继续聊WPF——依赖项属性（3）
本系列文章，是从我的QQ空间转过来的。
上一文中，我们分析了依赖项属性的注册和定义方法，并解释了依赖项属性的注册过程，但是，有一个疑问会困惑着我们，既然依赖项属被声明为静态只读字段，那为什么它的值可以被改变呢？难道你不觉得很奇怪吗？
微软的葫芦里到底卖的什么药呢？我们来看看。
前文中我们提到过，设置依赖项属性的值使用SetValue方法，那好，我们就从SetValue方法入手。
SetValue方法的定义如下：
VerifyAccess方法是用于检查可访问性，这个不管它，重点是看SetValueCommon方法，它才是真正设置值的方法，好，继续跟入，看看SetValueCommon方法的定义：
第一个引起我注意的是DependencySource类，它封装了依赖性对象和依赖性属性，并分别为两个只读属性。
还有一个比较核心的类就是EffectiveValueEntry.
FullValueSource是一个枚举，如果我没猜错的话，它就是用来标识属性的来源，它有以下几个值：
1、通过XAML标记语言来改变属性值，如：
<TextBox x:Name="txt" Text="这是一个测试" />
这里就通过XAML标记为 Text属性赋了值。
2、受动画影响而改变的值。比如我画一个矩形，在动画面板中我让它演示长达6秒钟的动画，这期间，矩形的X坐标从20变为80，这个值就是通过动画来设置属性值，这个值是不会提交到属性更改，只是临时更改，动画停止后，属性值将会恢复为原来的值。
3、强制设置值。这个概念很奇怪，可以把它理解为对属性的输入值进行类型转换，我们知道，WPF里面提供了许多XXXXConvertor，毕竟我们在XAML标记中只能输入文本值，比如颜色，我们都会输入Red这样的值，其实在后台，运行库把字符串的值转换为画刷实例，再向属性赋值。
4、被改变后的值，从跟踪的结果看，依赖项属性的值都有N个版本，分别为不同的变量来保存，以便做验证和对比。
EffectiveValueEntry里面就是保存依赖项属性的全局索引和属性值，继续反编译，发现了一个InsertEntry方法，比较长，代码我不帖，只帖签名。
private void InsertEntry(EffectiveValueEntry entry, uint entryIndex)
两个参数都很好理解，第二个参数就是数组的索引，那么，是哪个数组的索引呢？接着反编译，看到DendencyObject类有一个内部字段，定义如下：
private EffectiveValueEntry[] _effectiveValues;
对，这下找到了，就是一个EffectiveValueEntry的数组，好了，不用往下跟了，到这里基本上可以看出依赖项属性是如何保存它的值了，原理如下：
每个DendencyObject类的实例都会创建一个专门的数组，数组中的每个元素分别标识着该类型的一个依赖项属性，例如我定义了一个类A，A里面定义了3个依赖项属性A.kk，A.cc，A.ff，这样当A类被分配到内存中实例化的时候，创建一个EffectvieValueEntry数组，而每个EffectiveValueEntry对应着一个属性，保存着该属性的不同版本的值，A类型有3个依赖项属性，所以对应的EffectiveEntry数组就有3个元素。
那么，CLR如何知道哪个EffectiveEntry对应着哪个依赖项属性呢？前面说过，每个依赖项属性都会以哈希值的键保存到一个全局哈希表中，所以，只要查找出对应键就可以唯一地标识依赖项属性了。
既然知道了如何设置值，那么，对于如何获取值就更好办了，过程刚好相反。
看到最后一行，其实返回了一个EffectiveValueEntry类型的变量，再从中取出Value属性的值，这个值其实就是对应类型的依赖项属性的值。
那么，EffectiveValueEntry数组中的元素是在哪儿赋值的呢？我翻遍了整个DependencyObject类也没有找到赋值的语句，这时候我突然想起刚才的SetValue方法，注意到这几行：
如果要设置的值的等于默认，还记得我们调用Register注册依赖项属性时，最后一个参数，它是一个PropertyMetaData类型，它封装了依赖项属性的默认值，也就是元数据，元数据说白了就初始值，“元”在汉语中有“首”，“开始”，“第一”等意思，如“XX元年”、“公元2002年”等。
所以，上面的代码是：如果设置的值与元数据一致，就不用赋值了，直接从元数据里面，这样可以免去了在赋值过程发生的“拆箱”和“装箱”行为消耗性能；
如果设置的值不是元数据（默认值），那么就动态创建一个EffectvieValueEntry类的实例，并保存当前值。
因此，EffectiveValueEntry数组是动态分配内存的，就是说，如果你不对属性进行赋值，那就不创建EffectiveValueEntry实例，因为依赖项属性在静态注册时就带了默认值。
因此，对比传统的面向对象属性系统，WPF的依赖项属性有以下优点：
1、类被实例化时不对属性进行初始化，大大节省了内存空间。
在传统的属性系统中，比如一个类B有1000个属性，每个属性都是int类型，而整型每个实例占用4个字节的内存，初台化1000个属性，就等于分配1000个整型的有效内存，也就是说，B类实例化后将占用 1000 * 4 = 4000字节的内存，如果我的类有100000个字符串的属性，而这些属性都是保存中文字符，你可想象有多么恐怖！
WPF的依赖项属性系统对每个类初始化时并不初始化属性，而是等到运行时需要设置才进行分配，这样一来，就大大节省了内存占用率。
2、更高的灵活性。由于依赖项属性的声明是静态的，也就是说，它存在于整个应用程序生命命周期内，它并不属于特定类，如Content属性，它可以属于Canvas类，也可以属于DockPanel类，只要在全局哈希表中键值不重复即可。
还有就是附加属性，附加属性其实也是依赖项属性，比如一个会计的职责是处理帐目和财务相关的事情，有时候质量控制部门比较忙，财务部门的职责就多了一个检测的任务，但这个职责并不是财务人员所必须的，只是在需要时才存在。
附加属性就是这样，可以把其它类的属性附加到当前类的属性列表，而这些属性并不是必须的，需要时就存在，不需要时就不存在，如DockPanel类的Dock就是附加在其子元素中，因为DockPanel可能放N个元素，你无法用一个值来固定它们的位置，可能一些元素Top，或者有些元素Left，这样一来，只能把Dock属性附加在它们身上，按具体需要来设置。
3、继承性。XAML中元素的属性值可以从其容器标记或父节点继承而来的属值。如路由事件的泡冒行为就是一个典型。DockPanel里面放置了4个按钮，我只需在DockPanel的XAML声明中加入Button.Click="Button_Click"，这样，子元节点在的所有按钮都会捕捉该事件，并调用同一个事件处理过程，这在传统的WinForm中是做不到的。
4、本地值。动画和3D变换等会改变对象的属性，但是，这些改变是临时，动画停止或删除后，该改变就不存在了。
5、数据绑定。依赖项自身具备实时更新功能，不需要我们手动去编写代码实现；WPF的数据绑定不仅仅在数据源，资源、样式、其它元素的属性值都可以实时更新。
6、资源。包括动态资源和静态资源的引用。这个我不多说了，请自行参考MSDN，上面都详细介绍了。
……
但是，依赖项属性并不是没有缺点的，它的缺点正是来自于它的优点。
由于依赖项属性是静态只读字段，所以应用程序启动时就必须创建所有的依赖项属性（注意，是创建用DependencyProperty.Register方法注册的DependencyProperty，不包括属性值），这就需要时间了，这就是为什么WPF程序启动速度慢的原因，它是用“时间”来换取“空间”，据说，微软一直在改善这问题，到了.NET3.5 SP1的时候，就有了明显的改进。
