WPF源代碼分析系列一：剖析WPF模板機制的內(nèi)部實現(xiàn)（二）

小仙女本仙人 2021-03-11

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(注：本文是《剖析WPF模板機制的內(nèi)部實現(xiàn)》系列文章的第二篇，查看上一篇文章點這里)

2. ControlTemplate

ControlTemplate類是最簡單的FrameworkTemplate子類，而最常見的ControlTemplate類型變量是Control.Template屬性。

上一篇我們提到，F(xiàn)rameworkElement子類要想生成自己的visual tree，就必須自定義一個模板給TemplateInternal屬性。一個FrameworkElement子類元素的visual tree完全取決其提供給TemplateInternal屬性的實際模板。

我們將看到，作為FrameworkElement的子類，Control除了覆寫了TemplateInternal和TemplateCache屬性，還新定義了一個ControlTemplate類型的Template屬性：

//*****************Control********************

        public static readonly DependencyProperty TemplateProperty =
                DependencyProperty.Register(
                        "Template",
                        typeof(ControlTemplate),
                        typeof(Control),
                        new FrameworkPropertyMetadata(
                                (ControlTemplate) null,  // default value
                                FrameworkPropertyMetadataOptions.AffectsMeasure,
                                new PropertyChangedCallback(OnTemplateChanged)));


        /// <summary>
        /// Template Property
        /// </summary>
        public ControlTemplate Template
        {
            get { return _templateCache; }
            set { SetValue(TemplateProperty, value); }
        }

        // Internal Helper so the FrameworkElement could see this property
        internal override FrameworkTemplate TemplateInternal
        {
            get { return Template; }
        }

        // Internal Helper so the FrameworkElement could see the template cache
        internal override FrameworkTemplate TemplateCache
        {
            get { return _templateCache; }
            set { _templateCache = (ControlTemplate) value; }
        }

        // Internal helper so FrameworkElement could see call the template changed virtual
        internal override void OnTemplateChangedInternal(FrameworkTemplate oldTemplate, FrameworkTemplate newTemplate)
        {
            OnTemplateChanged((ControlTemplate)oldTemplate, (ControlTemplate)newTemplate);
        }

        // Property invalidation callback invoked when TemplateProperty is invalidated
        private static void OnTemplateChanged(DependencyObject d, DependencyPropertyChangedEventArgs e)
        {
            Control c = (Control) d;
            StyleHelper.UpdateTemplateCache(c, (FrameworkTemplate) e.OldValue, (FrameworkTemplate) e.NewValue, TemplateProperty);
        }

可以看到，覆寫后，TemplateInternal屬性返回的就是Template，而Template屬性返回的是_templateCache字段，這個字段又是TemplateCache屬性的支撐字段，而TemplateCache屬性只在StyleHelper.UpdateTemplateCache()方法里被修改過。這個方法的代碼如下：

//*****************StyleHelper*********************
    internal static void UpdateTemplateCache(
    　　FrameworkElement fe,
    　　FrameworkTemplate oldTemplate,
    　　FrameworkTemplate newTemplate,
    　　DependencyProperty templateProperty)
    {
        DependencyObject d = fe;// Update the template cache
        fe.TemplateCache = newTemplate;
 
        // Do template property invalidations. Note that some of the invalidations may be callouts
        // that could turn around and query the template property on this node. Hence it is essential
        // to update the template cache before we do this operation.
        StyleHelper.DoTemplateInvalidations(fe, oldTemplate);

        // Now look for triggers that might want their EnterActions or ExitActions
        //  to run immediately.
        StyleHelper.ExecuteOnApplyEnterExitActions(fe, null, newTemplate);
    }

這意味著每次更新Control.Template都會相應更新_templateCache，從而FrameworkElement.ApplyTemplate()讀到的TemplateInternal的值也就是Control.Template的值。就這樣，Control類在無法覆寫ApplyTemplate()方法的情況下，實現(xiàn)了模板應用的多態(tài)性。值得一提的是，我們后面將看到，這種模式已經(jīng)成了FrameworkElement子類對虛屬性TemplateInternal實現(xiàn)多態(tài)性的固定模式。另外，前面我們提到只有4個FrameworkElement的子類覆寫了TemplateInternal屬性：Control、ContentPresenter、ItemsPresenter、Page，因此可以期望在后面三種類里面也能找到類似的TemplateInternal多態(tài)性實現(xiàn)機制。

其他ControlTemplate類型的變量還有Page.Template，DataGrid.RowValidationErrorTemplate等。它們的模板機制與Control.Template大同小異，這里就不一一贅述了。下一篇文章我們將討論ItemsPanelTemplate類。