深入浅出WPF笔记—

1：属性（Property）的来龙去脉

程序的本质就是“数据+算法”，或者说是用算法来处理数据以得到输出结果。在程序中，数据表现为各式各样的变量，算法则表现为各种各样的函数。即使是到了面向对象时代有了类等数据结构的出现，这一本质仍然没有改变——类的作用只是把散落在程序中的变量和函数进行归档封装并控制对它们的访问而已。被封装在类里的变量称为字段（Field），它表示的是类或实例的状态被封装在类里的函数称为方法（Method），它表示类或实例的功能，字段和方法构成了最原始的面向对象封装，这时候的面向对象概念还不包括事件、属性等概念。

我们可以使用诸如private、public等修饰符来控制字段或方法的可访问性；是否使用static关键字来修饰字段或方法则决定了字段或方法是对类有意义还是对类的实例有意义。为了让程序满足语义要求，C#规定：对类有意义的字段和方法使用static关键字修饰、称为静态成员，通过类名加访问操作符（“.”）可以访问它们；对类的实例有意义的字段和方法不加static关键字，称为非静态成员或实例成员。

从语义方面来看，静态成员与非静态成员有着很好的对称性，但从程序在内存中的结构来看，这种对称就打破了。静态字段在内存中只有一个拷贝，非静态字段则是每个实例拥有一个拷贝，无论方法是否为静态的，在内存中只会有一个拷贝，区别只是你能通过类名来访问存放指令的内存还是通过实例名来访问存放指令的内存。

2：依赖属性

在WPF中，微软将属性这个概念又向前推进了一步，推出了“依赖属性”这个新概念。简言之，依赖属性就是一种可以自己没有值，并能通过使用Binding从数据源获得值的属性。拥有依赖属性的对象被称为“依赖对象”。与传统的CLR属性的面向对象思想相比依赖属性有很多新颖之处，其中包括：

（1）节省实例对内存的开销。

（2）属性值可以通过Binding依赖在其他对象上。

1：依赖属性对内存的使用方法

传统的.NET开发中，一个对象所占用的内存空间在调用new操作符进行实例化的时候就已经决定了。而WPF允许对象在被创建的时候并不包含用于存储数据的空间、只保留在需要用到数据时能够获得默认值、借用其他对象数据或实时分配空间的能力——这种对象就称为依赖对象（dependency Object），而它这种实时获取数据的能力则依靠依赖属性（Dependency Property）来实现。WPF开发中，必须使用依赖对象作为依赖属性的宿主，是二者结合起来，才能形成完整的Binding目标被数据驱动。

WPF的所有UI控件都是依赖对象。WPF的类库在设计时充分利用了依赖属性的优势，UI控件的绝大多数属性都已经依赖化了。

2：声明和使用依赖属性

DependencyProperty必须以DependencyObject为宿主、借助它的SetValue和GetValue方法进行写入和读取。因此，想使用自定义的DependencyProperty，宿主一定是DependencyObject的派生类。DependencyProperty实例的声明特点很鲜明——引用变量由public static readonly三个修饰符修饰，实例并非使用new操作符得到的，而是通过使用DependencyProperty.Register方法生成。

DependencyProperty.Register有三个参数：

（1）第一个参数为string类型，用这个参数来指明以哪个CLR属性作为这个依赖属性的包装器，或者说此依赖属性支持（back）的是哪个CLR属性

（2）第二个参数用来指明此依赖属性用来存储什么类型的值。

（3）第三个参数用来指明此依赖属性的宿主是什么类型。

<Window x:Class="WpfApplication1.MainWindow"xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"xmlns:local="clr-namespace:WpfApplication1"mc:Ignorable="d"Title="DependencyProperty" Height="350" Width="525"><Grid><StackPanel><TextBox x:Name="textBox1" BorderBrush="Black" Margin="5"/><TextBox x:Name="textBox2" BorderBrush="Black" Margin="5"/><Button Content="OK" Margin="5" Click="Button_Click"/></StackPanel></Grid>
</Window>

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Navigation;
using System.Windows.Shapes;namespace WpfApplication1
{/// <summary>/// MainWindow.xaml 的交互逻辑/// </summary>public partial class MainWindow : Window{public MainWindow(){InitializeComponent();}private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e){Student stu = new Student();stu.SetValue(Student.NameProperty, this.textBox1.Text);this.textBox2.Text = (string)stu.GetValue(Student.NameProperty);}}class Student : DependencyObject{public static readonly DependencyProperty NameProperty = DependencyProperty.Register("Name", typeof(string), typeof(Student));}
}

这里有三点需要注意：

（1）依赖属性的包装器（Wrapper）是一个CLR属性，因为初学者头脑中“属性”的概念就是CLR属性，所以常常把包装器误认为是依赖属性，而实际上依赖属性就是由public static readonly修饰的DependencyProperty实例，有没有包装器这个依赖属性都存在。

（2）既然有没有包装器依赖属性都存在，那么包装器是干什么用的呢？包装器的作用是以“实例属性”的形式向外界暴露依赖属性，这样，一个依赖属性才能成为数据源的Path。

（3）注册依赖属性时使用第二个参数的是一个数据类型，这个数据类型也是包装器的数据类型，它的全称应该是“依赖属性的注册类型”，但一般情况下也会把这个类型称为“依赖属性的类型”。

我们知道，依赖对象可以通过Binding依赖在其他对象上，即依赖对象是作为数据的目标而存在的。现在，我们为依赖对象的依赖属性添加了CLR属性包装，有了这个属性包装，就相当于为依赖对象准备了用于暴露数据的Binding Path，也就是说，现在的依赖对象已经具备了扮演数据源和数据目标的双重角色的能力。值得注意的是，尽管没有实现INotifyPropertyChanged接口，当属性的值发生改变时与之关联的Binding对象依然可以得到通知，依赖属性默认带有这样的功能，天生就是合格的数据源。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Navigation;
using System.Windows.Shapes;namespace WpfApplication1
{/// <summary>/// MainWindow.xaml 的交互逻辑/// </summary>public partial class MainWindow : Window{public MainWindow(){InitializeComponent();}private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e){Student stu = new Student();stu.SetBinding(Student.NameProperty, new Binding("Text") { Source = textBox1 });textBox2.SetBinding(TextBox.TextProperty, new Binding("Name") { Source = stu });}}class Student : DependencyObject{//CLR属性包装器public string Name{get { return this.Name; }set { SetValue(NameProperty, value); }}//依赖属性public static readonly DependencyProperty NameProperty = DependencyProperty.Register("Name", typeof(string), typeof(Student));//SetBinding包装public BindingExpressionBase SetBinding(DependencyProperty dp, BindingBase binding){return BindingOperations.SetBinding(this, dp, binding);}}
}

3：依赖属性值存取的秘密

创建一个DependencyProperty实例并用它的CLR属性名和宿主类型名生成hash code，最后把hash code和dependencyProperty实例作为Key-Vlaue对存入全局的、名为PropertyFromName的HashTable中。

值得注意的是，把DependencyProperty实例注册进全局HashTable时使用的key有CLR属性名哈希值和宿主类型的哈希值经过运算得到。但这并不是DependencyProperty实例的哈希值。每个DependencyProperty实例都具有一个名为GlodalIndex的int类型属性，GlodalIndex的值是经过一些算法处理得到的，确保了每个DependencyProperty实例的GlodalIndex是唯一的。

所以GlodalIndex属性值也就是DependencyProperty实例的哈希值，因为通过这个值直接检索到某个DependencyProperty实例。

3：附加属性

附加属性是说一个属性本来不属于某个对象，但由于某种需求而被后来附加上。也就是吧对象放入一个特定环境中才具有的属性就称为附加属性。

附加属性的本质就是依赖属性，二者仅在注册和包装器上有一点区别。附加属性也可以使用Binding依赖在其他对象的数据。

<Window x:Class="WpfApplication1.MainWindow"xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"xmlns:local="clr-namespace:WpfApplication1"mc:Ignorable="d"Title="DependencyProperty" Height="350" Width="525"><Grid><Canvas><Slider x:Name="sliderX" Canvas.Top="10" Canvas.Left="10" Width="260"Minimum="50" Maximum="200"/><Slider x:Name="sliderY" Canvas.Top="40" Canvas.Left="10" Width="260"Minimum="50" Maximum="200"/><Rectangle x:Name="rect" Fill="Blue" Width="30" Height="30"Canvas.Top="{Binding ElementName=sliderX,Path=Value}"Canvas.Left="{Binding ElementName=sliderY,Path=Value}"/></Canvas></Grid>
</Window>

public MainWindow(){InitializeComponent();this.rect.SetBinding(Canvas.LeftProperty, new Binding("Value") { Source = sliderX });this.rect.SetBinding(Canvas.TopProperty, new Binding("Value") { Source = sliderY });}

参考教材书：深入浅出WPF 刘铁猛著