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前言
信任许多WPF开发者都遇到过这种环境，当在一个ItemsControl（或继承自ItemsControl）控件中绑定一个聚集的时间，如果聚集中的条目过多，那么界面就会变得卡顿以致制止相应，特殊是在容器或窗口巨细发生改变时，界面的渲染就会给人一种慢半拍的感觉，体验感非常差，这时我们就可以用捏造化技能来办理这个题目。
UI捏造化的核心头脑就是只渲染可视范围内的控件，以是它通常会搭配ScrollViewer控件一起利用，通过ScrollViewer控件中的VerticalOffset、HorizontalOffset、ViewportWidth、ViewportHeight等参数可以盘算出在可视范围内应该表现的控件，当控件不被表现时将它从Panel中移出，如许就可以包管同一时间只渲染了有限的控件，而不是渲染全部控件，从而到达性能提拔的目的。
一、VirtualizingStackPanel
1.1 捏造化功能先容
VirtualizingStackPanel是WPF中的一个内置控件，它提供了UI捏造化的功能，在ListBox、ListView、DataGrid等控件中它是默认布局控件，我们可以通过查察控件模板的方式来看看它是怎样界说的。
1、在Window中添加一个ListBox控件。
2、在计划视图中用鼠标选中ListBox控件并右健依次单击“编辑其他模板”－“编辑项的布局模板”－“编辑副本”。
3、查察天生的模板代码。
通过以上代码可以看出，ListBox有一个名为ItemsPanel的属性，在该属性中指定了一个Panel控件，ListBox在渲染时用该Panel来布局子项，我们要实现捏造化只必要在ItemsPanel中指定VirtualizingStackPanel控件即可。
1.2 捏造化参数先容
如果你本身实现一个继承自ItemsControl的控件，并按1.1的步调利用，你会发现还是无法实现捏造化功能，缘故因由是没有开启捏造化功能（ListBox、ListView、DataGrid等控件是默认开启的），要开启ItemsControl控件的捏造化功能我们还必要设置VirtualizingPanel.IsVirtualizing附加属性，以下为示例：
- <ItemsControl VirtualizingPanel.IsVirtualizing="True">
- <ItemsControl.ItemsPanel>
- <ItemsPanelTemplate>
- <VirtualizingStackPanel IsItemsHost="True" />
- </ItemsPanelTemplate>
- </ItemsControl.ItemsPanel>
- </ItemsControl>
- VirtualizingPanel.CacheLength=“10”
作用：CacheLength 属性指定了在捏造化过程中，控件必要缓存的项目数。这意味着在视口之外的地区中，面板会生存肯定命目的项目以进步滚动平滑度。当用户滚动视图时，缓存的项目可以更快地重新利用，从而淘汰重新创建和布局的开销。
值：10 表现视口外会缓存 10 个项目。这是一个相对的值，具体数目大概会根据现实实现有所差异。
- VirtualizingPanel.CacheLengthUnit=“Item”
作用：CacheLengthUnit 属性界说 CacheLength 的单位。可以选择 Pixel 或 Item，此中 Item 表现缓存的长度以项目的数目为单位，Pixel 表现缓存的长度以像素为单位。
值：Item 表现缓存的长度是以项目的数目为单位。这实用于项目巨细固定或数据量较小的环境。
- VirtualizingPanel.IsContainerVirtualizable=“True”
作用：IsContainerVirtualizable 属性指示面板是否允许对其子项的容器举行捏造化。设置为 True 表现面板可以对其容器举行捏造化，从而优化性能，特殊是在处置惩罚大量数据时。
值：True 表现启用容器捏造化。
- VirtualizingPanel.IsVirtualizing=“True”
作用：IsVirtualizing 属性指示面板是否启用捏造化。这是捏造化的核心设置，设置为 True 表现面板会仅对视口内的项目举行渲染和处置惩罚，而不是一次性加载全部项目。
值：True 表现启用捏造化，淘汰不须要的控件实例化和布局盘算。
- VirtualizingPanel.IsVirtualizingWhenGrouping=“True”
作用：IsVirtualizingWhenGrouping 属性控制面板在分组时是否继承举行捏造化。当设置为 True 时，面板在分组数据时仍旧会应用捏造化计谋，以保持性能优化。
值：True 表现纵然在数据分组时，也保持捏造化。
- VirtualizingPanel.ScrollUnit=“Item”
作用：ScrollUnit 属性界说滚动的单位。可以选择 Item 或 Pixel，此中 Item 表现每次滚动一个项目，Pixel 表现每次滚动肯定像素。
值：Item 表现每次滚动一个项目的单位，而不是固定像素数，这对于项目高度划一的环境尤其有用。
- VirtualizingPanel.VirtualizationMode=“Recycling”
作用：VirtualizationMode 属性指定捏造化模式。Recycling 模式表现控件会重用已经不再可见的项目的容器，而不是烧毁它们。这种方式可以淘汰控件的创建和烧毁开销，从而提拔性能。
值：Recycling 表现启用重用模式，使面板更高效地管理控件实例，恰当动态数据变革的场景。
二、CustomVirtualizingPanel
2.1 根本知识
要开发本身的捏造化Panel我们必要继承自VirtualizingPanel类，并实现IScrollInfo接口，VirtualizingPanel中提供了利用Panel子控件的干系的方法，IScrollInfo接口界说了ScrollViewer控件的自界说举动，我们实现了IScrollInfo就可以担当ScrollViewer控件的干系利用。
代码如下（示例）：
- public class CustomVirtualizingPanel : VirtualizingPanel, IScrollInfo
- {
- }
VirtualizingPanel中有一个名为“ItemContainerGenerator”的属性，该属性提供了对捏造化Panel子控件创建及烧毁的方法，它的工作流程大抵如下：
- 当ScrollViewer控件滚动条移动时，获取滚动条的偏移量，通过偏移量和视口巨细盘算出Panel中应该表现的子控件位置；
- 调用ItemContainerGenerator.GenerateNext();从指定位置天生Panel子控件；
- 调用ItemContainerGenerator.Remove();删除可见范围以外的Panel子控件；
2.1.2 IScrollInfo
- public class CustomVirtualizingPanel : VirtualizingPanel, IScrollInfo
- {
- public ScrollViewer ScrollOwner { get; set; } //当前ScrollViewer控件
- public bool CanVerticallyScroll { get; set; } //是否可以在垂直方向滚动
- public bool CanHorizontallyScroll { get; set; } //是否可以在水平方向滚动
- public double ExtentWidth { get; } //滚动内容的总宽度(包括可见部分和不可见部分）
- public double ExtentHeight { get; } //滚动内容的总高度(包括可见部分和不可见部分）
- public double ViewportWidth { get; } // ScrollViewer控件可以看到的那部分区域的宽度
- public double ViewportHeight { get; } //ScrollViewer控件可以看到的那部分区域的高度
- public double HorizontalOffset { get; } //水平滚动条的偏移量
- public double VerticalOffset { get; } //垂直滚动条的偏移量
- public void LineDown() { } //鼠标点击滚动条下箭头的操作
- public void LineLeft() { } //鼠标点击滚动条左箭头的操作
- public void LineRight() { } //鼠标点击滚动条右箭头的操作
- public void LineUp() { } //鼠标点击滚动条上箭头的操作
- public void MouseWheelDown() { } //鼠标滚轮向下时的操作
- public void MouseWheelLeft() { } //鼠标滚轮向左时的操作
- public void MouseWheelRight() { } //鼠标滚轮向右时的操作
- public void MouseWheelUp() { } //鼠标滚轮向上时的操作
- public void PageDown() { } //在滚动条上按键盘上下页的操作
- public void PageLeft() { } //在滚动条上按键盘上左页的操作
- public void PageRight() { } //在滚动条上按键盘上右页的操作
- public void PageUp() { } //在滚动条上按键盘上上页的操作
- public void SetHorizontalOffset(double offset) { } //设置滚动条水平偏移量
- public void SetVerticalOffset(double offset) { } //设置滚动条垂直偏移量
- public Rect MakeVisible(Visual visual, Rect rectangle) { return default; } //强制滚动Panel子控件（比如只有部分区域显示在可视范围内，点击之后完全滚动到可视范围内）
- }
2.2.1 需求分析
- CustomVirtualizingPanel应该具有高度的机动性，以最小的代价满足差异的捏造化布局需求，不必要每次都要重写一个CustomVirtualizingPanel控件。
- 最好是可以通过属性切换布局，如允许以实现布局切换时的过渡结果。
2.2.2 代码实现
通太过析要想实现以上结果，最好的方法就是将CustomVirtualizingPanel中必要盘算的关键部分抽象出来做成一个接口，当必要布局盘算的时间我们可以直接通过接口获取到关键盘算结果。
1) 界说接口
- public interface IVirtualizingPanelBuilder
- {
- void Initialize(CustomVirtualizingPanel virtualizingPanel);
- double GetItemWidth(Size availableSize);
- double GetItemHeight(Size availableSize);
- int CalculateItemsPerRowCount(Size availableSize);
- int CalculateRowCount(Size availableSize);
- Size CalculateExtent(Size availableSize);
- ItemRange CalculateItemRange(Size availableSize);
- }
- public IVirtualizingPanelBuilder VirtualizingPanelBuilder
- {
- get { return (IVirtualizingPanelBuilder)GetValue(VirtualizingPanelBuilderProperty); }
- set { SetValue(VirtualizingPanelBuilderProperty, value); }
- }
4) 设置参数
- <local:CustomVirtualizingPanel> <local:CustomVirtualizingPanel.VirtualizingPanelBuilder> <local:VirtualizingStackPanelBuilder ItemHeight="100" /> </local:CustomVirtualizingPanel.VirtualizingPanelBuilder> </local:CustomVirtualizingPanel>
为了可以或许演示布局切换的过渡结果，这里除了上面的StackPanel布局以外还实现了UniformGrid布局，以下分别演示１亿条数据布局切换及非捏造化状态下的布局切换过渡结果。
1) 捏造化切换布局
2) 非捏造化切换过渡结果
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发表于 2026-1-29 07:59:38