在WPF中實現平滑滾動的方法詳解
WPF實現滾動條還是比較方便的，隻要在控件外圍加上ScrollViewer即可，但美中不足的是：滾動的時候沒有動畫效果。在滾動的時候添加過渡動畫能給我們的軟件增色不少，例如Office 2013的滾動的時候支持動畫看起來就舒服多瞭。 之前倒是研究過如何實現這個平滑滾動，不過網上的方案大部分大多數如下：
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通過VisualTree找到ScrollViewer
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在ScrollChanged事件中添加動畫
這種方案效果並不好，以為我們的滾動很多時候都是一口氣滾動好幾格滾輪的，這個時候上一個動畫還沒有結束，下一個動畫就來瞭，反而還出現瞭卡頓的感覺，並且網上的一些算法大部分還都會導致偏移錯位。
趁著這兩天有點時間，就研究瞭一下ScorllViewer，從MSDN文檔中看到，它是支持兩種滾動方式的：
物理滾動：
系統默認的滾動方案，控件本身啥都不用幹，完全由ScrollViewer來實現滾動。這種方式的好處是簡單，但也正由於簡單，控件本身完全感知不到ScorllViewer的存在，也就無法加以控制瞭。
邏輯滾動：
將這種方式需要設置ScrollViewer的CanContentScroll為"True"才能生效，同時需要控件實現IScrollInfo接口。此時ScrollViewer隻是將滾動事件通過IScrollInfo接口傳遞給控件，由控件本身自己去實現滾動。同時從IScrollInfo接口中讀取相關的屬性更新滾動條界面。
也就是說，邏輯滾動才是我們所需要的方案。由於它要求控件實現IScrollInfo接口，自行控制滾動。也就是說我們要實現自己的Panel，並且實現IScrollInfo接口。關於這個接口，MSDN上有一系列文章介紹過如何實現它：
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IScrollInfo in Avalon part I
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IScrollInfo in Avalon part II
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IScrollInfo in Avalon part III
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IScrollInfo in Avalon part IV
這個接口實現也不算麻煩，我倒沒有細看這幾篇文章，自己照著最後的一個例子嘗試著弄瞭一陣子也弄出來瞭。實際上麻煩的地方不在於實現這個接口，而是實現Panel，我這裡為瞭簡單，直接繼承瞭WrapPanel類，代碼如下：
class MyWrapPanel : WrapPanel, IScrollInfo
{
TranslateTransform _transForm;
public MyWrapPanel()
{
_transForm = new TranslateTransform();
this.RenderTransform = _transForm;
}
#region Layout
Size _screenSize;
Size _totalSize;
protected override Size MeasureOverride(Size availableSize)
{
_screenSize = availableSize;
if (Orientation == Orientation.Horizontal)
availableSize = new Size(availableSize.Width, double.PositiveInfinity);
else
availableSize = new Size(double.PositiveInfinity, availableSize.Height);
_totalSize = base.MeasureOverride(availableSize);
return _totalSize;
}
protected override Size ArrangeOverride(Size finalSize)
{
var size = base.ArrangeOverride(finalSize);
if (ScrollOwner != null)
{
_transForm.Y = -VerticalOffset;
_transForm.X = -HorizontalOffset;
ScrollOwner.InvalidateScrollInfo();
}
return _screenSize;
}
#endregion
#region IScrollInfo
public ScrollViewer ScrollOwner { get; set; }
public bool CanHorizontallyScroll { get; set; }
public bool CanVerticallyScroll { get; set; }
public double ExtentHeight { get { return _totalSize.Height; } }
public double ExtentWidth { get { return _totalSize.Width; } }
public double HorizontalOffset { get; private set; }
public double VerticalOffset { get; private set; }
public double ViewportHeight { get { return _screenSize.Height; } }
public double ViewportWidth { get { return _screenSize.Width; } }
void appendOffset(double x, double y)
{
var offset = new Vector(HorizontalOffset + x, VerticalOffset + y);
offset.Y = range(offset.Y, 0, _totalSize.Height - _screenSize.Height);
offset.X = range(offset.X, 0, _totalSize.Width - _screenSize.Width);
HorizontalOffset = offset.X;
VerticalOffset = offset.Y;
InvalidateArrange();
}
double range(double value, double value1, double value2)
{
var min = Math.Min(value1, value2);
var max = Math.Max(value1, value2);
value = Math.Max(value, min);
value = Math.Min(value, max);
return value;
}
const double _lineOffset = 30;
const double _wheelOffset = 90;
public void LineDown()
{
appendOffset(0, _lineOffset);
}
public void LineUp()
{
appendOffset(0, -_lineOffset);
}
public void LineLeft()
{
appendOffset(-_lineOffset, 0);
}
public void LineRight()
{
appendOffset(_lineOffset, 0);
}
public Rect MakeVisible(Visual visual, Rect rectangle)
{
throw new NotSupportedException();
}
public void MouseWheelDown()
{
appendOffset(0, _wheelOffset);
}
public void MouseWheelUp()
{
appendOffset(0, -_wheelOffset);
}
public void MouseWheelLeft()
{
appendOffset(0, _wheelOffset);
}
public void MouseWheelRight()
{
appendOffset(_wheelOffset, 0);
}
public void PageDown()
{
appendOffset(0, _screenSize.Height);
}
public void PageUp()
{
appendOffset(0, -_screenSize.Height);
}
public void PageLeft()
{
appendOffset(-_screenSize.Width, 0);
}
public void PageRight()
{
appendOffset(_screenSize.Width, 0);
}
public void SetVerticalOffset(double offset)
{
this.appendOffset(HorizontalOffset, offset - VerticalOffset);
}
public void SetHorizontalOffset(double offset)
{
this.appendOffset(offset - HorizontalOffset, VerticalOffset);
}
#endregion
}
基本上從代碼中也能看出IScrollInfo接口的交互流程，這裡就不多介紹瞭。
主界面代碼如下：
<ItemsControl ItemsSource="{Binding}" >
<ItemsControl.ItemTemplate>
<DataTemplate>
<Border BorderThickness="1" BorderBrush="Black" Margin="8" Width="150" Height="50">
<Rectangle Fill="{Binding}" />
</Border>
</DataTemplate>
</ItemsControl.ItemTemplate>
<ItemsControl.ItemsPanel>
<ItemsPanelTemplate>
<local:MyWrapPanel />
</ItemsPanelTemplate>
</ItemsControl.ItemsPanel>
<ItemsControl.Template>
<ControlTemplate>
<ScrollViewer CanContentScroll="True">
<ItemsPresenter />
</ScrollViewer>
</ControlTemplate>
</ItemsControl.Template>
</ItemsControl>
需要註意的是，這兒需要設置<ScrollViewer CanContentScroll="True">，否則使用的不是邏輯滾動。
數據源代碼如下：
var brushes = from property in typeof(Brushes).GetProperties()
let value = property.GetValue(null)
select value;
this.DataContext = brushes.Take(100).ToArray();
由於使用瞭IscrollInfo接口，所有的滾動操作是自己實現的，這裡我是通過設置Panel的RenderTransFrom的X，Y偏移來實現滾動操作的。運行後看上去上和WrapPanel沒有什麼區別，但是由於是自己控制的滾動，加上動畫效果也隻是分分鐘的事情瞭，把上面代碼的RenderTransFrom的X，Y硬切換改成動畫切換即可：
protected override Size ArrangeOverride(Size finalSize)
{
var size = base.ArrangeOverride(finalSize);
if (ScrollOwner != null)
{
var yOffsetAnimation = new DoubleAnimation() { To = -VerticalOffset, Duration = TimeSpan.FromSeconds(0.3) };
_transForm.BeginAnimation(TranslateTransform.YProperty, yOffsetAnimation);
var xOffsetAnimation = new DoubleAnimation() { To = -HorizontalOffset, Duration = TimeSpan.FromSeconds(0.3) };
_transForm.BeginAnimation(TranslateTransform.XProperty, xOffsetAnimation);
ScrollOwner.InvalidateScrollInfo();
}
return _screenSize;
}
對於其它的Panel，如Grid，DockPanel等，基本上也可以按照這種方式實現，IScrollInfo接口處基本上可以保持不變，隻需要重寫MeasureOverride和ArrangeOverride兩個函數即可。一個特殊的控件是StackPanel，由於它本身已經實現瞭IScrollInfo接口，也就是說它本身就有自身的自繪制滾動的方案，並且沒有提供接口在覆蓋自身的自繪制滾動，因此我們需要自己寫一個StackPanel，好在實現StackPanel並不難，由於篇幅有限，這裡我懶得繼續寫瞭，讀者朋友自己實現吧。至於那些非Panel的控件，實現就更簡單瞭，也留著讀者朋友自己實現吧。
到此這篇關於WPF實現平滑滾動的文章就介紹到這瞭。希望對大傢的學習有所幫助，也希望大傢多多支持WalkonNet。
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