Extensions in UWP Community Toolkit 6.0 - Overview

概述

UWP Community Toolkit  中有一个 Extensions 的集合，它们可以帮助开发者实现很多基础功能，省去自己造轮子的过程，本篇我们先来看一下 Extensions 的功能都有哪些，再后面会针对每一种 Extensions 做详细的代码分析。

Extensions 集合涵盖了很多方面的扩展，我们先来看一下官方示例的截图：

下面我们分别来看一下每一种扩展的调用过程和展示效果。

调用示例

1. FrameworkElementExtensions

FrameworkElementExtensions 为任何 FrameworkElement 提供了一种简单的绑定实际尺寸的方式，扩展利用 EnableActualSizeBinding 来指定是否允许绑定实际尺寸中的 ActualWidth 和 ActualHeight。

来看一下简单的代码示例：

我们使用两个 TextBlock 来显示实际绑定尺寸的宽度和高度，图一是 EnableActualSizeBinding 为 True 时的显示，图二时为 False 时的错误信息显示。 

<Grid Background="{ThemeResource ApplicationPageBackgroundThemeBrush}">
    <StackPanel Orientation="Vertical">
        <Rectangle x:Name="TargetObject" extensions:FrameworkElementExtensions.EnableActualSizeBinding="true" 
                   Width="300" Height="200" Fill="LightBlue"/>
        <TextBlock Text="{Binding ElementName=TargetObject, Path=(extensions:FrameworkElementExtensions.ActualWidth)}"/>
        <TextBlock Text="{Binding ElementName=TargetObject, Path=(extensions:FrameworkElementExtensions.ActualHeight)}"/>
    </StackPanel></Grid>

2. ListViewExtensions

ListViewExtensions 为每一种继承了 ListViewBase 类的控件提供了一种轻量级的方式来扩展它的附加属性。目前扩展的附加属性有 AlternateColor、AlternateItemTemplate 和 StretchItemContainerDirection；需要注意的是，扩展使用 ContainerContentChanging 事件来保证工作，如果控件的 ItemsPanel 被设置为 ItemsStackPanel 或 ItemsWrapGrid，那么扩展将不能正常工作。另外 StretchItemContainerDirection 有 Horizontal、Vertical 和 Both 三个选项。

来看一下简单的代码示例：

我们把 AlternateColor 设置为浅灰色，AlternateItemTemplate 中的文字前景色设置为橙色，StretchItemContainerDirection 设置为 Both；可以看到运行显示中 test01 test03 这些元素的显示和设置是一致的。

<Page.Resources>
    <DataTemplate x:Name="NormalTemplate">
        <TextBlock Text="{Binding Title}" Foreground="Green"></TextBlock>
    </DataTemplate>
    <DataTemplate x:Name="AlternateTemplate">
        <TextBlock Text="{Binding Title}" Foreground="Orange"></TextBlock>
    </DataTemplate></Page.Resources><Grid Background="{ThemeResource ApplicationPageBackgroundThemeBrush}">
    <ListView x:Name="SampleListView" Margin="12"
                    ItemTemplate="{StaticResource NormalTemplate}"
                    extensions:ListViewExtensions.AlternateColor="LightGray"
                    extensions:ListViewExtensions.AlternateItemTemplate="{StaticResource AlternateTemplate}"
                    extensions:ListViewExtensions.StretchItemContainerDirection="Both">
    </ListView></Grid>

3. Mouse

Mouse.Cursor 附加属性让开发者可以轻松的修改指定 Framework element 鼠标悬浮时的显示。这非常实用，比如某个元素正在加载中，鼠标悬浮时可以显示 Wait 状态；比如某个元素处于不可用状态，鼠标悬浮时可以显示 UniversalNo 的状态；Mouse.Cursor 提供的鼠标状态来自 CoreCursorType。

我们来看一下简单的代码示例：

我们水平放置了两个按钮，Mouse.Cursor 分别设置为 UniversalNo 和 Wait，可以看到显示状态和设置的一致。

<StackPanel Orientation="Horizontal" Padding="20">
    <Button Content="Disabled" Width="200" extensions:Mouse.Cursor="UniversalNo"/>
    <Button Content="Loading" Width="200" extensions:Mouse.Cursor="Wait"/></StackPanel>

4. NavigationViewStyles

NavigationViewStyles 时一个样式的集合和扩展，可以重新定义 NavigationView 的外观和行为，类似 VSCode 中的 Activity Bar 和 Side Bar；我们需要使用 Activity Bar 的样式文件，在这里可以拿到：https://github.com/Microsoft/UWPCommunityToolkit/blob/master/Microsoft.Toolkit.Uwp.UI/Extensions/NavigationView/Styles/VSCodeActivityBarStyle.xaml

上面所说的是外观的改变，而行为的变化，可以使用两个附加属性：

• NavigationViewExtensions.SelectedIndex - 以 Index 为基础来调整 NavigationView 的选中项，如果 Index 超过了有效范围，则不选中任何元素；

• NavigationViewExtensions.CollapseOnClick - 修改 NavigationView 的行为，在用户点击一个已经选择的 Item 时，内容收起；

我们来看一下简单的代码示例：

我们引用了 VSCode 的 Activity Bar 的样式，大家可以和 VSCode 对比一下；另外设置了 SelectedIndex 和 CollapseOnClick，可以看到默认选中是第一个元素，而在选中时点击会收起。

<NavigationView x:Name="NavMenu"
                Style="{StaticResource VSCodeActivityBarStyle}"
                MenuItemContainerStyle="{StaticResource LargeIconNavigationViewItemStyle}"
                ex:NavigationViewExtensions.SelectedIndex="0"
                ex:NavigationViewExtensions.CollapseOnClick="True">
    <NavigationView.MenuItems>
        <NavigationViewItem Content="Explorer" Tag="Some Text">
            <NavigationViewItem.Icon>
                <FontIcon Glyph="&#xE8C8;"/>
            </NavigationViewItem.Icon>
        </NavigationViewItem>
        ...    </NavigationView.MenuItems>

    <Grid x:Name="ContentGrid" .../></NavigationView>

5. ScrollViewerExtensions

ScrollViewerExtensions 提供了一种简单的方式去管理任何容器中的任何 ScrollBar 的 Margin；通过设置 ScrollViewerEx.VerticalScrollBarMargin 或 ScrollViewerEx.HorizontalScrollBarMargin，它是 Thickness 类型。

我们来看一下简单的代码示例：

创建了一个纵向滚动的 ListView，所以我们设置 ScrollViewerEx.VerticalScrollBarMargin 为 0,100,50,0，可以看到下图中的滚动条位置和设置的一致。

<ListView Name="listView"
        extensions:ScrollViewerEx.VerticalScrollBarMargin="0,100,50,0">
    <ListView.ItemTemplate>
        <DataTemplate>
            <Grid MinHeight="100">
                <Grid.ColumnDefinitions>
                    <ColumnDefinition Width="Auto" />
                    <ColumnDefinition Width="*" />
                </Grid.ColumnDefinitions>
                <TextBlock Grid.Column="0" VerticalAlignment="Center" Text="{Binding Title}" TextTrimming="CharacterEllipsis" />
                <Image x:Name="ToolkitLogo" Stretch="UniformToFill" Grid.Column="1" 
                       Width="200" Height="100" Margin="10,0,0,0" Source="{Binding Thumbnail}" />
            </Grid>
        </DataTemplate>
    </ListView.ItemTemplate></ListView>

6. StringExtensions

开发者可以使用 StringExtensions 类来对字符串做很多通用场景的校验工作，比如字符串是否为有效的邮件，数字等等。

目前支持的场景如下：

我们来看一下简单的代码示例：

使用 StringExtensions，需要引入 using Microsoft.Toolkit.Extensions; 我们需要校验两个字符串，分别是一个有效的邮箱，和一个无效的数字，结果和预想一致。

using Microsoft.Toolkit.Extensions;string str1 = "shaomeng@laihua.com";
Debug.WriteLine("shaomeng@laihua.com is Email: " + str1.IsEmail());       //Returns truestring str2 = "123=888";
Debug.WriteLine("123=888 is Decimal: " + str2.IsDecimal());     //Returns false

7. SurfaceDialTextbox

SurfaceDialTextboxHelper 通过 XAML Property 把 Surface Dial 的控制特性加入进来，让用户可以直接使用 Dial 方便的进行数字类型的值切换。 当 TextBox 获得焦点时，Dial 的操作默认就是 SurfaceDialTextbox 的值切换操作，通过旋转 Dial 来切换值，用户可以通过点按 Dial 来切换其他操作。

我们来看一下简单的代码示例：

我们设置一个 SurfaceDialTextbox，默认值为 0，每次变化为 1，区间是 0～100；来看第一张图中，点按 Dial 时会出现 SurfaceDialTextbox 的菜单，菜单图标是尺子；点按后可以通过旋转来改变 textbox 的值；如果初始时不点按 Dial，直接旋转也是一样改变 textbox 的值；在值超出 0～100 区间时，Dial 会有震动反馈；

<TextBox HorizontalAlignment="Left" 
        VerticalAlignment="Top" 
        Margin="0,0,0,10"
        Text="0" 
        Width="250" Height="50" FontSize="20"
        extensions:SurfaceDialTextbox.StepValue="1"
        extensions:SurfaceDialTextbox.ForceMenuItem="True"
        extensions:SurfaceDialTextbox.EnableHapticFeedback="True"
        extensions:SurfaceDialTextbox.EnableMinMaxValue="True"
        extensions:SurfaceDialTextbox.MinValue="0"
        extensions:SurfaceDialTextbox.MaxValue="100"
        extensions:SurfaceDialTextbox.Icon="Ruler"
        extensions:SurfaceDialTextbox.EnableTapToNextControl="True"/>

8. TextBoxMask

TextBoxMask 允许用户更简单的输入我们想要的数据格式，比如手机号码等；开发者可以添加这个 mask 属性来防止用户输入指定格式之外的文字；

TextBox Mask 支持三种类型的变量字符：1. [a-Z] 大小写字母；2. [0-9] 数字；3. * 表示前两种都可以；除此之外，还可以支持固定字符，如 ‘-’ 这种不允许修改的占位符；

具体的 mask 书写还需要开发者根据业务需要去制定，我们来看一个简单的例子，mask 是 “9a9a-a9a*”，来看运行截图：图一是清空后的 mask，图二和图三是完整输入后的图，当输入完整后，就不能继续输入字符，而中途错误类型的字符也不能输入。

<TextBox Name="AlphaTextBox" HeaderTemplate="{StaticResource HeaderTemplate}"
        HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Center"
        extensions:TextBoxMask.Mask="9a9a-a9a*"
        Header="Text box with Mask 9a9a-a9a* (9 allows from 0 to 9, a allow from a to Z and * allows both a and 9)"
        Text="TextBoxMask" />

9. TextBoxRegex

TextBoxRegex 允许按照使用正则表达式或内建的校验类型来做文本校验，和 TextBoxMask 比较类似，一个是输入完成后触发校验，输出校验结果；一个是输入中只能按照正确的结果输入；

开发者设置正则表达式或内建校验类型后，有两种校验模式：1. 保留用户输入，但提示用户输入无效；2. 输入无效时，当textBox 失去焦点，直接把输入清空；

这里的内建的校验类型包括 Email, Decimal, Phone Number, Character or Number。我们直接来看代码示例：

我们创建了三个需要校验的 TextBox，为了直观我们都是用了内建的校验类型。第一个是 PhoneNumber，Forced 模式；第二个是 Email，Normal 模式；第三个是 Decimal，Forced 模式；

第一张图是全部填写符合校验的情况；第二张图是全部不符合校验的情况，可以看到 Email 为 Normal 模式，所以文本不会清空，而剩余两个都是 Forced 模式，失去焦点时文本清空；

<StackPanel Orientation="Vertical" VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center" Background="{ThemeResource ApplicationPageBackgroundThemeBrush}">
    <TextBox extensions:TextBoxRegex.ValidationMode="Forced" extensions:TextBoxRegex.ValidationType="PhoneNumber" 
                    x:Name="PhoneNumberValidator" Text="+61616161611" />
    <StackPanel Orientation="Horizontal">
        <TextBlock Text="PhoneNumber Is Valid: " />
        <TextBlock Text="{Binding (extensions:TextBoxRegex.IsValid), ElementName=PhoneNumberValidator}" />
    </StackPanel>
    <TextBox extensions:TextBoxRegex.ValidationType="Email" x:Name="EmailValidator"/>
    <StackPanel Orientation="Horizontal">
        <TextBlock Text="Email Is Valid: " />
        <TextBlock Text="{Binding (extensions:TextBoxRegex.IsValid), ElementName=EmailValidator}" />
    </StackPanel>
    <TextBox extensions:TextBoxRegex.ValidationMode="Forced" extensions:TextBoxRegex.ValidationType="Decimal" x:Name="DecimalValidator"/>
    <StackPanel Orientation="Horizontal">
        <TextBlock Text="Decimal Is Valid: " />
        <TextBlock Text="{Binding (extensions:TextBoxRegex.IsValid), ElementName=DecimalValidator}" />
    </StackPanel></StackPanel>

10. ViewExtensions

ViewExtensions 包括 ApplicationViewExtensions, StatusBarExtensions 和 TitleBarExtensions，可以在 XAML 中定制 App 的 AppView，StatusBar 和 TitleBar 的样式；这么功能很方便，因为很多时候我们需要在 App 中对这些部分做定制；这个功能比较简单直观，我们直接来看代码示例吧：

我们定制了 AppView 的 Title，StatusBar 和 TitleBar 的样式，看到运行图和设置的一致；

<Page    x:Class="CommunityToolkitSample.MainPage"
    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:extensions="using:Microsoft.Toolkit.Uwp.UI.Extensions"
    extensions:ApplicationViewExtensions.Title="View Extensions"
    extensions:StatusBarExtensions.BackgroundColor="Blue"
    extensions:StatusBarExtensions.BackgroundOpacity="0.8"
    extensions:StatusBarExtensions.ForegroundColor="White"
    extensions:StatusBarExtensions.IsVisible="True"
    extensions:TitleBarExtensions.BackgroundColor="Blue"
    extensions:TitleBarExtensions.ForegroundColor="White"
    mc:Ignorable="d">

11. Visual Extensions

通过组件的附加属性，让开发者可以直接在 XAML 中修改可视元素的通用属性。支持修改的属性包括 AnchorPoint，CenterPoint，Offset，Opacity，RotationAngle，RotationAngleInDegrees，RotationAxis，Scale，Size 和 NormalizedCenterPoint。这个功能的使用也非常简单，来看看代码示例：

我们给 Border 设置了 Visual Extensions，包括缩放，旋转，透明度等，可以看到运行图中和设置一致；

<Border Height="100"
    Width="100"
    Background="Purple"
    extensions:VisualExtensions.CenterPoint="50,50,0"
    extensions:VisualExtensions.Opacity="0.5"
    extensions:VisualExtensions.RotationAngleInDegrees="80"
    extensions:VisualExtensions.Scale="2, 0.5, 1"
    extensions:VisualExtensions.NormalizedCenterPoint="0.5, 0.5, 0" />

总结

到这里我们就把 UWP Community Toolkit 中的 Extensions 的种类和简单的代码调用讲解完成了，希望这些扩展对大家开发 UWP 应用有所帮助，如果大家有更好用的扩展类，也欢迎大家给 UWPCommunityToolkit 做 PR，贡献自己的代码，欢迎大家多多交流！

而在后面，我会针对每种 Extensions 做详细的代码分析和讲解，谢谢大家支持！

最后，再跟大家安利一下 UWPCommunityToolkit 的官方微博：https://weibo.com/u/6506046490, 大家可以通过微博关注最新动态。

衷心感谢 UWPCommunityToolkit 的作者们杰出的工作，Thank you so much, UWPCommunityToolkit authors!!!