Win10 UWP开发中的重复性静态UI绘制小技巧 2

小技巧1 地址：http://www.cnblogs.com/ms-uap/p/4641419.html

介绍

我们在上一篇博文中展示了通过Shape.Stroke族属性实现静态重复性UI绘制，使得UWP界面的实现变得稍微灵活一些了。

但这一技巧还是有不少局限的，毕竟折腾StrokeDashArray属性看上去并不是那么直观和适用（还存在用扇形欺骗观众这样的“问题”啦）。

这一篇博文我们将为大家介绍一种更为适用，同时也更为灵活和强大的重复性UI绘制技巧。

ItemsControl.ItemsSource和

ItemsControl.ItemTemplate组合技

ItemsControl是一个很常见的控件，虽然它经常是以ListView、ListBox等衍生类的形式出现，想必大家也是经常使用它们。

而ItemsControl本身，则提供了最基本的“作为对象集合”的功能。

而其中ItemsControl.ItemsSource和ItemsControl.ItemTemplate两个属性最为重要。前者将通过指定策略预处理的数据赋予控件，后者将源数据映射为UI元素。

灵活运用它们，就能方便的做出精准而又快速的设计。

比如：

<Grid>
    <Grid.Resources>
        <design:AngleSource x:Key="source"/>
    </Grid.Resources>

    <Grid HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Center"
          Width="200" Height="200">
        <ItemsControl ItemsSource="{Binding Source={StaticResource source}, Path=Items}">
            <ItemsControl.ItemsPanel>
                <ItemsPanelTemplate>
                    <Grid/>
                </ItemsPanelTemplate>
            </ItemsControl.ItemsPanel>
            <ItemsControl.ItemContainerStyle>
                <Style>
                    <Setter Property="Control.VerticalAlignment" Value="Stretch"/>
                    <Setter Property="Control.HorizontalAlignment" Value="Center"/>
                </Style>
            </ItemsControl.ItemContainerStyle>
            <ItemsControl.ItemTemplate>
                <DataTemplate>
                    <Grid RenderTransformOrigin="0.5,0.5">
                        <Line Stroke="Black" StrokeThickness="10" X1="5" X2="5" Y2="20" />
                           
                        <Grid.RenderTransform>
                            <RotateTransform Angle="{Binding}"/>
                        </Grid.RenderTransform>
                    </Grid>
                </DataTemplate>
            </ItemsControl.ItemTemplate>
        </ItemsControl>
    </Grid>
</Grid>

让我们把目光放得“短浅”一点:)，此处是不是完美解决了欺骗观众的问题？

一个小小的问题的解决，有时能带出新的解决方案和模式。那么让我们看看这段XAML有什么作用？

首先，AngleSource是这样一个类：

public class AngleSource
{
    public IEnumerable<double> Items
    {
        get
        {
            return Enumerable.Range(0, 12).Select(d => d * 30.0);
        }
    }
}

它的作用就是提供一个数列，里面的数代表了我们要显示的线段相对图形中心的旋转角度。 

这个AngleSource类，以静态资源的形式，将其含有的数列暴露给ItemsControl的ItemsSource属性：

ItemsSource="{Binding Source={StaticResource source}, Path=Items}"

然后我们通过自定义ItemTemplate，将简单的double数值具现为旋转的图形！

通过这种方式，我们可以使用简单的代码，来完成其最擅长的事，即按某种策略生成源数据。

PS：如果只有简单的数个元素，不使用ItemsSource+Binding也是可以的，只要像这样：

<ItemsControl>
    <x:Double>30</x:Double>
    <x:Double>60</x:Double>
    <x:Double>90</x:Double>
</ItemsControl>
        
<ItemsControl>
    <local:FooItem Bar="123" Baz="456"/>
    <local:FooItem Bar="789" Baz="233"/>
</ItemsControl>

我们还使用ItemsControl.ItemsPanel、ItemsControl.ItemContainerStyle两个属性配合，让每个线段能以表盘的中心为参考点进行旋转：

1）ItemContainerStyle是对Item的区域进行外围定制（Item本身交给ItemTemplate了）。

2）ItemsPanel的作用是定义元素在控件中的布局形式，默认的是StackPanel，也就是常见的ListBox和ListView的形式。

常见的还有：

<Grid/>   <!-- 可以自动对齐 -->
<Canvas/> <!-- 一般为绝对定位，容易调整图层，并可以超出范围 -->

整个ItemsControl的层级大致如下：

同理，更多的变化呼之欲出：

这里我们简单地做两种扩展，更多的组合期待大家的灵活运用~

1. 带时间的表盘

<Grid>
    <Grid.Resources>
        <design:AngleSource x:Key="source"/>
        <design:AngleClockConverter x:Key="toClock"/>
    </Grid.Resources>

    <Grid HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Center"
          Width="200" Height="200">
        <ItemsControl ItemsSource="{Binding Source={StaticResource source}, Path=Items}"
                      RenderTransformOrigin="0.5,0.5">
            <ItemsControl.ItemsPanel>
                <ItemsPanelTemplate>
                    <Grid/>
                </ItemsPanelTemplate>
            </ItemsControl.ItemsPanel>
            <ItemsControl.ItemContainerStyle>
                <Style>
                    <Setter Property="Control.VerticalAlignment" Value="Stretch"/>
                    <Setter Property="Control.HorizontalAlignment" Value="Center"/>
                </Style>
            </ItemsControl.ItemContainerStyle>
            <ItemsControl.ItemTemplate>
                <DataTemplate>
                    <Grid RenderTransformOrigin="0.5,0.5" Width="50">
                        <TextBlock Text="{Binding Converter={StaticResource toClock}}"
                                   HorizontalAlignment="Center"/>
                        <Line Stroke="Black" StrokeThickness="10" 
                              X1="5" X2="5" Y1="20" Y2="40"
                              HorizontalAlignment="Center"/>
                        <Grid.RenderTransform>
                            <RotateTransform Angle="{Binding}"/>
                        </Grid.RenderTransform>
                   </Grid>
                </DataTemplate>
            </ItemsControl.ItemTemplate>
        </ItemsControl>
    </Grid>
</Grid>

这段XAML不仅按角度画出了旋转的线段，还在此通过一个converter对源数据进行了一次映射。是不是有点linq select的感觉？

2. 斐波那契数列

<Grid>
    <Grid.Resources>
        <design:FibonacciSource x:Key="fibonacci"/>
    </Grid.Resources>
    <ItemsControl Margin="20"
                  ItemsSource="{Binding Source={StaticResource fibonacci}, Path=Items}">
        <ItemsControl.ItemsPanel>
            <ItemsPanelTemplate>
                <Canvas/>
            </ItemsPanelTemplate>
        </ItemsControl.ItemsPanel>
        <ItemsControl.ItemContainerStyle>
            <Style>
                <Setter Property="Canvas.Left" Value="{Binding}"/>
            </Style>
        </ItemsControl.ItemContainerStyle>
        <ItemsControl.ItemTemplate>
            <DataTemplate>
                <Canvas>
                    <Line Y2="30" Stroke="Black"/>
                    <!-- 由于我们的Left定位实际只用于上面的Line -->
                    <!-- 那我们怎让下面的数值显示能居中于Line呢？ -->
                    <!-- 因为Canvas是允许其内容的渲染超出范围的，我们可以以此先用Grid开辟一个足够大的空间 -->
                    <!-- 再在其中将TextBlock居中 -->
                    <Grid Width="50" Canvas.Left="-25" Canvas.Top="40">
                        <TextBlock HorizontalAlignment="Center" Text="{Binding}"/>
                    </Grid>
                </Canvas>
            </DataTemplate>
        </ItemsControl.ItemTemplate>            
    </ItemsControl>
</Grid>

这段XAML也是很有趣，其中的ItemsSource仅仅是提供了一个IEnumerable<int>，也就是斐波那契数列，

而我们控制Canvas.Left画出了一系列标注线，它们距左端的位移分别是斐波那契数列的值！

或许在一些数理教学的App里能用得上呢……

另外

Source类同样可以暴露出使用形如FoobarItem的IEnumerable<T>，就可以在FoobarItem中设置更多更丰富的属性，

然后在ItemsControl.ItemTemplate（DataTemplate）进行Binding，辅以Style和Converter，实现更加丰富的效果。

这样做有什么好处？

这两篇博文为大家介绍了两种绘制重复性UI的办法，那我们掌握这些办法有什么意义，或者说我们能获得什么好处呢？

解耦。

将这些与程序逻辑完全无关的UI设定，完全地与功能逻辑剥离开。即使需要写一些代码，也和功能逻辑完全没有关联。

让code behind清爽，更加专注于功能的实现，而UI的变换仍旧是动态的。

精确。

由于使用XAML和原始数据生成UI，所以UI元素的属性和位移、旋转等变换是完全精准的，免去手工校准之虞。

并且配合CacheMode和ViewBox，使得UI在适配和渲染时表现清晰不失真，兼顾性能。

同时也提供了新的UI元素控制方式。

比如例子中的圆形进度条的实现。我们可以在后台代码中更新StrokeDashArray来展示进度。

又比如我们设定好了ItemsControl的数据展示策略，只需要再设定数据源，就能轻易地将其展示。

希望这两篇博客能够抛砖引玉，唤来更多创意和技巧，为大家在UWP中的开发提供方便！;)