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开源纯C#工控网关+组态软件(九)定制Visual Studio

發(fā)布時(shí)間：2023/12/4 C# 48 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了开源纯C#工控网关+组态软件(九)定制Visual Studio 小編覺(jué)得挺不錯(cuò)的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個(gè)參考.

一、???引子

因?yàn)樽罱苊?#xff08;lan），很久沒(méi)發(fā)博了。不少朋友對(duì)那個(gè)右鍵彈出菜單和連線的功能很感興趣，因?yàn)閂S本身是不包含這種功能的。

?大家想這是什么鬼，怎么我的設(shè)計(jì)器沒(méi)有，其實(shí)這是一個(gè)微軟黑科技，如果用好，VS可以打造為你專用的神兵利器。

為什么我要擴(kuò)展Visual Studio的界面設(shè)計(jì)器？當(dāng)時(shí)我在設(shè)計(jì)組態(tài)軟件的時(shí)候面臨最大的困難大概就是設(shè)計(jì)器了。一套成熟的組態(tài)設(shè)計(jì)器包括：界面設(shè)計(jì)器（包括工具欄、設(shè)計(jì)器、屬性管理器）、腳本編輯器（各種語(yǔ)法高亮、語(yǔ)法檢查、自動(dòng)完成等等等等）、編譯（解釋）器、調(diào)試器、解決方案管理器（如何組織項(xiàng)目、導(dǎo)入/導(dǎo)出文件、添加資源、添加引用等等等等），說(shuō)出來(lái)嚇?biāo)廊?#xff0c;這些功能絕對(duì)不是我這類單兵作戰(zhàn)人員能搞定的。那是微軟、西門(mén)子這種級(jí)別的巨型公司以按人年計(jì)算的成本完成的。也曾經(jīng)想過(guò)套用網(wǎng)上開(kāi)源設(shè)計(jì)器，搜了半天，得出一個(gè)結(jié)論：網(wǎng)上的都是一些簡(jiǎn)單的DEMO或者原型設(shè)計(jì)，和我想實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)還差的太遠(yuǎn)，完善的好東西一般是不會(huì)開(kāi)源的。

但是仔細(xì)想一下我上面列舉的功能，不就是Visual Studio現(xiàn)成的功能嗎?放著這個(gè)宇宙第一IDE不用，想自己重新造輪子，估計(jì)寫(xiě)到老都沒(méi)有什么結(jié)果。于是我想能不能通過(guò)擴(kuò)展VS，去實(shí)現(xiàn)一些組態(tài)軟件的特殊要求功能，比如常用的變量組態(tài)編輯器、連線這類的功能？萬(wàn)能的谷歌讓我找到了我想要的技術(shù)： WPF（含Blend）設(shè)計(jì)器擴(kuò)展。

二、???什么是WPF設(shè)計(jì)器擴(kuò)展

WPF設(shè)計(jì)器，常規(guī)的界面就是工具欄+XAML編輯器+界面設(shè)計(jì)器。界面設(shè)計(jì)器包括右鍵編輯菜單、設(shè)計(jì)器裝飾（如錨點(diǎn)進(jìn)行縮放、旋轉(zhuǎn)），屬性編輯器等。這些功能已經(jīng)很強(qiáng)大，完善了；但考慮到用戶的特殊需求，VS提供??? 了強(qiáng)大的擴(kuò)展功能，參考https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/windows/desktop/bb675306(v=vs.90).aspx?的介紹：

WPF 設(shè)計(jì)器基于一個(gè)具有可擴(kuò)展的體系結(jié)構(gòu)的框架，用戶可以擴(kuò)展這種框架以創(chuàng)建自己的自定義設(shè)計(jì)體驗(yàn)。

通過(guò)擴(kuò)展 WPF 設(shè)計(jì)器對(duì)象模型，可以在很大程度上自定義 WPF 內(nèi)容的設(shè)計(jì)時(shí)外觀和行為。例如，可以通過(guò)下列方式擴(kuò)展 WPF 設(shè)計(jì)器：

利用增強(qiáng)的圖形自定義移動(dòng)并調(diào)整標(biāo)志符號(hào)的大小。
向設(shè)計(jì)圖面添加一個(gè)標(biāo)志符號(hào)，在鼠標(biāo)移動(dòng)時(shí)該標(biāo)志符號(hào)可以使所選控件傾斜。
在不同工具之間修改控件的設(shè)計(jì)時(shí)外觀和行為。
WPF 設(shè)計(jì)器體系結(jié)構(gòu)支持 WPF 的所有表現(xiàn)力。這樣便可以創(chuàng)建很多以前不可能擁有的可視化設(shè)計(jì)體驗(yàn)。

也就是說(shuō)，WPF設(shè)計(jì)器擴(kuò)展提供了一套API，可以自定義裝飾器（如點(diǎn)選控件出現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)、拖放、拉伸、定位錨點(diǎn)）、右鍵菜單（如編輯、排序、對(duì)齊、剪切）、屬性編輯器，并控制它們的行為；甚至可以改變?cè)O(shè)計(jì)器的外觀。是不是很強(qiáng)大？然而這一黑科技很少人知道，而且為了實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)器擴(kuò)展，你必須嚴(yán)格遵守一些特殊的規(guī)則，而且設(shè)計(jì)器擴(kuò)展的調(diào)試方式也很特殊。同時(shí)，在WPF設(shè)計(jì)器的擴(kuò)展基本可以不修改就移植到Blend。

三、???如何實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)器擴(kuò)展

API總體架構(gòu)

VS的狀態(tài)分為設(shè)計(jì)時(shí)和運(yùn)行時(shí)。設(shè)計(jì)時(shí)就是你打開(kāi)VS，拖拽控件，界面布局，屬性設(shè)置，代碼編寫(xiě)，打交道的對(duì)象是Visual Studio；運(yùn)行時(shí)就是你編譯運(yùn)行自己的exe文件。

WPF的界面設(shè)計(jì)器，其核心目標(biāo)就是對(duì)控件（Contorl）的控制，包括對(duì)控件的拖放、旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)、屬性編輯等。而在設(shè)計(jì)時(shí)如果要操作控件，首先要在設(shè)計(jì)、編輯過(guò)程中通過(guò)一些API“發(fā)現(xiàn)”要操作的控件，并使其能與VS設(shè)計(jì)器互動(dòng)。API這里使用了一個(gè) “提供者模式”來(lái)實(shí)現(xiàn)：對(duì)裝飾器、菜單、屬性編輯器等的操作功能，提供了相應(yīng)的Provider來(lái)實(shí)現(xiàn)，如裝飾器的AdornerProvider,右鍵菜單的ContextMenuProvider?等。所有的Provider都遵循這樣的場(chǎng)景：當(dāng)你做了一個(gè)“選擇”的動(dòng)作（比如拖動(dòng)一個(gè)控件旋轉(zhuǎn)-對(duì)應(yīng)AdornerProvider的Active事件；或點(diǎn)了某個(gè)右鍵菜單-對(duì)應(yīng)ContextMenuProvider的Execute事件），進(jìn)而通過(guò)動(dòng)作事件的PrimarySelection參數(shù)獲取相對(duì)應(yīng)的ModelItem-控件在設(shè)計(jì)時(shí)的“馬甲”，進(jìn)而通過(guò)ModelItem的GetCurrentValue方法找到你選擇的對(duì)象。大家也許會(huì)問(wèn)，設(shè)計(jì)器擴(kuò)展為何要多此一舉的對(duì)控件加一層外殼ModelItem，直接操作控件不就行了嗎？回答是，你對(duì)控件的設(shè)計(jì)時(shí)操作，例如對(duì)控件的激活，使之成為設(shè)計(jì)器選中的控件，這一行為在控件本身并沒(méi)有定義；而設(shè)計(jì)器也要通過(guò)自己“理解”的上下文才能與控件交互。ModelItem將用戶對(duì)控件的操作反饋給設(shè)計(jì)器，或者將設(shè)計(jì)的動(dòng)作告知用戶，起了關(guān)鍵的中介作用。而設(shè)計(jì)器本身的“馬甲”是DesignerView，可以通過(guò)這個(gè)類獲取設(shè)計(jì)器當(dāng)前設(shè)置，如當(dāng)前界面大小、縮放比例等。

如何實(shí)現(xiàn)

要實(shí)現(xiàn)一個(gè)完整的設(shè)計(jì)器擴(kuò)展，要經(jīng)歷以下過(guò)程：

定義元數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)器需要知道哪些控件具有哪些擴(kuò)展。這是通過(guò)Metadata?類來(lái)實(shí)現(xiàn)的：Metadata?類有一個(gè)AttributeTable方法，在其中構(gòu)建了控件和功能（即相應(yīng)的Provider）的映射關(guān)系。

using Microsoft.Windows.Design.Features;

using Microsoft.Windows.Design.Metadata;

[assembly: ProvideMetadata(typeof(HMIControl.VisualStudio.Design.Metadata))]

namespace HMIControl.VisualStudio.Design

{

? ? internal class Metadata : IProvideAttributeTable

? ? {

? ? ? ? // Accessed by the designer to register any design-time metadata.

? ? ? ? public AttributeTable AttributeTable

? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? get

? ? ? ? ? ? {

? ? ? ? ? ? ? ? AttributeTableBuilder builder = new AttributeTableBuilder();

? ? ? ? ? ? ? ? //InitializeAttributes(builder);

? ? ? ? ? ? ? ? // Add the adorner provider to the design-time metadata.