【WPF学习】第五十八章 理解逻辑树和可视化树
在前面章节中，花费大量时间分析了窗口的内容模型——换句话说，研究了如何在其他元素中嵌套元素，进而构建完整的窗口。
例如，考虑下图中显示的一个非常简单的窗口，该窗口包含两个按钮。为创建该按钮，在窗口中嵌套了一个StackPanel控件。在StackPanel控件中，放置了两个Button控件，并且在每个按钮中可以添加所选择的内容。
下面是该窗口的标记：
<Window x:Class="SimpleWindow.MainWindow" xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" Title="MainWindow" Height="301.316" Width="306.579"> <StackPanel Margin="5"> <Button Padding="5" Margin="5" Click="cmd_Click">First Button</Button> <Button Padding="5" Margin="5" Click="cmd_Click">Second Button</Button> </StackPanel> </Window>
添加的元素分类称为逻辑树，下图中显示了逻辑树。WPF编程人员需要耗费大部分时间构建逻辑树，然后使用事件处理代码支持他们。实际上，到目前为止介绍的所有WPF特性(如属性值继承、事件路由以及样式)都是通过逻辑树进行工作的。
然而，如果希望自定义元素，逻辑树起不到多大帮助作用。显然，可使用另一个元素替换整个元素(例如，可使用自定义的FacyButton类替换当前的Button类)，但这需要更多工作，并且可能扰乱应用程序的用户界面或代码。因此，WPF通过可视化树进入更深层次。
可视化树是逻辑树的扩展版本。它将元素分为更小的部分，换句话说，它并不查看被精心封装到一起的黑色方框，如按钮，而是查看按钮的可视化元素——使按钮具有阴影背景特性的边框(由ButtonChrome类表示)、内部的容器(ContentPresenter对象)以及存储按钮文本的块(由大家熟悉的TextBlock表示)。下图显示上面示例的可视化树。
所有这些细节本身都是元素——换句话说，控件(如按钮)中的每个单独的细节都是由FrameworkElement类的派生类表示的。
到目前为止介绍的内容似乎并没有什么值得注意的，只是介绍了所有WPF元素可被分解成更小的部分。但这对于WPF开发人员有什么用处呢？通过可视化树可以完成以下两项非常有用的工作：
- 可视化样式改变可视化树中的元素。可使用Style.TargetType熟悉选择希望修改的特定元素。甚至当控件属性发生变化时，可使用触发器自动完成更改。不过，某些特定的细节很难甚至无法修改。
- 可为控件创建新模板。对于这种情况，控件模板将被用于按期望的方式构建可视化树。
非常有趣的是，WPF提供了用于浏览逻辑树和可视化树的两个类：System.Windows.LogicalTreeHelper和System.Windows.Media.VisualTreeHelper。
LogicalTreeHelper类允许通过动态加载XAML文档在WPF应用程序中关联事件处理程序。LogicalTreeHelper类提供了较少的方法，下表列出了这些方法。尽管这些方法偶尔很有用，但大多数情况下回改用特定的FrameworkElement类中的方法。
表 LogicalTreeHelper类的方法
| 名 称 | 说 明 |
| FindLogicalNode() | 根据名称查找特定元素，从指定的元素开始并向下查找逻辑树 |
| BringIntoView() | 如果元素在可滚动的容器中，并且当前不可见，就将元素滚动到试图中。FrameworkElement.BringIntoView()方法执行相同的工作 |
| GetPrarent() | 获取指定元素的父元素 |
| GetChildren() | 获取指定元素的子元素。不同元素支持不同的内容模型。例如，面板支持多个子元素，而内容控件只支持一个子元素。然而，GetChildren()方法抽象了这一区别，并且可使用任何类型的元素进行工作 |
除了抓们用来执行低级绘图操作的一些方法外，VisualTreeHelper类提供的方法与LogicalTreeHelper类提供的方法类似，也提供了GetChildrenCount()、GetChild()以及GetParent()方法。
VisualTreeHelper类还提供了一种研究应用程序中可视化树的有趣方法。使用GetChild()方法，可以遍历任意窗口的可视化树，并且为了进行分析可以将它们显示出来。这是一种非常好的学习工具，只需要使用一些递归的代码就可以实现。
下图显示了一种可能的实现。该例在一个单独的窗口中显示了一颗完整的可视化树，该可视化树从提供的任意对象开始。
在该例中，名为MainWindow的窗口包含一个Border元素，这个Border元素包含一个AdornerDecorator元素(AdornerDecorator类在装饰层中添加对绘制内容的支持，装饰层是特殊的不可见区域，该区域覆盖在元素内容之上。WPF使用装饰层绘制一些细节，如焦点提示以及拖放指示器)。AdornerDecorator元素内是一个ContentPresenter元素，该元素承载了窗口内容。窗口内容包含的StackPanel面板具有两个Button控件，每个Button控件包含一个ButtonChrome元素(该元素绘制按钮的标准化可视外观)和一个ContentPresenter元素(该元素包含了按钮的内容）。最后，在每个按钮的ContentPresenter元素中是TextBlock元素，TextBlock元素封装了在窗口中可见的文本。
下面是VisualTreeDisplay窗口的完整代码：
public partial class VisualTreeDisplay : Window { public VisualTreeDisplay() { InitializeComponent(); } public void ShowVisualTree(DependencyObject element) { // Clear the tree. treeElements.Items.Clear(); // Start processing elements, begin at the root. ProcessElement(element, null); } private void ProcessElement(DependencyObject element, TreeViewItem previousItem) { // Create a TreeViewItem for the current element. TreeViewItem item = new TreeViewItem(); item.Header = element.GetType().Name; item.IsExpanded = true; // Check whether this item should be added to the root of the tree //(if it's the first item), or nested under another item. if (previousItem == null) { treeElements.Items.Add(item); } else { previousItem.Items.Add(item); } // Check if this element contains other elements. for (int i = 0; i < VisualTreeHelper.GetChildrenCount(element); i++) { // Process each contained element recursively. ProcessElement(VisualTreeHelper.GetChild(element, i), item); } } }
一旦为项目添加这棵树，就可以使用其他任何窗口的代码显示其可视化树：
VisualTreeDisplay treeDisplay = new VisualTreeDisplay(); treeDisplay.ShowVisualTree(this); treeDisplay.Show();