上一篇分析了WPF元素中布局系統的MeasureOverride()和ArrangeOverride()方法。本節將進一步深入分析和研究元素如何渲染它們自身。
大多數WPF元素通過組合方式創建可視化外觀。元素通過其他更基礎的元素進行構建。比如，使用標記定義用戶控件的組合元素，處理標記方式與自定義窗口中的XAML相同。使用控件模板為自定義控件提供可視化樹。並且當創建自定義面板時，根本不必定義任何可視化細節。組合元素由控件使用者提供，並添加到Children集合中。
接下來就是繪制內容，在WPF中，一些累需要負責繪制內容。在WPF中，這些類位於元素樹的底層。在典型窗口中，是通過單獨的文本、形狀以及位圖執行渲染的，而不是通過高級元素。
OnRender()方法
為了執行自定義渲染，元素必須重寫OnRender()方法，該方法繼承自UIElement基類。一些控件使用OnRender()方法繪制可視化細節並使用組合在其上疊加其他元素。Border和Panel類是兩個例子，Border類在OnRender()方法中繪制邊框，Panel類在OnRender()方法中繪制背景。Border和Panel類都支持子內容，並且這些子內容在自定義的繪圖細節之上進行渲染。
OnRender()方法接收一個DrawingCntext對象，該對象為繪制內容提供了一套很有用的方法。在OnRender()方法中執行繪圖的主要區別是不能顯式的創建和關閉DrawingContext對象。這是因為幾個不同的OnRender()方法可能使用相同的DrawingContext對象。例如派生的元素可以執行一些自定義繪圖操作並調用基類中的OnRender()方法來繪制其他內容。這種方法是可行的，因為當開始這一過程時，WPF會自動創建DrawingContext對象，並且當不再需要時關閉該對象。
OnRender()方法實際上沒有將內容繪制到屏幕上，而是繪制到DrawingContext對象上，然后WPF緩存這些信息。WPF決定元素何時需要重新繪制並繪制使用DrawingContext對象創建的內容。這是WPF保留模式圖形系統的本質--由開發人員定義內容，WPF無縫的管理繪制和刷新過程。
關於WPF渲染，大多數類是通過其他更簡單的類構建的，並且對於典型的控件，為了找到實際重寫OnRender()方法的類，需要進入到控件元素樹種非常深的層次。下面是一些重寫了OnRender()方法的類：
- TextBlock類 無論在何處放置文本，都會有TextBlock對象使用使用OnRender()方法繪制文本。
- Image類。Image類重寫OnRender()方法，使用DrawingContext.DrawImage()方法繪制圖形內容。
- MediaElement類。如果正在使用該類播放視頻文件，該類會重寫OnRender()方法以繪制視頻幀。
- 各種形狀類。Shape基類重寫了OnRender()方法，通過使用DrawingContext.DrawGeometry()方法，繪制在其內部存儲的Geometry對象。根據Shape類的特定派生類，Geometry對象可以表示橢圓、矩形、或更復雜的由直線和曲線構成的路徑。許多元素使用形狀繪制小的可視化細節。
- 各種修飾類。比如ButtonChrome和ListBoxChrome繪制通用控件的外側外觀，並在具體指定的內部放置內容。其他許多繼承自Decorator的類，如Border類，都重寫了OnRender()方法。
- 各種面板類。盡管面板的內容是由其子元素提供的，但是OnRender()方法繪制具有背景色（假設設置了Background屬性）的矩形。
重寫OnRender()方法不是渲染內容並且將其添加到用戶界面的唯一方法。也可以創建DrawingVisual對象，並使用AddVisualChild()方法為UIElement對象添加該可視化對象，然后調用DrawingVisual.RenderOpen()方法為DrawingVisual對象檢索DrawingContext對象，並使用返回的DrawingContext對象渲染DrawingVisual對象的內容。
在WPF種，一些元素使用這種策略在其他元素內容之上現實一些圖形細節。例如在拖放指示器、錯誤提示器以及焦點框種可以看到這種情況。在所有這些情況種，DrawingVisual類允許元素在其他內容之上繪制內容，而不是在其他內容之下繪制內容。但對於大部分情況，是在專門的OnRender()方法種進行渲染。
寫了這么多是不是不好理解？多看幾遍，這里我除了比較啰嗦的引跑題的內容，其他的基本上原封不動的抄了過來，或者等看完下面的內容，在回來上面從新讀一遍，上面的內容主要是講應用場景，我自認為我總結的沒有他的好《編程寶典》，就全拿過來了。
請注意，可能看到這里就發現這些東西也不常用，為啥要放到這個入門的系列里。因為在某些場景下，這種OnRender()更適用。因為前段時間熬了半個月的夜，寫一個通過Stylus寫字時字體美化的效果，主要邏輯就是OnRender()這些相關的內容，所以我覺得在客戶端開發中，會遇到這種使用OnRender()能更好更快速解決問題的場景，現在開始本章的學習。
什么場合合適使用較低級的OnRender()方法。
大多數自定義元素不需要自定義渲染。但是當屬性發生變化或執行特定操作時，需要渲染復雜的變化又特別大的可視化外觀，此時使用自定義的渲染方法可能更加簡單並且更便捷。
我們通過一段代碼來演示一個簡單的效果。我們在用戶移動鼠標時，顯示一個跟隨鼠標的光圈。
我們創建名為CustomDrawnElement.cs的類，繼承自FrameworkElement類，該類只提供一個可以設置的屬性漸變的背景色(前景色被硬編碼為白色)。
使用Propdp=>2次tab創建依賴項屬性BackgroundColor。注意這里的Metadata被修改為FrameworkPropertyMetadata，並且設置了AffectsRender，F12跳轉過去，提示更改此依賴屬性的值會影響呈現或布局組合的某一方面（不是測量或排列過程）。因此，無論何時改變了背景色，WPF都會自動調用OnRender()方法。當鼠標移動時，也需要確保調用了OnRender()方法。通過在合適的位置使用InvalidateVisual()方法來實現。
public class CustomDrawnElement : FrameworkElement
{
public Color BackgroundColor
{
get { return (Color)GetValue(BackgroundColorProperty); }
set { SetValue(BackgroundColorProperty, value); }
}
// Using a DependencyProperty as the backing store for BackgroundColor. This enables animation, styling, binding, etc...
public static readonly DependencyProperty BackgroundColorProperty = DependencyProperty.Register("BackgroundColor", typeof(Color), typeof(CustomDrawnElement), new FrameworkPropertyMetadata(Colors.Yellow, FrameworkPropertyMetadataOptions.AffectsRender));
protected override void OnMouseMove(MouseEventArgs e)
{
base.OnMouseMove(e);
this.InvalidateVisual();
}
protected override void OnMouseLeave(MouseEventArgs e)
{
base.OnMouseLeave(e);
this.InvalidateVisual();
}
}
當這些都做完時，剩下就是我們需要重寫的OnRender()方法了。我們通過這個方法繪制元素背景。ActualWidth和ActualHeight屬性指示控件最終的渲染尺寸。為了保證能在當前鼠標正確的位置來渲染，我們需要一個方法來計算當前鼠標位置和渲染的中心點。
protected override void OnRender(DrawingContext drawingContext)
{
base.OnRender(drawingContext);
Rect bounds = new Rect(0, 0, base.ActualWidth, base.ActualHeight);
drawingContext.DrawRectangle(GetForegroundBrush(), null, bounds);
}
private Brush GetForegroundBrush()
{
if (!IsMouseOver)
{
return new SolidColorBrush(Color.FromRgb(0x7D, 0x7D, 0xFF));
}
else
{
RadialGradientBrush brush = new RadialGradientBrush(Color.FromRgb(0xE0, 0xE0,0xE0), Color.FromRgb(0x7D, 0x7D, 0xFF));
brush.RadiusX = 0.9;
brush.RadiusY = 0.9;
Point absoluteGradientOrigin = Mouse.GetPosition(this);
Point relativeGradientOrigin = new Point(absoluteGradientOrigin.X / base.ActualWidth, absoluteGradientOrigin.Y / base.ActualHeight);
brush.GradientOrigin = relativeGradientOrigin;
brush.Center = relativeGradientOrigin;
return brush;
}
}
在主窗體中添加對該元素的使用：
<Window x:Class="CustomOnRender.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
xmlns:local="clr-namespace:CustomOnRender"
mc:Ignorable="d"
Title="MainWindow" Height="450" Width="800">
<Grid>
<local:CustomDrawnElement Width="400" Height="300"/>
<StackPanel Margin="100">
<TextBlock Text="測試TextBlock" Width="100" />
<Button Width="120" Content="fffff"/>
</StackPanel>
</Grid>
</Window>
但是如果這么實現的話，就會出現一個和之前學習內容矛盾的問題，如果在控件中使用自定義繪圖的話，我們硬編碼了繪圖邏輯，控件的可視化外觀就不能通過模板進行定制了。
更好的辦法是設計單獨的繪制自定義內容的元素，然后再控件的默認模板內部使用自定義元素。
自定義繪圖元素通常扮演兩個角色：
- 它們繪制一些小的圖形細節，（滾動按鈕上的箭頭）。
- 它們再另一個元素周圍提供更加詳細的背景或邊框。
我們使用自定義裝飾元素。通過修改上面的例子來完成。我們新建一個CustomDrawnDecorator類繼承自Decorator類；
重新修改代碼如下：
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
namespace CustomOnRender
{
public class CustomDrawnElementDecorator : Decorator
{
public Color BackgroundColor
{
get { return (Color)GetValue(BackgroundColorProperty); }
set { SetValue(BackgroundColorProperty, value); }
}
// Using a DependencyProperty as the backing store for BackgroundColor. This enables animation, styling, binding, etc...
public static readonly DependencyProperty BackgroundColorProperty = DependencyProperty.Register("BackgroundColor", typeof(Color), typeof(CustomDrawnElementDecorator), new FrameworkPropertyMetadata(Colors.Yellow, FrameworkPropertyMetadataOptions.AffectsRender));
protected override void OnMouseMove(MouseEventArgs e)
{
base.OnMouseMove(e);
this.InvalidateVisual();
}
protected override void OnMouseLeave(MouseEventArgs e)
{
base.OnMouseLeave(e);
this.InvalidateVisual();
}
protected override void OnRender(DrawingContext drawingContext)
{
base.OnRender(drawingContext);
Rect bounds = new Rect(0, 0, base.ActualWidth, base.ActualHeight);
drawingContext.DrawRectangle(GetForegroundBrush(), null, bounds);
}
private Brush GetForegroundBrush()
{
if (!IsMouseOver)
{
return new SolidColorBrush(Color.FromRgb(0x7D, 0x7D, 0xFF));
}
else
{
RadialGradientBrush brush = new RadialGradientBrush(Color.FromRgb(0xE0, 0xE0, 0xE0), Color.FromRgb(0x7D, 0x7D, 0xFF));
brush.RadiusX = 0.9;
brush.RadiusY = 0.9;
Point absoluteGradientOrigin = Mouse.GetPosition(this);
Point relativeGradientOrigin = new Point(absoluteGradientOrigin.X / base.ActualWidth, absoluteGradientOrigin.Y / base.ActualHeight);
brush.GradientOrigin = relativeGradientOrigin;
brush.Center = relativeGradientOrigin;
return brush;
}
}
protected override Size MeasureOverride(Size constraint)
{
//return base.MeasureOverride(constraint);
UIElement child = this.Child;
if (child != null)
{
child.Measure(constraint);
return child.DesiredSize;
}
else
{
return new Size();
}
}
}
}
<Window x:Class="CustomOnRender.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
xmlns:local="clr-namespace:CustomOnRender"
mc:Ignorable="d"
Title="MainWindow" Height="450" Width="800">
<Window.Resources>
<ControlTemplate x:Key="WithCustomChrome" >
<local:CustomDrawnElementDecorator BackgroundColor="LightGray">
<ContentPresenter Margin="{TemplateBinding Padding}"
HorizontalAlignment="{TemplateBinding HorizontalContentAlignment}"
VerticalAlignment="{TemplateBinding VerticalContentAlignment}"
ContentTemplate="{TemplateBinding ContentControl.ContentTemplate}"
Content="{TemplateBinding ContentControl.Content}" RecognizesAccessKey="True"/>
</local:CustomDrawnElementDecorator>
</ControlTemplate>
</Window.Resources>
<Page Template="{StaticResource WithCustomChrome}">
<StackPanel Margin="100">
<TextBlock Text="測試TextBlock" Width="100" />
<Button Width="120" Content="fffff"/>
</StackPanel>
</Page>
<!-- <local:CustomDrawnElement Width="400" Height="300"/>-->
</Window>
這篇主要內容就是如何使用OnRender()方法進行重繪。目前就這么多拉。