c# 模仿 vue 实现 winform 的数据模型双向绑定

前前前段时间面试遭拒，当时面试关问自己的一些东西确实不懂，其中就包括vue（其实有看过相关文章和文档，秉着 如果只是用轮子的话，需要时间和文档就够了，事实上只是使用的话，按规范来就行了）。

但是自己怎么能轻易停留在用呢，于是在花了点时间，直接搜索vue绑定原理，详细看了两篇文章 
http://m.jb51.net/article/107927.htm http://www.cnblogs.com/likeFlyingFish/p/6744212.html 
其实就是观察者的设计模式，关键在于事件的监听。而 js 有个 defineProperty 修改属相的get set 方法，使其在 set 数据的时候判断是否有变化后进行通知，也就是执行一边对该属性订阅的方法。
再将我们平时对dom操作的方法进行封装注册到某个属性的订阅列表，即可实现数据视图绑定。其实不管怎么做，最终也还是要操作dom的，只是人家封装好了的而已。

而后面突然有个想法，我能不能模仿 vue 做个winform 的双向绑定呢？
尽管窗口开发 双向绑定已经有成熟的 wpf 了， 而 winform 也有 DataBindings 绑定数据（这个在后面自己的测试中发现没能在变化中通知，应该还要进一步的封装），但是就想把 vue的方法用c#实现一下。

按照 js 那一套，要有个 Observe 来重写对象属性的 get;set;,还要有个 Dep 来保存订阅者，还要有个 Watcher 来监听属性。

但是 c# 没法代码批量改 getter setter 这两个方法（试过反射不出这两个方法），那只需要实现 Dep 和Watcher 。

Watcher

对象的属性通过Watcher 来监听，不同控件绑定同一个 属性的话，就是不同的Watcher
。为统一通知（观察者调用），我们声明一个接口：

namespace Mvvm
{
/// <summary>
/// 统一监听接口
/// </summary>
public interface IWatcher
{
void Update();
}
}

然后实现这个接口（详细看注释）

namespace Mvvm
{
/// <summary>
/// 监听者
/// </summary>
public class Watcher : IWatcher
{
/// <summary>
/// 实体类型
/// </summary>
private Type type = null;
/// <summary>
/// 属性变化触发的委托
/// </summary>
private Action<object> Action = null;
/// <
c8b6
summary>
/// 属性名称
/// </summary>
private string propertyName = null;
/// <summary>
/// 父控件
/// </summary>
private Control ParentControl = null;
/// <summary>
/// 实体
/// </summary>
private object model = null;
/// <summary>
/// 初始化监听者
/// </summary>
/// <param name="ParentControl">父控件</param>
/// <param name="type">实体类型</param>
/// <param name="model">实体</param>
/// <param name="propertyName">要监听的属性名称</param>
/// <param name="action">属性变化触发的委托</param>
public Watcher(Control ParentControl, Type type, object model, string propertyName, Action<object> action)
{
this.type = type;
this.Action = action;
this.propertyName = propertyName;
this.ParentControl = ParentControl;
this.model = model;
this.AddToDep();
}
/// <summary>
/// 添加监听者到属性的订阅者列表（Dep）
/// </summary>
private void AddToDep()
{
PropertyInfo property = this.type.GetProperty(this.propertyName);
if (property == null) return;
Dep.Target = this;
object value = property.GetValue(this.model, null);
Dep.Target = null;
}
/// <summary>
/// 更新数据（监听触发的方法）
/// </summary>
public void Update()
{
this.ParentControl.Invoke(new Action(delegate
{
this.Action(this.model);
}));
}
}
}

这里的 ParentControl 指的是 From 或者是 包含有子空间的其它容器，绑定的话只会绑定其下的子控件，同时，异步更新UI时也是由该控件的委托来完成.

Dep
Dep 主要用来保存某个属性的订阅者，以便属性值变更时，通知其订阅者。因为 c#没法像js 一样可以用代码批量重写get set，所以为了简化属性get set 的写法，将属相的值也存放到 Dep 里（每个属性对应单独的 Dep）,通过Dep 中的Get Set 方法给属性操作。
namespace Mvvm
{
public class Dep
{
/// <summary>
/// 全局变量，用户将指定属性的订阅者放入通知列表
/// </summary>
public static IWatcher Target = null;
/// <summary>
/// 保存属性的值，属性的get set将是对该值的操作
/// </summary>
private object oValue;
/// <summary>
/// 订阅者列表
/// </summary>
private List<IWatcher> lsWatcher = null;

public Dep()
{
this.lsWatcher = new List<IWatcher>();
}
/// <summary>
/// 添加订阅者
/// </summary>
/// <param name="watcher"></param>
private void PushWatcher(IWatcher watcher)
{
this.lsWatcher.Add(watcher);
}
/// <summary>
/// 通知
/// </summary>
public void Notify()
{
List<IWatcher> watchers = this.lsWatcher;
watchers.ForEach(watcher =>
{
watcher.Update();
});
}
/// <summary>
/// 返回属性的值
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <returns></returns>
public T Get<T>()
{
// Dep.Target 不为空时，标识指向这个属性的一个订阅者，需要将它加入到订阅列表
bool flag = Dep.Target != null;
if (flag)
{
this.PushWatcher(Dep.Target);
}
return this.oValue==null?default(T): (T)this.oValue;
}
/// <summary>
/// 设置属性值
/// </summary>
/// <param name="oValue"></param>
public void Set(object oValue)
{
bool flag = this.oValue == null || !this.oValue.Equals(oValue);
if (flag)
{
this.oValue = oValue;
this.Notify();
}
}
/// <summary>
/// 初始化队列，分配给每个属性
/// </summary>
/// <param name="count"></param>
/// <returns></returns>
public static List<Dep> InitDeps(int count)
{
if (count < 1) throw new Exception("wrong number! count must biger than 0");
var lsDep = new List<Dep>();
for(var i=0;i<count;i++)
{
lsDep.Add(new Dep());
}
return lsDep;
}
}

}
到目前为止，已经能手动新建 Watcher来实现 属相变化 并触发事件，但是，还要手动写触发事件，这怎么能忍。于是进行了一层封装，让绑定自动化，默认对几个变化事件做了绑定。

ViewBind

namespace Mvvm
{
public class ViewBind
{
/// <summary>
/// 默认绑定事件
/// </summary>
private string Events = "CollectionChange|SelectedValueChanged|ValueChanged|TextChanged";
//private string Perpertis = "DataSource|Value|Text";

/// <summary>
/// 绑定视图
/// </summary>
/// <param name="ParentControl">父控件</param>
/// <param name="model">模型（对象）</param>
public ViewBind(Control ParentControl, object model)
{
this.BindingParentControl(ParentControl, model);
}
/// <summary>
/// 绑定控件
/// </summary>
/// <param name="ParentControl">父控件</param>
/// <param name="model">实体</param>
private void BindingParentControl(Control ParentControl, object model)
{
this.BindControl(ParentControl, model, ParentControl.Controls);
}
/// <summary>
/// 绑定控件
/// </summary>
/// <param name="ParentControl">父控件</param>
/// <param name="model">实体</param>
/// <param name="Controls">子控件列表</param>
private void BindControl(Control ParentControl, object model, Control.ControlCollection Controls)
{
foreach (Control control in Controls)
{
var tag = control.Tag;
if (tag == null) continue;
foreach (var tagInfo in tag.ToString().Split('|'))
{
var tagInfoArr = tagInfo.Split('-');
if (tagInfoArr[0].Equals("data") && tagInfoArr.Length == 3)
{
//数目绑定
string propertyName = tagInfoArr[tagInfoArr.Length - 1];
this.BindingProperty(ParentControl, control, model, propertyName, tagInfoArr[1]);
this.BindListener(control, model, propertyName, tagInfoArr[1]);
}
else if (tagInfoArr[0].Equals("ev") && tagInfoArr.Length == 3)
{
//事件绑定
BindEvent(ParentControl, control, model, tagInfoArr[1], tagInfoArr[2]);
}
else
{
if (control.Controls.Count > 0)
{
this.BindControl(ParentControl, model, control.Controls);
}
}
}

}
}
/// <summary>
/// 绑定事件
/// </summary>
/// <param name="ParentControl">父控件</param>
/// <param name="control">要绑定事件的控件</param>
/// <param name="model">实体</param>
/// <param name="eventName">事件名称</param>
/// <param name="methodName">绑定到的方法</param>
private void BindEvent(Control ParentControl, Control control, object model, string eventName, string methodName)
{
var Event = control.GetType().GetEvent(eventName);
if (Event != null)
{
var methodInfo = model.GetType().GetMethod(methodName);
if (methodInfo != null)
{
Event.AddEventHandler(control, new EventHandler((s, e) =>
{
ParentControl.Invoke(new Action(() =>
{
switch (methodInfo.GetParameters().Count())
{
case 0: methodInfo.Invoke(model, null); break;
case 1: methodInfo.Invoke(model, new object[] { new { s = s, e = e } }); break;
case 2: methodInfo.Invoke(model, new object[] { s, e }); break;
default: break;
}
}));
}));
}
}
}
/// <summary>
/// 添加监听
/// </summary>
/// <param name="control">要监听的控件</param>
/// <param name="model">实体</param>
/// <param name="mPropertyName">变化的实体属性</param>
/// <param name="controlPropertyName">对应变化的控件属性</param>
private void BindListener(Control control, object model, string mPropertyName, string controlPropertyName)
{
var property = model.GetType().GetProperty(mPropertyName);

var events = this.Events.Split('|');
foreach (var ev in events)
{
var Event = control.GetType().GetEvent(ev);
if (Event != null)
{
Event.AddEventHandler(control, new EventHandler((s, e) =>
{
try
{
var controlProperty = control.GetType().GetProperty(controlPropertyName);
if (controlProperty != null)
{
property.SetValue(model, Convert.ChangeType(controlProperty.GetValue(control, null), property.PropertyType), null);

}
}
catch (Exception ex)
{
//TPDO
}
}));
}
}
}
/// <summary>
/// 绑定属性
/// </summary>
/// <param name="ParentControl">父控件</param>
/// <param name="control">绑定属性的控件</param>
/// <param name="model">实体</param>
/// <param name="mPropertyName">绑定的实体属性名称</param>
/// <param name="controlPropertyName">绑定到的控件的属性名称</param>
private void BindingProperty(Control ParentControl, Control control, object model, string mPropertyName, string controlPropertyName)
{

Action<object> action = info =>
{
try
{
var controlType = control.GetType();
var mType = info.GetType().GetProperty(mPropertyName);
var controlProperty = controlType.GetProperty(controlPropertyName);
if (controlProperty != null)
{
controlProperty.SetValue(control, Convert.ChangeType(mType.GetValue(info, null), controlProperty.PropertyType), null);
}

}
catch (Exception ex)
{
//TODO
}
};
//添加到监听
new Watcher(ParentControl, model.GetType(), model, mPropertyName, action);
//初始化数据（将实体数据赋给控件属性）
action(model);
}
}
}

这样就行了么？

当然不行，我们还要给对象的属性手动改get set 呢（wpf也是要手动给需要绑定通知变更的属性改get set），前面Dep我们集成了 Get  Set  ，那这列给模型属性改 get set 就简单多了。

public class TestModel
{
List<Dep> dep = Dep.InitDeps(3);
public int Value { get=>dep[0].Get<int>(); set=>dep[0].Set(value); }
public string Text { get=>dep[1].Get<string>(); set=>dep[1].Set(value); }
public string BtnName { get=>dep[2].Get<string>(); set=>dep[2].Set(value); }

public void BtnClick(object o)
{
this.BtnName = string.Format("绑定事件{0}", DateTime.Now.Millisecond);
}
}

这就完了么？ NO

就像 vue ,要正常解析，要按 它的规则去在代码中加标识 什么 v-if  v-model 等等，那我们这里也有个规则。说到这个规则，winform控件里有个 Tag 属性，是给程序员做拓展用的，一般很少用，而我们的 ViewBind解析代码里面是按照一定规则解析的。

我们的规则是这样的 

绑定属性： data-控件要绑定的属性名-模型对应的属性名  ，比如给 控件的 Text 属性绑定 模型对象 的 Name 属性 则 data-Text-Name.

绑定事件：ev-控件的事件名-模型中的方法名   ，如控件的 Click 事件 绑定模型中 Change 方法 则 ev-Click-Change

一个控件绑定多个属性或者事件用|隔开 ，如 data-Text-Name|ev-Click-Change

到这里准备工作就做完了。

What？？？准备工作那么多？

不不不，前面的 Dep ,Watcher 等只是封装好了的，我们要做的就是 

1.更改我们 模型属性的 get set 方法，看代码很清楚，很容易，只要创建多个 Dep,然后给每个 属性改一下。

2.按照规则给控件绑定数据或者事件。

3.最后，在窗口初始化时加上创建绑定对象。

private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{
var model = new TestModel { Value = 50, BtnName="绑定事件" };
new ViewBind(this, model);
}

设定好控件的 Tag,我们在窗体初始化的时候，是需要简单的一行代码就可以了。

到这里就实现了。看效果（这里 输入框 和 label 以及 滚动条 绑定的是 Value 属性，而 按钮绑定 Text 属性 和 Click 事件）