ItemsControl 组件的 Item 获取自己的 Index

2024-02-23

目的

该功能的目的是为了获取 Item 自身的 Index，并可以绑定到数据模板中。

创建项目

创建一个 WPF 应用程序项目，并添加下面的依赖

添加 ItemsControl

将 Grid 分为两列，左列添加一个 ItemsControl，并将 ItemsControl.ItemsPanel 中 ItemsPanelTemplate 的内容设置为 WarpPanel，这样，子元素就能够自己排列了。同时将 ItemsControl.ItemTemplate 的模板设置为 DataTemplate。

现在的代码应该和下面一样，设计器中应该可以看见 Grid 已经被分成两列了。

<Grid>
    <Grid.ColumnDefinitions>
        <ColumnDefinition/>
        <ColumnDefinition/>
    </Grid.ColumnDefinitions>
    <ItemsControl>
        <ItemsControl.ItemsPanel>
            <ItemsPanelTemplate>
                <WrapPanel/>
            </ItemsPanelTemplate>
        </ItemsControl.ItemsPanel>
        <ItemsControl.ItemTemplate>
            <DataTemplate>
            </DataTemplate>
        </ItemsControl.ItemTemplate>
    </ItemsControl>
</Grid>

这个 ItemsControl 所需要做的功能，除了显示每个 Item 自身的 Index，我还希望能够选中并显示到第二列中。

在 MaterialDesignThemes 的 DemoApp 中，目录中有一栏叫 Chips，用来做为子控件感觉还不错，复制 Filter Chips 中的代码，添加到 DataTemplate 中。

把复制过来的代码中的 Content 删除，并将 TextBlock 填入 Content 中，Text 的内容暂时保留。代码应该如下所示：

<ItemsControl>
    <ItemsControl.ItemsPanel>
        <ItemsPanelTemplate>
            <WrapPanel />
        </ItemsPanelTemplate>
    </ItemsControl.ItemsPanel>
    <ItemsControl.ItemTemplate>
        <DataTemplate>
            <CheckBox IsChecked="True"
                      Style="{StaticResource MaterialDesignFilterChipPrimaryOutlineCheckBox}">
                <TextBlock />
            </CheckBox>
        </DataTemplate>
    </ItemsControl.ItemTemplate>
</ItemsControl>

现在还没有东西显示出来，为了能够显示一点东西，先为 ItemsControl 添加一个硬编码的 ItemSource。

为了添加的内容较为简单，直接用数组即可，元素则使用字符串。为了使用基本类型，首先需要将 System 命名空间添加到 XAML 当中，此处将其引入名称指定为 sys。

<Window x:Class="IndexWithItemsControl.MainWindow"
        [...]
        xmlns:sys="clr-namespace:System;assembly=mscorlib"
        [...]>
    <Grid[...]>
</Window>

接下来为 ItemsControl 添加硬编码的 ItemSource。数组使用 x:Array 标记，字符串我们使用 sys:String 标记。

随便添加一点元素就行。我的代码如下，简单的添加了三个 String。

<ItemsControl>
    <ItemsControl.ItemsSource>
        <x:Array Type="{x:Type sys:String}">
            <sys:String>a</sys:String>
            <sys:String>b</sys:String>
            <sys:String>c</sys:String>
        </x:Array>
    </ItemsControl.ItemsSource>
    <ItemsControl.ItemsPanel[...]>
    <ItemsControl.ItemTemplate[...]>
</ItemsControl>

这时候已经能看到设计器上面有三个 Chips 按钮了。

添加 Converter 来获取 Index

为了获取 Index，我们需要找一下 ItemsControl 的文档，但是里面好像并没有想要的东西。

不过有一个属性比较令人在意，叫 ItemContainerGenerator。

点开这个属性的类型 ItemContainerGenerator 类看看，发现里面有一个函数叫做 IndexFromContainer。

稍微理一下，首先是 ItemsControl 中有一个 ItemContainerGenerator，每当 ItemsControl 的 ItemSource 更新时，应该会通过这个 Generator 来生成 UI。

那么现在通过 IndexFromContainer 这个函数，我们应该就可以拿到 Item 对应控件的 Index 了，这个 Index 同样也是 Item 的 Index。但是有一个问题是，这个传入的参数，即当前 Item 对应控件，该如何获取？

回到 Visual Studio 的项目。我们为 TextBlock 加一个绑定，但是特殊的是这个绑定只写一个语法，并不指定其他的东西，甚至是 Path。

<ItemsControl.ItemTemplate>
    <DataTemplate>
        <CheckBox IsChecked="True"
                  Style="{StaticResource MaterialDesignFilterChipPrimaryOutlineCheckBox}">
            <TextBlock Text="{Binding}"/>
        </CheckBox>
    </DataTemplate>
</ItemsControl.ItemTemplate>

看向设计器，一个令人兴奋的效果出现了，我们数组中的元素出现在了 Text 中。

有这么个想法产生了，如果我们获取 DataTemplate 或者 CheckBox 控件，但是不指定其 Path 来绑定，那么传入的不就是控件自身了吗？

为了调用 IndexFromContainer 函数，还需要获得 ItemsControl 的 ItemContainerGenerator。所以需要用到 MultiBinding，这个绑定和 Binding 的区别在于，它可以绑定多个数据。

那么事不宜迟，开始为 TextBlock 来进行 MultiBinding。其中的 Binding，分别绑定 ItemsControl 的 ItemContainerGenerator 和当前控件。

<TextBlock>
    <TextBlock.Text>
        <MultiBinding>
            <Binding RelativeSource="{RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType=ItemsControl}"></Binding>
            <Binding RelativeSource="{RelativeSource Mode=FindAncestor,AncestorType=CheckBox}"></Binding>
        </MultiBinding>
    </TextBlock.Text>
</TextBlock>

不过绑定失败了，提示我们需要一个 MultiConverter，而且我们发现我们虽然拿到了控件，但是并不能运行需要的函数。

为了先使绑定成功，先新建一个 Converter，类的名字命名为 IndexOfItemsControlConverter。类的内容应如下所示。

using System;
using System.Globalization;
using System.Windows.Data;

namespace IndexWithItemsControl.Converters
{
    public class IndexOfItemsControlConverter : IMultiValueConverter
    {
        public object Convert(object[] values, Type targetType, object parameter, CultureInfo culture)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }

        public object[] ConvertBack(object value, Type[] targetTypes, object parameter, CultureInfo culture)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
    }
}

为 Converter 实现了 IMultiValueConverter 接口，这样就可以让 MultiBinding 使用此 Converter。

Converter 的使用可以查看 如何：转换绑定的数据

我们可以将返回值直接返回 values，并在 Convert 函数的 return 处打上断点。

public object Convert(object[] values, Type targetType, object parameter, CultureInfo culture)
{
    return values;
}

public object[] ConvertBack(object value, Type[] targetTypes, object parameter, CultureInfo culture)
{
    if (value is object[] list)
    {
        return list;
    }
    return new object[] { value };
}

然后将该 Converter 应用到刚才 TextBlock.Text 的绑定中。需要首先引入命名空间，然后将 Converter 添加到资源当中，并设置它的 Key。最后添加到绑定中。

<Window [...]
        xmlns:converter="clr-namespace:IndexWithItemsControl.Converters"
        [...]>
    <Window.Resources>
        <converter:IndexOfItemsControlConverter x:Key="IndexOfItemsControlConverter"/>
    </Window.Resources>
    <Grid>
        <Grid.ColumnDefinitions[...]>
        <ItemsControl>
            <ItemsControl.ItemsSource[...]>
            <ItemsControl.ItemsPanel[...]>
            <ItemsControl.ItemTemplate>
                <DataTemplate>
                    <CheckBox[...]>
                        <TextBlock>
                            <TextBlock.Text>
                                <MultiBinding Converter="{StaticResource IndexOfItemsControlConverter}">
                                    <Binding[...]>
                                    <Binding[...]>
                                </MultiBinding>
                            </TextBlock.Text>
                        </TextBlock>
                    </CheckBox>
                </DataTemplate>
            </ItemsControl.ItemTemplate>
        </ItemsControl>
    </Grid>
</Window>

现在调试运行一下，看绑定的控件是否都传入了。

如果和上图一样，都是这 ItemsControl 和 CheckBox 类型，那么说明绑定成功了。如果调试步骤没有进入 Convert，或者 values 的内容有区别，需要检查一下绑定是否是按照上面的来的。

你可能注意到了有几个绑定失败的提示，这是因为在 Convert 中返回的 values 在退出函数之后被销毁了，所以 TextBlock.Text 拿到了一个空值。

如果需要拿到非空值，需要使用 values.Clone()。

现在需要的内容都有了，开始获取 Index 吧！

在 Convert 函数中，先把 ItemsControl 和 CheckBox 选出来。

public object Convert(object[] values, Type targetType, object parameter, CultureInfo culture)
{
    ItemsControl? itemsControl = null;
    CheckBox? checkBox = null;
    foreach (var val in values)
    {
        if (val is ItemsControl i)
        {
            itemsControl = i;
            continue;
        }
        if (val is CheckBox c)
        {
            checkBox = c;
            continue;
        }
    }
    return "";
}

然后，调用方法来获取 Index。

public object Convert(object[] values, Type targetType, object parameter, CultureInfo culture)
{
    // ...
    if (itemsControl != null && checkBox != null)
    {
        var index = itemsControl.ItemContainerGenerator.IndexFromContainer(checkBox);
        return index;
    }
    return "";
}

生成一下项目，回到设计器，会发现 Text 还是没有内容。

在 var index = ... 处打上断点，然后调试执行。看向 Index，会发现其值为 -1。

这显然不符合我们的需求，IndexFromContainer 并没有找到我们需要的 Index，同时取消断点，会发现绑定又失败了，绑定的值又变为了 null。

看向官方文档 RelativeSourceMode Enum，有一项叫做 TemplatedParent。翻译看看描述。

大概意思是能够获取到绑定的模板控件，那么将绑定的内容修改一下：

<MultiBinding[...]>
    <Binding[...]>
    <Binding RelativeSource="{RelativeSource Mode=TemplatedParent}"></Binding>
</MultiBinding>

同时在 Convert 方法中打一下断点，看看其内容。

发现它的类型是 ContentPresenter。修改 Convert 函数的内容。

public object Convert(object[] values, Type targetType, object parameter, CultureInfo culture)
{
    ItemsControl? itemsControl = null;
    // modify
    ContentPresenter? content = null;
    foreach (var val in values)
    {
        if (val is ItemsControl i)
        {
            itemsControl = i;
            continue;
        }
        //         modify
        if (val is ContentPresenter c)
        {
            content = c;
            continue;
        }
    }
    //                          modify
    if (itemsControl != null && content != null)
    {
        //                                                                 modify
        var index = itemsControl.ItemContainerGenerator.IndexFromContainer(content);
        return $"{index}";
    }
    return "";
}

再次生成项目，回到设计器，应该可以看到 Text 的内容变成 Index 了。

当然可以返回时 +1，即 return $"{index + 1}"; ，这样显示的起始 Index 就是 1 了。

附

仓库链接：IndexWithItemsControl

文档列表：

C#WPFC#ItemsControlItemContainerGenerator

学少何

不求上进的社畜……
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