WPF Template模版之寻找失落的控件【三】

“井水不犯河水”常用来形容两个组织之间界限分明、互不相干，LogicTree与控件内部这颗小树之间就保持着这种关系。换句话说，如果UI元素树上有个X：Name=“TextBox1”的控件，某个控件内部也是由Template生成的x:Name="TextBox1"的控件，它们并不冲突，LogicTree不会看到控件内部的细节，控件内部元素也不会去理会控件外面是什么值。你可能会想：“这样一来，万一我想从控件外部访问内部的控件，获取它的属性值，岂不是做不到了。”放心，WPF为我们准备了访问控件内部小世界的入口，现在我们就开始出发寻找那些失落的控件。

    由ControlTemplate和DataTemplate生成的控件都是“由Template生成的控件”。ControlTemplate和DataTemplate两个类均派生自FrameWorkTemplate类，这个类有个名为FindName的方法供我们检索其内部控件。也就是说，只要我们能拿到Template，找到其内部控件就不成问题。对于ControlTemplate对象，访问其目标控件的Template属性就可以拿到，但想拿到DataTemplate就要费一番周折了。千万不要以为ListBoxItem或者ComBoxItem容器就是DataTemplate的目标控件哦！因为控件的Template和ContentTemplate完全是两码事。

    我们先来寻找由ControlTemplate生成的控件。首先设计一个ControlTemplate并把它应用在一个UserControl控件上。界面上还有一个Button，在它的Click事件处理器中我们检索ControlTemplate生成的代码。

程序的XAML代码如下：

<Window x:Class="WpfApplication11.wnd11431"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        Title="wnd11431" Height="174" Width="300">
    <Window.Resources>
        <ControlTemplate x:Key="cTemp">
            <StackPanel>
                <TextBox x:Name="txtBox1" BorderBrush="Black" Margin="5"></TextBox>
                <TextBox x:Name="txtBox2" BorderBrush="Black" Margin="5"></TextBox>
                <TextBox x:Name="txtBox3" BorderBrush="Black" Margin="5"></TextBox>
            </StackPanel>
        </ControlTemplate>
    </Window.Resources>
    <StackPanel>
        <UserControl x:Name="uc" Template="{StaticResource cTemp}" Margin="5"></UserControl>
        <Button Content="Find By Name" Width="200" Click="Button_Click"></Button>
    </StackPanel>
</Window>

Button的事件处理器代码如下：

private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    TextBox tb = uc.Template.FindName("txtBox1", uc) as TextBox;
    tb.Text = "TextBox1";

    StackPanel sp = tb.Parent as StackPanel;
    (sp.Children[1] as TextBox).Text = "TextBox2";
    (sp.Children[2] as TextBox).Text = "TextBox3";
}

    接下来我们来寻找由DataTemplate生成的控件。不过在正式寻找之前，我们先思考一个问题：寻找到一个由DataTemplate生成的控件之后，我们想从中获取哪些数据，如果想单纯获取与用户界面相关的数据（比如控件的高度、宽度等），这么做是正确的。但是如果是想获取与业务逻辑相关的数据，那就要考虑是不是程序的设计出了问题------因为WPF采用的是数据驱动UI逻辑，获取业务逻辑数据在底层就能做到，一般不会跑到表层来找。

    DataTemplate最常用的地方就是GridViewColumn的CellTemplate属性。把GridViewColumn放置在一个GridView控件里就可以生成表格了。GridViewColumn的默认CellTemplate是使用TextBlock只读属性显示数据，如果我们想让用户能修改数据或者使用CheckBox显示bool类型的数据的话就需要自定义DataTemplate了。

先定义Student的类：

/// <summary>
/// 数据结构
/// </summary>
public class Student
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public string Skill { get; set; }
    public bool HasJob { get; set; }
}

准备数据集合，呈现数据的工作全部由XAML代码来完成,为显示姓名的TextBox添加GetFocus事件处理器：

<Window x:Class="WpfApplication11.wnd11432"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        xmlns:local ="clr-namespace:WpfApplication11"
        xmlns:c="clr-namespace:System.Collections;assembly=mscorlib"
        Title="wnd11432" Height="250" Width="350">
    <Window.Resources>
        <!--数据集合-->
        <c:ArrayList x:Key="stuList">
            <local:Student Id="1" Name="Jack" Skill="C++" HasJob="true"></local:Student>
            <local:Student Id="2" Name="Tom" Skill="C#/Java" HasJob="true"></local:Student>
            <local:Student Id="3" Name="Super" Skill="SQL" HasJob="false"></local:Student>
            <local:Student Id="4" Name="Mac" Skill="WPF" HasJob="false"></local:Student>
            <local:Student Id="5" Name="Thinker" Skill="Writing" HasJob="true"></local:Student>
            <local:Student Id="6" Name="Pad" Skill="ASP.NET" HasJob="true"></local:Student>
        </c:ArrayList>
        <!--数据模版-->
        <DataTemplate x:Key="nameDT">
            <TextBox x:Name="txtBoxName" Width="100" Text="{Binding Name}" GotFocus="txtBoxName_GotFocus"></TextBox>
        </DataTemplate>
        <DataTemplate x:Key="skillDT">
            <TextBox x:Name="txtBoxSkill" Width="100" Text="{Binding Skill}"></TextBox>
        </DataTemplate>
        <DataTemplate x:Key="hasJobDT">
            <CheckBox x:Name="chBoxhasJob" Width="30" IsChecked="{Binding HasJob}"></CheckBox>
        </DataTemplate>
    </Window.Resources>
    <StackPanel Margin="5" Background="LightSlateGray">
        <ListView x:Name="listView" ItemsSource="{StaticResource stuList}">
            <ListView.View>
                <GridView>
                    <GridView.Columns>
                        <GridViewColumn Header="Id" Width="30" DisplayMemberBinding="{Binding Id}"></GridViewColumn>
                        <GridViewColumn Header="Name"  CellTemplate="{StaticResource nameDT}"></GridViewColumn>
                        <GridViewColumn Header="Skill" CellTemplate="{StaticResource skillDT}"></GridViewColumn>
                        <GridViewColumn Header="HasJob" CellTemplate="{StaticResource hasJobDT}"></GridViewColumn>
                    </GridView.Columns>
                </GridView>
            </ListView.View>
        </ListView>
    </StackPanel>
</Window>

    因为我们是在DataTemplate里面添加了事件处理器，所以界面上任何一个由此DataTemplate生成的TextBox都会在获得焦点的时候调用txtBoxName_GotFocus这个事件处理器。txtBoxName_GotFocus的代码如下：

private void txtBoxName_GotFocus(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    // 业务逻辑数据
    TextBox tb = e.OriginalSource as TextBox;
    ContentPresenter cp = tb.TemplatedParent as ContentPresenter; // 数据模版目标控件
    Student stu = cp.Content as Student;
    listView.SelectedItem = stu; // 设置选中项

    // 访问界面元素
    ListViewItem lvi = listView.ItemContainerGenerator.ContainerFromItem(stu) as ListViewItem; // 条目数据包装
    CheckBox chb = FindVisualChild<CheckBox>(lvi);
    if(chb != null)
    {
        MessageBox.Show(string.Format("ChectBox IsChecked: {0}", chb.IsChecked.ToString()));
    }
}

private ChildType FindVisualChild<ChildType>(DependencyObject obj)
        where ChildType:DependencyObject
{
    for(int i=0; i<VisualTreeHelper.GetChildrenCount(obj); i++)
    {
        DependencyObject child = VisualTreeHelper.GetChild(obj, i);
        if(child != null && child is ChildType)
        {
            return (child as ChildType);
        }
        else
        {
            ChildType childOfChild = FindVisualChild<ChildType>(child);
            if (childOfChild != null)
                return (childOfChild);
        }
    }

    return (null);
}

    当使用GridView作为ListView的View属性时，如果某一列使用TextBox作为CellTemplate，那么即使这列中的TextBox被鼠标单击并获得了焦点ListView也不会把此项做为自己的SelectedItem。所以，txtBoxName_GotFocus的前半部分是获得数据的源头（TextBox），然后沿UI元素树上朔到DataTemplate目标控件（ContentPresenter）并获取它的内容，它的内容一定是一个Student实例。
    txtBoxName_GotFocus的后半部分则借助VisualTreeHelper类检索由DataTemplate生成的控件。前面说过，每个ItemsControl的派生类（如ListBox，ComBox，ListView）都具有自己独特的条目容器，本例中是一个包装着Student对象的ListViewItem（注意，此ListViewItem对象的Content也是Student对象）。可以把这个ListViewItem控件视为一颗树的根，使用VisualTreeHelper类就可以遍历它的各个节点。本例中是吧遍历算法分装在了FindVisualChild泛型方法里。
运行程序，并单击某个显示姓名的TextBox，效果如下图所示：

    由本例可以看出，无论是从事件源头“自下而上”的找，还是使用ItemContainerGenerator.ContainerFromItem方法找到条目容器再“自上而下”的找，总之，找到业务逻辑数据（Student实例）并不难，而工作中大多是操作业务逻辑数据。如果真的想找由DataTemplate生成的控件，对于结构简单的控件，可以使用DataTemplate对象的FindName方法；对于结构复杂的控件，则需要借助VisualTreeHelper来实现。

可以使用WPF Inspector查看VisualTree或LogicTree细节：