Что такое шаблонные данные
Основы шаблонов С++: шаблоны функций
Дисклаймер: статья была начата еще в феврале, но, по зависящим от меня причинам, закончена не была. Тема очень обширна, поэтому публикуется в урезанном виде. Что не поместилось, будет рассмотрено позже.
Невозможно разбираться в современном С++, не зная, что такое шаблоны программирования. Данное свойство языка открывает широкие возможности оптимизации и повторного использования кода. В данной статье попробуем разобраться, что это такое и как это всё работает.
Механизм шаблонов в языке С++ позволяет решать проблему унификации алгоритма для различных типов: нет необходимости писать различные функции для целочисленных, действительных или пользовательских типов – достаточно составить обобщенный алгоритм, не зависящий от типа данных, основывающийся только на общих свойствах. Например, алгоритм сортировки может работать как с целыми числами, так и с объектами типа «автомобиль».
Существуют шаблоны функций и шаблоны классов.
Рассмотрим более подробно шаблоны функций.
Шаблоны функций
Как написать первую шаблонную функцию?
Рассмотрим случай определения минимального элемента из двух. В случае целых и действительных чисел придется написать 2 функции.
Можно, конечно, реализовать только одну функцию, с действительными параметрами, но для понимания шаблонов это будет вредным.
Что произойдёт в случае компиляции приложения? Обе реализации функции попадут в бинарный код приложения, даже если они не используются (впрочем, сейчас компиляторы очень умные, умеют вырезать неиспользуемый код). А если необходимо добавить функцию, определяющую минимальную из 2 строк (сложно представить без уточнения, что есть минимальная строка)?!
В этом случае, если алгоритм является общим для типов, с которыми приходится работать, можно определить шаблон функции. Принцип, в общем случае, будет следующим:
Самым интересным является тот факт, что пока нет вызова функции min, при компиляции она в бинарном коде не создается (не инстанцируется). А если объявить группу вызовов функции с переменными различных типов, то для каждого компилятор создаст свою реализацию на основе шаблона.
Вызов шаблонной функции, в общем, эквивалентен вызову обыкновенной функции. В этом случае компилятор определит, какой тип использовать вместо Type, на основании типа фактических параметров. Но если подставляемые параметры окажутся разных типов, то компилятор не сможет вывести (инстанцировать шаблон) реализацию шаблона. Так, в ниже следующем коде компилятор споткнётся на третьем вызове, так как не может определить, чему равен Type (подумайте, почему?):
Решается эта проблема указанием конкретного типа при вызове функции.
Общие сведения о шаблонах данных
Модель шаблонов данных WPF предоставляет большую гибкость при определении представления данных. Элементы управления WPF имеют встроенные функции для поддержки настройки представления данных. В этом разделе сначала показано, как определить, DataTemplate а затем появились другие возможности создания шаблонов данных, такие как выбор шаблонов на основе пользовательской логики и поддержка отображения иерархических данных.
Предварительные требования
В этом разделе рассматриваются функции шаблонов данных. Здесь отсутствуют общие сведения о понятиях привязки данных. Сведения о базовых концепциях привязки данных содержатся в разделе Обзор привязки данных.
Кроме того, важно понимать, что по Resources сути позволяет использовать объекты, такие как Style и, DataTemplate для многократного использования. Дополнительные сведения о ресурсах см. в разделе Ресурсы XAML.
Основные сведения о шаблонах данных
Без шаблона данных DataTemplate
В DataTemplate ListBox настоящее время наш код выглядит следующим образом:
Что происходит без каких-либо специальных инструкций, по ListBox умолчанию вызывается ToString при попытке отобразить объекты в коллекции. Таким образом, если Task объект переопределяет ToString метод, то ListBox отображает строковое представление каждого исходного объекта в базовой коллекции.
Например, если класс Task переопределяет метод ToString таким образом, что name — поле для TaskName свойства:
Затем он ListBox выглядит следующим образом:
Определение простого шаблона DataTemplate
Базовые данные для примеров в этом разделе представляют собой коллекцию объектов CLR. При привязке к XML-данным основные понятия одинаковы, но существует небольшая синтаксическая разница. Например, вместо параметра Path=TaskName необходимо задать значение XPath @TaskName (если TaskName является атрибутом XML-узла).
Теперь наш ListBox вид выглядит следующим образом:
Создание шаблона DataTemplate как ресурса
В приведенном выше примере мы определили DataTemplate встроенное. Обычно его определяют в разделе ресурсов, чтобы его можно было повторно использовать, как в следующем примере:
Теперь вы можете использовать myTaskTemplate в качестве ресурса, как показано в следующем примере:
Свойство DataType
DataTemplateКласс имеет DataType свойство, которое очень похоже на TargetType свойство Style класса. Таким образом, вместо указания x:Key для для DataTemplate в приведенном выше примере можно выполнить следующие действия.
Он DataTemplate применяется автоматически ко всем Task объектам. Обратите внимание, что в этом случае x:Key устанавливается неявно. Таким образом, если вы назначаете это DataTemplate x:Key значение, вы переопределяете неявное x:Key и DataTemplate не будет применяться автоматически.
При привязке ContentControl к коллекции Task объектов объект ContentControl не использует приведенный выше объект DataTemplate автоматически. Это обусловлено тем, что для привязки к ContentControl требуется больше сведений, чтобы определить, нужно ли выполнять привязку к целой коллекции или к отдельным объектам. Если ContentControl вы отслеживаете выбор ItemsControl типа, можно присвоить Path свойству ContentControl привязки значение «», / чтобы указать, что вы заинтересованы в текущем элементе. Для примера см. Выполнение привязки к коллекции и вывод сведений в зависимости от выделенного элемента. В противном случае необходимо явно указать значение DataTemplate ContentTemplate Свойства.
DataTypeСвойство особенно полезно при наличии CompositeCollection различных типов объектов данных. Пример см. в разделе Реализация CompositeCollection.
Добавление дополнительных данных в DataTemplate
На следующем снимке экрана показано, что ListBox изменилось DataTemplate :
Мы можем задать HorizontalContentAlignment для значение Stretch On, ListBox чтобы убедиться, что ширина элементов занимает все пространство:
Использование триггеров данных для применения значений свойств
Наше приложение теперь выглядит следующим образом. Домашние задачи отображаются с желтой границей, а офисные — с синей границей:
Что входит в DataTemplate?
Выбор DataTemplate на основе свойств объекта данных
В разделе Свойство DataType мы говорили о том, что можно определить различные шаблоны данных для различных объектов данных. Это особенно полезно при наличии CompositeCollection различных типов или коллекций с элементами различных типов. В разделе Использование триггеров данных для применения значений свойств мы показали, что при наличии коллекции одного и того же типа объектов Data можно создать, DataTemplate а затем использовать триггеры для применения изменений на основе значений свойств каждого объекта данных. Тем не менее, хотя триггеры позволяют применить значения свойств или запустить анимацию, они не предоставляют гибкость, достаточную для реконструкции структуры объектов данных. Некоторые сценарии могут потребовать создания различных DataTemplate объектов данных одного типа, но имеют разные свойства.
Чтобы указать логику, DataTemplate используемую в зависимости от Priority значения объекта данных, создайте подкласс класса DataTemplateSelector и переопределите SelectTemplate метод. В следующем примере SelectTemplate метод предоставляет логику для возврата соответствующего шаблона на основе значения Priority Свойства. Возвращаемый шаблон находится в ресурсах Window элемента запечатывание.
Затем можно объявить TaskListDataTemplateSelector как ресурс:
С помощью селектора шаблона ListBox теперь отображается следующее:
Это заключительный шаг нашего обсуждения данного примера. Полный пример см. в разделе Вводная часть примера стилизации и использования шаблонов.
Стилизация и использование шаблонов для ItemsControl
Ниже приведен снимок экрана примера при его просмотре:
Поддержка иерархических данных
В примере показано, что с помощью HierarchicalDataTemplate можно легко отобразить список данных, содержащих другие списки. Ниже приведен снимок экрана примера.
Шаблоны данных
»» В ДАННОЙ СТАТЬЕ ИСПОЛЬЗУЕТСЯ ИСХОДНЫЙ КОД ДЛЯ ПРИМЕРОВ
Стили предоставляют некоторые базовые возможности форматирования, но они не преодолевают наиболее существенные ограничения списков, которые демонстрировались до сих пор: независимо от того, как изменяется ListBoxItem, это всего лишь ListBoxItem, а не более сложная комбинация элементов. И поскольку каждый ListBoxItem поддерживает только одно привязанное поле, нет способа создать развитый список, включающий в себя множество полей или графических изображений.
Однако в WPF есть другой инструмент, который может преодолеть эти тесные рамки, позволив использовать комбинацию свойств привязанного объекта и скомпоновать его специфическим способом либо отобразить визуальное представление, более сложное, чем простая строка. Этим инструментом является шаблон данных.
— это фрагмент XAML-разметки, который определяет, как привязанный объект данных должен быть отображен. Шаблоны данных поддерживают два типа элементов управления:
Элементы управления содержимым поддерживают шаблоны данных через свойство ContentTemplate. Шаблон содержимого используется для отображения того, что помещается в свойство Content.
Списочные элементы управления (элементы, унаследованные от ItemsControl) поддерживают шаблоны данных через свойство ItemTemplate. Этот шаблон используется для отображения каждого элемента списка из коллекции (или каждой строки из DataTable), которая применяется в качестве ItemsSource.
Средство основанного на списке шаблона на самом деле базируется на шаблонах элементов управления с содержимым. Причина в том, что каждый элемент в списке помещен в оболочку элемента управления содержимым, такого как ListBoxItem для ListBox, ComboBoxItem для ComboBox и т.д. Какой бы шаблон не был указан для свойства ItemTemplate списка, он используется как ContentTemplate каждого элемента в списке.
Так что же можно поместить внутрь шаблона данных? На самом деле все довольно просто. Шаблон данных — это простой блок XAML-разметки. Подобно любому другому блоку XAML-разметки, шаблон может включать любую комбинацию элементов. Он также должен включать одно или более выражений привязки, которые извлекают информацию для отображения. (В конце концов, если не предусмотреть никаких выражений привязки данных, то каждый элемент в списке будет выглядеть одинаково, от чего мало толку.)
Ниже приведен пример, в котором каждый элемент списка заключается в прямоугольник со скругленными углами, отображаются две порции информации, и используется форматирование полужирным начертанием для выделения марки машины:
Когда этот список привязывается, для каждого автомобиля создается отдельный объект Border. Внутри элемента Border находится Grid с двумя порциями информации, как показано на рисунке:
Отделение и повторное использование шаблонов
Подобно стилям, шаблоны часто объявляются как ресурс окна или приложения, который определен в списке, где он используется. Такое отделение часто более ясно, особенно если применяются длинные сложные шаблоны или множество шаблонов к одному и тому же элементу управления. Это также дает возможность повторно использовать шаблоны в более чем одном списочном элементе управления или элементе с содержимым, если нужно представлять данные одинаковым образом в разных местах пользовательского интерфейса.
Все, что потребуется — это определить шаблон данных в коллекции ресурсов и назначить ему ключевое имя. Ниже приведен пример извлечения шаблона, показанного в предыдущем примере:
Теперь шаблон данных можно применить с использованием ссылки StaticResource:
Если нужно автоматически повторно использовать тот же шаблон данных в других типах элементов управления, можно воспользоваться другим интересным трюком — установить свойство DataTemplate.DataType, чтобы идентифицировать тип привязанных данных, для которых должен применяться шаблон. Например, предыщущий пример можно было бы изменить, исключив ключ и указав этот шаблон, как предназначенный для привязки объектов CarTable, независимо от того, где они появляются:
В разметке предполагается, что определен префикс пространства имен XML по имени databinding, отображенный на пространство имен проекта.
Теперь этот шаблон будет использован с любым списочным элементом или элементом управления содержимым в данном окне, который привязан к объектам CarTable. Настройку ItemTemplate указывать не нужно.
Шаблоны данных не требуют привязки данных. Другими словами, использовать свойство ItemsSource для заполнения шаблона списка не понадобится. В предыдущих примерах добавлять объекты CarTable можно было декларативно (в XAML-разметке) или программно (вызывая метод ListBox.Items.Add()). В обоих случаях шаблон данных работает одинаково.
Более развитые шаблоны
Шаблоны данных могут быть замечательно самодостаточными. Наряду с базовыми элементами, такими как TextBlock и выражениями привязки данных, они также используют более изощренные элементы управления, присоединенные обработчики событий, преобразуют данные в различные представления, применяют анимацию и т.д.
Стоит рассмотреть пару небольших примеров, которые демонстрируют, насколько мощными могут быть шаблоны данных. Прежде всего, в привязке данных могут быть использованы различные объекты конвертеров, чтобы преобразовывать данные в более удобное представление (выше было показано как использовать конвертер StringUpperConverter, который преобразует названия машин в верхний регистр).
В следующем примере применяется показанный ранее конвертер ImagePathConverter для вывода изображений машин в списке:
Хотя данная разметка не содержит ничего экзотического, в результате получается более интересный список:
Селекторы шаблонов
Селекторы шаблонов работают точно так же, как рассмотренные ранее селекторы стилей — они проверяют привязанный объект и выбирают подходящий шаблон на основе заданной логики.
Ранее было показано, как строить селектор стилей, который ищет определенные значения и выделяет их стилем. Ниже приведен аналогичный селектор шаблонов:
А вот разметка, создающая два шаблона:
Ниже показана разметка, применяющая селектор шаблонов:
Как видите, селекторы шаблонов намного мощнее селекторов стилей, потому что каждый шаблон может отображать разные элементы, организованные в разной компоновке. Один недостаток этого подхода связан с тем, что, скорее всего, придется создавать несколько похожих шаблонов. В случае сложных шаблонов это может привести к большому объему дублирования. Чтобы облегчить сопровождение, не следует создавать слишком много шаблонов для одного списка; вместо этого используйте триггеры и стили для применения различного форматирования к шаблонам.
Введение в шаблоны Access 2010
Если вы еще не создали базу данных или просто не хотите тратить время на ее создание с нуля, Microsoft Access 2010 предлагает различные шаблоны, которые можно использовать для быстрого создания готовой к использованию базы данных. В этой статье описаны шаблоны, которые входят в Access 2010, как создать базу данных на основе шаблона и как найти дополнительные шаблоны на Office.com.
В этой статье
Что такое шаблон Access?
Шаблон Access — это файл, в который при его создании создается полное приложение базы данных. База данных готова к использованию и содержит все таблицы, формы, отчеты, запросы, макросы и связи, необходимые для работы. Так как шаблоны разработаны как полноценные решения для работы с базами данных, они позволяют сэкономить время и усилия и сразу приступить к работе с базой данных. После создания базы данных с помощью шаблона ее можно настроить так, как если бы она была создана с нуля.
Выбор шаблона
Каждый шаблон разработан с учетом конкретных потребностей в управлении данными. В этом разделе описаны шаблоны, которые входят в состав Access 2010. Если ни один из этих шаблонов не совмежет вас с вашими потребностями, вы можете подключиться к Office.com и просмотреть более широкий выбор шаблонов. Дополнительные сведения см. в разделе «Создание базы данных с помощью шаблона».
Шаблоны веб-баз данных
Пять шаблонов веб-баз данных входят в Access 2010. Термин «Веб-база данных» означает, что база данных предназначена для публикации на сервере SharePoint, на службы Access. Однако вы также можете использовать веб-совместимую базу данных как стандартную клиентскую базу данных, так что они подходят в любой ситуации.
Веб-база данных активов Отслеживайте активы, в том числе конкретные сведения об активах и их владельцах. Классифицировать и записывать условия приобретения активов, их местонахождение и другие данные.
Веб-база данных благотворительных пожертвований Если вы работаете в организации, которая принимает благотворительные пожертвования, используйте этот шаблон для отслеживания сбора средств. Вы можете отслеживать несколько кампаний и сообщать о вкладах, полученных в ходе каждой из них. Отслеживание участников, событий, связанных с кампанией, и ожидающих выполнения задач.
Веб-база данных контактов Управляйте сведениями о человеке или вашей команде, например о клиентах и партнерах. Отслеживайте имена и адреса, номера телефонов, адреса электронной почты и даже вложите рисунки, документы и другие файлы.
Веб-сайты проблем База данных Создайте базу данных для управления набором вопросов, например задач обслуживания, которые необходимо выполнить. Назначайте вопросы, назначайте их приоритеты и отслеживайте ход их решения.
Веб-база данных проектов Отслеживание различных проектов и связанных с ними задач. Назначайте задачи людям и отслеживайте процент завершения.
Сведения о создании, публикации и использовании веб-баз данных см. в статье «Создание базы данных для публикации в Интернете».
Шаблоны клиентских баз данных
Семь шаблонов клиентских баз данных включены в Access 2010. Они не предназначены для публикации в службы Access, но их можно опубликовать, поместив в общую сетевую папку или библиотеку документов.
События Отслеживание предстоящих собраний, крайних сроков и других важных событий. Заголовок, место, время начала, время окончания и описание, а также вложите изображение.
Преподаватели Управление важными сведениями о преподавателях, такими как номера телефонов, адреса, контактные данные для экстренного помощи и данные об работе
Маркетинговые проекты Управляйте сведениями о маркетинговом проекте, планами и отслеживайте его конечное решение.
Northwind Создайте систему отслеживания заказов, которая управляет клиентами, сотрудниками, сведениями о заказах и запасами.
Примечание: Шаблон «Northwind» содержит образцы данных, которые необходимо удалить перед использованием базы данных.
Канал продаж Отслеживайте потенциальные продажи в небольшой группе специалистов по продажам.
Учащиеся Управляйте сведениями об учащихся, в том числе контактами на месте, медицинскими сведениями и сведениями об опекунах.
Задачи Отслеживайте группу операций, которые требуется выполнить.
Создание базы данных с помощью шаблона
Создание базы данных с помощью шаблона одинаковое для веб-баз данных и клиентских баз данных. Однако процедура немного различается, если вы скачиваете шаблон из Office.com.
Создание базы данных с помощью шаблона, который входит в Access 2010
Начните Access 2010.
На вкладке «Новое» в Microsoft Office Представления Backstage нажмите кнопку «Образцы шаблонов».
В области «Доступные шаблоны»выберите шаблон, который вы хотите использовать.
В поле «Имя файла» введите имя файла.
При желании щелкните значок папки рядом с полем «Имя файла» и перейдите к расположению, в котором вы хотите создать базу данных. Если не указано определенное расположение, access создаст базу данных в расположении по умолчанию, которое отображается под полем «Имя файла».
Нажмите кнопку Создать.
Access создаст базу данных и откроет ее для использования.
Создание базы данных на базе шаблонов из Office.com
Если вы подключены к Интернету, вы можете просматривать и искать шаблоны на Office.com в Microsoft Office представлении Backstage. Это можно сделать следующим образом:
Начните Access 2010.
На вкладке «Новое» представления Backstage сделайте одно из следующего:
Поиск шаблона В Office.com выберитекатегорию шаблонов, которые вас интересуют (например, «Бизнес»).
Поиск шаблона В поле Office.com поиска шаблонов введите одно или несколько условий поиска, а затем нажмите кнопку со стрелкой.
Когда вы найдете шаблон, который хотите попробовать, щелкните его, чтобы выбрать.
В поле «Имя файла» введите имя файла.
При желании щелкните значок папки рядом с полем «Имя файла» и перейдите к расположению, в котором вы хотите создать базу данных. Если не указано определенное расположение, access создаст базу данных в расположении по умолчанию, которое отображается под полем «Имя файла».
Нажмите кнопку Скачать.
Начало работы с новой базой данных
В зависимости от используемого шаблона для начала работы с новой базой данных может потребоваться сделать следующее:
Если Access выводит диалоговое окно входа с пустым списком пользователей, для начала работы с ним с помощью следующей процедуры:
Нажмите кнопку «Новый пользователь».
Заполните форму сведений о пользователе.
Нажмите кнопку Сохранить и закрыть.
Выберите только что введенное имя пользователя и нажмите кнопку «Вход».
Если в Access отображается пустая таблица, вы можете начать вводить данные непосредственно в нее или нажать другие кнопки и вкладки для изучения базы данных.
Если в Access отображается страница «Начало работы», можно щелкнуть ссылки на нее, чтобы узнать больше о базе данных, или нажать другие кнопки и вкладки для ее изучения.
Если Access отображает на панели сообщений сообщение с предупреждением системы безопасности и вы доверяете источнику шаблона, нажмите кнопку «Включить содержимое». Если для базы данных требуется вход, вам потребуется войти еще раз.
Дальнейшие действия
Пять шаблонов веб-баз данных Access, каждый из которых содержит страницу «Начало работы», которая содержит ссылки на видеоматериалы, на которых представлен краткий обзор использования и изменения шаблона. Вы также можете щелкнуть другие ссылки на странице «Начало работы» и найти дополнительные ссылки в справке Access.
Если нужного шаблона нет, вы можете легко создать базу данных с нуля. Чтобы начать работу, воспользуйтесь следующими ссылками:
Сведения о создании веб-баз данных см. в статье «Создание базы данных для публикации в Интернете».
Сведения о создании клиентских баз данных см. в статье «Создание базы данных рабочего стола».