UWP开发入门（十五）——在FlipView中通过手势操作图片

Posted 2020-07-20 楼上那个蜀黍

　　本篇的最终目的，是模拟系统的照片APP可以左右滑动，缩放图片的操作。在实现的过程中，我们会逐步分析UWP编写UI的一些思路和技巧。

　　首先我们先实现一个横向的可以浏览图片的功能，也是大部分APP中的实现。最简单的方式是使用FlipView，再将FlipView的ItemTemplate设置成Image。大体代码如下：

    <FlipView ItemsSource="{Binding Photos,Mode=OneTime}">
        <FlipView.ItemTemplate>
            <DataTemplate>
                <Image Source="{Binding ImageUri,Mode=OneTime}"></Image>
            </DataTemplate>
        </FlipView.ItemTemplate>
    </FlipView>

　　上述代码很简单，同时效果也非常好。问题图片如果纵横比例较大，比如长微博那种竖长的图片在手机上就没法方便地阅读了。这时候我们需要能够缩放和拖动图片，对图片的局部进行观察。请注意这是一个强需求！特别是打开一张柳岩照片却尴尬地发现无法缩放时的强需求！

　　分析一下我们遇到的问题，需要支持手势对图片的缩放和移动。UWP里一般通过UIElement类型的Manipulation相关事件来处理。接下来我们来创建一个支持手势的控件。

　　一开始的想法是继承Image来实现一个支持缩放的ScalableImage，但不幸的是Image类是不允许继承的sealed类型。那我们索性搞大一点，实现一个ScalableGrid，该Grid允许将内部的元素通过Manipulation进行操作。

    public class ScalableGrid : Grid
    {
        private TransformGroup transformGroup;
        private ScaleTransform scaleTransform;
        private TranslateTransform translateTransform;

        public ScalableGrid()
        {
            this.scaleTransform = new ScaleTransform();
            this.translateTransform = new TranslateTransform();
            this.transformGroup = new TransformGroup();
            this.transformGroup.Children.Add(scaleTransform);
            this.transformGroup.Children.Add(translateTransform);
            this.RenderTransform = transformGroup;

            this.ManipulationMode = ManipulationModes.System | ManipulationModes.Scale;
            this.ManipulationDelta += ScalableGrid_ManipulationDelta;
            this.Loaded += ScalableGrid_Loaded;
            this.SizeChanged += (a, b) =>
            {
                this.scaleTransform.CenterX = this.ActualWidth / 2;
                this.scaleTransform.CenterY = this.ActualHeight / 2;
            };
            this.DoubleTapped += ScalableGrid_DoubleTapped;
        }

        private void ScalableGrid_DoubleTapped(object sender, DoubleTappedRoutedEventArgs e)
        {
            scaleTransform.ScaleX = scaleTransform.ScaleY = 1;
            this.translateTransform.X = 0;
            this.translateTransform.Y = 0;
            this.ManipulationMode = ManipulationModes.System | ManipulationModes.Scale;
        }

        private void ScalableGrid_Loaded(object sender, Windows.UI.Xaml.RoutedEventArgs e)
        {
            this.Loaded -= ScalableGrid_Loaded;
            scaleTransform.CenterX = this.ActualWidth / 2;
            scaleTransform.CenterY = this.ActualHeight / 2;
        }

        private void ScalableGrid_ManipulationDelta(object sender, Windows.UI.Xaml.Input.ManipulationDeltaRoutedEventArgs e)
        {
            if (scaleTransform.ScaleX == 1 && scaleTransform.ScaleY == 1)
            {
                this.ManipulationMode = ManipulationModes.System | ManipulationModes.Scale;
            }
            else
            {
                this.ManipulationMode = ManipulationModes.TranslateX | ManipulationModes.TranslateY | ManipulationModes.Scale | ManipulationModes.TranslateInertia;
            }

            scaleTransform.ScaleX *= e.Delta.Scale;
            scaleTransform.ScaleY *= e.Delta.Scale;
            if (scaleTransform.ScaleY < 1)
            {
                scaleTransform.ScaleX = scaleTransform.ScaleY = 1;
            }

            translateTransform.X += e.Delta.Translation.X;
            translateTransform.Y += e.Delta.Translation.Y;
            StopWhenTranslateToEdge();
        }

　　TranslateTransform和ScaleTransform分别对应平移操作和缩放操作。

this.ManipulationMode = ManipulationModes.System | ManipulationModes.Scale;

　　ManipulationMode在构造函数中，初始设置支持System和Scale，没有TranslateX和TranslateY是因为初始打开的时候不希望可以有平移操作，只有缩放后，才根据放大的具体情况放开对平移的支持。

 this.SizeChanged += (a, b) =>
            {
                this.scaleTransform.CenterX = this.ActualWidth / 2;
                this.scaleTransform.CenterY = this.ActualHeight / 2;
            };

　　SizeChanged事件是为了在窗口大小变化，比如桌面缩放窗口或手机横竖屏切换时，重新定位缩放的中心点。

        private void ScalableGrid_DoubleTapped(object sender, DoubleTappedRoutedEventArgs e)
        {
            scaleTransform.ScaleX = scaleTransform.ScaleY = 1;
            this.translateTransform.X = 0;
            this.translateTransform.Y = 0;
            this.ManipulationMode = ManipulationModes.System | ManipulationModes.Scale;
        }

　　DoubleTapped事件是为了双击还原到初始状态。

　　对手势的支持代码是在private void ScalableGrid_ManipulationDelta(object sender, Windows.UI.Xaml.Input.ManipulationDeltaRoutedEventArgs e)方法中。其中判断Scale大于1，也就是放大后才支持平移操作。同时去除System枚举，这是因为不希望对图片的平移被判断为滑动FlipView控件，导致切换Image。

 　　StopWhenTranslateToEdge()方法是希望避免将图片滑出屏幕边缘导致无法继续操作。

　　将完成的ScalableGrid放置到FlipView的ItemTemplate中：

    <FlipView ItemsSource="{Binding Photos,Mode=OneTime}">
        <FlipView.ItemTemplate>
            <DataTemplate>
                <local:ScalableGrid>
                    <Image Source="{Binding ImageUri,Mode=OneTime}"></Image>
                </local:ScalableGrid>
            </DataTemplate>
        </FlipView.ItemTemplate>
    </FlipView>

　　至此，一个滑动查看图片的功能算是完成了。我们可以左右切换图片，对FilpView的某一张图片进行缩放和平移的操作，阅读长微博也不是问题。

　　那是不是完美无缺了呢？变态的用户们会发现，我们在放大图片后，如果当前的图片没有撑满整个FilpViewItem，通过在空白处滑动屏幕，可以切换到另一张图片。虽然也不是什么大问题，但是用户老爷会不爽，那如何解决呢？我们祭出神器Live Visual Tree，来检查一下到底是谁无视当前的ManipulationMode，硬是将手势事件传递给了FilpView。

　　

　　从截图中的Visual Tree可以看出，选中ScalableGrid时，Gird实际是撑满整个FilpViewItem的，也就是说ScalableGrid在非图片区域不作为，不仅没有截获处理内部的Manipulation事件，反而直接冒泡传递给了上层FilpViewItem。

　　原先我的猜测是ScalableGird无法撑满FlipViewItem，Manipulation事件不经过ScalableGrid。这种情况我需要在ScalableGrid外层再套一个Panel或Border遮盖整个FlipViewItem的面积，然后绑定二者的ManipulationMode。

　　实际情况比想象的还要简单，我只需要设置ScalableGird的Background属性为Transparent即可。最终的XAML如下：

    <FlipView ItemsSource="{Binding Photos,Mode=OneTime}">
        <FlipView.ItemTemplate>
            <DataTemplate>
                <local:ScalableGrid Background="Transparent">
                    <Image Source="{Binding ImageUri,Mode=OneTime}" Stretch="None"></Image>
                </local:ScalableGrid>
            </DataTemplate>
        </FlipView.ItemTemplate>
    </FlipView>

　　好了，可以用你的Lumia 950XL或者Surface Pro 4来试一试了，没有的话赶紧去买，最近大降价了，你值得拥有。另外StopWhenTranslateToEdge的算法实现得不是很好，期待评论中有好的思路，最好能不依赖外部UIElement。　　

　　GitHub：

　　https://github.com/manupstairs/UWPSamples/tree/master/UWPSamples/PhotosBrowser