);
    
    protected virtual bool GoToStateCore(Control control, FrameworkElement templateRoot, 
        string stateName, VisualStateGroup group, VisualState state, bool useTransitions);
    
    public static void SetCustomVisualStateManager(DependencyObject obj, 
        VisualStateManager value);
}

视觉状态管理器负责管理控件的状态和状态组以及状态的迁移。

状态变化

外部事件触发将会引起状态的变化，进而引发状态迁移，整个过程如下流程图所示：

总结

本文介绍了Silverlight 2中视觉状态管理的一些基本概念，下篇文章，我们将结合实例看看如何使用视觉状态管理来定制控件的观感。

本文首发于IT168:http://publish.itpub.net/msoft/2008-07-02/200807021455296.shtml