[UWP]依赖属性2：使用依赖属性

5. 完整的自定义依赖属性

5.1 定义

/// <summary>
/// 标识 Title 依赖属性。
/// </summary>
public static readonly DependencyProperty TitleProperty =
    DependencyProperty.Register("Title", typeof(string), typeof(MyPage), new PropertyMetadata(string.Empty));

/// <summary>
/// 获取或设置Content的值
/// </summary>
public object Content
{
    get { return (object)GetValue(ContentProperty); }
    set { SetValue(ContentProperty, value); }
}

/// <summary>
/// 标识 Content 依赖属性。
/// </summary>
public static readonly DependencyProperty ContentProperty =
    DependencyProperty.Register("Content", typeof(object), typeof(MyPage), new PropertyMetadata(null, OnContentChanged));

private static void OnContentChanged(DependencyObject obj, DependencyPropertyChangedEventArgs args)
{
    MyPage target = obj as MyPage;
    object oldValue = (object)args.OldValue;
    object newValue = (object)args.NewValue;
    if (oldValue != newValue)
        target.OnContentChanged(oldValue, newValue);
}

protected virtual void OnContentChanged(object oldValue, object newValue)
{
}

以上代码为一个相对完成的依赖属性例子（还有一些功能比较少用就不写出了），从这段代码可以看出，自定义依赖属性的步骤如下：

1. 注册依赖属性并生成依赖属性标识符。依赖属性标识符为一个public static readonly DependencyProperty字段，在上面这个例子中，依赖属性标识符为ContentProperty。依赖属性标识符的名称必须为“属性名+Property”。在PropertyMetadata中指定属性默认值。

2. 实现属性包装器。为属性提供 CLR get 和 set 访问器，在Getter和Setter中分别调用GetValue和SetValue。Getter和Setter中不应该有其它任何自定义代码。

注意： Setter中不要写其它任何自定义代码这点很重要，如果使用Binding或其它XAML中赋值的方式，程序并不会使用Setter，而是直接调用SetValue函数赋值。这也是为什么需要使用一个PropertyChangedCallback统一处理所有值变更事件，而不是直接写在Setter里面。

1. 如果需要监视属性值变更。可以在PropertyMetadata中定义一个PropertyChangedCallback方法。因为这个方法是静态的，可以再实现一个同名的实例方法（可以参考ContentControl的OnContentChanged方法）。

5.2 代码段

注册依赖属性的语法比较难记，可以使用VisualStudio自带的代码段propdp(输入propdp后按两次tab)自动生成，这个代码段生成的代码只有基本功能，如下所示：

public int MyProperty
{
    get { return (int)GetValue(MyPropertyProperty); }
    set { SetValue(MyPropertyProperty, value); }
}

// Using a DependencyProperty as the backing store for MyProperty.  This enables animation, styling, binding, etc...
public static readonly DependencyProperty MyPropertyProperty =
    DependencyProperty.Register("MyProperty", typeof(int), typeof(MyPage), new PropertyMetadata(0));

要生成完整的依赖属性代码，可以使用自定义的代码段，以下代码段生成的就是完整的依赖属性定义，快捷键是dp：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<CodeSnippets xmlns="http://schemas.microsoft.com/VisualStudio/2005/CodeSnippet">
  <CodeSnippet Format="1.0.0">
    <Header>
      <Keywords>
        <Keyword>dp</Keyword>
      </Keywords>
      <SnippetTypes>
        <SnippetType>SurroundsWith</SnippetType>
      </SnippetTypes>
      <Title>Dependency Property</Title>
      <Author>dino.c</Author>
      <Description>For Dependency Property</Description>
      <HelpUrl>
      </HelpUrl>
      <Shortcut>dp</Shortcut>
    </Header>
    <Snippet>
      <References>
        <Reference>
          <Assembly>
          </Assembly>
        </Reference>
      </References>
      <Declarations>
        <Literal Editable="true">
          <ID>int</ID>
          <ToolTip>int</ToolTip>
          <Default>int</Default>
          <Function>
          </Function>
        </Literal>
        <Literal Editable="true">
          <ID>MyProperty</ID>
          <ToolTip>属性名</ToolTip>
          <Default>MyProperty</Default>
          <Function>
          </Function>
        </Literal>
        <Literal>
          <ID>defaultvalue</ID>
          <ToolTip>默认值</ToolTip>
          <Default>0</Default>
        </Literal>
       <Literal Editable="false">
					<ID>classname</ID>
					<ToolTip>类名</ToolTip>
					<Function>ClassName()</Function>
					<Default>ClassNamePlaceholder</Default>
				</Literal>
      </Declarations>
      <Code Language="csharp" Kind="method body">
        <![CDATA[
        /// <summary>
        /// 获取或设置$MyProperty$的值
        /// </summary>
        public $int$ $MyProperty$
        {
            get { return ($int$)GetValue($MyProperty$Property); }
            set { SetValue($MyProperty$Property, value); }
        }

        /// <summary>
        /// 标识 $MyProperty$ 依赖属性。
        /// </summary>
        public static readonly DependencyProperty $MyProperty$Property =
            DependencyProperty.Register("$MyProperty$", typeof($int$), typeof($classname$), new PropertyMetadata($defaultvalue$,On$MyProperty$Changed));

        private static void On$MyProperty$Changed(DependencyObject obj,DependencyPropertyChangedEventArgs args)
        {
            $classname$ target= obj as $classname$;
            $int$ oldValue = ($int$)args.OldValue;
            $int$ newValue = ($int$)args.NewValue;
            if (oldValue != newValue)
              target.On$MyProperty$Changed(oldValue, newValue);
        }

        protected virtual void On$MyProperty$Changed($int$ oldValue,$int$ newValue)
        {
        }]]>
      </Code>
    </Snippet>
  </CodeSnippet>
</CodeSnippets>

6. Slider与OneWayBinding的"Bug"

UWP的依赖属性比起WPF有了大幅简化，需要学习的地方少了很多，但是功简化了也不一定是一件好事。譬如下面这个代码：

<StackPanel>
    <Slider x:Name="SliderSource"
            Maximum="200" />
    <Slider x:Name="SliderTarget"
            Maximum="100"
            Value="{Binding ElementName=SliderSource,Path=Value,Mode=OneWay}" />
</StackPanel>

理想的情况下，拖动SliderSource到100以后，因为SliderTarget的Value已经超过Maximum设置的100，所以没有反应；再次把SliderSource拖动到100以下，SliderTarget才会重新跟随SliderSource改变。但实际上，之后无论再怎么拖动SliderSource，SliderTarget都不会有反应。

估计所有继承自RangeBase的控件都会有这个BUG，如果要写一个RangeBase控件（包含Value，Minimum，Maximum三个double值的控件，Value必须在后两个值的范围之间），这是个很让人烦恼的问题。既然现在知道Value会被Maximum及Minimum约束，那么就可以猜想到问题出在ValueProperty的PropertyChangedCallback函数中。产生这个BUG的原因可以参考下面的代码。

private static void OnValuePropertyChanged(DependencyObject d, DependencyPropertyChangedEventArgs e)
{
    RangeBase range = d as RangeBase;
    double minimum = range.Minimum;
    double maximum = range.Maximum;
    double value = (double)e.NewValue;
    double initialVal = (double)e.OldValue;
    if (value < minimum)
    {
        SetValue(ValueProperty, minimum);
    }
    if (value > maximum)
    {
        SetValue(ValueProperty, maximum);
    }

    range.OnValueChanged(initialVal, value);
}

实际的代码要复杂些，但基本的逻辑就是这样。如果新的Value值超过了Maximum或Minimum，就将Value重新设置为Maximum或Minimum，保证Value不会超过设定的范围。在这个例子里，如果在这个函数开头的位置调用 range.ReadLocalValue(range.ValueProperty)，返回的是一个Binding，在结尾的位置调用，返回的则是double类型的100，因为这段代码将Value由OneWay Binding覆盖为maximum的double值了。

在WPF中，这个问题并不存在，因为WPF的依赖属性可以使用CoerceValueCallback约束属性值，而UWP的依赖属性被简化了，缺少这个功能。可以在网上用“Silverlight CoerceValue Helper”或“Silverlight CoerceValue Utils”等关键字试试搜索一些解决方案。为什么使用Silverlight的关键字来搜索？因为Silverlight同样存在这个问题。虽然网上能找到不少解决方案，但以我的经验来说没有方案能很好地解决这个问题。最后我的解决方案如下：

/// <summary>
/// 不要使用OneWayBinding，只能使用TwoWayBinding
/// </summary>
public object MyProperty
{
    get { return (object)GetValue(MyPropertyProperty); }
    set { SetValue(MyPropertyProperty, value); }
}

反正不是写控件库给别人用，写个注释并且和同事打声招呼就算了。

有兴趣的话可以参考Silverlight RangeBase的源代码，由于Silverlight和UWP比较接近，参考Silverlight的源码基本就可以理解RangeBase的实现细节。

RangeBase.cs

这个是Silverlight的开源实现Moonlight的源码，Moonlight的源码对理解UWP、Silverlight都很有参考价值。顺便一提，Silverlight的依赖属性参考文档也比UWP的依赖属性参考文档好用一些。

提示： 为什么使用TwoWay Binding可以解决这个问题？OneWay Binding和TwoWay Binding的内部行为不同。使用OneWay Binding的情况下，给SliderTarget.Value设置一个值，意思就只是SliderTarget的Value需要设置成一个新的值，舍弃了之前的Binding。在TwoWay Binding的情况下，设置一个值的意思不止是Value会成为那个新的值，同时绑定的对象也会更新成这个值，TwoWay Binding 理所当然地不能被舍弃。

7.参考

依赖属性概述

自定义依赖属性

Silverlight 依赖项属性概述