• Silverlight 里如何实现隐式样式,ImplicitStyleManager 的实现思想


    在 WPF 中,我们可以方便的在全局范围定义一个样式,就可以应用到所有这种类型的对象,这就是所谓的隐式样式(implicit Style),比如:

    <Window x:Class="WpfImplicitStyle.Window1"
        xmlns
    ="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x
    ="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        Title
    ="Window1" Height="300" Width="300">
        
    <Grid>
            
    <Grid.Resources>
                
    <!-- 针对一种类型设置全局样式 -->
                
    <Style TargetType="Button">
                    
    <Setter Property="Background" Value="AliceBlue" /> 
                
    </Style>
            
    </Grid.Resources>
            
    <StackPanel>
                
    <Button>Button a</Button>
                
    <Button>Button b</Button>
            
    </StackPanel>
        
    </Grid>
    </Window>


    这样之后,两个按钮就都变成了浅蓝色的背景。

    但是在 Silverlight 里没有办法这样做。我们必须手工对每一个需要设置样式的控件添加 Style="{StaticResource someStyle}" 这样的语句,挨个设置,非常麻烦。

    好在 Silverlight Toolkit 里提供了一个类似的实现,叫做 ImplicitStyleManager (隐式样式管理器,可以简称 ISM)。

    该类的使用方法,是在某个根元素上设置一个附加属性(Attached Property),然后,该元素下属的视觉树里符合特定类型的子元素的样式,就可以被自动应用隐式样式了。
    例子如下:

    <UserControl x:Class="ImplicitStyleTest.Page"
        xmlns
    ="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" 
        xmlns:x
    ="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" 
        Width
    ="400" Height="300"
            xmlns:theming
    ="clr-namespace:Microsoft.Windows.Controls.Theming;assembly=Microsoft.Windows.Controls.Theming">
        
    <Grid x:Name="LayoutRoot" Background="White">
            
    <Grid.Resources>
                
    <Style TargetType="Button">
                    
    <Setter Property="Background" Value="AliceBlue" />
                
    </Style>
            
    </Grid.Resources>
            
    <!-- 在根元素上设置一次就可以了 -->
            
    <StackPanel theming:ImplicitStyleManager.ApplyMode="Auto">
                
    <Button Content="Button a"></Button>
                
    <Button Content="Button b"></Button>
            
    </StackPanel>
        
    </Grid>
    </UserControl>

    运行一下例子试试就会发现,两个按钮的样式都被设置了,这样就实现了类似 WPF 里的隐式样式行为。

    在这个例子里可以看到,ApplyMode 属性被设置成了 Auto. 其实它一共有3个可选值,分别代表如下含义:

    1. Auto
    每当 layout updated 的时候,ISM 会重新应用隐式样式。在这种模式下如果元素在以后被动态的加入到视觉树中, 它们将被应用隐式样式。
    需要注意的是,LayoutUpdated 事件发生的非常频繁,并且不光是当你添加元素后才发生。而我们又没有类似 ItemAddedToTree 的事件,如果视觉树比较大的话,ISM 遍历它的时候就会花费比较多的时间,这可能给性能带来一定的影响。但是为了方便,这里只好做一些折中的权衡,牺牲一点性能。如果视觉树很大的时候,可以考虑改用 OneTime 模式。

    2. OneTime
    仅在第一次加载时起作用,对后面动态加到 visual tree 里的元素不起作用。
    有时候,你的视觉树很大,所以你不考虑用 Auto 模式。这时候你可以用 OneTime 模式一次性应用样式;同时,需要在添加新节点之后,在代码里手工调用 ISM 的 Apply 方法,这样可以重新应用一次样式。这样的办法可以避免 Auto 模式的一些性能损失。

    3. None
    效果跟没设置 ApplyMode 属性一样。

    了解了 ISM 如何使用,我们来看看它是怎么实现的。

    我们知道,Silverlight 元素里面的 Style 在运行时只能被设置一次,否则就会出错,ISM 也不例外,也要受这个制约。

    ISM 的实现原理大致如下:

    1. 定义一个叫做 ApplyMode 的附加属性(Attached Property),提供给需要设置样式的“根”元素使用。
    而我们知道,附加属性可以在 xaml 里被设置,这就像上面的例子里所写的那样;同时,它有一个最大的好处,就是可以定义属性改变时触发的回调函数(注册时定义在 PropertyMetadata 里面)。这样,当我们在代码里设置了 ApplyMode 后,ISM 就能触发这个回调函数进行处理了。

    2. 在这个回调函数中,注册元素的 LayoutUpdated 事件处理函数,这样,在该元素不管因为什么原因更新其 layout 的时候,就能够得到通知。
    这里最巧妙的地方是:将元素 LayoutUpdated 事件的处理委托以依赖属性(DependencyProperty) 的形式存在该元素自身的属性中,这样就省去了自行管理很多 event handler 的烦恼了。。。依赖属性真的是个好东西啊!
    代码:

    /// <summary>
    /// ApplyModeProperty property changed handler.
    /// </summary>
    /// <param name="dependencyObject">FrameworkElement that changed its 
    /// ApplyMode.</param>
    /// <param name="eventArgs">Event arguments.</param>
    private static void OnApplyModePropertyChanged(DependencyObject dependencyObject, DependencyPropertyChangedEventArgs eventArgs)
    {
        FrameworkElement element 
    = dependencyObject as FrameworkElement;
        
    if (element == null)
        {
            
    throw new ArgumentNullException("dependencyObject");
        }

        ImplicitStylesApplyMode oldMode 
    = (ImplicitStylesApplyMode)eventArgs.OldValue;
        ImplicitStylesApplyMode newMode 
    = (ImplicitStylesApplyMode)eventArgs.NewValue;

        ImplicitStyleManager.SetHasBeenStyled(element, 
    false);

        EventHandler eventHandler 
    = ImplicitStyleManager.GetLayoutUpdatedHandler(element);

        
    // If element is automatically styled (once or always) attach event 
        
    // handler.
        if ((newMode == ImplicitStylesApplyMode.Auto || newMode == ImplicitStylesApplyMode.OneTime)
            
    && oldMode == ImplicitStylesApplyMode.None)
        {
            
    if (eventHandler == null)
            {
                eventHandler 
    =
                    (sender, args) 
    =>
                    {
                        ImplicitStyleManager.PropagateStyles(element, 
    false);
                    };

                ImplicitStyleManager.SetLayoutUpdatedHandler(element, eventHandler);
                element.LayoutUpdated 
    += eventHandler;
            }
        }
        
    else if ((oldMode == ImplicitStylesApplyMode.Auto || oldMode == ImplicitStylesApplyMode.OneTime)
            
    && newMode == ImplicitStylesApplyMode.None)
        {
            
    if (eventHandler != null)
            {
                element.LayoutUpdated 
    -= eventHandler;
                ImplicitStyleManager.SetLayoutUpdatedHandler(element, 
    null);
            }
        }
    }

    3. 在上述 LayoutUpdated 的事件处理函数中,遍历控件的视觉树,对符合条件的元素设置 Style(也只能设置一次)。
    这里值得一说的是遍历树的代码技巧,为了避免递归或者类似方法遍历树造成的开销,这里实际使用了一种很巧妙的 Stack 来访问树节点。并且,在所有需要遍历的地方,尽可能的使用了 yield return, 以一种函数式编程的写法来延迟实际对节点的操作。

    具体代码不细细解释了,这里把 MS 的代码贴来仅供欣赏一下 Functional Programming,有兴趣的朋友可以自己研究:

    /// <summary>
    /// This method propagates the styles in the resources associated with
    /// a framework element to its descendents. This results in a  
    /// style inheritance that mimics WPF's behavior.
    /// </summary>
    /// <param name="element">The element that will have its styles 
    /// propagated to its children.</param>
    /// <param name="recurse">Whether to recurse over styled elements that
    /// are set to OneTime and have already been styled.</param>
    private static void PropagateStyles(FrameworkElement element, bool recurse)
    {
        BaseMergedStyleDictionary initialDictionary 
    = GetMergedStyleDictionary(element);

        
    // Create stream of elements and their base merged style 
        
    // dictionaries by traversing the logical tree.
        IEnumerable<Tuple<FrameworkElement, BaseMergedStyleDictionary>> elementsToStyleAndDictionaries =
            FunctionalProgramming.Traverse(
                
    new Tuple<FrameworkElement, BaseMergedStyleDictionary>(element, initialDictionary),
                (elementAndDictionary) 
    => 
                    elementAndDictionary
                        .First
                        .GetLogicalChildrenDepthFirst()
                        .Select(childElement 
    => 
                            
    new Tuple<FrameworkElement, BaseMergedStyleDictionary>(
                                childElement, 
                                
    new MergedStyleResourceDictionary(
                                    ImplicitStyleManager.GetExternalResourceDictionary(childElement) 
    ?? childElement.Resources,
                                    elementAndDictionary.Second))),
                (elementAndDictionary) 
    => recurse ||
                    (ImplicitStyleManager.GetApplyMode(elementAndDictionary.First) 
    != ImplicitStylesApplyMode.OneTime ||
                    
    !ImplicitStyleManager.GetHasBeenStyled(elementAndDictionary.First)));

        
    foreach (Tuple<FrameworkElement, BaseMergedStyleDictionary> elementToStyleAndDictionary in elementsToStyleAndDictionaries)
        {
            FrameworkElement elementToStyle 
    = elementToStyleAndDictionary.First;
            BaseMergedStyleDictionary styleDictionary 
    = elementToStyleAndDictionary.Second;

            
    bool styleApplied = false;

            
    if (elementToStyle.Style == null)
            {
                Style style 
    = styleDictionary[GetStyleKey(elementToStyle)];
                
    if (style != null)
                {
                    elementToStyle.Style 
    = style;
                    styleApplied 
    = true;
                }
            }

            
    if (ImplicitStyleManager.GetApplyMode(elementToStyle) == ImplicitStylesApplyMode.OneTime && (VisualTreeHelper.GetChildrenCount(elementToStyle) > 0 || styleApplied))
            {
                ImplicitStyleManager.SetHasBeenStyled(elementToStyle, 
    true);
            }
        }
    }



    参考:
    http://www.beacosta.com/blog/?p=54
    http://www.beacosta.com/blog/?p=55
    (好像是 MS Silverlight 团队的一个美女,推荐订阅或关注她的博客)

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