在WPF中實現(xiàn)平滑滾動的方法詳解

更新時間：2022年06月24日 09:55:23 作者：天方

這篇文章介紹了WPF實現(xiàn)平滑滾動的方法，文中通過示例代碼介紹的非常詳細。對大家的學習或工作具有一定的參考借鑒價值，需要的朋友可以參考下

WPF實現(xiàn)滾動條還是比較方便的，只要在控件外圍加上ScrollViewer即可，但美中不足的是：滾動的時候沒有動畫效果。在滾動的時候添加過渡動畫能給我們的軟件增色不少，例如Office 2013的滾動的時候支持動畫看起來就舒服多了。之前倒是研究過如何實現(xiàn)這個平滑滾動，不過網(wǎng)上的方案大部分大多數(shù)如下：

通過VisualTree找到ScrollViewer
在ScrollChanged事件中添加動畫

這種方案效果并不好，以為我們的滾動很多時候都是一口氣滾動好幾格滾輪的，這個時候上一個動畫還沒有結(jié)束，下一個動畫就來了，反而還出現(xiàn)了卡頓的感覺，并且網(wǎng)上的一些算法大部分還都會導致偏移錯位。

趁著這兩天有點時間，就研究了一下ScorllViewer，從MSDN文檔中看到，它是支持兩種滾動方式的：

物理滾動：

系統(tǒng)默認的滾動方案，控件本身啥都不用干，完全由ScrollViewer來實現(xiàn)滾動。這種方式的好處是簡單，但也正由于簡單，控件本身完全感知不到ScorllViewer的存在，也就無法加以控制了。

邏輯滾動：

將這種方式需要設(shè)置ScrollViewer的CanContentScroll為"True"才能生效，同時需要控件實現(xiàn)IScrollInfo接口。此時ScrollViewer只是將滾動事件通過IScrollInfo接口傳遞給控件，由控件本身自己去實現(xiàn)滾動。同時從IScrollInfo接口中讀取相關(guān)的屬性更新滾動條界面。

也就是說，邏輯滾動才是我們所需要的方案。由于它要求控件實現(xiàn)IScrollInfo接口，自行控制滾動。也就是說我們要實現(xiàn)自己的Panel，并且實現(xiàn)IScrollInfo接口。關(guān)于這個接口，MSDN上有一系列文章介紹過如何實現(xiàn)它：

IScrollInfo in Avalon part I
IScrollInfo in Avalon part II
IScrollInfo in Avalon part III
IScrollInfo in Avalon part IV

這個接口實現(xiàn)也不算麻煩，我倒沒有細看這幾篇文章，自己照著最后的一個例子嘗試著弄了一陣子也弄出來了。實際上麻煩的地方不在于實現(xiàn)這個接口，而是實現(xiàn)Panel，我這里為了簡單，直接繼承了WrapPanel類，代碼如下：

    class MyWrapPanel : WrapPanel, IScrollInfo
    {
        TranslateTransform _transForm;
        public MyWrapPanel()
        {
            _transForm = new TranslateTransform();
            this.RenderTransform = _transForm;
        }

        #region Layout

        Size _screenSize;
        Size _totalSize;

        protected override Size MeasureOverride(Size availableSize)
        {
            _screenSize = availableSize;

            if (Orientation == Orientation.Horizontal)
                availableSize = new Size(availableSize.Width, double.PositiveInfinity);
            else
                availableSize = new Size(double.PositiveInfinity, availableSize.Height);

            _totalSize = base.MeasureOverride(availableSize);
            return _totalSize;
        }

        protected override Size ArrangeOverride(Size finalSize)
        {
            var size = base.ArrangeOverride(finalSize);
            if (ScrollOwner != null)
            {
                _transForm.Y = -VerticalOffset;
                _transForm.X = -HorizontalOffset;

                ScrollOwner.InvalidateScrollInfo();
            }
            return _screenSize;
        }
        #endregion

        #region IScrollInfo

        public ScrollViewer ScrollOwner { get; set; }
        public bool CanHorizontallyScroll { get; set; }
        public bool CanVerticallyScroll { get; set; }

        public double ExtentHeight { get { return _totalSize.Height; } }
        public double ExtentWidth { get { return _totalSize.Width; } }

        public double HorizontalOffset { get; private set; }
        public double VerticalOffset { get; private set; }

        public double ViewportHeight { get { return _screenSize.Height; } }
        public double ViewportWidth { get { return _screenSize.Width; } }

        void appendOffset(double x, double y)
        {
            var offset = new Vector(HorizontalOffset + x, VerticalOffset + y);

            offset.Y = range(offset.Y, 0, _totalSize.Height - _screenSize.Height);
            offset.X = range(offset.X, 0, _totalSize.Width - _screenSize.Width);

            HorizontalOffset = offset.X;
            VerticalOffset = offset.Y;

            InvalidateArrange();
        }

        double range(double value, double value1, double value2)
        {
            var min = Math.Min(value1, value2);
            var max = Math.Max(value1, value2);

            value = Math.Max(value, min);
            value = Math.Min(value, max);

            return value;
        }


        const double _lineOffset = 30;
        const double _wheelOffset = 90;

        public void LineDown()
        {
            appendOffset(0, _lineOffset);
        }

        public void LineUp()
        {
            appendOffset(0, -_lineOffset);
        }

        public void LineLeft()
        {
            appendOffset(-_lineOffset, 0);
        }

        public void LineRight()
        {
            appendOffset(_lineOffset, 0);
        }

        public Rect MakeVisible(Visual visual, Rect rectangle)
        {
            throw new NotSupportedException();
        }

        public void MouseWheelDown()
        {
            appendOffset(0, _wheelOffset);
        }

        public void MouseWheelUp()
        {
            appendOffset(0, -_wheelOffset);
        }

        public void MouseWheelLeft()
        {
            appendOffset(0, _wheelOffset);
        }

        public void MouseWheelRight()
        {
            appendOffset(_wheelOffset, 0);
        }

        public void PageDown()
        {
            appendOffset(0, _screenSize.Height);
        }

        public void PageUp()
        {
            appendOffset(0, -_screenSize.Height);
        }

        public void PageLeft()
        {
            appendOffset(-_screenSize.Width, 0);
        }

        public void PageRight()
        {
            appendOffset(_screenSize.Width, 0);
        }

        public void SetVerticalOffset(double offset)
        {
            this.appendOffset(HorizontalOffset, offset - VerticalOffset);
        }

        public void SetHorizontalOffset(double offset)
        {
            this.appendOffset(offset - HorizontalOffset, VerticalOffset);
        }
        #endregion
    }

基本上從代碼中也能看出IScrollInfo接口的交互流程，這里就不多介紹了。

主界面代碼如下：

<ItemsControl ItemsSource="{Binding}" >
        <ItemsControl.ItemTemplate>
            <DataTemplate>
                <Border BorderThickness="1" BorderBrush="Black" Margin="8" Width="150" Height="50">
                    <Rectangle Fill="{Binding}"  />
                </Border>
            </DataTemplate>
        </ItemsControl.ItemTemplate>
        <ItemsControl.ItemsPanel>
            <ItemsPanelTemplate>
                <local:MyWrapPanel />
            </ItemsPanelTemplate>
        </ItemsControl.ItemsPanel>
        <ItemsControl.Template>
            <ControlTemplate>
                <ScrollViewer CanContentScroll="True">
                    <ItemsPresenter />
                </ScrollViewer>
            </ControlTemplate>
        </ItemsControl.Template>
    </ItemsControl>

需要注意的是，這兒需要設(shè)置<ScrollViewer CanContentScroll="True">，否則使用的不是邏輯滾動。

數(shù)據(jù)源代碼如下：

    var brushes = from property in typeof(Brushes).GetProperties()
                    let value = property.GetValue(null)
                    select value;

    this.DataContext = brushes.Take(100).ToArray();

由于使用了IscrollInfo接口，所有的滾動操作是自己實現(xiàn)的，這里我是通過設(shè)置Panel的RenderTransFrom的X，Y偏移來實現(xiàn)滾動操作的。運行后看上去上和WrapPanel沒有什么區(qū)別，但是由于是自己控制的滾動，加上動畫效果也只是分分鐘的事情了，把上面代碼的RenderTransFrom的X，Y硬切換改成動畫切換即可：

    protected override Size ArrangeOverride(Size finalSize)
    {
        var size = base.ArrangeOverride(finalSize);
        if (ScrollOwner != null)
        {
            var yOffsetAnimation = new DoubleAnimation() { To = -VerticalOffset, Duration = TimeSpan.FromSeconds(0.3) };
            _transForm.BeginAnimation(TranslateTransform.YProperty, yOffsetAnimation);

            var xOffsetAnimation = new DoubleAnimation() { To = -HorizontalOffset, Duration = TimeSpan.FromSeconds(0.3) };
            _transForm.BeginAnimation(TranslateTransform.XProperty, xOffsetAnimation);

            ScrollOwner.InvalidateScrollInfo();
        }
        return _screenSize;
    }

對于其它的Panel，如Grid，DockPanel等，基本上也可以按照這種方式實現(xiàn)，IScrollInfo接口處基本上可以保持不變，只需要重寫MeasureOverride和ArrangeOverride兩個函數(shù)即可。一個特殊的控件是StackPanel，由于它本身已經(jīng)實現(xiàn)了IScrollInfo接口，也就是說它本身就有自身的自繪制滾動的方案，并且沒有提供接口在覆蓋自身的自繪制滾動，因此我們需要自己寫一個StackPanel，好在實現(xiàn)StackPanel并不難，由于篇幅有限，這里我懶得繼續(xù)寫了，讀者朋友自己實現(xiàn)吧。至于那些非Panel的控件，實現(xiàn)就更簡單了，也留著讀者朋友自己實現(xiàn)吧。

到此這篇關(guān)于WPF實現(xiàn)平滑滾動的文章就介紹到這了。希望對大家的學習有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。

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