寒假过完，在家真心什么都做不了，可能年龄大了，再想以前那样能专心坐下来已经不行了。回来第一件事就是改了项目的一个bug，最近又新增了一个新的功能，为程序添加了一个消息栏。消息栏有许多形式，要求是一个不需要历史记录，可以用鼠标选中消息内容的消息栏。我首先想到的就是TextBox，我个人比较喜欢美观的，有点强迫症，所以必须把TextBox中的ScrollViewer给改写了，好吧，开始。
本博文分为三个部分，第一部分将描述如何改写TextBox的布局，第二部分则描述如何改写TextBox中的ScrollViewer样式，第三部分则是对自定义样式时产生的不明问题进行修补。
一、生成自定义TextBox控件
还是把这次写的消息框做成用户控件的形式，首先，前台简单的XAML：
<TextBox x:Class="FS.PresentationManagement.Controls.MessageTextBox"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" Background="SkyBlue">
<TextBox.Template>
<ControlTemplate TargetType="{x:Type TextBox}">
<Grid Background="{TemplateBinding Background}">
<Grid.ColumnDefinitions>
<ColumnDefinition />
<ColumnDefinition Width="62" />
</Grid.ColumnDefinitions>
<!-- 文本框 -->
<ScrollViewer x:Name="PART_ContentHost">
<!-- 暂时省略 -->
</ScrollViewer>
<!-- 按钮 -->
<Button Name="BTN_Clear" Margin="5" Grid.Column="1" Click="BTN_Clear_Click">
<Button.Template>
<ControlTemplate>
<Image Name="IMG_Clear" Source="../Pic/clear.png"/>
<ControlTemplate.Triggers>
<Trigger Property="IsMouseOver" Value="True">
<Setter TargetName="IMG_Clear" Property="Source" Value="../Pic/clear2.png" />
</Trigger>
<Trigger Property="Button.IsPressed" Value="True">
<Setter TargetName="IMG_Clear" Property="Source" Value="../Pic/clear3.png" />
</Trigger>
</ControlTemplate.Triggers>
</ControlTemplate>
</Button.Template>
</Button>
<Button Name="BTN_Close" Margin="0,-18,-25,0" VerticalAlignment="Top" Width="32" Height="32" Grid.Column="1" Click="BTN_Close_Click">
<Button.Template>
<ControlTemplate>
<Image Name="IMG_Close" Source="../Pic/close.png" />
<ControlTemplate.Triggers>
<Trigger Property="IsMouseOver" Value="True">
<Setter TargetName="IMG_Close" Property="Source" Value="../Pic/close2.png" />
</Trigger>
<Trigger Property="Button.IsPressed" Value="True">
<Setter TargetName="IMG_Close" Property="Source" Value="../Pic/close3.png" />
</Trigger>
</ControlTemplate.Triggers>
</ControlTemplate>
</Button.Template>
</Button>
</Grid>
</ControlTemplate>
</TextBox.Template>
</TextBox>
这个时候框架大概是，左边将是一个ScrollViewer，用来显示消息，右边则是关闭和清理，两个按钮，至于按钮的样式，也已经进行了更改，每个按钮使用三张图片来表示原始、停靠、按下三种状态，需要注意，上面的XAML中按钮的Source路径是像“../Pic/xxx.png”，这是我把图片放到了当前文件的--->上级目录的--->Pic目录下，所以实际上大家在使用的时候需要把这个属性改成图片所在路径。
后台代码此时也非常简单，只是简单地继承了TextBox控件：
namespace FS.PresentationManagement.Controls
{
/// <summary>
/// 文本消息框控件
/// </summary>
public partial class MessageTextBox : TextBox
{
public MessageTextBox()
{
InitializeComponent();
}
}
}
此时的效果如图所示：
看起来还不错吧，右上角的关闭按钮由于截图原因不是很清晰，稍后我们可以看到完整版的要好一些。
二、改造ScrollViewer控件
下面介绍本文的核心，如何自定义ScrollViewer控件，当然，我们的目标也不是把它改成什么奇葩，只是想把滚动条变得漂亮一点而已。如果使用WPF比较多的朋友会知道，许多控件都是由很多层一层一层地叠加形成可视化树的，ScrollViewer也不例外，现在通过Template属性可以完全自己定义其结构。
要进行改造的ScrollViewer控件就位于第一部分XAML代码中的省略部分，我现在只贴出这部分代码：
<ScrollViewer x:Name="PART_ContentHost">
<ScrollViewer.Template>
<ControlTemplate TargetType="{x:Type ScrollViewer}">
<Grid Background="{Binding Path=ScrollViewerBackground,RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType={x:Type TextBox}}}">
<Grid.ColumnDefinitions>
<ColumnDefinition />
<ColumnDefinition Width="Auto"/>
</Grid.ColumnDefinitions>
<Grid.RowDefinitions>
<RowDefinition/>
<RowDefinition Height="Auto"/>
</Grid.RowDefinitions>
<ScrollContentPresenter Margin="5,5,0,5" />
<ScrollBar Name="PART_VerticalScrollBar" Grid.Column="1" Value="{TemplateBinding VerticalOffset}" Maximum="{TemplateBinding ScrollableHeight}" ViewportSize="{TemplateBinding ViewportHeight}" Visibility="{TemplateBinding ComputedVerticalScrollBarVisibility}">
<ScrollBar.Template>
<ControlTemplate TargetType="{x:Type ScrollBar}">
<!-- 竖向滚动条宽度 -->
<Grid Width="10">
<Grid.RowDefinitions>
<RowDefinition Height="1" />
<RowDefinition />
<RowDefinition Height="1" />
</Grid.RowDefinitions>
<Track x:Name="PART_Track" Grid.Row="1" IsDirectionReversed="True">
<Track.DecreaseRepeatButton>
<!--上空白-->
<RepeatButton Command="ScrollBar.PageUpCommand" Opacity="0.5">
<RepeatButton.Template>
<ControlTemplate>
<Border Background="{Binding Path=ScrollBarBackground,RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType={x:Type TextBox}}}" CornerRadius="5,5,0,0" />
</ControlTemplate>
</RepeatButton.Template>
</RepeatButton>
</Track.DecreaseRepeatButton>
<Track.Thumb>
<!--滑块-->
<Thumb>
<Thumb.Template>
<ControlTemplate>
<Border Background="{Binding Path=ScrollBarForeground,RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType={x:Type TextBox}}}" CornerRadius="5" />
</ControlTemplate>
</Thumb.Template>
</Thumb>
</Track.Thumb>
<Track.IncreaseRepeatButton>
<!--下空白-->
<RepeatButton Command="ScrollBar.PageDownCommand" Opacity="0.5">
<RepeatButton.Template>
<ControlTemplate>
<Border Background="{Binding Path=ScrollBarBackground,RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType={x:Type TextBox}}}" CornerRadius="0,0,5,5" />
</ControlTemplate>
</RepeatButton.Template>
</RepeatButton>
</Track.IncreaseRepeatButton>
</Track>
</Grid>
</ControlTemplate>
</ScrollBar.Template>
</ScrollBar>
<ScrollBar Name="PART_HorizontalScrollBar" Orientation="Horizontal" Grid.Row="1" Value="{TemplateBinding HorizontalOffset}" Maximum="{TemplateBinding ScrollableWidth}" ViewportSize="{TemplateBinding ViewportWidth}" Visibility="{TemplateBinding ComputedHorizontalScrollBarVisibility}">
<ScrollBar.Template>
<ControlTemplate TargetType="{x:Type ScrollBar}">
<!-- 横向滚动条高度 -->
<Grid Height="10">
<Grid.ColumnDefinitions>
<ColumnDefinition Width="1" />
<ColumnDefinition />
<ColumnDefinition Width="1" />
</Grid.ColumnDefinitions>
<Track x:Name="PART_Track" Grid.Column="1" IsDirectionReversed="False">
<Track.DecreaseRepeatButton>
<!--左空白-->
<RepeatButton Command="ScrollBar.PageLeftCommand" Opacity="0.5">
<RepeatButton.Template>
<ControlTemplate>
<Border Background="{Binding Path=ScrollBarBackground,RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType={x:Type TextBox}}}" CornerRadius="5,0,0,5" />
</ControlTemplate>
</RepeatButton.Template>
</RepeatButton>
</Track.DecreaseRepeatButton>
<Track.Thumb>
<!--滑块-->
<Thumb>
<Thumb.Template>
<ControlTemplate>
<Border Background="{Binding Path=ScrollBarForeground,RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType={x:Type TextBox}}}" CornerRadius="5" />
</ControlTemplate>
</Thumb.Template>
</Thumb>
</Track.Thumb>
<Track.IncreaseRepeatButton>
<!--右空白-->
<RepeatButton Command="ScrollBar.PageRightCommand" Opacity="0.5">
<RepeatButton.Template>
<ControlTemplate>
<Border Background="{Binding Path=ScrollBarBackground,RelativeSource={RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType={x:Type TextBox}}}" CornerRadius="0,5,5,0" />
</ControlTemplate>
</RepeatButton.Template>
</RepeatButton>
</Track.IncreaseRepeatButton>
</Track>
</Grid>
</ControlTemplate>
</ScrollBar.Template>
</ScrollBar>
</Grid>
</ControlTemplate>
</ScrollViewer.Template>
</ScrollViewer>
对应的后台依赖属性：
/// <summary>
/// 滚动框背景
/// </summary>
public Brush ScrollViewerBackground
{
get { return (Brush)GetValue(ScrollViewerBackgroundProperty); }
set { SetValue(ScrollViewerBackgroundProperty, value); }
}
public static readonly DependencyProperty ScrollViewerBackgroundProperty =
DependencyProperty.Register("ScrollViewerBackground", typeof(Brush), typeof(MessageTextBox), new PropertyMetadata(Brushes.LightBlue)); /// <summary>
/// 滚动条前景
/// </summary>
public Brush ScrollBarForeground
{
get { return (Brush)GetValue(ScrollBarForegroundProperty); }
set { SetValue(ScrollBarForegroundProperty, value); }
}
public static readonly DependencyProperty ScrollBarForegroundProperty =
DependencyProperty.Register("ScrollBarForeground", typeof(Brush), typeof(MessageTextBox), new PropertyMetadata(Brushes.RoyalBlue)); /// <summary>
/// 滚动条背景
/// </summary>
public Brush ScrollBarBackground
{
get { return (Brush)GetValue(ScrollBarBackgroundProperty); }
set { SetValue(ScrollBarBackgroundProperty, value); }
}
public static readonly DependencyProperty ScrollBarBackgroundProperty =
DependencyProperty.Register("ScrollBarBackground", typeof(Brush), typeof(MessageTextBox), new PropertyMetadata(Brushes.WhiteSmoke));
在构造前台界面时，首先，定义了一个Grid做为容器，并把它分成了四份，分别是内容、竖向滚动条、横向滚动条、空白。其中，内容位于0行、0列，使用ScrollContentPresenter来表示将要显示的内容；竖向滚动条位于0行1列，使用ScrollBar来表示；横向滚动条位于1行0列，使用横向（Orientation="Horizontal"）的ScrollBar来表示。
然后，分别自定义ScrollBar的样式。以竖向滚动条为例，自定义ControlTemplate，使用Grid作为容器，把滚动条分为三行，第一行为向上按钮、第二行为滚动条、第三行为向下按钮。我这里出于美观考虑，把两个按钮全省略了（实际上我们很少使用按钮来上下滚动，大部分时候用的鼠标中轮和拖动滑块）。
滚动条是使用的Track控件，它又包含三个区域，分别是上空白、滑块、下空白，我们来看个示例图：
Track的DecreaseRepeatButton就是上空白、Thumb则是滑块、IncreaseRepeatButton是下空白，分别对这三个控件进行样式自定义即可改变其外观。需要说明的是竖向滚动条需要把Track的IsDirectionReversed属性设置为True，横向则设置为False，不然会出现非常奇怪的现象（原因嘛，大家看属性名的意思就知道了）。
最后，还有一点要解释一下，大家发现许多控件有类似于“PART_***”的名称，这些名称请不要随意更改，这是WPF内置的特殊名称，比如ScrollViewer的“PART_ContentHost”名称，就是表示这个控件是用于装载TextBox的文本内容的，并且经过测试，这个名称只能用于ScrollViewer或者Adorner、Decorator控件。如果没有使用这些特殊名称，可能就无法像你想象中那样自动完成工作了。
三、修正一些问题
为什么把这做为单独的一环来讨论呢？因为前面的代码已经能够完成基本的工作了，而且出现的问题关系也并不是非常大。但是总会不爽，因为它就不那么完善，所以，Fix It!
问题1：鼠标中轮不能使ScrollViewer上下滚动
产生这个问题的原因非常诡异，如果不是修改ScrollViewer的Template来完全改变它，而是使用ScrollViewer.Resources来定义ScrollBar的Style则完全不会产生这种问题，但是这无法使的改变各控件的大小和布局。
另外，如果不是把ScrollViewer的Name设置为“PART_ContentHost”，而是使用<TextBlock Text="{TemplateBinding Text}" TextWrapping="{TemplateBinding TextWrapping}" />放置到ScrollViewer体中，就可以正常滚动。不过这时会导致无法选中文本了，因为TextBlock中的文本是不支持选中的，特别注意到，这时的滚动效率非常低，滚动时画面有明显的迟钝现象。同样如果不把ScrollViewer的Name设置为“PART_ContentHost”，而用<Decorator Name="PART_ContentHost" />放置到ScrollViewer体中，虽然选中也能支持，但是依然不能滚动。
解决方法：
首先，为ScrollViewer添加Initialized="PART_ContentHost_Initialized"事件，后台增加新的属性ScrollViewer以便使用：
/// <summary>
/// 消息体滚动框
/// </summary>
public ScrollViewer ScrollViewer { get; set; } // 初始化滚动条
private void PART_ContentHost_Initialized(object sender, EventArgs e)
{
this.ScrollViewer = sender as ScrollViewer;
}
然后，自己实现中轮滚动方法，为ScrollViewer添加MouseWheel="PART_ContentHost_MouseWheel"事件，添加后台响应代码：
private void PART_ContentHost_MouseWheel(object sender, System.Windows.Input.MouseWheelEventArgs e)
{
ScrollViewer.ScrollToVerticalOffset(ScrollViewer.VerticalOffset - (e.Delta >> 2));
}
便可以完美解决鼠标中轮滚动问题。
问题2：鼠标左键按住拖动不能使ScrollViewer滚动
一般来说，我们在任何文字相关软件上，比如记事本、网页等，只要鼠标左键按下拖动选中文本，如果鼠标超出文本框可显示范围，便会自动向鼠标所在方向滚动文本内容，以实现跨页选中的效果。但是与问题1一样，由于更改了ScrollViewer的Template，导致这个通用功能也需要自己实现了。
解决方法:
首先，给前台的最上层元素TextBox添加SelectionChanged="TextBox_SelectionChanged"事件，以追踪选中时鼠标所在位置：
private void TextBox_SelectionChanged(object sender, RoutedEventArgs e)
{
if (ScrollViewer != null && this.SelectedText != "")
{
var point = System.Windows.Input.Mouse.GetPosition(ScrollViewer);
// 纵向位移
double y = point.Y;
if (y > )
{
y = y - ScrollViewer.ActualHeight;
if (y < ) y = ;
}
_ScrollY = y;
// 横向位移
double x = point.X;
if (x > )
{
x = x - ScrollViewer.ActualWidth;
if (x < ) x = ;
}
_ScrollX = x;
}
}
说明一下，_ScrollX和_ScrollY是两个成员属性，它们分别用来记录横向、竖向的鼠标位移，以用于决定是否滚动。只有在超出ScrollViewer的范围时，它们的值才会不为0，当小于0时表示要向上/左滚动，大于0时表示向下/右滚动，它们的绝对值越大，则滚动速度越快。
现在，滚动量已经能更新了，但滚动触发条件还需要考虑。首先，横向和竖向滚动相对于前台界面肯定是异步进行的；其次，已经在滚动时要实时根据滚动量来控制滚动速度；还有，滚动终止条件应该是滚动量为0或者已经滚动到了尽头。好了，目标明确，需要添加两个委托来分别处理横向、竖向滚动，还需要两个异步操作状态来表示滚动是否结束，那么，代码扩展为：
// 坚向位移
private double _ScrollY
{
get { return _scrollY; }
set
{
_scrollY = value;
// 开启滚动
if (_scrollY != && (_ScrollYResult == null || _ScrollYResult.IsCompleted))
_ScrollYResult = _ScrollYAction.BeginInvoke(null, null);
}
}
private double _scrollY; // 横向位移
private double _ScrollX
{
get { return _scrollX; }
set
{
_scrollX = value;
// 开启滚动
if (_scrollX != && (_ScrollXResult == null || _ScrollXResult.IsCompleted))
_ScrollXResult = _ScrollXAction.BeginInvoke(null, null);
}
}
private double _scrollX; // 竖向滚动
private Action _ScrollYAction;
private IAsyncResult _ScrollYResult; // 横向滚动
private Action _ScrollXAction;
private IAsyncResult _ScrollXResult;
也就是说，在_ScrollX和_ScrollY更新的时候，程序会进行一次判断，如果滚动量不为0，而且委托调用没有开始或者已经结束的时候，就调用委托，开始进行滚动。
最后，就是编写滚动委托调用的函数了，分别有两个函数，在函数内以100ms为一循环，不停地进行滚动，当滚动到结束或者滚动量已经为0时跳出循环，退出函数执行。
// 竖向
private void ScrollYMethod()
{
double endOffset = ;
if (_ScrollY < ) // 向上滚动
endOffset = ;
else // 向下滚动
ScrollViewer.Dispatcher.Invoke((Action)(() => endOffset = ScrollViewer.ScrollableHeight), null);
// 初始位置
double offset = ;
ScrollViewer.Dispatcher.Invoke((Action)(() => offset = ScrollViewer.VerticalOffset), null);
// 开始滚动
while (offset != endOffset && _ScrollY != )
{
ScrollViewer.Dispatcher.Invoke((Action)(() =>
{
offset = ScrollViewer.VerticalOffset;
ScrollViewer.ScrollToVerticalOffset(ScrollViewer.VerticalOffset + _ScrollY);
}), null);
Thread.Sleep();
}
} // 横向
private void ScrollXMethod()
{
double endOffset = ;
if (_ScrollX < ) // 向左滚动
endOffset = ;
else // 向右滚动
ScrollViewer.Dispatcher.Invoke((Action)(() => endOffset = ScrollViewer.ScrollableWidth), null);
// 初始位置
double offset = ;
ScrollViewer.Dispatcher.Invoke((Action)(() => offset = ScrollViewer.HorizontalOffset), null);
// 开始滚动
while (offset != endOffset && _ScrollX != )
{
ScrollViewer.Dispatcher.Invoke((Action)(() =>
{
offset = ScrollViewer.HorizontalOffset;
ScrollViewer.ScrollToHorizontalOffset(ScrollViewer.HorizontalOffset + _ScrollX);
}), null);
Thread.Sleep();
}
}
当然不要忘记，把“_ScrollYAction = ScrollYMethod;”，“_ScrollXAction = ScrollXMethod;”这两条委托初始化语句放到PART_ContentHost_Initialized事件处理函数中去，不然就白写了。
至此，问题2也修改完毕。
问题3：自动滚动到底部
实际上这不是问题，而是一个改善，因为一般的滚动条都没有这个功能。在实用中，假如消息是不停地填写到消息框中，理想中应该是当拖动滚动条时，不会自动把滚动条更新到最近的一条消息，而是锁定到拖动的位置（因为我想看的是拖动到的消息）。另外，如果想实时看新消息，就需要自动滚动到最底部。
解决方法：
当滚动条拖动到最底部时，就开启自动滚动，每来一条新消息都滚动一次到最底部。如果滚动条不在最底部就不用自动滚动。实现方法就是为TextBox添加TextChanged="TextBox_TextChanged"事件，以判断是否需要滚动：
private void TextBox_TextChanged(object sender, TextChangedEventArgs e)
{
if (this.Text != "" && ScrollViewer != null)
{
// 如果已经拖到最底端，则固定住
if (ScrollViewer.ScrollableHeight == ScrollViewer.VerticalOffset)
ScrollViewer.ScrollToBottom();
}
}
终于码完字了，多想只贴代码啊。放个图，大家看看吧：
请无视上面的那个蓝色横条，那是我另外一个程序中的GridSplitter。这个自定义控件除了支持TextBox的所有属性外，还可以改变配色（使用公开的属性），另外还有点击清空、关闭按钮的操作实现都不难，不贴了，感兴趣的下载源代码看看吧。
源代码：ScrollTest.rar
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