浅析WPF中常用属性的相关概念和应用_C#

在wpf开发中，经常听到各种属性，如：依赖属性，附加属性，clr属性，那这些不同类型的属性，具体又有什么作用呢？今天以一些简单的小例子，简述一下wpf开发中，各种属性的相关概念和应用，仅供学习分享使用，如有不足之处，还请指正。

clr属性

clr属性（common language runtime），又称为.net 标准属性，是对类中私有字段（private）的安装访问包装。通过属性，可以对调用对象输入的值进行校验，拦截等。

在属性出现之前，如果要对公开字段进行内容校验，则需要通过公开的方法进行调用，而且无法进行强制性校验，这样增加了数据校验的难度和程序的复杂度。具体代码如下所示：

public class person
{
	/// <summary>
	/// 私有字段
	/// </summary>
	private int id = 0;
 
	/// <summary>
	/// 公共字段
	/// </summary>
	public string name = "alan";
 
	/// <summary>
	/// 字段校验函数
	/// </summary>
	/// <param name="name"></param>
	/// <returns></returns>
	public bool setname(string name)
	{
		if (string.isnullorempty(name) || name == "admin")
		{
			return false;
		}
		this.name = name;
		return true;
	}
 
	public void do()
	{
		//在此示例中，name的值，可通过公共字段进行赋值，也可通过setname方法赋值，但是我们无法要求调用对象强制采用哪一种，，因为看起来两种都可以。
		console.writeline($"name={this.name}");
	}
}

注意：在此示例中，name的值，可通过公共字段进行赋值，也可通过setname方法赋值，但是我们无法要求调用对象强制采用哪一种，，因为看起来两种都可以。

在引入了属性概念以后，则可以很方便的解决些问题，程序本身看起来也会变得整洁，如下所示：

public class person
{ 
	private string name =string.empty;
	/// <summary>
	/// 属性
	/// </summary>
	public string name {
		get { return name; }
		set
		{
			if (string.isnullorempty(value) || value == "admin")
			{
				return;
			}
			name = value;
		}
	}
 
	public void do()
	{
		//引入属性后，可以在属性的set方法中进行校验。
		console.writeline($"name={this.name}");
	}
}

通过程序对比发现，属性封装了对私有字段的安全访问，等于在字段外增加了一层防护膜，且简化了程序，使得程序看起来更加简洁明了。

依赖属性

在wpf中，微软将属性这个概念又向前推进了一步，推出了“依赖属性”这个新概念。那什么是依赖属性呢？

简言之，依赖属性就是一种可以自己没有值，并能通过使用binding 从数据源获得值(依赖在别人身上)的属性。拥有依赖属性的对象被称为“依赖对象”。

依赖属性相关概念和术语，如下所示：

依赖属性：dependencyproperty 支持的属性。
依赖属性标识符：一个 dependencyproperty 实例，在注册依赖属性时以返回值形式获取它，之后将其存储为类的静态成员。对于与 wpf 属性系统交互的许多 api，此标识符用作一个参数。
clr“包装器”：属性的实际 get 和 set 实现。这些实现通过在 getvalue 和 setvalue 调用中使用依赖属性标识符来并入依赖属性标识符，从而使用 wpf 属性系统为属性提供支持。

依赖属性的创建示例，如下所示：

public partial class test : usercontrol
{
	public int age
	{
		get { return (int)getvalue(ageproperty); }
		set { setvalue(ageproperty, value); }
	}
 
	public static readonly dependencyproperty ageproperty =
		dependencyproperty.register("age", typeof(int), typeof(test), new propertymetadata(0, agechangedcallback));
 
 
	private static void agechangedcallback(dependencyobject d, dependencypropertychangedeventargs e)
	{
		//处理变更后的逻辑
		var test = d as test;
		var newvalue = e.newvalue;
        test.txtage.text = newvalue.tostring();
	}
 
	public test()
	{
		initializecomponent();
	}
}

在test.xaml中代码如下所示：

<usercontrol x:class="demomvvm.views.test"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006" 
             xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008" 
             xmlns:local="clr-namespace:demomvvm.views"
             mc:ignorable="d" 
             d:designheight="450" d:designwidth="800">
    <grid>
        <stackpanel orientation="vertical">
            <textblock text="年龄：" fontsize="14"></textblock>
            <textbox x:name="txtage" height="30" width="150" horizontalalignment="left" verticalcontentalignment="center" fontsize="14"></textbox>
        </stackpanel>
    </grid>
</usercontrol>

当依赖属性创建完成后，可以在调用的地方，进行赋值或者进行binding其他依赖属性，如下所示：

<window x:class="demomvvm.testwindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
        xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
        xmlns:local="clr-namespace:demomvvm"
        xmlns:localview="clr-namespace:demomvvm.views"
        mc:ignorable="d"
        title="testwindow" height="450" width="800">
    <grid>
        <grid.rowdefinitions>
            <rowdefinition height="auto"></rowdefinition>
            <rowdefinition></rowdefinition>
        </grid.rowdefinitions>
        <localview:test x:name="test" margin="10" age="{binding elementname=t1, path=value}"></localview:test>
        <slider x:name="t1" width="200" height="30" grid.row="1" minimum="0" maximum="100" horizontalalignment="left" verticalalignment="top" margin="10" interval="1"></slider>
    </grid>
</window>

在上述示例中，将依赖属性age绑定到slider，通过slider控件的滑动，数值改变，触发age属性的回调函数。

在visual studio开发工具中，创建依赖属性可通过模板进行创建。输入propd，然后tab键即可完成一个int类型的依赖属性创建。

如果需要新增代码片段模板，可以在visual studio中，工具菜单--代码片段管理器，打开代码片段管理窗口，然后选择csharp，如下所示：

通过代码片段管理器，可以查看快捷方式和片段存储位置，修改后自动生效。如下所示：

与传统的clr属性和面向对象思想相比依赖属性有很多新颖之处，其中包括：

（1）节省实例对内存的开销。

（2）属性值可以通过binding依赖在其他对象上。

附加属性

顾名思义，附加属性是说一个属性本来不属于某个对象，但由于某种需求而被后来附加上。也就是把对象放入一个特定环境后对象才具有的属性(表现出来就是被环培赋予的属性）就称为附加属性（(attached properties)。

例如：放在grid里就让grid为它附加上 column和row属性，放在canvas里就让canvas为它附加上top、left等属性，放在 dockpanel里就让dockpanel 为它附加dock属性。可见，附加属性的作用就是将属性与数据类型(宿主）解耦，让数据类型的设计更加灵活。

附加属性创建语法：

public static int getdistance(dependencyobject obj)
{
    return (int)obj.getvalue(distanceproperty);
}
 
public static void setdistance(dependencyobject obj, int value)
{
    obj.setvalue(distanceproperty, value);
}
 
 
public static readonly dependencyproperty distanceproperty =
    dependencyproperty.registerattached("distance", typeof(int), typeof(test), new propertymetadata(0));

通过对比，附加属性和依赖属性，存在以下差异：

首先不同就是注册附加属性使用的是名为registerattached 的方法，但参数却与使用 register方法无异。

附加属性的包装器也与依赖属性不同——依赖属性使用clr属性对getvalue和 setvalue两个方法进行包装，附加属性则使用两个方法分别进行包装。

创建附加属性后，即可在其子元素上，进行应用，使用方法和grid.column，grid.row等方式一致。如下所示：