Controles personalizados XAML (modelos) com C++/WinRT
Importante
Para ver conceitos e termos essenciais que ajudam a entender como utilizar e criar classes de runtime com C++/WinRT, confira Utilizar APIs com C++/WinRT e Criar APIs com C++/WinRT.
Um dos recursos mais poderosos da Plataforma Universal do Windows (UWP) é a flexibilidade que a pilha da interface do usuário (IU) fornece para criar controles personalizados com base no tipo Control de XAML. A estrutura de interface do usuário do XAML fornece recursos como propriedades de dependência personalizadas, propriedades anexadas e modelos de controle, que facilitam a criação de controles com recursos sofisticados e personalizáveis. Este tópico o orienta pelas etapas de criação de um controle personalizado (modelo) com C++/WinRT.
Criar um aplicativo em branco (BgLabelControlApp)
Comece criando um novo projeto no Microsoft Visual Studio. Crie um projeto Aplicativo em Branco (C++/WinRT) e defina o nome dele como BgLabelControlApp e (para que sua estrutura de pasta corresponda ao passo a passo) verifique se a opção Colocar a solução e o projeto no mesmo diretório está desmarcada. Direcione a versão mais recente em disponibilidade geral (ou seja, que não esteja em versão prévia) do SDK do Windows.
Em uma seção posterior deste tópico, você será direcionado para criar seu projeto (mas não o crie até lá).
Observação
Para saber mais sobre como configurar o Visual Studio para desenvolvimento em C++/WinRT, incluindo instalação e uso da VSIX (Extensão do Visual Studio) para C++/WinRT e o pacote NuGet (que juntos fornecem um modelo de projeto e suporte ao build), confira Suporte do Visual Studio para C++/WinRT.
Vamos criar uma nova classe para representar um controle personalizado (modelo). Criaremos e utilizaremos a classe dentro da mesma unidade de compilação. Entretanto, queremos poder instanciar essa classe pela marcação do XAML e, por isso, ela será uma classe de runtime. E usaremos o C++/WinRT para criar e usar.
A primeira etapa na criação de uma nova classe de runtime é adicionar um novo item Midl File (.idl) ao projeto. Nomeie-o como BgLabelControl.idl. Exclua o conteúdo padrão do BgLabelControl.idl e cole esta declaração de classe de runtime.
// BgLabelControl.idl
namespace BgLabelControlApp
{
runtimeclass BgLabelControl : Windows.UI.Xaml.Controls.Control
{
BgLabelControl();
static Windows.UI.Xaml.DependencyProperty LabelProperty{ get; };
String Label;
}
}
A listagem acima mostra o padrão a seguir ao declarar uma propriedade de dependência (DP). Há duas partes para cada DP. Primeiro, declare uma propriedade estática somente leitura do tipo DependencyProperty. Ela tem o nome da sua DP e Property. Você usará essa propriedade estática em sua implementação. Em seguida, declare uma propriedade de instância de leitura/gravação com o tipo e o nome da sua DP. Se você quiser criar uma propriedade anexada (ao invés de uma DP), confira os exemplos de código Propriedades anexadas personalizadas.
Observação
Se quiser uma DP com um tipo de ponto flutuante, crie-a como double (Double no MIDL 3.0). Declarar e implementar uma DP do tipo float (Single em MIDL) e, em seguida, definir um valor para essa DP na marcação XAML resulta no erro Falha ao criar 'Windows.Foundation.Single' do texto '<NUMBER>'.
Salve o arquivo. O projeto não será criado até a conclusão, mas é útil criá-lo agora porque ele gera os arquivos de código-fonte nos quais você implementará a classe de runtime BgLabelControl. Portanto, vá em frente e compile agora (os erros de build que você espera ver neste estágio têm a ver com um "símbolo externo não resolvido").
Durante o processo de compilação, a ferramenta midl.exe é executada para criar um arquivo de metadados do Windows Runtime (\BgLabelControlApp\Debug\BgLabelControlApp\Unmerged\BgLabelControl.winmd), descrevendo a classe de tempo de execução. Em seguida, a ferramenta cppwinrt.exe é executada para gerar arquivos de código fonte para dar suporte à criação e utilização da classe de runtime. Esses arquivos incluem stubs para ajudá-lo a começar a implementar a classe de runtime BgLabelControl, que foi declarada em seu IDL. Esses stubs são \BgLabelControlApp\BgLabelControlApp\Generated Files\sources\BgLabelControl.h e BgLabelControl.cpp.
Copie os arquivos stub BgLabelControl.h e BgLabelControl.cpp de \BgLabelControlApp\BgLabelControlApp\Generated Files\sources\ para a pasta do projeto, que é \BgLabelControlApp\BgLabelControlApp\. No Gerenciador de Soluções, verifique se Mostrar Todos os Arquivos está ativado. Clique com o botão direito do mouse nos arquivos de stub copiados e clique em Incluir no Projeto.
Você verá um static_assert na parte superior de BgLabelControl.h e BgLabelControl.cpp, que você precisará remover. Agora o projeto será criado.
Implementar a classe personalizada BgLabelControl
Agora vamos abrir \BgLabelControlApp\BgLabelControlApp\BgLabelControl.h e BgLabelControl.cpp, e implementar nossa classe de runtime. Em BgLabelControl.h, altere o construtor para definir a chave de estilo padrão, implemente Label e LabelProperty, adicione um manipulador de evento estático chamado OnLabelChanged para processar as alterações no valor da propriedade de dependência e adicione um membro privado para armazenar o campo de suporte para LabelProperty.
Após a inclusão desses controles, BgLabelControl.h terá a seguinte aparência. Você pode copiar e colar esta listagem de código para substituir o conteúdo de BgLabelControl.h.
// BgLabelControl.h
#pragma once
#include "BgLabelControl.g.h"
namespace winrt::BgLabelControlApp::implementation
{
struct BgLabelControl : BgLabelControlT<BgLabelControl>
{
BgLabelControl() { DefaultStyleKey(winrt::box_value(L"BgLabelControlApp.BgLabelControl")); }
winrt::hstring Label()
{
return winrt::unbox_value<winrt::hstring>(GetValue(m_labelProperty));
}
void Label(winrt::hstring const& value)
{
SetValue(m_labelProperty, winrt::box_value(value));
}
static Windows::UI::Xaml::DependencyProperty LabelProperty() { return m_labelProperty; }
static void OnLabelChanged(Windows::UI::Xaml::DependencyObject const&, Windows::UI::Xaml::DependencyPropertyChangedEventArgs const&);
private:
static Windows::UI::Xaml::DependencyProperty m_labelProperty;
};
}
namespace winrt::BgLabelControlApp::factory_implementation
{
struct BgLabelControl : BgLabelControlT<BgLabelControl, implementation::BgLabelControl>
{
};
}
Em BgLabelControl.cpp, defina os membros estáticos da seguinte maneira. Você pode copiar e colar esta listagem de código para substituir o conteúdo de BgLabelControl.cpp.
// BgLabelControl.cpp
#include "pch.h"
#include "BgLabelControl.h"
#include "BgLabelControl.g.cpp"
namespace winrt::BgLabelControlApp::implementation
{
Windows::UI::Xaml::DependencyProperty BgLabelControl::m_labelProperty =
Windows::UI::Xaml::DependencyProperty::Register(
L"Label",
winrt::xaml_typename<winrt::hstring>(),
winrt::xaml_typename<BgLabelControlApp::BgLabelControl>(),
Windows::UI::Xaml::PropertyMetadata{ winrt::box_value(L"default label"), Windows::UI::Xaml::PropertyChangedCallback{ &BgLabelControl::OnLabelChanged } }
);
void BgLabelControl::OnLabelChanged(Windows::UI::Xaml::DependencyObject const& d, Windows::UI::Xaml::DependencyPropertyChangedEventArgs const& /* e */)
{
if (BgLabelControlApp::BgLabelControl theControl{ d.try_as<BgLabelControlApp::BgLabelControl>() })
{
// Call members of the projected type via theControl.
BgLabelControlApp::implementation::BgLabelControl* ptr{ winrt::get_self<BgLabelControlApp::implementation::BgLabelControl>(theControl) };
// Call members of the implementation type via ptr.
}
}
}
Neste passo a passo, nós não utilizaremos OnLabelChanged. Entretanto, ele continua lá para que você possa ver como registrar uma propriedade de dependência com um retorno de chamada de propriedade alterada. A implementação de OnLabelChanged também mostra como obter um tipo projetado derivado de um tipo projetado básico (que é o tipo DependencyObject nesse caso). E mostra como obter um ponteiro para o tipo que implementa o tipo projetado. Naturalmente, essa segunda operação só é possível no projeto que implementa o tipo projetado (ou seja, o projeto que implementa a classe de runtime).
Observação
Se você ainda não instalou o SDK do Windows, versão 10.0.17763.0 (Windows 10, versão 1809) ou posterior, precisará chamar winrt::from_abi no manipulador de evento da propriedade alterada de dependência ao invés de winrt::get_self.
Definir o estilo padrão de design para BgLabelControl
Em seu construtor, BgLabelControl define uma chave de estilo padrão para si mesmo. O que é um estilo padrão? Um controle personalizado com modelo precisa ter um estilo padrão (com um modelo de controle padrão), que pode ser usado para renderizar a si mesmo no caso de o consumidor do controle não definir um estilo e/ou modelo. Nesta seção, adicionaremos um arquivo de marcação ao projeto que contém nosso estilo padrão.
Verifique se Mostrar Todos os Arquivos ainda está ativado (no Gerenciador de Soluções). No nó do projeto, crie uma pasta (não um filtro, mas uma pasta) e dê a ela o nome "Temas". Em Themes, adicione um novo item do tipo Visual C++>XAML>Exibição XAML e nomeie-o como "Generic.xaml". Os nomes de pasta e arquivo precisam ser dessa maneira para que a estrutura XAML localize o estilo padrão para um controle personalizado. Exclua o conteúdo padrão do Generic.xaml e cole na marcação abaixo.
<!-- \Themes\Generic.xaml -->
<ResourceDictionary
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:local="using:BgLabelControlApp">
<Style TargetType="local:BgLabelControl" >
<Setter Property="Template">
<Setter.Value>
<ControlTemplate TargetType="local:BgLabelControl">
<Grid Width="100" Height="100" Background="{TemplateBinding Background}">
<TextBlock HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Center" Text="{TemplateBinding Label}"/>
</Grid>
</ControlTemplate>
</Setter.Value>
</Setter>
</Style>
</ResourceDictionary>
Nesse caso, a única propriedade que o estilo padrão define é o modelo de controle. O modelo consiste em um quadrado (cujo plano de fundo está associado à propriedade Background que todas as instâncias do tipo Control de XAML têm) e um elemento de texto (cujo texto está associado à propriedade de dependência BgLabelControl::Label).
Adicionar uma instância de BgLabelControl à página da interface do usuário principal
Abra MainPage.xaml, que contém a marcação XAML para a página principal da interface do usuário. Imediatamente após o elemento Button (dentro de StackPanel), adicione a seguinte marcação.
<local:BgLabelControl Background="Red" Label="Hello, World!"/>
Além disso, adicione a seguinte diretiva de inclusão à MainPage.h para que o tipo MainPage (uma combinação de marcação de compilação de XAML e código imperativo) esteja ciente do tipo de controle personalizado BgLabelControl. Se você quiser usar BgLabelControl de outra página XAML, adicione essa mesma diretiva de inclusão ao arquivo de cabeçalho para essa página também. Ou, você pode apenas colocar uma única diretiva de inclusão em seu arquivo de cabeçalho pré-compilado.
// MainPage.h
...
#include "BgLabelControl.h"
...
Agora compile e execute o projeto. Você verá que o modelo de controle padrão está associado ao pincel do plano de fundo e ao rótulo da instância BgLabelControl na marcação.
Este passo a passo mostrou um exemplo simples de um controle personalizado (modelo) no C++/WinRT. Você pode criar seus próprios controles personalizados avançados e completos. Por exemplo, um controle personalizado pode assumir a forma de algo mais complicado, como uma grade de dados editável, um player de vídeo ou um visualizador de geometria 3D.
Como implementar funções substituíveis, como MeasureOverride e OnApplyTemplate
Consulte a seção em Chamando e substituindo seu tipo de base com C++/WinRT.
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