WPF中的邏輯樹狀結構與可視樹

      這部分的內容來自於即將出版的新書《WPF Unleashed》的第三章樣章。關於什麼是邏輯樹狀結構，我們先看下面的一個偽XAML代碼的例子：

<Window ......>
     <StackPanel>
      <Label>LabelText</Lable>
     </StackPanel>
</Window>

 

      在這樣一個簡單UI中，Window是一個根結點，它有一個子結點StackPanel。而StackPanel有一個子結點Label。注意Label下還有一個子結點string（LabelText），它同時也是一個葉子結點。這就構成了視窗的一個邏輯樹狀結構。邏輯樹狀結構始終存在於WPF的UI中，不管UI是用XAML編寫還是用代碼編寫。WPF的每個方面（屬性、事件、資源等等）都是依賴於邏輯樹狀結構的。

 

      可視樹基本上是邏輯樹狀結構的一種擴充。邏輯樹狀結構的每個結點都被分解為它們的核心視覺組件。邏輯樹狀結構的結點對我們而言基本是一個黑盒。而可視樹不同，它暴露了視覺的實現細節。下面是Visual Tree結構就表示了上面四行XAML代碼的視覺樹結構：

 

 

 

      並不是所有的邏輯樹狀結構結點都可以擴充為可視樹結點。只有從System.Windows.Media.Visual和System.Windows.Media.Visual3D繼承的元素才能被可視樹包含。其他的元素不能包含是因為它們本身沒有自己的提交（Rendering）行為。

 

      在Windows Vista SDK Tools當中的XamlPad提供查看Visual Tree的功能。需要注意的是XamlPad目前只能查看以Page為根項目，並且去掉了SizeToContent屬性的XAML文檔。如所示：

 

 

      注意圖中工具列特別標記的地方。我們可以看到Visual Tree確實比較複雜，其中還包含有很多的隱藏元素，比如ContentPresenter。Visual Tree雖然複雜，但是在一般情況下，我們不需要過多地關注它。我們在從根本上改變控制項的風格、外觀時，需要注意Visual Tree的使用，因為在這種情況下我們通常會改變控制項的視覺邏輯。

 

      WPF中還提供了遍曆邏輯樹狀結構和可視樹的輔助類：System.Windows.LogicalTreeHelper和System.Windows.Media.VisualTreeHelper。注意遍曆的位置，邏輯樹狀結構可以在類的建構函式中遍曆。但是，可視樹必須在經過至少一次的布局後才能形成。所以它不能在建構函式遍曆。通常是在OnContentRendered進行，這個函數為在布局發生後被調用。

 

      其實每個Tree結點元素本身也包含了遍曆的方法。比如，Visual類包含了三個保護成員方法VisualParent、VisualChildrenCount、GetVisualChild。通過它們可以訪問Visual的父元素和子項目。而對於FrameworkElement，它通常定義了一個公用的Parent屬性工作表示其邏輯父元素。特定的FrameworkElement子類用不同的方式暴露了它的邏輯子項目。比如部分子項目是Children Collection，有是有時Content屬性，Content屬性強制元素只能有一個邏輯子項目。

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