（2）WPF深入解析依赖属性

摘自

https://www.cnblogs.com/zhili/tag/WPF/

1、依赖属性的解析

　　C#中属性是抽象模型的核心部分，而依赖属性是专门基于WPF创建的。在WPF库实现中，依赖属性使用普通的C#属性进行了包装，使得我们可以通过和以前一样的方式来使用依赖属性，WPF中的依赖属性主要有以下三个优点：

依赖属性加入了属性变化通知、限制、验证等功能。这样可以使我们更方便地实现应用，同时大大减少了代码量。许多之前需要写很多代码才能实现的功能，在WPF中可以轻松实现。
节约内存：在WinForm中，每个UI控件的属性都赋予了初始值，这样每个相同的控件在内存中都会保存一份初始值。而WPF依赖属性很好地解决了这个问题，它内部实现使用哈希表存储机制，对多个相同控件的相同属性的值都只保存一份。关于依赖属性如何节约内存的更多内容参考：WPF的依赖属性是怎么节约内存的
支持多种方式设置值：可以配合表达式、样式和绑定来对依赖属性设置值。

1.1 自定义依赖属性

　　下面通过把C#属性进行改写成依赖属性的方式来介绍依赖属性的定义，依赖属性是控件的特征，一般情况下不需要用户自己定义，不要和DataContext下用于绑定的属性混淆了。

　　依赖属性是属性的包装，下面先看属性的定义：

public class Person
{
    public string Name { get; set; }
}

　　在把上面属性改写为依赖属性之前，下面总结下定义依赖属性的步骤：

让依赖属性的所在类型继承自DependencyObject类。
使用public static 声明一个DependencyProperty的变量，该变量就是真正的依赖属性。
在类型的静态构造函数中通过Register方法完成依赖属性的元数据注册。
提供一个依赖属性的包装属性，通过这个属性来完成对依赖属性的读写操作。

　　根据上面的四个步骤，下面来把Name属性来改写成一个依赖属性，具体的实现代码如下所示：

public class Person : DependencyObject
{
    // 声明一个静态只读的DependencyProperty 字段
    public static readonly DependencyProperty nameProperty;

    static Person()
    {
        // 注册定义的依赖属性
        nameProperty = DependencyProperty.Register(
        "Name", //依赖属性的包装器
        typeof(string), //依赖属性的存储值类型
        typeof(Person), //依赖属性的宿主类型
        new PropertyMetadata("Learning Hard",OnValueChanged)); //指定依赖属性的初始值及对应的回调函数
    }
    //包装器，通过它来读取和设置我们刚才注册的依赖属性
    public string Name
    {
        get { return (string)GetValue(nameProperty); }
        set { SetValue(nameProperty, value); }
    }
    private static void OnValueChanged(DependencyObject dpobj, DependencyPropertyChangedEventArgs e)
    {
        // 当依赖属性值变化时，调用回调的方法
    }
}

1.2 依赖属性的优先级

　　WPF允许在多个地方设置依赖属性的值，则自然就涉及到依赖属性获取值的优先级问题。例如下面XMAL代码，我们在三个地方设置了按钮的背景颜色，那最终按钮会读取那个设置的值呢？是Green、Yellow还是Red？

　　答案是，按钮的背景颜色是Green。之所以背景色是Green，是因为WPF每访问一个依赖属性，它都会按照下面的顺序由高到底处理该值。具体优先级如下图所示：

1.3 依赖属性的继承

　　依赖属性是可以被继承的，即父元素的相关设置会自动传递给所有的子元素。下面代码演示了依赖属性的继承。

　　在上面XAML代码中。Window.FontSize设置会影响所有内部子元素字体大小，这就是依赖属性的继承。如第一个Label没有定义FontSize，所以它继承了Window.FontSize值。但一旦子元素提供了显式设置，这种继承就会被打断，所以Window.FontSize值对于第二个Label不再起作用。

　　StatusBar没有显式设置FontSize值，但它的字体大小没有继承Window.FontSize的值，而是保持了系统的默认值。这是因为并不是所有元素都支持属性值继承的，如StatusBar、Tooptip和Menu控件等控件就不支持继承。

　　通过AddOwer的方法，可以使自定义依赖属性继承父控件的指定属性。

1.4 只读依赖属性

　　在C#属性中，我们可以通过设置只读属性来防止外界恶意更改该属性值，同样，在WPF中也可以设置只读依赖属性。如IsMouseOver就是一个只读依赖属性。下面代码实现了一个只读依赖属性。

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

        // 内部使用SetValue来设置值
        SetValue(counterKey, 8);
    }

    // 属性包装器，只提供GetValue，你也可以设置一个private的SetValue进行限制。
    public int Counter
    {
        get { return (int)GetValue(counterKey.DependencyProperty); }
    }

    // 使用RegisterReadOnly来代替Register来注册一个只读的依赖属性
    private static readonly DependencyPropertyKey counterKey =
        DependencyProperty.RegisterReadOnly("Counter",
        typeof(int),
        typeof(MainWindow),
        new PropertyMetadata(0));
}

1.5 依赖属性强制和验证

　　在对依赖属性设置新值的时候，有可能需要对值进行某种转换（强制），也需要对新值进行验证防止出错（如阈值限制）。WPF提供了CoerceValueCallback和ValidateValueCallback两种方法来处理这种情况：

当应用程序设置一个依赖属性时，所涉及的验证过程如下所示：

首先，CoerceValueCallback方法可以修改新值或返回DependencyProperty.UnsetValue。
如果CoerceValueCallback方法强制修改了提供的值，此时会激活ValidateValueCallback方法进行验证，如果该方法返回为true，表示该值合法；否则非法。
如果上面两个阶段都成功的话，最后会触发PropertyChangedCallback方法来触发依赖属性值的更改。

下面代码演示了基本的流程。

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            SimpleDPClass sDPClass = new SimpleDPClass();
            sDPClass.SimpleDP = 2;
            Console.ReadLine();
        }
    }

    public class SimpleDPClass : DependencyObject
    {
        public static readonly DependencyProperty SimpleDPProperty =
            DependencyProperty.Register("SimpleDP", typeof(double), typeof(SimpleDPClass),
                new FrameworkPropertyMetadata((double)0.0,
                    FrameworkPropertyMetadataOptions.None,
                    new PropertyChangedCallback(OnValueChanged),
                    new CoerceValueCallback(CoerceValue)),
                    new ValidateValueCallback(IsValidValue));

        public double SimpleDP
        {
            get { return (double)GetValue(SimpleDPProperty); }
            set { SetValue(SimpleDPProperty, value); }
        }

        private static void OnValueChanged(DependencyObject d, DependencyPropertyChangedEventArgs e)
        {
            Console.WriteLine("当值改变时，我们可以做的一些操作，具体可以在这里定义： {0}", e.NewValue);
        }

        private static object CoerceValue(DependencyObject d, object value)
        {
            Console.WriteLine("对值进行限定，强制值： {0}", value);
            return value;
        }

        private static bool IsValidValue(object value)
        {
            Console.WriteLine("验证值是否通过，返回bool值，如果返回True表示验证通过，否则会以异常的形式暴露： {0}", value);
            return true;
        }
    }

1.6 依赖属性的监听

　　当依赖属性放生改变后，我们想要“监听”到属性的变化，并作出相应变化。（OnValueChanged也是对依赖属性的一种监听）

　　第一种方式：定义一个派生于依赖属性所在的类，然后使用OverrideMetadata重写依赖属性的元数据，并传递一个PropertyChangedCallback参数即可，此时依赖属性的OnValueChanged失效了。具体的实现如下代码所示：

public class MyTextBox : TextBox
{
    public MyTextBox()
        : base()
    {
    }
    
    static MyTextBox()
    {
        //第一种方法，通过OverrideMetadata
        TextProperty.OverrideMetadata(typeof(MyTextBox), new FrameworkPropertyMetadata(new PropertyChangedCallback(TextPropertyChanged)));
    }
    
    private static void TextPropertyChanged(DependencyObject sender, DependencyPropertyChangedEventArgs args)
    {
        MessageBox.Show("", "Changed");
    }
}

第二种方法：这个方法更加简单，获取DependencyPropertyDescriptor并调用AddValueChange方法为其绑定一个回调函数。具体实现代码如下所示：

public MainWindow()
{
    InitializeComponent();
    //第二种方法，通过OverrideMetadata
    DependencyPropertyDescriptor descriptor = DependencyPropertyDescriptor.FromProperty(TextBox.TextProperty, typeof(TextBox));
    descriptor.AddValueChanged(tbxEditMe, tbxEditMe_TextChanged);
}

private void tbxEditMe_TextChanged(object sender, EventArgs e)
{
    MessageBox.Show("", "Changed");
}

posted @ 2020-08-10 17:29 代码吸血虫阅读(274) 评论(0) 收藏举报

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