代码改变世界

杂七杂八——Name与x:Name的关系

2011-05-13 16:19  starlet  阅读(257)  评论(0)  编辑  收藏  举报

小序：

如果想用Google搜包含冒号的内容怎么办？比如我想搜x:Name这个字符串……

原来，应该是这样——x::Name

这世道，连搜索也要加转义，全民程序员，要不要人活了？

正文：

从第一天学习XAML语言开始，我就一直没分清为什么对于一个XAML标签既可以设置它的Name又可以设置它的x:Name。问过一些同事，大家好像对这种比较孔乙己的问题不太感兴趣。今天花了些时间看了看，收获还挺多的。与大家分享一下。

首先，让我们剖析一下XAML代码与C#代码之间的关系。

大家都知道，XAML是“用来设计UI”的，设计师用XAML设计出来的UI其后台代码（程序逻辑）可以由程序员用C#或者VB去写——这叫做 Code-behind。实际上，设计师用XAML和程序用C#都是在构建同一个类，换句话说就是：把一个类劈成两半，与UI相关的那半由设计师用 XAML写，与逻辑相关的那半由程序员用C#写。

.NET之所以支持这种劈开写的功能，得益于partial这个关键字。请大家看这两段代码

  1.     // For UI
  2.     public partial class Car
  3.     {
  4.         Color bodyColor;
  5.         Color windowColor;
  6.         Polygon door;
  7.         Polygon seat;
  8.     }
  9.     // For logic
  10.     public partial class Car
  11.     {
  12.         public void Accelerate() { /*80, 90... 120, 140....1200...flying...*/}
  13.         public void Break() {/*zizizizizizizizizi....*/ }
  14.     }
  1.     public  class Car
  2.     {
  3.         // UI
  4.         Color bodyColor;
  5.         Color windowColor;
  6.         Polygon door;
  7.         Polygon seat;
  8.         // logic
  9.         public void Accelerate() { /*80, 90... 120, 140....1200...flying...*/}
  10.         public void Break() {/*zizizizizizizizizi....*/ }
  11.     }

实际效果是完全一样的。只是前者是把UI和逻辑劈开写，后者是混在一起写罢了。

劈开的确是劈开了，但让设计师用C#代码去实现UI恐怕不现实——让Blend直接生成C#不是不可能是事情，只是C#描述UI太不直观了。于是，微软更进一步，把界面描述语言又向设计师方向推进了一层，也就是XAML语言。于是，开发和设计的格局就变成了这样：

有了XAML和将XAML解析为C#/VB的解析器，设计师们就能以自己最高的工作效率与程序员们合作开发软件了。目前关于XAML是如何解析成C#/VB的资料非常少。

Name揭秘

下面让我们把目光集中在XAML->C#的解析上来，看看Name和x:Name的本质是什么。

让我们看一段代码：

  1. <Window x:Class="WpfApplication2.Window1"
  2.     xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
  3.     xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
  4.     Title="Window1" Height="100" Width="300" Background="SteelBlue">
  5.     <StackPanel>
  6.         <TextBox Name="textBox1"/>
  7.         <TextBox Name="textBox2"/>
  8.         <Button Content="Show Name" Click="Button_Click"/>
  9.     </StackPanel>
  10.     <x:Code>
  11.         <![CDATA[
  12.        
  13.         private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
  14.         {
  15.             Button btn = e.OriginalSource as Button;
  16.             textBox1.Text = btn.Name;

  18.             textBox2.Name = "Made_in_China";
  19.             textBox2.Text = textBox2.Name;
  20.         }
  21.      
  22.         ]]>
  23.     </x:Code>
  24. </Window>

运行结果是：

我用XAML定义了三个UI元素，其中两个TextBox是有Name的。凡是你在XAML代码里设置了它的Name，那么在C#代码里就会有一个对应的变量。这可也很好解释，看看IL程序集就知道了——

不难看出，XAML解析器会为XAML代码中设置了Name的元素声明同名的引用变量，而且设置Name的元素则不会有引用变量生成（不过这个元素对应的对象是存在的，并且是VisualTree/LogicalTree上的结点）。

通过上面的代码，我看可以看出，Name的作用有两个：

1. 告诉XAML解析器为设置了Name的元素声明对应的引用变量（本例中是textBox1和textBox2），变量名使用Name的值。

2. 将XAML元素对应的对象（本例中是两个TextBox的实例）的Name属性设置为Name的值。

注意，引用变量一旦声明之后名字就不能改了，但对象的Name属性仍然可以改（示例中我就把由textBox2变量引用着的实例的Name属性改成Made_in_China了。）

让我们再挖深点儿——TextBox的Name属性是从哪儿继承来的呢？查一查MSDN，原来是从FrameworkElement那儿继承来的。 这个Name属性是非常重要的——如果你想在一棵“树”上查找叫某个名字的元素，调用“树根”的FindName方法就可以做到了。特别需要注意的是—— FindName所使用的参数是对象Name属性的值而不是引用着这个对象的变量的名字。如果你的程序里只在XAML里设置了一次Name，那么引用变量 的名字和对象Name属性的值恰好一样。但如果你改变了对象Name属性的值，那可就要小心了！请看下面的代码：

  1. <Window x:Class="WpfApplication2.Window1"
  2.     xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
  3.     xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
  4.     Title="Window1" Height="100" Width="300" Background="SteelBlue">
  5.     <StackPanel>
  6.         <TextBox Name="textBox1"/>
  7.         <TextBox Name="textBox2"/>
  8.         <Button Content="Show Name" Click="Button_Click"/>
  9.     </StackPanel>
  10.     <x:Code>
  11.         <![CDATA[
  12.        
  13.         private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
  14.         {
  15.             textBox2.Name = "Made_in_China";
  16.             //this.RegisterName("Made_in_China", this.textBox2);
  17.             TextBox t = this.FindName("Made_in_China") as TextBox;
  18.             if(t==null)
  19.             {
  20.               return;
  21.             }
  22.             else
  23.             {
  24.               MessageBox.Show("OK");
  25.             }
  26.         }
  27.      
  28.         ]]>
  29.     </x:Code>
  30. </Window>

注意，除非我取消对第17 行的注释，不然，尽管我已经把textBox2.Name改成了Made_in_China，但由于这个新名字还没有被注册（即没有使用 RegisterName方法将Made_in_China和textBox2所引用的对象关联起来），我们仍然不能通过FindName找到它。

我知道这段话挺拗口，不过有一点你想通过某种方法查找由DataTemplate自动生成的UI元素时，或许应该跑来读一读这段绕口令:P

最后再啰嗦一句：为什么这 个Name属性可以起到在运行时被当作查找标识呢？是因为FrameworkElement被一个名为 RuntimeNamePropertyAttribute的attribute所修饰。这个attribute明确指 定，FrameworkElement的Name属性具备了作为查找标识的资格。TextBox等类派生自FrameworkElement，自然也有这 个功能。下面是FrameworkElement类的声明。

  1. [RuntimeNamePropertyAttribute("Name")]
  2. [StyleTypedPropertyAttribute(Property = "FocusVisualStyle", StyleTargetType = typeof(Control))]
  3. [XmlLangPropertyAttribute("Language")]
  4. public class FrameworkElement : UIElement, 
  5.     IFrameworkInputElement, IInputElement, ISupportInitialize
  6. {
  7.     //...
  8. }

x:Name揭秘

 

x:Name的x加一个冒号，说明它来自x这个名称空间。这个名称空间是定义在XAML的根元素上的。也就是这句：

这个x就是XAML的字头了。这个名称空间的本意就是告诉我们——这个名称空间里所装的元素都与XAML解析有关。比如，我在代码里还使用了x:Code，把本来应该呆在C#代码里的内容请到XAML里来了。

可见，x:Name与Name根本不是一个层面上的东西——Name是直接与元素和面向对象编程相关的东西；x:Name是XAML语言解析层面上的东西。

如果我们把上面代码中的所有Name都改成x:Name，所有效果都是一样的。

不知道XAML中标有x:的内容是不是会被“预处理”一下。

Name与x:Name关系揭秘

不过，如果你的逻辑感比较强，你会发现这样一个问题——为一个XAML元素声明对应的引用变量，这不是面向对象编程层面的东西而是XAML解析层的 东西。而且，如果Name在语义学上“恪守本分”的话，它应该只去设置一下对象的Name属性值而不去管是不是声明变量的事儿。

大胆设想一下，你会猜到，当XAML解析器发现一个元素的Name被设置了，就会去调用x:Name的那套机制。也就是说，引用变量是在 x:Name机制被调用的时候声明的。同样，如果你设置的是元素的x:Name，XAML解析器会在声明变量之后再去给实例的Name属性设置值。

这样的猜想能够得到证实吗？让我们在MSDN里搜刮一下。

在x:Name的注释里，我们能找到这段话：

Under the standard build configuration for a WPF application project that uses XAML, partial classes, and code-behind, the specified x:Name becomes the name of a field that is created in the underlying code when XAML is processed, and that field holds a reference to the object.

而在FrameworkElement.Name属性的文档里，又能找到这句话：

This property essentially provides a WPF framework-level convenience property to set the XAML x:Name Attribute.

也就是说，Name的确会去调x:Name那套机制。为什么这么做？可能是为了写起来方便。不过，我真不太喜欢这种搅和在一起的风格。我宁可使用Name去给对象的Name属性赋值而使用x:Name去声明变量。

貌似“Under the standard build configuration ”这句话有点玄机。不知道非standard编译配置会有什么样的效果，怎样才能自定义编译配置呢？

不喜欢这种风格的原因还在于：Name和x:Name互相调用会在某些逻辑下出问题，特别是“先有鸡还是先有蛋”这种情况下。

关于在XAML中使用同一个程序集中的User Control

说到“先有鸡还是先有蛋”的问题，让我想起了另一个困扰自己很久的问题。请看下面的代码：

假设我有这样一个project，

现在我想把MyControl用在我的Window1里。如果代码写成这样：

  1. <Window x:Class="WpfApplication.Window1"
  2.     xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
  3.     xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
  4.     xmlns:local="clr-namespace:WpfApplication"
  5.     Title="Window1" Height="300" Width="300">
  6.     <Grid>
  7.         <local:MyControl Name="myControl"/>
  8.     </Grid>
  9. </Window>

当编译的时候，会报出错误：

最让人哭笑不得的原因就是“因为MyControl是在同一个程序集里，你就得使用x:Name而不是Name！”这算什么解释？跟是不是同一个程序集有什么关系？

=====================================

崔维福的补充：

"跟是不是同一个程序集有什么关系" 具体来说还是有关系的。你一定知道Name不能和x：Name同时用，因为在build的时候他知道这两个做了相同的工作，什么工作呢，就是做在“类 名.g.cs”，中添加了后台代码，x:Name是Attribute，而Name是DP，编译器可以挖掘Attribute来为自己的后台添加内容，但 是不能用Name来添加，因为自己还没有被构造完全呢。所以呢就是告诉你，要用x：Name，要不就把这个contro放到别的project下，它好能 把它构造出来！希望我解释的够清楚！

作者：

感谢崔先生的批注，您对技术精益求精的精神让我非常景仰，向您学习、致敬！

=====================================

TO BE CONTINUE...