配置系統

  • 發行項

本主題說明 Windows Presentation Foundation (WPF) 配置系統。 在 WPF 中建立使用者介面時，務必了解配置計算的發生方式和時機。

此主題包括下列章節：

  • 項目周框方塊

  • 配置系統

  • 測量和排列子系

  • 面板項目和自訂配置行為

  • 配置效能考量

  • 子像素呈現和配置進位

  • 下一步

項目周框方塊

在考慮 WPF 中的配置時，務必了解圍繞所有項目的周框方塊。 配置系統所取用的每個 FrameworkElement，都可視為已放入配置中的矩形。 LayoutInformation 類別會傳回項目配置的界限或位置。 透過計算可用的螢幕空間、任何條件約束的大小、配置專用屬性 (像是邊界與邊框距離)，以及父 Panel 項目的個別行為，即可決定該矩形的大小。 處理此資料後，配置系統即可計算特定 Panel 所有子系的位置。 務必記得，父項目上定義的調整大小特性 (例如 Border) 會影響其子系。

下圖顯示簡單的配置。

典型的 Grid，沒有週框方塊疊加於其上。

使用下列 XAML，即可達成此配置。

<Grid Name="myGrid" Background="LightSteelBlue" Height="150">
  <Grid.ColumnDefinitions>
    <ColumnDefinition Width="250"/>
  </Grid.ColumnDefinitions>
  <Grid.RowDefinitions>
    <RowDefinition />
    <RowDefinition />
    <RowDefinition />
  </Grid.RowDefinitions>
  <TextBlock Name="txt1" Margin="5" FontSize="16" FontFamily="Verdana" Grid.Column="0" Grid.Row="0">Hello World!</TextBlock>
  <Button Click="getLayoutSlot1" Width="125" Height="25" Grid.Column="0" Grid.Row="1">Show Bounding Box</Button>
  <TextBlock Name="txt2" Grid.Column="1" Grid.Row="2"/>
</Grid>

單一 TextBlock 項目會裝載於 Grid 內。 而文字僅填滿第一欄的左上角，所以 TextBlock 的配置空間實際上大很多。 使用 GetLayoutSlot 方法即可擷取任何 FrameworkElement 的周框方塊。 下圖顯示 TextBlock 項目的周框方塊。

現在可以看得到 TextBlock 的週框方塊。

如黃色矩形所顯示，TextBlock 項目的配置空間實際上比所顯示的空間大很多。 隨著其他項目加入至 Grid，根據所加入項目的類型與大小而定，此配置可以縮減或擴大。

TextBlock 的配置位置是使用 GetLayoutSlot 方法轉譯為 Path。 這項技術用來顯示項目的周框方塊時相當實用。

Private Sub getLayoutSlot1(ByVal sender As Object, ByVal e As RoutedEventArgs)
    Dim myRectangleGeometry As New RectangleGeometry
    myRectangleGeometry.Rect = LayoutInformation.GetLayoutSlot(txt1)
    Dim myGeometryDrawing As New GeometryDrawing
    Dim myPath As New Path
    myPath.Data = myRectangleGeometry
    myPath.Stroke = Brushes.LightGoldenrodYellow
    myPath.StrokeThickness = 5
    Grid.SetColumn(myPath, 0)
    Grid.SetRow(myPath, 0)
    myGrid.Children.Add(myPath)
    txt2.Text = "LayoutSlot is equal to " + LayoutInformation.GetLayoutSlot(txt1).ToString()
End Sub

private void getLayoutSlot1(object sender, System.Windows.RoutedEventArgs e)
{
    RectangleGeometry myRectangleGeometry = new RectangleGeometry();
    myRectangleGeometry.Rect = LayoutInformation.GetLayoutSlot(txt1);
    GeometryDrawing myGeometryDrawing = new GeometryDrawing();
    Path myPath = new Path();
    myPath.Data = myRectangleGeometry;
    myPath.Stroke = Brushes.LightGoldenrodYellow;
    myPath.StrokeThickness = 5;
    Grid.SetColumn(myPath, 0);
    Grid.SetRow(myPath, 0);
    myGrid.Children.Add(myPath);
    txt2.Text = "LayoutSlot is equal to " + LayoutInformation.GetLayoutSlot(txt1).ToString();
}

配置系統

簡單來說，配置是一個遞迴系統，可以調整項目大小、定位項目以及繪製項目。 具體而言，配置是描述測量和排列 Panel 項目之 Children 集合成員的程序。 配置是一項密集的程序。 Children 集合越大，必須計算的次數就越多。 根據擁有集合的 Panel 項目所定義的配置行為而定，也有可能會讓整個程序變得更複雜。 與較複雜的 Panel (例如 Grid) 相較之下，相對簡單的 Panel (例如 Canvas) 可以產生較佳的效能。

每次子 UIElement 變更它的位置時，配置系統就可能觸發新的傳遞。 因此，務必了解可以叫用配置系統的事件，因為不必要的叫用可能會導致應用程式效能變差。 以下說明叫用配置系統時發生的處理序。

  1. 子 UIElement 開始配置處理序的第一步，是先測量它的核心屬性。

  2. 接著評估 FrameworkElement 上定義的調整大小屬性，例如 Width、Height 和 Margin。

  3. 然後套用 Panel 專屬的邏輯，例如 Dock 方向或堆疊 Orientation。

  4. 測量所有子系之後，排列內容。

  5. 在螢幕上繪製 Children 集合。

  6. 如果有其他 Children 加入至集合、套用 LayoutTransform，或呼叫 UpdateLayout 方法，則會再次叫用此處理序。

下面各節將更詳細地定義此處理序及其叫用方式。

測量和排列子系

配置系統會針對 Children 集合中的每個成員完成兩項傳遞：測量傳遞和排列傳遞。 每個子 Panel 會提供它自己的 MeasureOverride 和 ArrangeOverride 方法，以便達成本身特有的配置行為。

在測量傳遞期間，會評估 Children 集合的每個成員。 此處理序一開始會呼叫 Measure 方法。 此方法是在父 Panel 項目的實作內呼叫，而且不需要明確呼叫，配置即可發生。

首先，評估 UIElement 的原生大小屬性，例如 Clip 和 Visibility。 這樣做會產生名為 constraintSize 的值，該值會傳遞至 MeasureCore。

接著會處理 FrameworkElement 上定義的架構屬性，進而影響 constraintSize 的值。 這些屬性一般用於描述基礎 UIElement 的調整大小特性，例如其 Height、Width、Margin 和 Style。 每一個屬性都可以改變顯示項目所需的空間。 接著會呼叫 MeasureOverride，並且使用 constraintSize 做為參數。

注意事項注意事項

Height 和 Width 的屬性，與 ActualHeight 和 ActualWidth 的屬性之間有差異存在。例如，ActualHeight 屬性是根據其他高度輸入和配置系統所計算的值。該值是由配置系統本身根據實際呈現動作而設定，因此會稍微落在 Height 之類屬性 (此類屬性是輸入變更的基礎) 的設定值之後。

因為 ActualHeight 是計算而來的值，所以您應該注意，配置系統的各種作業可能會對此值產生眾多或累加的回報變更。配置系統可能正在計算子項目所需的測量空間、父項目的條件約束等。

發生於 MeasureCore 呼叫期間的測量傳遞，其最終目的是要讓子系決定其 DesiredSize。 Measure 會儲存 DesiredSize 值，以供內容排列傳遞期間使用。

排列傳遞一開始會呼叫 Arrange 方法。 在排列動作期間，父 Panel 項目會產生可表示子系界限的矩形。 此值會傳遞至 ArrangeCore 方法以供處理。

ArrangeCore 方法會評估子項目的 DesiredSize，以及評估可能影響項目呈現大小的其他任何邊界。 ArrangeCore 會產生 arrangeSize，它會做為參數傳遞至 Panel 的 ArrangeOverride 方法。 ArrangeOverride 會產生子項目的 finalSize。 最後，ArrangeCore 方法會進行位移 (Offset) 屬性 (例如邊界和排列方式) 的最終評估，並將子項目放在其配置位置內。 子項目並不需要 (而且經常不會) 填滿整個配置的空間。 然後控制項會傳回至父 Panel，如此配置處理序便完成。

面板項目和自訂配置行為

WPF 包含衍生自 Panel 的項目群組。 這些 Panel 項目可啟用許多複雜的配置。 例如，使用 StackPanel 項目即可輕鬆達成堆疊項目，而更複雜且自由流動的配置則可使用 Canvas 達成。

下表摘要說明可用的配置 Panel 項目。

面板名稱

說明

Canvas

定義一個區域，您可以在這個區域內依據相對於 Canvas 區域的座標，明確定位子項目。

DockPanel

定義一個區域，您可以在這個區域內水平或垂直排列子項目 (彼此相對)。

Grid

定義由資料行和資料列組成的彈性方格區域。

StackPanel

將子項目排列在可為水平或垂直方向的單一行中。

VirtualizingPanel

提供 Panel 項目的架構，這些項目會虛擬化其子資料集合。 這是個抽象類別。

WrapPanel

將子項目由左至右依序放置，在包含方塊的邊緣將內容換行。 之後的順序則根據 Orientation 屬性值而定，可循序由上至下或由右至左。

至於所需配置不可能使用任何預先定義之 Panel 項目的應用程式，自訂的配置行為可以透過繼承自 Panel 並且覆寫 MeasureOverride 和 ArrangeOverride 方法的方式達成。 如需範例，請參閱自訂放射狀面板範例 (英文)。

配置效能考量

配置是個遞迴處理序。 Children 集合中的每個子項目會在每次引動配置系統時進行處理。 因此，應避免在非必要時觸發配置系統。 下列考量可協助您獲得更佳的效能。

  • 請注意哪一個屬性值改變會強制配置系統進行遞迴更新。

    如果相依性屬性的值可能造成初始化配置系統，則應使用公用旗標加以標示。 AffectsMeasure 和 AffectsArrange 會提供有用的線索，告訴您哪一個屬性值變更將強制配制系統進行遞迴更新。 一般而言，應該將任何會影響項目周框方塊大小之屬性的 AffectsMeasure 旗標設定為 true。 如需詳細資訊，請參閱 相依性屬性概觀。

  • 盡可能使用 RenderTransform，不要使用 LayoutTransform。

    LayoutTransform 可以成為影響user interface (UI) 內容的有用方法。 不過，如果轉換的效果不需影響其他項目的位置，最好是改用 RenderTransform，因為 RenderTransform 不會叫用配置系統。 LayoutTransform 會套用其轉換並強制執行遞迴配置更新，這麼做是考慮到受影響項目的新位置。

  • 避免不必要的 UpdateLayout 呼叫。

    UpdateLayout 方法會強制執行遞迴配置更新，但經常是不必要的。 除非您確定需要進行完全更新，否則就讓配置系統為您呼叫此方法。

  • 處理大型 Children 集合時，請考慮使用 VirtualizingStackPanel，而不要使用一般的 StackPanel。

    透過虛擬化子集合，VirtualizingStackPanel 只會在記憶體中保存目前在父代 ViewPort 內的物件。 因此，在大部分情況下都能大幅改善效能。

子像素呈現和配置進位

WPF 圖形系統使用與裝置無關的單位以獲得解析度和裝置的獨立性。 每個與裝置無關的像素都會隨系統的 dots per inch (dpi) 設定自動縮放。 這可以讓 WPF 應用程式在不同的 dpi 設定下適當縮放，使應用程式自動成為 dpi 感知。

不過，這個與 dpi 無關的特性可能由於消除鋸齒而建立不規則的邊緣呈現。 這些疊影通常為模糊或半透明邊緣，當邊緣的位置落在裝置像素中 (而非裝置像素之間) 時，就可能出現。 配置系統提供了使用配置進位調整這種情況的方式。 配置進位是配置系統在配置傳遞時，四捨五入任何非整數的像素值的功能。

配置進位預設為停用狀態。 若要啟用配置進位，請將任何 FrameworkElement 上的 UseLayoutRounding 屬性設定為 true。 由於它是相依性屬性，因此值會填充至視覺化樹狀結構中的所有子系。 若要啟用整個 UI 的配置進位，請在根容器上將 UseLayoutRounding 設定為 true。 如需範例，請參閱 UseLayoutRounding。

下一步

了解項目的測量和排列方式，就是了解配置的第一步。 如需可用 Panel 項目的詳細資訊，請參閱面板概觀。 若要進一步了解各種會影響配置的定位屬性，請參閱對齊、邊界和填補概觀。 如需自訂 Panel 項目的範例，請參閱自訂放射狀面板範例 (英文)。 若您已準備好在輕量 (Light-Weight) 應用程式中親自體驗，請參閱逐步解說：WPF 使用者入門。

請參閱

參考

FrameworkElement

UIElement

概念

面板概觀

對齊、邊界和填補概觀

最佳化效能：配置與設計