WPF 详解模板

在WPF中有三大模板ControlTemplate,ItemsPanelTemplate,DataTemplate.其中ControlTemplate和ItemsPanelTemplate是控件模板，DataTemplate是数据模板，他们都派生自FrameworkTemplate抽象类。

1、ControlTemplate

ControlTemplate:控件模板主要有两个重要属性：VisualTree内容属性和Triggers触发器。所谓VisualTree(视觉树),就是呈现我们所画的控件。Triggers可以对我们的视觉树上的元素进行一些变化。一般用于单内容控件。

画一个按钮模板来举例说明：

<Style TargetType="Button">
            <Setter Property="Template">
                <Setter.Value>
                    <ControlTemplate TargetType="Button">
                        <Grid>
                            <Ellipse Width="100" Height="100">
                                <Ellipse.Fill>
                                    <LinearGradientBrush StartPoint="0,0" EndPoint="0,1">
                                        <GradientStop Offset="0" Color="blue"/>
                                        <GradientStop Offset="1" Color="LightBlue"/>
                                    </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>
                </Setter.Value>
            </Setter>
        </Style>

<Button Content="Hello WPF"/>

结果：

ControlTemplate之子 ContentControl和ContentPresenter

我们在ControlTemplate中画了两个椭圆，应用于所有的Button按钮，但我们Button中有Content属性(内容为Hello WPF)，却没有显示出来。因为这里用ControlTemplate重写了Button的样式，所以我们也要在ControlTemplate中增加ContentControl。通过ContentControl中的Content来绑定父容器的Content属性。

<Style TargetType="Button">
            <Setter Property="Template">
                <Setter.Value>
                    <ControlTemplate TargetType="Button">
                        <Grid>
                            <Ellipse Width="100" Height="100">
                                <Ellipse.Fill>
                                    <LinearGradientBrush StartPoint="0,0" EndPoint="0,1">
                                        <GradientStop Offset="0" Color="blue"/>
                                        <GradientStop Offset="1" Color="LightBlue"/>
                                    </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>
                            <ContentControl VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center" Content="{TemplateBinding Content}"/>
                        </Grid>
                    </ControlTemplate>
                </Setter.Value>
            </Setter>
        </Style>

这下内容出来了

我们来看一下，ContentControl继承于Control的，用MSDN的话是：表示包含单项内容的控件、ContentControl 可以包含任何类型的公共语言运行库对象。如下ContentControl类图。

为了提高性能,我们可以用一个ControlPresenter来代替ContentControl，效果还是一样，那他们有什么区别呢？

来看下ControlPresenter这个类，它继承于FreameworkElement，如下图：

ControlPresenter 通常叫做内容占位符。所以我们可以看到

<ContentPresenter VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center"/>来代替<ContentControl VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center" Content="{TemplateBinding Content}"/> 。这里少了Content绑定父容器，因为ControlPresenter有个隐式的Content="{TemplateBinding Content}"，也就是你可以写也可以不写它。

从他们的基类可以看出，ContentControl比ContentPresenter大多了。其实ControlPresenter是一个原始的构建块，而ContentControl是一个带控件模板的成熟控件(里面包含ControlPresenter)。

所以我们一般用ControlPresenter。

ControlTemplate的VisualTree我们讲过了，下面看下他的trigger如何运用。

我们在原来的代码中增加

<ControlTemplate.Triggers>
             <Trigger Property="IsMouseOver" Value="true">
                   <Setter TargetName="ellipse1" Property="Fill" Value="Red"/>
             </Trigger>
 </ControlTemplate.Triggers>

当我们把鼠标移上去的时候就会变成如下图所示：

发挥我们的想象力，我们可以根据ControlTemplate做更多的特效。如下

<Style TargetType="CheckBox">
            <Setter Property="Template">
                <Setter.Value>
                    <ControlTemplate TargetType="CheckBox">
                        <DockPanel>
                            <ContentPresenter DockPanel.Dock="Left" VerticalAlignment="Center" />
                            <Grid>
                                <Grid.ColumnDefinitions>
                                    <ColumnDefinition Width="30"/>
                                    <ColumnDefinition Width="30"/>
                                </Grid.ColumnDefinitions>
                                <Rectangle Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="2" Fill="Gray"/>
                                <TextBlock x:Name="txtBox"  Foreground="White" />
                            </Grid>
                        </DockPanel>
                        <ControlTemplate.Triggers>
                            <Trigger Property="IsChecked" Value="True">
                                <Setter TargetName="txtBox" Property="Grid.Column" Value="1"/>
                                <Setter TargetName="txtBox" Property="Text" Value="On"/>
                                <Setter TargetName="txtBox" Property="Background" Value="LightBlue"/>
                            </Trigger>
                            <Trigger Property="IsChecked" Value="{x:Null}">
                                <Setter TargetName="txtBox" Property="Grid.Column" Value="0"/>
                            </Trigger>
                            <Trigger Property="IsChecked" Value="false">
                                <Setter TargetName="txtBox" Property="Grid.Column" Value="0"/>
                                <Setter TargetName="txtBox" Property="Text" Value="OFF"/>
                            </Trigger>
                        </ControlTemplate.Triggers>
                    </ControlTemplate>
                </Setter.Value>
            </Setter>
        </Style>
<Grid>
        <CheckBox Width="100" Height="30" Content="Click Me"/>
 </Grid>

效果图：点击之前点击之后

2、ItemsPanelTemplate

ItemsPanelTemplate在MSDN的解释是：ItemsPanelTemplate 指定用于项的布局的面板。 GroupStyle 具有一个类型为 ItemsPanelTemplate 的 Panel 属性。 ItemsControl 类型具有一个类型为ItemsPanelTemplate 的 ItemsPanel 属性。

我们先讲ItemTemplate。它一般用在多个内容控件的模板。比如ListBox。

如下看ListBox应用ItemTemplate：

在xaml中

<Style TargetType="ListBox">
            <Setter Property="ItemTemplate">
                <Setter.Value>
                    <DataTemplate>
                         <Image Source="{Binding UriSource}" Width="100" Height="100"/>
                    </DataTemplate>
                </Setter.Value>
            </Setter>
        </Style>

  <ListBox x:Name="listBox" />

在后台代码我们给它一些图片来填充这个ListBox.

 public partial class ListBoxUserControl : UserControl
    {
        public ListBoxUserControl()
        {
            InitializeComponent();
            listBox.ItemsSource = LoadImages();
        }

        public List<BitmapImage> LoadImages()
        {
            List<BitmapImage> bitmapImages=new List<BitmapImage>();
            DirectoryInfo directoryInfo = new DirectoryInfo(@"E:\WPFDEMO\ControlTest\ControlTest\Images");
            foreach (var item in directoryInfo.GetFiles("*.jpg"))
            {
                Uri uri=new Uri(item.FullName);
                bitmapImages.Add(new BitmapImage(uri));
            }
            return bitmapImages;
        }
    }

每一张图片就是一个Item。

我们如果想让图片以横向显示。一开始我以为用StackPanel的Orientation=”Horiziontal”,发现犯了个错误。这样设置是现在把Items中某一个item中的内容水平显示啊。这时就要用到ItemsPanelTemplate这个模板了。我们在ListBox的样式中增加如下红色区域的代码：

 <Style TargetType="ListBox">
            <Setter Property="ItemTemplate">
                <Setter.Value>
                    <DataTemplate>
                        <StackPanel Orientation="Horizontal">
                            <Image Source="{Binding UriSource}" Width="100" Height="100"/>
                            <TextBlock Text="qq" Background="Red"/>
                        </StackPanel>
                    </DataTemplate>
                </Setter.Value>
            </Setter>
           

<Setter Property="ItemsPanel"> <Setter.Value> <ItemsPanelTemplate> <StackPanel /> </ItemsPanelTemplate> </Setter.Value> </Setter>

        </Style>

这里我在DataTemplate中加了StackPanel 为了说明加在这里的效果只是区分：Items整体横向和Item中内容的区别。

现在我们要想让布局可以随着窗体宽度变化，我们只要把ItemsPanelTemplate中的StackPanel 改成WrapPanel，并且设置ListBox的ScrollViewer.HorizontalScrollBarVisibility="Disabled"，这样才可以看到效果。

ControlTemplate之 ItemsPresenter和ContentPresenter

我们先构造一个TreeView

xaml中：

在开始加个Loaded="UserControl_Loaded"

<Grid>
        <TreeView x:Name="treeview" />
</Grid>

后台代码中：

  public class Node
    {
        private IList<Node> _childNodes;
        private string _name;
        public Node()
        {}
        public Node(string name)
        {
            _name = name;
        }
        public string Name
        {
            get { return _name; }
            set { _name = value; }
        }

        public IList<Node> ChildNodes
        {
            get
            {
                if (_childNodes==null)
                    _childNodes=new List<Node>();
                return _childNodes;
            }
           
        }
    }


public partial class TreeViewUserControl : UserControl
    {
        public TreeViewUserControl()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void UserControl_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            treeview.PreviewKeyDown += (o,a) => { a.Handled = true; };
            PopulateTreeView();
        }
        void PopulateTreeView()
        {
            Node rootNode=new Node("GrandFather");
            for (int i = 0; i < 2; i++)
            {
                Node child=new Node("Father");
                rootNode.ChildNodes.Add(child);
                for (int j = 0; j < 3; j++)
                {
                    Node child2=new Node("Son");
                    child.ChildNodes.Add(child2);
                }
            }

            Node dummy=new Node();
            dummy.ChildNodes.Add(rootNode);
            treeview.ItemsSource = dummy.ChildNodes;
        }

       

    }

没有任何样式的TreeView

下面我们如何运用ItemsPresenter和ContentPresenter来添加样式。来实现下面这幅图的效果

在TreeView中ItemsPresenter和ContentPresenter是什么关系：ContentPresenter是用来显示TreeView中Item的内容 。ItemsPresenter是用来显示它的子项(Item的子项，也就是说child’s Items)。

<Style TargetType="TreeViewItem">
        <Style.Resources>
            <LinearGradientBrush x:Key="ItemAreaBrush" StartPoint="0,0.5" EndPoint="0.5,1">
                <GradientStop Offset="0" Color="#66000000"/>
                <GradientStop Offset="1" Color="#22000000"/>
            </LinearGradientBrush>
            <LinearGradientBrush x:Key="SelectedItemAreaBrush" StartPoint="0.5, 0" EndPoint="0.5, 1">
                <GradientStop Color="Orange" Offset="0" />
                <GradientStop Color="OrangeRed" Offset="1" />
            </LinearGradientBrush>
            <LinearGradientBrush x:Key="ItemBorderBrush" StartPoint="0.5, 0" EndPoint="0.5, 1">
                <GradientStop Color="LightGray" Offset="0" />
                <GradientStop Color="Gray" Offset="1" />
            </LinearGradientBrush>
            <LinearGradientBrush x:Key="SelectedItemBorderBrush" StartPoint="0.5, 0" EndPoint="0.5, 1">
                <GradientStop Color="Yellow" Offset="0" />
                <GradientStop Color="Black" Offset="1" />
            </LinearGradientBrush>
            <DropShadowBitmapEffect x:Key="DropShadowEffect"/>
        </Style.Resources>
        <Setter Property="Template">
            <Setter.Value>
                <ControlTemplate TargetType="TreeViewItem">
                    <Grid Margin="2">
                        <Grid.RowDefinitions>
                            <RowDefinition Height="auto"/>
                            <RowDefinition Height="*"/>
                        </Grid.RowDefinitions>
                        <Border x:Name="border" Background="{StaticResource ResourceKey=ItemAreaBrush}" 
                                BorderBrush="{StaticResource ItemBorderBrush}" BorderThickness="1" CornerRadius="8" Padding="6">
                            <ContentPresenter  ContentSource="Header" VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center"/>
                        </Border>
                        <ItemsPresenter Grid.Row="1"/>
                    </Grid>
                    <ControlTemplate.Triggers>
                            <Trigger Property="IsSelected" Value="true">
                                <Setter TargetName="border" Property="Panel.Background" Value="{StaticResource SelectedItemAreaBrush}"/>
                            </Trigger>
                    </ControlTemplate.Triggers>
                </ControlTemplate>
            </Setter.Value>
        </Setter>
        <Setter Property="ItemsPanel">
            <Setter.Value>
                <ItemsPanelTemplate>
                    <StackPanel  Orientation="Horizontal" HorizontalAlignment="Center" IsItemsHost="True"/>
                </ItemsPanelTemplate>
            </Setter.Value>
        </Setter>
        
    </Style>

看红色代码的部分，这里ContentPresenter显示了父容器的Header的内容，比如GrandFather,Father,Son.而ItemsPresenter则是否让他显示其子元素。比如GrandFather的子元素为Father,没有设置<ItemsPresenter Grid.Row="1"/> 的话。子元素Father是不会显示的。

这里为了突出层次化，运用了ItemsPanelTemplate。最后我们在资源里引用这个样式。

<UserControl.Resources>
        <ResourceDictionary>
            <ResourceDictionary.MergedDictionaries>
                <ResourceDictionary Source="/Controls/TreeViewItemStyle.xaml"/>
            </ResourceDictionary.MergedDictionaries>
            <HierarchicalDataTemplate DataType="{x:Type controls:Node}" ItemsSource="{Binding ChildNodes}">
                <TextBlock Text="{Binding Name}"/>
            </HierarchicalDataTemplate>
        </ResourceDictionary>
    </UserControl.Resources>

3、DataTemplate和HierarchicalDataTemplate

DataTemplate就是显示绑定数据对象的模板。
HierarchicalDataTemplate继承于DataTemplate，它专门对TreeViewItem 或 MenuItem的一些数据对象的绑定。

想了解下DataTemplate和HierarchicalDataTemplate，就看以上的例子吧。他们中只要有控件的绑定都会用到。想了解的更深一步，请看下南柯之石的这篇文章。