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Win10 应用开发实战

在正式版本发布后的一年内,所有符合条件的Windows7、Windows 8.1以及用户都将可以免费升级到Windows 10,Windows Phone 8.1则可以免费升级到Windows 10 Mobile版。所有升级到Windows 10的设备,微软都将提供永久生命周期的支持。
今天,老周有小故事讲,国庆期间。有一次老周在某站台上候公交车。老周旁边也站满了人,突然,有一位头发弄得像电线杆的小伙子,不知为何,没有先兆地就大笑起来。
win110开发

老周先是看了那小伙子一眼,他手上没有拿什么东西(一瓶水),也没在看书或手机,就这样忽然大笑不止。随即,老周便后退了两步,观察一下其他人有什么反应。

一位年轻妈妈拉着小女儿走开了,接着,一位大叔走到垃圾桶旁边拨弄烟灰;然后,一位女孩后退了一两步;站在发笑者旁边的一位先生蹲下身来,不知道在做什么……

如果是你,你会有什么反应?

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好了,“恐怖”故事讲完了,下面进入正题。

本次老周就和大伙儿说说有关增量加载的实现方法,其实叫做“预提取”感觉也可行。当列表控件要绑定一个非常大的列表时,如果一次性加载所有数据,估计是很费时间的,特别是当数据是从网络上提取的情况下。

在这种情形下,是相当有必要考虑使用增量加载方案,我也不知道什么叫增量加载,就是按照Incremental Load直接翻译过来的,至于合适不合适,见仁见智吧。重要的是,我们知道它是个什么东东就行,管它叫什么。

支持增量加载的控件必须是ListViewBase类的派生类。ListViewBase类公开一个LoadMoreItemsAsync方法,调用它可以执行预提取操作。正常情况下,不需要我们去调用它,当列表控件的滚动条滚动到边沿时,会自动触发预提取操作。

但是,如果你把IncrementalLoadingTrigger属性设置为IncrementalLoadingTrigger.None的话,就需要手动触发增量加载了,一般来说没必要这么干,它控件自己完成就好了。

支持增量加载的集合必须实现ISupportIncrementalLoading接口,这个接口只有两个成员:

1、只读属性HasMoreItems,如果还有要增量加载的项,就返回true,如果没有项要加载了,就返回false。

2、LoadMoreItemsAsync方法。当增量加载操作被激活后这个方法会被调用,我们需要实现这个方法来提取数据。方法原型如下:

IAsyncOperation LoadMoreItemsAsync(System.UInt32 count);

由于该方法返回的是IAsyncOperation,即专用于Windows运行时的异步操作,因为实现接口的类型没有直接公开(大概是以COM形式注册),不能在代码中直接实例化,所以要借助System.Runtime.InteropServices.WindowsRuntime命名空间下的AsyncInfo静态类来完成。把基于.net的异步方法(返回Task或Task)转换为Windows运行时的异步操作方法。方法参数count表示此次加载操作要提取的数据条数。

我们还要考虑这么个问题:增量加载修改了源集合后,UI上显示的列表也应该同步更新,故集合除了要实现ISupportIncrementalLoading接口外,还应该实现INotifyCollectionChanged接口。

如果我们自定义集合类来实现这两个接口,也不是不可,不过有更简单的方法。ObservableCollection类身就已经实现了INotifyCollectionChanged接口,所以,我们直接从ObservableCollection类派生,同时实现ISupportIncrementalLoading接口,这样一来,可以省去不少功夫,何乐而不为?

知道了原理,按照老周的惯用手段,就应该上示例了。

咱们先写一个万能抽象类,并且为泛型类,带类型参数T,这样,你希望增量加载哪些类型的数据,就直接从该抽象类派生自己的类就可以了,你也可以根据实际情况来完善扩充。

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public abstract class LoadMoreBase<T> : ObservableCollection<T>, ISupportIncrementalLoading
    {
        /// <summary>
        /// 此属性表示是否还有可加载的项。
        /// </summary>
        public bool HasMoreItems
        {
            get
            {
                return HasMoreItemsCore;
            }
        }
 
        /// <summary>
        /// 该属性可在派生类中重写。
        /// </summary>
        protected abstract bool HasMoreItemsCore { get; }
 
        public IAsyncOperation<LoadMoreItemsResult> LoadMoreItemsAsync(uint count)
        {
            return AsyncInfo.Run(c => LoadMoreItemsAsyncCore(c, count));
        }
 
        /// <summary>
        /// 该方法可在派生类中重写。
        /// </summary>
        protected abstract Task<LoadMoreItemsResult> LoadMoreItemsAsyncCore(CancellationToken cancel, uint count);
    }

前面说过,LoadMoreItemsAsync方法返回的是IAsyncOperation,需要通过Task来转换,所以,要准备一个返回Task的LoadMoreItemsAsyncCore方法,这个方法声明为抽象方法,让派生类去实现它。

同样,HasMoreItems属性包装了HasMoreItemsCore属性,也声明为抽象,让派生类去实现它。

有人说,示例太复杂了会伤人品,所以这个示例老周不打算把它弄得太复杂,就简单一点吧,模拟一下网络读取数据时的延迟加载,并且数据项为随机生产的整数。

现在,实现刚才的抽象类。

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public class RandomNumbersCollection : LoadMoreBase<int>
    {
        /// <summary>
        /// 构造函数
        /// </summary>
        public RandomNumbersCollection()
        {
            rand = new Random();
        }
 
        protected override bool HasMoreItemsCore
        {
            get
            {
                return Count < MAX_NUM;
            }
        }
 
        // 最大项目数
        const int MAX_NUM = 900;
 
        Random rand = null; //用于产生随机数
 
        protected override async Task<LoadMoreItemsResult> LoadMoreItemsAsyncCore(CancellationToken cancel, uint count)
        {
            LoadMoreItemsResult res = new LoadMoreItemsResult();
            // 开始加载
            this.LoadMoreStarted?.Invoke(this, EventArgs.Empty);
            // 如果操作已处于取消状态,则不再加载项
            if (cancel.IsCancellationRequested)
            {
                res.Count = 0;
            }
            else
            {
                // 向集合中添加指定项
                for (uint n = 0; n < count; n++)
                {
                    // 模拟延迟加载
                    await Task.Delay(200);
                    int newItem = rand.Next();
                    Add(newItem);
                    // 再次判断项数目是否超出最大值
                    if (Count >= MAX_NUM)
                    {
                        break;
                    }
                }
            }
            // 完成加载
            this.LoadMoreEnd?.Invoke(this, EventArgs.Empty);
            return res;
        }
 
        #region 公共事件
        /// <summary>
        /// 该事件在开始加载时发生。
        /// </summary>
        public event EventHandler LoadMoreStarted;
        /// <summary>
        /// 该事件在加载完成后发生。
        /// </summary>
        public event EventHandler LoadMoreEnd;
        #endregion
    }

厚道一点,数据别太多,这里我就设定900条数据吧,多了对身体健康有害。然后,在加载过程中,用Task.Delay方法故意拖延200毫秒,以模拟网络延迟现象。

在这个类中,我还加了两个事件,当开始增量加载时发生LoadMoreStarted事件,当加载完成时发生LoadMoreEnd事件。为啥要弄这两个事件呢,就是为了可以跟UI互动,在用户界面的代码中可以处理这两个事件,以完成在进行增量加载时提示用户。比如,在界面上显示“正在提娶,请稍候……”,哦,不对,是“正在提取……”。

一切就绪,咱们就在UI上试试吧。XAML代码如下。

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<Grid Background="{ThemeResource ApplicationPageBackgroundThemeBrush}">
        <ListView Name="lv" />
 
        <Grid Canvas.ZIndex="10" Name="msgloading" Visibility="Collapsed">
            ……
        </Grid>
    </Grid>

支持增量加载的控件只有ListView和GridView。名为msgloading的Grid主要是用来在增量加载操作时显示提示信息。

下面代码将ListView的数据源设置为刚才定义的集合实例。

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BaseColl.RandomNumbersCollection src = new BaseColl.RandomNumbersCollection();
            src.LoadMoreStarted += Src_LoadMoreStarted;
            src.LoadMoreEnd += Src_LoadMoreEnd;
            lv.ItemsSource = src;
 
      ……
 
        private void Src_LoadMoreEnd(object sender, EventArgs e)
        {
            this.msgloading.Visibility = Visibility.Collapsed;
        }
 
        private void Src_LoadMoreStarted(object sender, EventArgs e)
        {
            this.msgloading.Visibility = Visibility.Visible;
        }

这样就可以了,不信,你运行试试。结果如下图。
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基本效果已经有了,下面还得介绍一下,ListViewBase有个属性叫DataFetchSize,这个属性有点重要,因为它可以用来控制每次增量加载操作的量。如果量太大了,加载时间过长,会影响应用总体效果,所以这个值可以适当设置。

那么,这个加载量是如何计算的呢?是按页面算的,比如DataFetchSize=”2″就表示每次增量加载时会提取2个页面的数据量。假如一个页面有5条数据,2个页面就是提取10条。如果是DataFetchSize=”4″,每次加载就会提取5*4=20条数据。这个属性的默认值为3,即提取15条数据。

那么,这一个页面有多少条数据又是如何确定的呢?由你的“视野”决定。请看下图。
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在这个窗口大小内,你数一下,你能看到多少条数据?是不是7条,如果是7条,那么页面的大小为7,若DataFetchSize属性的值为2,即:每次增量加载要提取的数据量为2*7=14。

再看下图。

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你数数看,在这个窗口大小范围内,你是不是看到10条数据,如果是,页面的大小就为10,如果DataFetchSize的值为3,表示它每次会提取3个页面的数据量,即3*10=30条数据。

知道这个方法后,你应该按照具体的情况来设置DataFetchSize属性的值了,尽量不要太大,以免加载的量太大而消耗过多的时间。

win10这个新的系统还没有出来多长时间,可以说,这对于开发人员也许是一个福音,学习.Net的机遇还很大。

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