控件模板概述

TIP

本章涉及知识点:

  1. 控件的状态
  2. 控件的视觉结构
  3. 控件样式的修改

视频地址:BiliBili

控件的状态

在之前的课程中我们了解到,可以通过修改属性,比如Background来简单地修改控件的样式。但对于有状态的控件来说,这种修改只是表象。

Button为例,Button常见的有四种状态:

  1. 普通状态Normal
  2. 指针划过状态PointerOver
  3. 按下状态Press
  4. 禁用状态Disable

这几种状态的表现形式各不相同,通常反应为背景色、前景色及边框的变化。

如果想要在样式上完整客制化按钮,就需要对这几种状态进行覆写。状态覆写有多种方式,从小到大,我们可以依次来讲述。

本节课的主要内容就是帮助你实现一个按钮的完整样式自定义。

状态从哪来

我们刚刚以按钮为例,举了它的几种状态,但很显然,这些状态并不普适于所有控件,每种控件都有着专属状态。我们又从何得知其有哪些状态呢?

其实在最初我学习的时候,是使用Blend for Visual Studio

我们可以简称其为Blend

这是一个VS的扩展应用,在安装VS的时候,这个也是附赠的。从介绍上来说,它可以成为设计师的工具,但究其实质,其实是不外乎是一个偏于设计的Visaul Studio。

我至今也没有深入研究过它,所以我的表述可能有些偏颇。如果你感兴趣,可以自己尝试,这里我们仅使用VS来帮助我们获取一个完整的控件模板。


我们新建一个项目,并在MainPage中放置一个Button。

选择侧边栏中的文档大纲,也可以使用快捷键Ctrl+Alt+T快速呼出。

找到我们新建的Button,右键选择编辑模板->编辑副本,创建一个原始模板的副本。

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模板插入的地方姑且默认。默认情况下会插入到本页的Page.Resource中,这个我们不陌生了,这标志着控件模板本质上也是一个样式资源。

插入后,你会发现当前页一下子多出了好多东西,看得人眼花缭乱。不要慌,这时候千万要稳住心态,咱们可以一起来分析一下这个控件模板的结构(原始代码略长,这里就不全部贴出来了)

控件的视觉结构

在观察插入的控件模板时,我们可以先将Template标签折叠起来。

<Style x:Key="ButtonStyle1" TargetType="Button">
   <Setter Property="Background" Value="{ThemeResource ButtonBackground}"/>
   <Setter Property="Foreground" Value="{ThemeResource ButtonForeground}"/>
   <Setter Property="BorderBrush" Value="{ThemeResource ButtonBorderBrush}"/>
   <Setter Property="BorderThickness" Value="{ThemeResource ButtonBorderThemeThickness}"/>
   <Setter Property="Padding" Value="{StaticResource ButtonPadding}"/>
   <Setter Property="HorizontalAlignment" Value="Left"/>
   <Setter Property="VerticalAlignment" Value="Center"/>
   <Setter Property="FontFamily" Value="{ThemeResource ContentControlThemeFontFamily}"/>
   <Setter Property="FontWeight" Value="Normal"/>
   <Setter Property="FontSize" Value="{ThemeResource ControlContentThemeFontSize}"/>
   <Setter Property="UseSystemFocusVisuals" Value="{StaticResource UseSystemFocusVisuals}"/>
   <Setter Property="FocusVisualMargin" Value="-3"/>
   <Setter Property="Template" ...>
<Style/>

这一折叠,聪明的你应该看出来了。这跟我们上节课写的所谓公共样式没什么两样嘛,也就是属性多写了一些罢了。

同时我们也可以观察到,在控件模板中,一些样式属性存在着主题资源引用ThemeResource。如果你将光标移到这些资源名上,并按F12,VS将跳转到一个名为generic.xaml的文件中,该文件不存在于你的项目里,而是属于整个系统。

generic.xaml是Windows10的资源字典。


现在让我们打开Template标签。

Button的控件模板是比较简单明确的。我们可以在其中找到VisualStateGroup以及其下属的VisualState。这里就是按钮在不同状态下展现不同样式的奥秘所在。

这里选取PointerOver状态进行说明:

<VisualState x:Name="PointerOver">
    <Storyboard>
        <ObjectAnimationUsingKeyFrames Storyboard.TargetName="ContentPresenter" Storyboard.TargetProperty="Background">
            <DiscreteObjectKeyFrame KeyTime="0" Value="{ThemeResource ButtonBackgroundPointerOver}"/>
        </ObjectAnimationUsingKeyFrames>
        <ObjectAnimationUsingKeyFrames Storyboard.TargetName="ContentPresenter" Storyboard.TargetProperty="BorderBrush">
            <DiscreteObjectKeyFrame KeyTime="0" Value="{ThemeResource ButtonBorderBrushPointerOver}"/>
        </ObjectAnimationUsingKeyFrames>
        <ObjectAnimationUsingKeyFrames Storyboard.TargetName="ContentPresenter" Storyboard.TargetProperty="Foreground">
            <DiscreteObjectKeyFrame KeyTime="0" Value="{ThemeResource ButtonForegroundPointerOver}"/>
        </ObjectAnimationUsingKeyFrames>
        <PointerUpThemeAnimation Storyboard.TargetName="ContentPresenter"/>
    </Storyboard>
</VisualState>

StoryBoard,直译过来叫故事板,但从其作用来说,我们可以称其为动画板,UWP的动画很多都依赖于动画板来完成。这一点在我们以后将动画的时候会说明,现在你可以简单地理解为这是一个动画容器。

DiscreteObjectKeyFrame,通过最后的KeyFrame我们了解到,这是一个关键帧,对视频剪辑或者动画制作有了解的同学都知道关键帧是什么意思。我们常说的帧率,其实也就是每秒展示多少帧画面。这个感兴趣的同学可以自行了解,这里提出关键帧,表示这里是一个静止的状态。

什么意思?

当你观察按钮在不同状态间的切换你会发现,按钮没有过渡动画。比如鼠标移动时按钮的边框从无到有,鼠标按下时按钮的颜色加深,这些状态的改变都是瞬间完成的,没有任何的过渡。

这也就是这里的关键帧的作用了。

回到正题,我们这节课的主要目的是为了修改按钮在不同状态下的样式。所以仔细观察,你会发现,每一个关键帧的标签上都会对应一个TargetProperty的附加属性。这个属性的值对应的就是所修改的Button的样式属性了。

接下来就是重头戏了,如何根据状态修改对应的样式属性呢?

控件样式的修改

不同状态下控件样式的修改,我会给大家介绍两种方法:

1. 覆写笔刷资源

既然状态变化所引起的样式变化本质上是笔刷资源的替换。比如从Normal状态变为PointerOver状态,Background的值就从ButtonBackground变成了ButtonBackgroundPointerOver。那么我们就可以通过覆写的方式,将原本的ButtonBackground变成我们自己定义的笔刷资源。

请在Page.Resource标签中加入以下代码:

<SolidColorBrush x:Key="ButtonBackground" Color="Red"/>
<SolidColorBrush x:Key="ButtonBackgroundPointerOver" Color="Blue"/>

这两行代码的位置在我们ButtonStyle的上面。

这个时候运行应用,你会发现按钮的颜色发生了改变。普通状态下是红色,鼠标移过则变成了蓝色。

这个时候你甚至可以在Button中去除对控件模板的引用,它也可以生效。

为什么?

因为我们覆写了引用的笔刷资源。

怎么覆写的?

建立一个同名的笔刷资源即可。

我们知道,默认的控件模板所引用的资源都在generic.xaml这个文件之中。所有UWP软件的默认资源都指向它。也正因为如此,它的优先级是最低的。只要我们在软件层级的资源列表里建立一个同名资源,那么默认的资源就会被覆盖。

这就是我们的第一种方式,覆写同名资源。

  • 优点:很显然,相比起之前一大串控件模板,这仅仅一两行的代码无疑是简洁不少的。如果只是想改改颜色,这种方式无疑是最省事的。
  • 缺点:覆写样式存在一个前提,那就是你必须知道你要覆写的样式的名字。这个名字并不存在于智能提示中,自己如何去找?像之前操作的那样,先建立一个控件模板副本,再去查看对应的样式名称?这有些绕弯路。但目前仍没有一个很优雅的方式解决这个问题。再者,同一页面不允许有两个同名资源,这意味着一旦你覆写了资源,在该页面中就不能再覆写了。如果我这个页面有两种按钮,需要有不同的表现形式,那么使用资源覆写的方式就很难实现我们的需求。

克隆模板

这种方式更为常用,也是修改控件模板时的首选方法。

还记得我们刚开始的操作吗?通过文档大纲找到对应控件,然后右键新建一个控件模板的副本。

这就完成了一个克隆的过程,我们得到了一份默认模板的拷贝。

接下来,我们需要修改的就是这个控件模板的副本,然后把它作为一个样式资源,通过Style引用即可。

这个时候,我们可以自定义笔刷资源了。

<SolidColorBrush x:Key="CustomBackground" Color="Yellow"/>
<SolidColorBrush x:Key="CustomBackgroundPointerOver" Color="Orange"/>

我们新建两个自定义的笔刷资源,然后在控件模板中,找到我们Background对应的关键帧,把里面的主题资源引用替换成我们自己的资源即可。

替换之后如下所示:

<Setter Property="Background" Value="{ThemeResource CustomBackground}"/>
...
<VisualState x:Name="PointerOver">
    <Storyboard>
        <ObjectAnimationUsingKeyFrames Storyboard.TargetName="ContentPresenter" Storyboard.TargetProperty="Background">
            <DiscreteObjectKeyFrame KeyTime="0" Value="{ThemeResource CustomBackgroundPointerOver}"/>
        <ObjectAnimationUsingKeyFrames/>
        ...
    </Storyboard>
</VisualState>

将资源引用添加到Button按钮之后,运行软件试试吧。

现在只是修改了PointerOver状态下的背景色。但是步骤已经说明了,现在让你去修改Press以及其它状态的控件样式,对你来说已经不是难事了。

这种修改控件模板副本的方式有什么好处呢?

  1. 相对独立。由于所引用的主题资源可以自定义,那么这个资源就可以专门化,而非所有控件共用。这样我们就可以建立专门化的按钮,而不必担心样式资源冲突。
  2. 自定义程度高。控件模板不单单是修改个颜色那么简单。默认提供给你的,是边框、背景色和前景色的属性修改,但是你完全可以仿照它们进行属性的追加,添加更多随状态改变而变化的属性。当然了,这里面也有一些坑,涉及到更为复杂的XAML语法,这里不展开来说了。
  3. 可以修改按钮的表现形式。没谁规定按钮一定要是长方形的,对吗?留意Style中的ContentPresenter标签,它代表按钮控件的内容展示部分。你可以通过给它追加CornerRadius属性,配合上相等的宽高,把按钮变成一个圆形。这是完全可以做到的。

小结

本章只是初窥门径。真正要进行完整的控件模板修改,还涉及到许多其它的高级知识,比如XAML的括号式语法,动画以及其它的高级知识。可以说,掌握了控件模板的人就是半个XAML专家了。(当然,我自己也没有完全掌握)

但就实际开发而言,多数情况下也就是改改控件的颜色样式,并不会涉及更多。所以本章所讲的内容完全可以在实际开发中得到应用。

这一章虽然讲的内容不深,但却极为重要。可以说是样式修改里的核心步骤。如果你是一个有追求的软件设计者,这一章的内容是必须要掌握的,我们必须要将控件的状态变化牢牢控制在手里。

小尝试

  1. 完整修改按钮的控件模板,逐个将不同状态的笔刷资源进行替换。
  2. 在页面中,控件模板本身占了很大的版面,这并不利于我们的界面编写。结合上节课的知识,你打算如何处理这个控件模板的样式?
  3. 创建一个新的控件模板副本,并将这个控件模板改造成正圆形的按钮(Width=50;Height=50;CornerRadius=25)