XAML 标记扩展

# XAML 标记扩展详解

标记扩展(Markup Extensions)是XAML中一种特殊的语法结构，允许在XAML属性中嵌入动态值或引用，而不是简单的静态值。它们使用花括号`{}`作为标识，是XAML强大功能的核心组成部分。

## 基本语法结构

所有标记扩展都遵循以下基本格式：
```xml
{扩展类 参数1=值1 参数2=值2 ...}
```
或
```xml
{扩展类 值}  <!-- 当只有一个主要参数时 -->
```

## 核心标记扩展类型

### 1. 资源引用扩展

#### `StaticResource`
- **作用**：引用已定义的资源（编译时确定）
- **示例**：
  ```xml
  <Window.Resources>
      <SolidColorBrush x:Key="MyBrush" Color="Red"/>
  </Window.Resources>
  <Button Background="{StaticResource MyBrush}"/>
  ```
- **特点**：
  - 资源必须在引用之前定义
  - 性能优于DynamicResource

#### `DynamicResource`
- **作用**：动态引用资源（运行时可以更改）
- **示例**：
  ```xml
  <Button Background="{DynamicResource MyBrush}"/>
  ```
- **特点**：
  - 允许运行时更改资源
  - 适用于主题切换等场景
  - 性能开销比StaticResource大

#### `ThemeResource` (UWP/WinUI特有)
- **作用**：根据当前主题自动选择资源
- **示例**：
  ```xml
  <Button Background="{ThemeResource SystemControlBackgroundAccentBrush}"/>
  ```

### 2. 数据绑定扩展

#### `Binding`
- **作用**：建立数据绑定关系
- **基本语法**：
  ```xml
  {Binding Path=PropertyName, Mode=TwoWay, UpdateSourceTrigger=PropertyChanged}
  ```
- **完整示例**：
  ```xml
  <TextBox Text="{Binding Path=UserName, 
                         Mode=TwoWay, 
                         UpdateSourceTrigger=PropertyChanged,
                         ValidatesOnDataErrors=True,
                         Converter={StaticResource MyConverter}}"/>
  ```
- **常用属性**：
  - `Path`：绑定路径（可省略"Path="直接写属性名）
  - `Mode`：`OneWay`, `TwoWay`, `OneTime`, `OneWayToSource`
  - `UpdateSourceTrigger`：`PropertyChanged`, `LostFocus`, `Explicit`
  - `Converter`：值转换器
  - `ElementName`：绑定到其他元素
  - `RelativeSource`：相对绑定源

#### `TemplateBinding`
- **作用**：在控件模板中绑定到模板化父级的属性
- **示例**：
  ```xml
  <ControlTemplate TargetType="Button">
      <Border Background="{TemplateBinding Background}">
          <ContentPresenter/>
      </Border>
  </ControlTemplate>
  ```

### 3. 相对源扩展

#### `RelativeSource`
- **作用**：指定相对于当前元素的绑定源
- **模式**：
  - `Self`：绑定到元素自身
    ```xml
    <Button Content="{Binding RelativeSource={RelativeSource Self}, Path=Width}"/>
    ```
  - `FindAncestor`：查找祖先元素
    ```xml
    <TextBlock Text="{Binding RelativeSource={RelativeSource FindAncestor, 
                             AncestorType={x:Type Window}}, 
                             Path=Title}"/>
    ```
  - `TemplatedParent`：绑定到应用模板的父元素
    ```xml
    <TextBlock Text="{Binding RelativeSource={RelativeSource TemplatedParent}, 
                             Path=Content}"/>
    ```
  - `PreviousData`：绑定到数据列表中的前一项

### 4. XAML语言级扩展

#### `x:Static`
- **作用**：引用静态属性、字段或枚举值
- **示例**：
  ```xml
  <!-- 引用静态属性 -->
  <Button Content="{x:Static local:MyClass.StaticProperty}"/>
  
  <!-- 引用枚举值 -->
  <Button Visibility="{x:Static Visibility.Collapsed}"/>
  ```

#### `x:Type`
- **作用**：获取类型的Type对象
- **示例**：
  ```xml
  <Style TargetType="{x:Type Button}">
      <Setter Property="FontSize" Value="14"/>
  </Style>
  ```

#### `x:Array`
- **作用**：定义数组
- **示例**：
  ```xml
  <x:Array Type="{x:Type sys:String}" xmlns:sys="clr-namespace:System;assembly=mscorlib">
      <sys:String>Item 1</sys:String>
      <sys:String>Item 2</sys:String>
  </x:Array>
  ```

#### `x:Null`
- **作用**：显式设置为null
- **示例**：
  ```xml
  <Button Background="{x:Null}"/>
  ```

### 5. 自定义标记扩展

您可以创建自己的标记扩展：

```csharp
public class RainbowExtension : MarkupExtension
{
    public override object ProvideValue(IServiceProvider serviceProvider)
    {
        var brush = new LinearGradientBrush();
        // 添加彩虹色渐变
        return brush;
    }
}
```

使用自定义扩展：
```xml
<Button Background="{local:Rainbow}"/>
```

## 标记扩展嵌套

标记扩展可以嵌套使用：

```xml
<Button Content="{Binding Source={StaticResource MyData}, 
                         Path=UserName, 
                         Converter={StaticResource MyConverter}}"/>
```

## 转义花括号

如果需要显示字面量的花括号，可以使用双花括号转义：

```xml
<TextBlock Text="{}{This will display { and }}"/>
<!-- 或 -->
<TextBlock Text="{}{}{This will display { and }}"/>
```

## 标记扩展的工作原理

1. **解析阶段**：XAML解析器遇到`{...}`时，识别为标记扩展
2. **创建实例**：实例化对应的标记扩展类
3. **参数处理**：解析命名参数或位置参数
4. **值提供**：调用`ProvideValue`方法获取实际值
5. **应用值**：将返回值赋给目标属性

## 性能考虑

1. `StaticResource`比`DynamicResource`性能更好
2. 复杂的绑定表达式会增加解析开销
3. 避免在资源键中使用标记扩展（不允许）
4. 考虑在大量重复使用的场景中缓存标记扩展的结果

## 实际应用示例

### 动态主题切换
```xml
<Button Background="{DynamicResource ThemeBrush}"/>
```

### 多级数据绑定
```xml
<TextBlock Text="{Binding Path=Customer.Address.City}"/>
```

### 控件模板中的灵活绑定
```xml
<ControlTemplate TargetType="Button">
    <Border Background="{TemplateBinding Background}">
        <ContentPresenter Content="{TemplateBinding Content}"/>
    </Border>
</ControlTemplate>
```

### 跨元素绑定
```xml
<Slider x:Name="fontSizeSlider" Minimum="8" Maximum="72"/>
<TextBlock FontSize="{Binding ElementName=fontSizeSlider, Path=Value}"/>
```

标记扩展极大地增强了XAML的表达能力，使得UI定义更加灵活和动态，同时保持了声明式编程的简洁性。