本主题提供 Windows Presentation Foundation (WPF) 类层次结构的指导教程，涵盖了 WPF 的大部分主要子系统，并描述它们是如何交互的。本主题还详细介绍了 WPF 架构师所做的一些选择。
System.Object
WPF 主要编程模型是通过托管代码公开的。在 WPF 的早期设计阶段，曾有过大量关于如何界定系统的托管组件和非托管组件的争论。CLR 提供一系列的功能，可以令开发效率更高并且更加可靠（包括内存管理、错误处理和通用类型系统等），但这是需要付出代价的。
下图说明了 WPF 的主要组件。关系图的红色部分（PresentationFramework、PresentationCore 和 milcore）是 WPF 的主要代码部分。在这些组件中，只有一个是非托管组件 – milcore。milcore 是以非托管代码编写的，目的是实现与 DirectX 的紧密集成。WPF 中的所有显示是通过 DirectX 引擎完成的，可实现高效的硬件和软件呈现。WPF 还要求对内存和执行进行精确控制。milcore 中的组合引擎受性能影响关系大，需要放弃 CLR 的许多优点来提高性能。
本主题的后面部分将讨论 WPF 的托管和非托管部分之间的通信。下面介绍托管编程模型的其余部分。
System.Threading.DispatcherObject
WPF 中的大多数对象是从 DispatcherObject 派生的，这提供了用于处理并发和线程的基本构造。WPF 基于调度程序实现的消息系统。其工作方式与常见的 Win32 消息泵非常类似；事实上，WPF 调度程序使用 User32 消息执行跨线程调用。
要讨论 WPF 中的并发，首先必须真正理解两个核心概念 – 调度程序和线程关联。
在 WPF 的设计阶段，目标趋向于单一线程的执行，但这不是一种与线程“关联的”模型。当一个组件使用执行线程的标识来存储某种类型的状态时，将发生线程关联。最常见的形式是使用线程本地存储 (TLS) 来存储状态。线程关联要求执行的每个逻辑线程仅由操作系统中的一个物理线程所拥有，这将占用大量内存。最后，WPF 的线程处理模型保持与具有线程关联的单一线程执行的现有 User32 线程处理模型同步。主要原因是互操作性 – 类似于 OLE 2.0 的系统、剪贴板和 Internet Explorer 均需要单一线程关联 (STA) 执行。
假设您具有带有 STA 线程的对象，则需要一种方式来在线程之间通信，并验证您是否位于正确的线程上。调度程序的作用就在于此。调度程序是一个基本的消息调度系统，具有多个按优先级排列的队列。消息的示例包括原始输入通知（鼠标移动）、框架函数（布局）或用户命令（执行此方法）。通过从 DispatcherObject 派生，您可以创建一个具有 STA 行为的 CLR 对象，并在创建时获得一个指向调度程序的指针。
System.Windows.DependencyObject
生成 WPF 时使用的主要体系结构原理之一是首选属性而不是方法或事件。属性是声明性的，使您更方便地指定意图而不是操作。它还支持模型驱动或数据驱动的系统，以显示用户界面内容。这种理念的预期效果是创建您可以绑定到的更多属性，从而更好地控制应用程序的行为。
为了从由属性驱动的系统获得更多，需要一个比 CLR 提供的内容更丰富的属性系统。此丰富性的一个简单示例就是更改通知。为了实现双向绑定，您需要绑定的双方支持更改通知。为了使行为与属性值相关联，您需要在属性值更改时得到通知。Microsoft .NET Framework 具有一个 INotifyPropertyChange 接口，使对象可以发布更改通知（不过，这是可选的）。
WPF 提供一个丰富的属性系统，该属性系统是从 DependencyObject 类型派生的。该属性系统实际是一个“依赖”属性系统，因为它会跟踪属性表达式之间的依赖关系，并在依赖关系更改时自动重新验证属性值。例如，如果您具有一个会继承的属性（如 FontSize），当继承该值的元素的父级发生属性更改时，会自动更新系统。
WPF 属性系统的基础是属性表达式的概念。在 WPF 的第一版中，属性表达式系统是关闭的，表达式都是作为框架的一部分提供的。表达式致使属性系统不具有硬编码的数据绑定、样式调整或继承，而是由框架内后面的层来提供这些功能。
属性系统还提供属性值的稀疏存储。因为对象可以有数十个（如果达不到上百个）属性，并且大部分值处于其默认状态（被继承、由样式设置等），所以并非对象的每个实例都需要具有在该对象上定义的每个属性的完全权重。
属性系统的最后一个新功能是附加属性的概念。WPF 元素是基于组合和组件重用的原则生成的。某些包含元素（如 Grid 布局元素）通常需要子元素上的其他数据才能控制其行为（如行/列信息）。任何对象都可以为任何其他对象提供属性定义，而不是要将所有这些属性与每个元素相关联。这与 JavaScript 中的“expando”功能相似。
System.Windows.Media.Visual
定义一个系统后，下一步是将像素绘制到屏幕上。Visual 类用于生成可视化对象的树，每个对象可以选择性地包含绘制指令以及有关如何呈现这些指令（剪辑、变换等）的元数据。Visual 设计为极其轻量且灵活，所以大部分功能未进行 API 公开，并且极为依赖受保护的回调函数。
Visual 实际上是到 WPF 组合系统的入口点。Visual 是以下两个子系统之间的连接点：托管 API 和非托管 milcore。
WPF 通过遍历由 milcore 管理的非托管数据结构来显示数据。这些结构（称为组合节点）代表层次结构显示树，其中每个节点都有呈现指令。只能通过消息传递协议来访问此树（下图右侧所示）。
当对 WPF 编程时，您将创建 Visual 元素及派生的类型，它们通过此消息传递协议在内部与此组合树进行通信。WPF 中的每个 Visual 可以不创建组合节点，也可以创建一个或多个组合节点。
请注意一个非常重要的体系结构细节 – 可视对象和绘制指令的整个树都要进行缓存。在图形方面，WPF 使用一个保留的呈现系统。这可以使系统以一个高刷新率重绘系统，并且不会发生组合系统阻止对用户代码的回调。这有助于防止出现应用程序无响应的情况。
关系图中不十分引人注意的另一个重要细节是系统实际上如何执行组合。
在 User32 和 GDI 中，系统是在一个即时模式剪辑系统上工作。当需要呈现一个组件时，系统会建立一个剪辑边界，不允许组件接触该边界之外的像素，然后会要求此组件在该框中绘制像素。此系统在内存受限的系统上工作良好，因为当某些内容更改时，只需要处理受影响的组件即可 – 不会有两个组件对一个像素的颜色更改起作用。
WPF 使用“绘画器的算法”绘制模型。这意味着并不是剪辑每个组件，而是要求从显示内容的背面至正面来呈现每个组件。这允许每个组件在先前的组件的显示内容上绘制。此模型的优点是您可以生成部分透明的复杂形状。与现今的现代图形硬件比较，此模型相对要快（创建 User32/ GDI 的情况除外）。
如上面所述，WPF 的一个核心原理是移动到一个更具声明性且“以属性为核心”的编程模型。在可视化系统中，这会表现为需要关注的两种情况。
首先，如果您考虑保留的模式图形系统，则实际上是从命令性 DrawLine/DrawLine 类型模型移动到面向数据的模型 new Line()/new Line()。通过这一向数据驱动的呈现移动，可以在使用属性表达的绘制指令上进行复杂的操作。从 Drawing 派生的类型实际上是用于呈现的对象模型。
第二，如果评估动画系统，您将看到它几乎是完全声明性的。无需要求开发人员计算下一位置或下一颜色，您可以将动画表示为动画对象上的一组属性。于是，这些动画可以表示开发人员或设计人员的意图（在 5 秒内将此按钮从一个位置移动到另一个位置），系统就可以确定完成此任务的最有效方式。
System.Windows.UIElement
UIElement 定义核心子系统，包括 Layout、Input 和 Event。
Layout 是 WPF 中的一个核心概念。在许多系统中，可能有一组固定的布局模型（HTML 支持三种布局模型：流、绝对和表），也可能没有布局模型（User32 实际仅支持绝对定位）。WPF 先假设开发人员和设计人员希望有一个灵活的可扩展布局模型，该模型可能是由属性值而不是命令性逻辑驱动的。在 UIElement 级别，会引入布局的基本协定 - 具有 Measure 和 Arrange 处理过程的两阶段模型。
Measure 允许组件确定它要采用的大小。此阶段独立于 Arrange，因为在许多情形下，父元素会要求子元素测量若干次以确定其最佳位置和大小。父元素要求子元素测量这一事实体现了 WPF 的另一关键原则 – 内容大小。WPF 中的所有控件支持调整到内容原始大小的功能。这使本地化更加容易，并允许在调整大小时对元素进行动态布局。Arrange 阶段允许父元素定位并确定每个子元素的最终大小。
通常会花费大量的时间来讨论 WPF 的输出端（Visual 及其相关对象）。然而，在输入端也有许多创新。WPF 输入模型的最基本更改也许是一致模型，输入事件通过系统借助此模型进行路由。
输入是作为内核模式设备驱动程序上的信号发出的，并通过涉及 Windows 内核和 User32 的复杂进程路由到正确的进程和线程。与输入相对应的 User32 消息一旦路由到 WPF，它就会转换为 WPF 原始输入消息，并发送到调度程序。WPF 允许原始输入事件转换为多个实际事件，允许在保证传递到位的情况下在较低的系统级别实现类似“MouseEnter”的功能。
每个输入事件至少会转换为两个事件 – “预览”事件和实际事件。WPF 中的所有事件都具有通过元素树路由的概念。如果事件从目标向上遍历树直到根，则被称为“冒泡”，如果从根开始向下遍历到目标，它们被称为“隧道”。输入预览事件隧道，使树中的任何元素都有机会筛选事件或对事件采取操作。然后，常规（非预览）事件将从目标向上冒泡到根。
分割隧道和冒泡阶段使快捷键等功能在复合世界中表现一致。在 User32 中，您可以通过使用一个全局表来实现快捷键，该表中包含您希望支持的所有快捷键（Ctrl+N 映射为“新建”）。在应用程序的调度程序中，您可以调用 TranslateAccelerator，它会探查 User32 中的输入消息，并确定是否有任何消息与已注册的快捷键匹配。在 WPF 中，上述内容不会起作用，因为系统是完全“可组合”的 – 任何元素都可以处理和使用任何快捷键。将这个两阶段模型用于输入，将允许组件实现其自己的TranslateAccelerator"。
为了进一步深化此功能，UIElement 还引入了 CommandBindings 的概念。WPF 命令系统允许开发人员以命令终结点（一种用于实现 ICommand 的功能）的方式定义功能。命令绑定使元素可以定义输入笔势 (Ctrl+N) 和命令（“新建”）之间的映射。输入笔势和命令定义都是可扩展的，并且可以在使用时联系到一起。这使得一些操作（例如，允许最终用户自定义其要在应用程序内使用的键绑定）显得无关紧要。
至此，本主题已重点讨论了 WPF 的“核心”功能 - PresentationCore 程序集中实现的功能。当生成 WPF 时，基础部分（例如带有 Measure 和 Arrange 的布局的协定）和框架部分（例如 Grid 的特定布局的实现）之间的明确划分是希望的结果。目标就是提供在堆栈中处于较低位置的可扩展性点，这将允许外部开发人员可以在需要时创建自己的框架。
System.Windows.FrameworkElement
可以按两种不同的方式来看待 FrameworkElement。它对在 WPF 的较低层中的子系统引入一组策略和自定义项。它还引入了一组新的子系统。
FrameworkElement 引入的主要策略是关于应用程序布局。FrameworkElement 在 UIElement 引入的基本布局协定之上生成，并增加了布局“插槽”的概念，使布局制作者可以方便地拥有一组面向属性的一致的布局语义。HorizontalAlignment、VerticalAlignment、MinWidth 和 Margin 等属性使得从 FrameworkElement 派生的所有组件在布局容器内具有一致的行为。
利用 FrameworkElement，WPF 的核心层中具有的许多功能可以更方便地进行 API 公开。例如，FrameworkElement 通过 BeginStoryboard 方法提供对动画的直接访问。Storyboard 提供一种针对一组属性为多个动画编写脚本的方式。
FrameworkElement 引入的两个最关键的内容是数据绑定和样式。
曾经使用 Windows 窗体或 ASP.NET 创建应用程序用户界面 (UI) 的用户应当对 WPF 中的数据绑定子系统较为熟悉。在上述每个系统中，可通过一种简单的方式来表达您希望将给定元素中的一个或多个属性绑定到一个数据片断。WPF 对属性绑定、变换和列表绑定提供全面支持。
WPF 中数据绑定的最值得关注的功能之一是引入了数据模板。利用数据模板，您可以声明性地指定某个数据片断的可视化方式。您可以将问题换个方向，让数据来确定将要创建的显示内容，而无需创建可绑定到数据的自定义用户界面。
样式实际上是轻量级的数据绑定。使用样式，您可以将共享定义的一组属性绑定到元素的一个或多个实例。通过显式引用（通过设置 Style 属性）或通过将样式与元素的 CLR 类型隐式关联，便可以将样式应用到元素。
System.Windows.Controls.Control
控件的最重要的功能是模板化。如果您将 WPF 的组合系统视为一个保留模式呈现系统，则控件可通过模板化以一种参数化的声明性方式描述其呈现。ControlTemplate 实际上不过是一个用于创建一组子元素的脚本，同时绑定到由控件提供的属性。
Control 提供一组常用属性，如 Foreground、Background、Padding 等，模板创作者可以使用这些常用属性来自定义控件的显示。控件的实现提供了数据模型和交互模型。交互模型定义了一组命令（如窗口的“关闭”），以及到输入笔势的绑定（如单击窗口上角的红叉）。数据模型提供了一组属性，用于自定义交互模型或自定义显示（由模板确定）。
数据模型（属性）、交互模型（命令和事件）及显示模型（模板）之间的划分，使用户可以对控件的外观和行为进行完全自定义。
最常见的控件数据模型是内容模型。如果查看 Button 之类的控件，您会看到它具有一个类型为 Object 的名为“Content”的属性。在 Windows 窗体和 ASP.NET 中，此属性通常为一个字符串 – 不过，这会限制您可以在按钮中输入的内容类型。按钮的内容可以是简单的字符串、复杂的数据对象或整个元素树。如果是数据对象，可以使用数据模板构造显示内容。
摘要
WPF 旨在帮助您创建动态的数据驱动的演示系统。系统的每一部分均可通过驱动行为的属性集来创建对象。数据绑定是系统的基础部分，在每一层中均进行了集成。
传统的应用程序创建一个显示内容，然后绑定到某些数据。在 WPF 中，关于控件的所有内容、显示内容的所有方面都是由某种类型的数据绑定生成的。通过在按钮内部创建复合控件并将其显示绑定到按钮的内容属性，就会显示按钮内的文本。
当开始开发基于 WPF 的应用程序时，您应对其感到非常熟悉。在其中设置属性、使用对象和数据绑定的方式与您使用 Windows 窗体或 ASP.NET 是极其相似的。如果对 WPF 体系结构有更深的了解，您就能够创建更丰富的应用程序，这些应用程序在根本上会将数据视为应用程序的核心驱动力。
WPF基础之XAML
本主题介绍可扩展应用程序标记语言 (XAML) 语言的功能，并演示如何使用 XAML 编写 Windows Presentation Foundation (WPF) 应用程序。本主题专门介绍了 Windows Presentation Foundation (WPF) 实现的 XAML。XAML 本身是比 Windows Presentation Foundation (WPF) 更广泛的一个语言概念。
具有流控制支持的声明性语言
XAML 简化了为 .NET Framework 编程模型创建 UI 的过程。您可以在声明性 XAML 标记中创建可见的 UI 元素，然后使用代码隐藏文件（通过分部类定义与标记相连接）将 UI 定义与运行时逻辑相分离。在 XAML 中混合代码和标记的功能很重要，因为 XML 本身是声明性的，不会为流控制真正建议一个模型。基于 XML 的声明性语言非常直观，可以为用户（尤其是具有 Web 设计和技术背景的人员）创建从原型到生产的各种界面。与其他大多数标记语言不同，XAML 直接呈现托管对象的实例化。这种常规设计原则简化了使用 XAML 创建的对象的代码和调试访问。
XAML 文件是指通常使用 .xaml 扩展名的 XML 文件。
下面的 XAML 示例演示了小标记在创建作为 UI 一部分的按钮时的必要性。创建的按钮通过主题样式获得默认的可视化表示形式，通过其类设计获得默认的行为。
XAML 对象元素
XAML 有一组规则，这些规则将对象元素映射为类或结构，将属性 (Attribute) 映射为属性 (Property) 或事件，并将 XML 命名空间映射为 CLR 命名空间。XAML 元素映射为被引用程序集中定义的 Microsoft .NET 类型，而属性 (Attribute) 则映射为这些类型的成员。
上面的示例指定了两个对象元素：＜STACKPANEL＞（具有一个结束标记）和＜BUTTON＞同样具有多个属性；下一节将介绍属性）。字符串 StackPanel 和 Button 都将映射为某个类的名称，该类由 WPF 定义并且是 WPF 程序集的一部分。在指定对象元素标记时，可以为 XAML 处理创建一条指令，以便在加载 XAML 页时创建指定类的一个新实例。每个实例都是通过调用基础类或结构的默认构造函数并对结果进行存储而创建的。为了可用作 XAML 中的对象元素，该类或结构必须公开一个公共的默认（无参数）构造函数。
设置属性
XAML 中的属性是通过使用各种可能的语法在对象元素上设置属性来设置的。根据所设置的属性的特征，给定属性可使用的语法会有所不同。
通过设置属性值，可以为对象元素添加功能或特征。对象元素的基础对象实例的初始状态基于默认的构造函数行为。通常，您的应用程序将使用其他一些实例，而不是任何给定对象的完全默认的实例。
属性语法
在 XAML 中，属性 (Property) 常常可以表示为属性 (Attribute)。属性 (Attribute) 语法是最简单的属性 (Property) 设置语法，并将成为过去使用标记语言的开发人员可以使用的最直观的语法。例如，以下标记将创建一个具有红色文本和蓝色背景的按钮，还会创建指定为 Content 的显示文本。
属性元素语法
对于一个对象元素的某些属性 (Property)，属性 (Attribute) 语法是不可能实现的，因为提供属性 (Property) 值所需的对象或信息不能充分地表示为简单的字符串。对于这些情况，可以使用另一个语法，即属性元素语法。属性元素语法用标记的内容设置包含元素的引用的属性。一般而言，内容就是作为属性值的类型的某个对象（值设置实例通常被指定为另一个对象元素）。属性元素本身的语法为 <类型名称.属性>。指定内容之后，必须用一个结束标记结束属性元素，就像其他任何元素（语法为）一样。对于同时支持属性 (Attribute) 和属性 (Property) 元素语法的属性 (Property)，尽管这两种语法的细微之处（如空白处理）略有不同，但它们的结果通常是一样的。如果可以使用属性 (Attribute) 语法，那么使用属性 (Attribute) 语法通常更为方便，且能够实现更为精简的标记，但这只是一个风格的问题，而不属于技术限制。下面的示例演示了在前面的属性 (Attribute) 语法示例中设置的相同属性 (Property)，但这次对 Button 的所有属性 (Property) 使用了属性 (Property) 元素语法。
XAML 的属性 (Property) 元素语法表示了与标记的基本 XML 解释之间的巨大背离。对于 XML，<类型名称.属性> 代表了另一个元素，该元素仅表示一个子元素，而与 TypeName 父级之间没有必然的隐含关系。在 XAML 中，<类型名称.Property> 直接表示 Property 是类型名称 的属性（由属性元素内容设置），而绝不会是一个名称相似（碰巧名称中有一个点）但却截然不同的元素。
属性和类继承
作为 WPF 元素的XAML 属性 (Attribute) 而出现的属性 (Property) 通常从基类继承而来。例如，在上一个示例中，如果您要查看类定义、反射结果或文档，Background 属性并不是在 Button 类上直接声明的属性。相反，Background 是从基 Control 类继承而来。
WPF XAML 元素的类继承行为是与标记的基本 XML 解释之间的另一个巨大背离。使用类继承（尤其是中间基类为抽象类时）的另一个原因在于，通过 XML 编程常用的架构类型（如 DTD 或 XSD 格式）几乎不可能准确且完整地表示 XAML 元素及其允许属性集。另外，XAML 中的“X”表示“extensible”（可扩展），而可扩展性破坏了“什么是用于 WPF 的 XAML”的任何给定表示形式的完整性。
引用值和标记扩展
标记扩展是一个 XAML 概念。在属性语法中，花括号（{ 和 }）表示标记扩展用法。此用法指示 XAML 处理不要像通常那样将属性值视为一个字符串或者可直接转换为文本字符串的值。
当属性采用引用类型值时，这些属性常常需要属性元素语法（始终创建一个新实例）或通过标记扩展的对象引用。标记扩展用法有可能会返回现有实例，因此可以更加多样化，或者产生较少的对象系统开销。
当使用标记扩展提供属性值时，应改为由相关标记扩展的后备类中的逻辑提供属性值。WPF 应用程序编程中最常用的标记扩展是 Binding（用于数据绑定表达式）以及资源引用 StaticResource 和 DynamicResource。通过使用标记扩展，即使属性 (Property) 不支持对直接对象实例化使用属性 (Attribute) 语法，也可以使用属性 (Attribute) 语法为属性 (Property) 提供引用值；或者使特定行为能够符合必须用属性 (Property) 类型值填充 XAML 属性 (Property) 这一常规行为要求。
例如，下面的示例使用属性 (Attribute) 语法设置 Style 属性 (Property) 的值。Style 属性 (Property) 采用了 Style 类的一个实例，这是默认情况下不能在属性 (Attribute) 语法字符串中指定的引用类型。但在本例中，属性 (Attribute) 引用了特定的标记扩展 StaticResource。当处理该标记扩展时，它返回对以前在资源字典中作为键控资源进行实例化的某个样式的引用。
资源只是 WPF 或 XAML 启用的一种标记扩展用法。
支持 Typeconverter 的属性值
在“属性语法”一节中，曾提到属性值必须能够使用字符串进行设置。对字符串如何转换为其他对象类型或基元值的基本本机处理取决于 String 类型本身。但是很多 WPF 类型或这些类型的成员扩展了基本字符串属性处理行为，因此更复杂的对象类型的实例可通过字符串指定为属性值。在代码级别，此处理是通过指定处理字符串属性值的 CLR 类型转换器来完成的。常用于指示矩形区域尺寸（如 Margin）的 Thickness 结构类型是这样一个类型的示例：它具有针对采用该类型的所有属性 (Property) 公开的一个特殊的、支持类型转换器的属性 (Attribute) 语法，以便于在 XAML 标记中使用。下面的示例使用支持类型转换器的属性 (Attribute) 语法来为 Margin 提供值：
上面的属性 (Attribute) 语法示例与下面更为详细的语法示例等效，但在下面的示例中，Margin 是通过包含 Thickness 对象元素的属性 (Property) 元素语法设置的，而且 Thickness 的四个关键属性 (Property) 设置为新实例的属性 (Attribute)：
是使用支持类型转换器的语法，还是使用更详细的等效语法，通常只是编码风格的选择问题，但支持转换器的语法有助于生成更简洁的标记。（但是，有一些对象只能采用类型转换器将属性设置为该类型，因为类型对象本身并没有默认的构造函数。例如，Cursor。）
集合类型和 XAML 集合属性
XAML 指定了一个语言功能，通过该功能，可以从标记中特意省略表示集合类型的对象元素。当 XAML 处理器处理采用了集合类型的属性时，将隐式创建相应集合类型的实例，即使标记中不存在该集合的对象元素也是如此。在集合类型的 SDK 参考页中，特意省略集合对象元素的这种语法在 XAML 语法部分中有时候称为“隐式集合语法”。
隐式集合语法适用于实现 IList 或 IDictionary 的类型，或者适用于数组。
您已经在 XAML 资源示例中看到了未调用的集合对象元素的隐式集合语法的示例：
除了根元素外，页面上作为另一个元素的子元素而嵌套的每个对象元素实际上都是下列一种或两种情况下的元素：父元素的隐式集合属性的一个成员，或者为父元素指定 XAML 内容属性值的元素（XAML 内容属性将在下一节进行讨论）。换言之，一个标记页上的父元素与子元素之间的关系实际上就是一个根对象，而根对象下面的每个对象元素要么是为父元素提供属性值的一个实例，要么是同样作为父元素的集合类型属性值的集合中的一项。在资源示例的案例中，Resources 属性采用 ResourceDictionary 类型的一个对象。下面的示例在语法上与显式指定的 ResourceDictionary 的对象元素等效。
Resources 集合是许多常见的 WPF 框架级元素上存在的集合属性的一个示例。在 XAML 中设置此属性需要使用属性元素语法。属性元素中的每个被包含的对象元素都成为集合（IDictionary 实现）中的一个项。虽然集合类型本身通常没有包含项的属性或索引器，但是该属性不能在标记中指定；它完全是隐含的。对于 ResourceDictionary，该属性是 Item 索引器。
XAML 内容属性
XAML 指定了一个语言功能，通过该功能，任何可以用作 XAML 对象元素的类都可以确切指定其属性之一作为该类实例的 XAML 内容属性。当 XAML 处理器处理具有 XAML 内容属性的对象元素时，该对象元素的任何 XML 子元素都被当作包含在一个表示该内容属性的隐式属性元素标记中来处理。在标记中，可以省略 XAML 内容属性的属性元素语法。在标记中指定的任何子元素都将成为 XAML 内容属性的值。
您已经看过了未调用的 XAML 内容属性的示例：本主题中的第一个示例。
这里，Button 是 StackPanel 的子元素。这是一个简单直观的标记，其中出于两个不同的原因省略了两个标记。
省略的 StackPanel.Children 属性元素： StackPanel 从 Panel 派生。Panel 将 Panel..::.Children 定义为其 XAML 内容属性。Panel 的所有派生类因而具有该 XAML 内容属性，而 Panel..::.Children 的属性元素可省略。
省略的 UIElementCollection 对象元素： Panel..::.Children 属性采用类型 UIElementCollection，该类型实现 IList。因此，根据为集合定义的 XAML 规则，可以省略 UIElementCollection 对象元素标记。在这种情况下，UIElementCollection 实际上不能实例化为一个对象元素。您甚至无法显式声明该集合对象。这是因为 UIElementCollection 不公开默认的构造函数。其他几个 WPF 集合类型也不公开对象元素用法的构造函数，因为 XAML 集合语法处理仍然允许它们在 XAML 中隐式工作。这就是 UIElementCollection 对象元素在示例中显示为已被注释的原因；如果未被注释，示例将不能编译。
内部文本和 XAML 内容属性
StackPanel / Button 示例还有另一种变体。
请注意为 Button 指定的显示文本如何发生变化。前面已在属性 (Attribute) 语法中指定了 Content 属性 (Property)；这次显示字符串是 Button 对象元素中的内部文本。此语法可行，因为 Content 是 Button 基类 ContentControl 的 XAML 内容属性。元素中的字符串根据 Content 属性的属性类型（即 Object）进行计算。Object 不会尝试任何字符串类型转换，因此 Content 属性的值变成了文本字符串值。或者，Button 中的内容可以是任何单个 Object。Button 等控件通常为类定义 XAML 内容属性，因此 XAML 内容属性可用于 UI 和显示文本，或用于控件合成，或同时用于此两者。
对于流程文档模型和本地化而言，在元素中放置字符串作为内容以生成与其他常见标记语言类似的标记的功能特别重要。
XAML 内容属性值必须连续
XAML 内容属性的值必须完全在该对象元素的其他任何属性元素之前或之后指定。不管 XAML 内容属性的值指定为字符串还是指定为一个或多个对象都是如此。例如，下面的标记无法进行编译：
这在本质上是非法的，因为如果此语法是通过使用内容属性的属性元素语法而变为显式的，则内容属性将设置两次：
一个类似的非法示例是，如果内容属性是一个集合，则子元素是与属性元素交错的：
内容模型
从语法上讲，可能支持将类用作 XAML 元素，但只有放置到整体内容模型或元素树中的所需位置时，该元素才能在应用程序或页面上正常运行。例如，MenuItem 通常只应作为 MenuBase 派生类（如 Menu）的子级放置。特定元素的内容模型在可用作 XAML 元素的控件和其他 WPF 类的类页面上的备注中进行说明。对于具有更复杂内容模型的某些控件，内容模型作为单独的概念主题进行说明。
XAML 中的大小写和空白
XAML 区分大小写。按名称与程序集中的基础类型进行比较或者与类型的成员进行比较时，必须使用正确的大小写指定所有对象元素、属性 (Property) 元素和属性 (Attribute) 名称。属性的值并不总是区分大小写。值是否区分大小写将取决于与采用该值的属性关联的类型转换器行为，或取决于属性值类型。例如，采用 Boolean 类型的属性可以采用 true 或 True 作为等效值，但只是因为 Boolean 的默认字符串类型转换已经允许这些值作为等效值。
XAML 处理器和序列化程序将忽略或删除所有无意义的空白，并规范化任何有意义的空白。只有当您在 XAML 内容属性中指定字符串时，才会体现此行为的重要性。简言之，XAML 将空格、换行符和制表符转化为空格，如果它们出现在一个连续字符串的任一端，则保留一个空格。
有关 XAML 语法的更多信息
隐式集合语法和 XAML 内容属性都是允许省略某些推断标记的 XAML 语言功能。这些功能的目的是在编写或检查标记时使页面上的元素的父子关系更明显。
如果您正在创建自定义类，并且正在考虑是否允许使用 XAML，XAML 语法术语主题也是一个很好的起点。
XAML 根元素和 xmlns
一个 XAML 文件只能有一个根元素，这样才能成为格式正确的 XML 文件和有效的 XAML 文件。通常，应选择属于应用程序模型一部分的元素（例如，为页面选择 Window 或 Page，为外部字典选择 ResourceDictionary，或为应用程序定义根选择 Application）。下面的示例演示 WPF 页面的典型 XAML 文件的根元素，其中的根元素为 Page。
根元素还包含属性 xmlns 和 xmlns:x。这些属性向 XAML 处理器指明哪些命名空间包含标记将要引用的元素的元素定义。xmlns 属性专门指示默认的 xmlns 命名空间。在默认的 xmlns 命名空间中，可以不使用前缀指定标记中的对象元素。对于大多数 WPF 应用程序方案以及 SDK 的 WPF 部分中给出的几乎所有示例，默认的 xmlns 命名空间均映射为 WPF 命名空间 http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation。xmlns:x 属性指示另外一个 xmlns 命名空间，该命名空间映射 XAML 语言命名空间 http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml。在具有此映射的文件的标记中引用时，XAML 规范定义的必需语言组件带有 x: 前缀。使用 xmlns 定义用法范围和映射的这种做法符合 XML 1.0 规范。请注意，xmlns 属性仅在每页的根元素上和应用程序定义上（如果在标记中提供了应用程序定义）才是严格必需的。xmlns 定义将应用于根的所有子元素。（此行为仍然符合 xmlns 的 XML 1.0 规范。）xmlns 属性还允许出现在根下面的其他元素上，并且将应用于定义元素的任何子元素。但是，此用法并不典型，因为频繁定义或重新定义 xmlns 命名空间可能会导致 XAML 标记样式难以阅读。
由于存在属于项目生成文件一部分的配置，因此可以知道 WPF 程序集包含的某些类型支持 WPF 到默认 xmlns 的映射。程序集还映射到目标文件中。因此，为了引用来自 WPF 程序集的 XAML 元素，只需映射 xmlns 即可。对于您自己的自定义程序集，或者除 WPF 之外的程序集，可以将该程序集指定为 xmlns 映射的一部分。通常，可选择其他前缀，但是也可以选择其他 xmlns 作为默认值，然后将 WPF 映射到前缀。
x: 前缀
在前面的根元素示例中，前缀 x: 用于映射 XAML xmlns http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml。在此 SDK 的项目模板、示例以及文档中，此 x: 前缀将用于映射 XAML xmlns。x: 前缀/XAML xmlns 包含多个将在 XAML 中频繁用到的编程构造。下面列出了将用到的最常见 x: 前缀/XAML xmlns 编程构造：
x:Key：为 ResourceDictionary 中的每个资源设置一个唯一的键。在应用程序标记中看到的所有 x: 用法中，x:Key 可能占到 90%。
x:Class：向为 XAML 页提供代码隐藏的类指定 CLR 命名空间和类名。必须具有这样一个类才能支持代码隐藏，也正是由于这个原因，即使没有资源，您也几乎总是会看到映射的 x:。
x:Name：处理对象元素后，为运行时代码中存在的实例指定运行时对象名称。在不支持等效的 WPF 框架级Name 属性的情况下命名元素时，可以使用 x:Name。某些动画方案中会发生这种情况。
x:Static：启用一个获取静态值的值引用，该静态值只能是一个 XAML 可设置属性。
x:Type：根据类型名称构造一个 Type 引用。它用于指定采用 Type 的属性 (Attribute)，如 Style..::.TargetType，不过在许多情况下属性 (Property) 本身具有字符串到 Type 的转换功能，因此使用 x:Type 是可选的。
x: 前缀/XAML xmlns 中还有其他一些不太常见的编程构造。
事件和 XAML 代码隐藏
大多数 WPF 应用程序都是既包括标记，又包括代码隐藏。在一个项目中，XAML 被编写为 .xaml 文件，而使用 CLR 语言（如 Microsoft Visual Basic .NET 或 C#）编写代码隐藏文件。编译 XAML 文件时，每个 XAML 页的 XAML 代码隐藏文件的位置是通过指定一个命名空间和类作为 XAML 页的根元素的 x:Class 属性来确定的。
在目前已介绍的示例中，您已看到几个按钮，但还没有一个按钮具有任何关联的逻辑行为。为对象元素添加行为的主要应用程序级机制是使用元素类的现有事件，并为在运行时引发该事件时调用的该事件编写特定的处理程序。事件名称以及要使用的处理程序的名称在标记中指定，而实现处理程序的代码在代码隐藏中定义。
请注意，代码隐藏文件使用命名空间 MyNamespace 并将 MyPageCode 声明为该命名空间内的一个分部类。这相当于在标记根中提供的 MyNamespace.MyPageCode 的 x:Class 属性值。编译器将通过从根元素类型派生一个类，自动为编译的任何 XAML 页创建一个分部类。当您提供也会定义同一分部类的代码隐藏时，将在与编译的应用程序相同的命名空间和类中组合生成的代码。
如果您不想创建单独的代码隐藏文件，还可以将代码内联到 XAML 文件中。但是，内联代码是一种缺少多样性的方法，有很多的限制。
事件属性语法
当您在标记中通过事件指定行为时，通常使用属性语法来附加处理程序。在其中指定事件属性的对象元素则变成侦听事件以及调用处理程序的实例。您要处理的具体事件的名称是属性名。属性值是您要定义的处理程序的方法名。然后您必须在代码隐藏中提供处理程序实现，并使处理程序基于该事件的委托。您使用编程语言（如 Microsoft Visual Basic .NET 或 C#）在代码隐藏中编写处理程序。
引发事件时，每个 WPF 事件都将报告事件数据。事件处理程序可以访问这些事件数据。在前面的示例中，处理程序通过事件数据获取所报告的事件源，然后在该事件源上设置属性。
路由事件
路由事件是一个特殊的事件功能，该功能是 WPF 特有的并且是它的基础。路由事件允许一个元素处理另一个元素引发的事件，只要这些元素通过元素树关系连接起来。当使用 XAML 属性指定事件处理时，可以在任何元素（包括未在类成员表中列出该特定事件的元素）上侦听和处理路由事件。这是通过使用所属类名限定事件名属性来实现的。例如，在当前所讨论的 StackPanel / Button 示例中，父 StackPanel 可以通过在 StackPanel 对象元素上指定属性 Button.Click，并使用处理程序名作为属性值，为子元素按钮的 Click 事件注册一个处理程序。
x:Name
默认情况下，通过处理对象元素而创建的对象实例没有可供您在代码中使用的唯一标识符或固有的对象引用。当您在代码中调用构造函数时，几乎总是使用构造函数结果为构造的实例设置一个变量，以便以后在代码中引用该实例。为了对通过标记定义创建的对象进行标准化访问，XAML 定义了 x:Name 属性。您可以在任何对象元素上设置 x:Name 属性的值。在代码隐藏文件中，您选择的标识符等效于引用所构造的实例的实例变量。在任何方面，命名元素都像它们是对象实例一样工作（此名称只是引用该实例），并且代码隐藏文件可以引用该命名元素来处理应用程序内的运行时交互。
WPF 框架级 XAML 元素继承 Name 属性 (Property)，该属性等效于 XAML 定义的 x:Name 属性 (Attribute)。其他某些类也为 x:Name（通常也定义为 Name 属性）提供属性级等效项。一般而言，如果您在所选元素的成员表中找不到 Name 属性，可以改用 x:Name。
下面的示例在 StackPanel 元素上设置 Name。然后，该 StackPanel 中的 Button 上的处理程序通过由 Name 设置的实例引用 buttonContainer 来引用 StackPanel。
就像变量一样，实例的名称受范围概念的控制，因此可以在可预测的某个范围内强制名称唯一。定义页面的主要标记表示一个唯一的名称范围，而该名称范围的边界就是该页面的根元素。但是，其他标记源（如样式或样式中的模板）可以在运行时与页面交互，这种标记源常常具有其自己的名称范围，这些名称范围不一定与页面的名称范围相连接。
附加属性和附加事件
XAML 指定了一个语言功能，该功能允许在任何元素上指定某些属性或事件，而不管要为其设置属性或事件的元素的成员表中是否存在该属性或元素。该功能的属性版本称为附加属性，事件版本称为附加事件。从概念上讲，您可以将附加属性和附加事件认为是可以在任何元素/类上设置的全局成员，而不管其类层次结构如何。
通常通过属性 (Attribute) 语法来使用 XAML 中的附加属性 (Property)。在属性 (Attribute) 语法中，您可以按照所有者类型.属性名 的形式指定附加属性 (Property)。表面上，这与属性元素用法类似，但在这种情况下，您指定的所有者类型始终是一种与要为其设置附加属性的对象元素不同的类型。所有者类型 这种类型提供 XAML 处理器获取或设置附加属性值所需要的访问器方法。使用附加属性的最常见方案是使子元素能够向其父元素报告属性值。
下面的示例演示了 DockPanel..::.Dock 附加属性。DockPanel 类为 DockPanel..::.Dock 定义访问器，因此拥有附加属性。DockPanel 类还包括一个逻辑，该逻辑迭代其子元素并具体检查每个元素是否具有 DockPanel..::.Dock 设置值。如果找到一个值，将在布局过程中使用该值定位子元素。使用 DockPanel..::.Dock 附加属性和这种定位功能事实上是 DockPanel 类的激动人心的一面。
在 Windows Presentation Foundation (WPF) 中，所有附加属性还作为依赖项属性来实现。
附加事件使用类似的所有者类型.事件名 属性语法形式。就像非附加事件一样，XAML 中的附加事件的属性值指定在元素上处理事件时调用的处理程序方法的名称。
使用附加事件的一种方案适用于可在任何元素（如鼠标按钮）上处理的设备输入事件。例如，Mouse..::.MouseDown 就是这样一个附加事件。但是，大多数 WPF 框架级元素可以使用此事件，而无需使用附加事件。这是因为基元素类 UIElement 可为 Mouse..::.MouseDown 附加事件创建一个别名，并在 UIElement 成员表中公开该别名（为 MouseDown）。因此，通常不需要在 XAML 页或 Windows Presentation Foundation (WPF) 应用程序编程中指定附加事件语法。例外情况包括，您使用的是自定义元素，或者使用并非从 UIElement 派生但仍然具有可视化表示形式的对象元素（这些情况很少见）。在 WPF 中，所有附加事件还作为路由事件来实现。ContentElement 也为输入事件公开别名，供流程文档模型使用。
XAML 页面根元素剖析
下表显示了一个典型的 XAML 页面根元素分解结构，并显示了本主题中介绍的根元素的具体属性：
基类和 XAML
基础 XAML 及其架构是一个类集合，这些类对应于 CLR 对象以及要在 XAML 中使用的标记元素。但是，并不是所有的类都能映射到元素。抽象类（如 ButtonBase）和某些非抽象基类在 CLR 对象模型中用于继承，并且不支持对应的 XAML 标记。基类（包括抽象类）对于 XAML 开发仍然很重要，因为每个具体的 XAML 元素都从其层次结构中的某个基类继承成员。通常，这些成员包括可以设置为元素属性 (Attribute) 的属性 (Property)，或者可以处理的事件。FrameworkElement 是 WPF 在 WPF 框架级的具体 UI 基类。设计 UI 时，您将使用各种形状、面板、修饰器或控件类，它们全部从 FrameworkElement 派生而来。有一个相关的基类 FrameworkContentElement，它使用可在 FrameworkElement 中特意镜像 API 的 API，支持适合流布局表示形式的面向文档的元素。元素级的属性 (Attribute) 和 CLR 对象模型的组合提供了一组通用的属性 (Property)，可以在大多数具体的 XAML 元素上设置这些属性 (Property)，而不管确切的元素类型及其基础类是什么。
XAML 安全性
XAML 是一种直接表示对象实例化和执行的标记语言。因此，使用 XAML 创建的元素能够像等效的生成代码那样与系统资源进行交互（如网络访问、文件系统 IO）。
WPF 支持 .NET 安全框架代码访问安全性 (CAS)。这意味着在 Internet 区域中运行的 WPF 内容具有更少的执行权限。“松散 XAML”（由 XAML 查看器在加载时解释的未编译 XAML 的页面）和 XAML 浏览器应用程序 (XBAP) 通常在此 Internet 区域中运行，并且使用相同的权限集。但是，加载到完全受信任的应用程序中的 XAML 与宿主应用程序具有相同的系统资源访问权限。有关更多信息，请参见 Windows Presentation Foundation 部分信任安全性。
从代码中加载 XAML
XAML 可用于定义整个 UI，但有时也适合只使用 XAML 定义 UI 的一部分。利用此功能可以实现部分自定义、在本地存储信息、使用 XAML 提供业务对象或者各种可能的方案。这些方案的关键是 XamlReader 类及其 Load 方法。输入是一个 XAML 文件，而输出是一个对象，它表示从该标记中创建的对象的整个运行时树。然后您可以插入该对象，作为应用程序中已存在的另一个对象的属性。只要该属性在具有最终显示功能并且将通知执行引擎已在应用程序中添加新内容的内容模型中是一个合适的属性，您就可以通过以 XAML 形式加载来轻松地修改正在运行的应用程序的内容。请注意，通常只在完全受信任的应用程序中使用此功能，因为将文件加载到正在运行的应用程序中会带来明显的安全隐患。
接下来的内容
本主题简单介绍了 XAML 语法概念和术语。
如果您尚未了解这些内容，请尝试阅读 Windows Presentation Foundation 入门教程。当您真正创建本教程中介绍的标记应用程序时，其中的练习将帮助您进一步了解本主题中介绍的许多概念。
WPF 使用一个特定的应用程序模型，该模型基于 Application 类。
生成 WPF 应用程序 (WPF) 为您详细介绍了如何通过命令行以及使用 Microsoft Visual Studio 生成包含 XAML 的应用程序。
依赖项属性概述详细介绍了 Windows Presentation Foundation (WPF) 中属性的多样性，并介绍了依赖项属性的概念。
最后，SDK 中还包含一个称为 XAMLPad 的 XAML 编辑工具。您可以使用此工具实时体验 XAML。
