Silverlight 里如何实现隐式样式，ImplicitStyleManager 的实现思想

在 WPF 中，我们可以方便的在全局范围定义一个样式，就可以应用到所有这种类型的对象，这就是所谓的隐式样式（implicit Style)，比如：

<Window x:Class="WpfImplicitStyle.Window1"
    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
    Title="Window1" Height="300" Width="300">
    <Grid>
        <Grid.Resources>
            <!-- 针对一种类型设置全局样式 -->
            <Style TargetType="Button">
                <Setter Property="Background" Value="AliceBlue" /> 
            </Style>
        </Grid.Resources>
        <StackPanel>
            <Button>Button a</Button>
            <Button>Button b</Button>
        </StackPanel>
    </Grid>
</Window>

这样之后，两个按钮就都变成了浅蓝色的背景。

但是在 Silverlight 里没有办法这样做。我们必须手工对每一个需要设置样式的控件添加 Style="{StaticResource someStyle}" 这样的语句，挨个设置，非常麻烦。

好在 Silverlight Toolkit 里提供了一个类似的实现，叫做 ImplicitStyleManager （隐式样式管理器，可以简称 ISM）。

该类的使用方法，是在某个根元素上设置一个附加属性(Attached Property)，然后，该元素下属的视觉树里符合特定类型的子元素的样式，就可以被自动应用隐式样式了。
例子如下：

<UserControl x:Class="ImplicitStyleTest.Page"
    xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation" 
    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" 
    Width="400" Height="300"
        xmlns:theming="clr-namespace:Microsoft.Windows.Controls.Theming;assembly=Microsoft.Windows.Controls.Theming">
    <Grid x:Name="LayoutRoot" Background="White">
        <Grid.Resources>
            <Style TargetType="Button">
                <Setter Property="Background" Value="AliceBlue" />
            </Style>
        </Grid.Resources>
        <!-- 在根元素上设置一次就可以了 -->
        <StackPanel theming:ImplicitStyleManager.ApplyMode="Auto">
            <Button Content="Button a"></Button>
            <Button Content="Button b"></Button>
        </StackPanel>
    </Grid>
</UserControl>

运行一下例子试试就会发现，两个按钮的样式都被设置了，这样就实现了类似 WPF 里的隐式样式行为。

在这个例子里可以看到，ApplyMode 属性被设置成了 Auto. 其实它一共有3个可选值，分别代表如下含义：

1. Auto
每当 layout updated 的时候，ISM 会重新应用隐式样式。在这种模式下如果元素在以后被动态的加入到视觉树中, 它们将被应用隐式样式。
需要注意的是，LayoutUpdated 事件发生的非常频繁，并且不光是当你添加元素后才发生。而我们又没有类似 ItemAddedToTree 的事件，如果视觉树比较大的话，ISM 遍历它的时候就会花费比较多的时间，这可能给性能带来一定的影响。但是为了方便，这里只好做一些折中的权衡，牺牲一点性能。如果视觉树很大的时候，可以考虑改用 OneTime 模式。

2. OneTime
仅在第一次加载时起作用，对后面动态加到 visual tree 里的元素不起作用。
有时候，你的视觉树很大，所以你不考虑用 Auto 模式。这时候你可以用 OneTime 模式一次性应用样式；同时，需要在添加新节点之后，在代码里手工调用 ISM 的 Apply 方法，这样可以重新应用一次样式。这样的办法可以避免 Auto 模式的一些性能损失。

3. None
效果跟没设置 ApplyMode 属性一样。

了解了 ISM 如何使用，我们来看看它是怎么实现的。

我们知道，Silverlight 元素里面的 Style 在运行时只能被设置一次，否则就会出错，ISM 也不例外，也要受这个制约。

ISM 的实现原理大致如下：

1. 定义一个叫做 ApplyMode 的附加属性(Attached Property)，提供给需要设置样式的“根”元素使用。
而我们知道，附加属性可以在 xaml 里被设置，这就像上面的例子里所写的那样；同时，它有一个最大的好处，就是可以定义属性改变时触发的回调函数（注册时定义在 PropertyMetadata 里面）。这样，当我们在代码里设置了 ApplyMode 后，ISM 就能触发这个回调函数进行处理了。

2. 在这个回调函数中，注册元素的 LayoutUpdated 事件处理函数，这样，在该元素不管因为什么原因更新其 layout 的时候，就能够得到通知。
这里最巧妙的地方是：将元素 LayoutUpdated 事件的处理委托以依赖属性(DependencyProperty) 的形式存在该元素自身的属性中，这样就省去了自行管理很多 event handler 的烦恼了。。。依赖属性真的是个好东西啊！
代码：

/// <summary>
/// ApplyModeProperty property changed handler.
/// </summary>
/// <param name="dependencyObject">FrameworkElement that changed its 
/// ApplyMode.</param>
/// <param name="eventArgs">Event arguments.</param>
private static void OnApplyModePropertyChanged(DependencyObject dependencyObject, DependencyPropertyChangedEventArgs eventArgs)
{
    FrameworkElement element = dependencyObject as FrameworkElement;
    if (element == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("dependencyObject");
    }

    ImplicitStylesApplyMode oldMode = (ImplicitStylesApplyMode)eventArgs.OldValue;
    ImplicitStylesApplyMode newMode = (ImplicitStylesApplyMode)eventArgs.NewValue;

    ImplicitStyleManager.SetHasBeenStyled(element, false);

    EventHandler eventHandler = ImplicitStyleManager.GetLayoutUpdatedHandler(element);

    // If element is automatically styled (once or always) attach event 
    // handler.
    if ((newMode == ImplicitStylesApplyMode.Auto || newMode == ImplicitStylesApplyMode.OneTime)
        && oldMode == ImplicitStylesApplyMode.None)
    {
        if (eventHandler == null)
        {
            eventHandler =
                (sender, args) =>
                {
                    ImplicitStyleManager.PropagateStyles(element, false);
                };

            ImplicitStyleManager.SetLayoutUpdatedHandler(element, eventHandler);
            element.LayoutUpdated += eventHandler;
        }
    }
    else if ((oldMode == ImplicitStylesApplyMode.Auto || oldMode == ImplicitStylesApplyMode.OneTime)
        && newMode == ImplicitStylesApplyMode.None)
    {
        if (eventHandler != null)
        {
            element.LayoutUpdated -= eventHandler;
            ImplicitStyleManager.SetLayoutUpdatedHandler(element, null);
        }
    }
}

3. 在上述 LayoutUpdated 的事件处理函数中，遍历控件的视觉树，对符合条件的元素设置 Style（也只能设置一次）。
这里值得一说的是遍历树的代码技巧，为了避免递归或者类似方法遍历树造成的开销，这里实际使用了一种很巧妙的 Stack 来访问树节点。并且，在所有需要遍历的地方，尽可能的使用了 yield return, 以一种函数式编程的写法来延迟实际对节点的操作。

具体代码不细细解释了，这里把 MS 的代码贴来仅供欣赏一下 Functional Programming，有兴趣的朋友可以自己研究：

/// <summary>
/// This method propagates the styles in the resources associated with
/// a framework element to its descendents. This results in a  
/// style inheritance that mimics WPF's behavior.
/// </summary>
/// <param name="element">The element that will have its styles 
/// propagated to its children.</param>
/// <param name="recurse">Whether to recurse over styled elements that
/// are set to OneTime and have already been styled.</param>
private static void PropagateStyles(FrameworkElement element, bool recurse)
{
    BaseMergedStyleDictionary initialDictionary = GetMergedStyleDictionary(element);

    // Create stream of elements and their base merged style 
    // dictionaries by traversing the logical tree.
    IEnumerable<Tuple<FrameworkElement, BaseMergedStyleDictionary>> elementsToStyleAndDictionaries =
        FunctionalProgramming.Traverse(
            new Tuple<FrameworkElement, BaseMergedStyleDictionary>(element, initialDictionary),
            (elementAndDictionary) => 
                elementAndDictionary
                    .First
                    .GetLogicalChildrenDepthFirst()
                    .Select(childElement => 
                        new Tuple<FrameworkElement, BaseMergedStyleDictionary>(
                            childElement, 
                            new MergedStyleResourceDictionary(
                                ImplicitStyleManager.GetExternalResourceDictionary(childElement) ?? childElement.Resources,
                                elementAndDictionary.Second))),
            (elementAndDictionary) => recurse ||
                (ImplicitStyleManager.GetApplyMode(elementAndDictionary.First) != ImplicitStylesApplyMode.OneTime ||
                !ImplicitStyleManager.GetHasBeenStyled(elementAndDictionary.First)));

    foreach (Tuple<FrameworkElement, BaseMergedStyleDictionary> elementToStyleAndDictionary in elementsToStyleAndDictionaries)
    {
        FrameworkElement elementToStyle = elementToStyleAndDictionary.First;
        BaseMergedStyleDictionary styleDictionary = elementToStyleAndDictionary.Second;

        bool styleApplied = false;

        if (elementToStyle.Style == null)
        {
            Style style = styleDictionary[GetStyleKey(elementToStyle)];
            if (style != null)
            {
                elementToStyle.Style = style;
                styleApplied = true;
            }
        }

        if (ImplicitStyleManager.GetApplyMode(elementToStyle) == ImplicitStylesApplyMode.OneTime && (VisualTreeHelper.GetChildrenCount(elementToStyle) > 0 || styleApplied))
        {
            ImplicitStyleManager.SetHasBeenStyled(elementToStyle, true);
        }
    }
}

参考：
http://www.beacosta.com/blog/?p=54
http://www.beacosta.com/blog/?p=55
(好像是 MS Silverlight 团队的一个美女，推荐订阅或关注她的博客）