WP7 - Navigation Framework原理概論 | Pou's IT Life - 點部落

2011-01-23

WP7 - Navigation Framework原理概論

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Windows Phone
2016-03-04

Windows Phone 7 – Navigation Framework原理概論

在學習Windows Phone 7開發時，如果你本身對Silverlight或WPF實作有些了解的話，Navigation Framework我相信一定是大家

會用到的部分。因此，這一篇是我自己在研讀Windows Phone 7 Application開發時，我覺得需要花一些時間去好好搞懂運作

原理的部分。

首先，Windows Phone 7的Application主要是基於Silverlight Page Model，提供用戶可以導向指定的Page，更換不同的內容，

因此，你可以建立很多個頁面(Page)在同一個框架(Frame)內進行瀏覽。那在Frame與Page二個的運作關係，往下就仔細說明。

〉PhoneApplicationFrame與PhoneApplicationPage：

透過下圖可以了解二者之間的關係，它們都是Microsoft.Phone.Controls Namespace裡重要的元件：

(a) PhoneApplicationFrame (PhoneApplicationFrame Class)：

一個WP7 Application會有一個Frame，該Frame專門來控制內部包括的Page、Control與其他的Element。

負責控制整個WP Application呈現的方式，例如：Orientation Property、Render的範圍等，更包括Status Bar與ApplicationBar。

以上是MSDN上的說明，PhoneApplicationFrame可以用的功能還包括：

a-1. PhoneApplicationPage之間的資料交換；

a-2. 結合App.xaml控制整個ApplicationPage內的內容與控件

a-3. 控制PhoneApplicationPage的切換

有幾個Events要特別注意：Navigated、Navigating、NavigationFailed與NavigationStopped，這四個是在進行Navigate過程時，

當ApplicationPage裡提出Navigate()、GoBack()或GoForward()後，會將控制權移轉至Frame透過四個Event來進行處理。

(b) PhoneApplicationPage (PhoneApplicationPage Class)：

它實作Page類別，Page類別提供運作Navigation Framework的處理事件與服務。因此，在一些Sample Code看到的Navigate()，

其實都是透過Page類別進行實作，往上拋轉給PhoneApplicationFrame來進行導向的任務。PhoneApplicationPage會在產生一份

Xaml檔時，就被給予一個對應，它內容可以包括所有User Control裡的資料，當然也有：pivot、chart等。另外，針對Orientation

的改變，即透過OrientationChanged該Event來負責。如果你的程式裡針對方向有特別需要，該Event將會協助你處理不少事情。

上面敘述了關於整個Windows Phone Application運作的基本元素，接下來說明元素之間如何互相導覽與移動，這是在實作

過程裡，我覺得需要被了解的：

〉Page導航的重要元素 – Navigation Framework：

Windows Phone Applications是由Silverlight Pages所組合而成，為了讓Pages之間可以互相瀏覽與串聯，因此，存在了一個

「Navigation Stack」。該Stack透過First in first out的概念儲存了所有瀏覽過程的Page，協助按下Back鍵時回到目標的頁面。

但在此，MSDN上也提到「過度使用Page，將可能造成Application儲存了多餘殘留的Page資訊在navigation stack中，影響應

用程式的效能與可靠性」。

針對Page類別處理導航任務，可以透過NavigationService.Navigate()、GoBack()或GoForward()來進行，然而這三個方法對於

Page的影響與運作流程，可以分成五個必要的Event Handler：

〉Loaded (代表每一次頁面載入完成後，觸發的事件。)

〉Unloaded (從目前該頁面要導向另一個頁面時，觸發的事件。)

〉OnNavigatingFrom (透過NavigationService，要從目前頁面離開過程時，觸發該事件。)

〉OnNavigatedFrom(透過NavigationService，要從目前頁面離開後，觸發該事件。)

OnNavigatingFrom與OnNavigatedFrom二個是先後順序的關係，通常處理事件都會在OnNavigatedFrom裡，這不代表

你就不能加入在OnNavigatingFrom處理需要任務，只是OnNavigatingFrom故名思義，它是被觸發於當目前頁面不被在

使用之前，此時，我們可以用於完成一些任務，例如：關閉目前正在播放的動畫等。

〉OnNavigatedTo(透過NavigationService，前往新的頁面時會自動觸發新的頁面的OnNavigatedTo事件。)

每一個XAML檔針對Page載入觸發順序，可以透過下圖來加以說明：

(a) 從MainPage.xaml要前往SecondPage.xaml時，先觸發了本身的OnNavgatingFrom與OnNavigatedFrom準備結束本頁；

(b) 接著SecondPage.xaml觸發OnNavigationTo事件，準備把本頁要用的資料透過上一頁轉過來；

(d) 最後SecondPage.xaml觸發Loaded事件開始載入該頁面需要元件與內容；

至於二頁資料要傳過去的方法，可以參考該篇的介紹方法：<How to: Perform Page Navigation on Windows Phone>，

它透過NavigateService.Navigate()來傳遞參數在URL中，並且配合新的一頁的OnNavigatedTo()來處理取得的資料。

上面運作的順序，將會影響在處理Page交換時，資料的換手與儲存。

當然，你也可以直接把頁面之間要共享的資料內容，變成如下圖的作法：

透過由App.xaml集中控管Page之間交換的資料，這樣有一個好處：只要透過App.xaml負責處理Application進入

deActive與Actived時要儲存與取得資料的任務。不需要每一個Page都去負責處理Tombstoning造成的影響。

另外，在使用Navigate時，我在其他文件裡有看Sample會去對NavigateContext做一些處理與說明，那最後就來看看它是什麼：

〉Page.NavigationContext：

專門處理Navigation請求的內容，上述提及的透過Url傳送參數的方法，就是把要傳遞的內容放置於該NavigationContext類別中。

透過QueryString屬性來取得參數值。

====

以上是介紹WP7運作配合Navigation Framework的運用，這一篇其實蠻多基本的原理，撰寫出來是為了讓自己能夠

更清楚他們運作原理的規則，才不會一直在開發上遇到一些根本的問題，而花費不少時間去走冤枉路。

實作WP7程式也有些時日，其實在整個開發過程裡，遇到蠻多原理性的問題。由於我本身對Silverlight原理沒有太深固的基礎，

因此，很常會遇到不太明白為何畫面沒有辦法正常出現或是導向失敗，甚至連要如何透過Back離開自己開發的App也不明白。

這樣的開發經驗，其實讓我感觸深刻，特別將在學習整個Silverlight與WP7上實作的心得，透過該篇文章撰寫必懂的一些概念。

[補充]

〉WP7換頁時的作法比較 – PhoneApplicationPage.Content與PhoneApplicationPage.NavigationService：

(a) 使用Content來進行換頁，其實原有的Page仍然存在，只是內容被轉換成了新的一個畫面，這樣原先存在

Page中的內容，將會被覆蓋掉。按下Back鍵時，其畫面不會回到上一個，而一直存在相同的頁面。

(b) 使用NavigationService來換頁，實際上是將Frame目前控件的Page指定另一個新的Page，原有的Page內容也會被

保留下來。按下Back鍵時，就可以回到上一個Page。注意的是，Back鍵回去的Page是剛才被產生的instance，

它並不是一個全新的Page。

〉PhoneApplicationFrame與RootVisual：

打開App.xaml.cs裡，也許你會發現這一段程式碼：

// Do not add any additional code to this method

private void CompleteInitializePhoneApplication(object sender, NavigationEventArgs e)

{

    // Set the root visual to allow the application to render

    if (RootVisual != RootFrame)

        RootVisual = RootFrame;

  

    // Remove this handler since it is no longer needed

    RootFrame.Navigated -= CompleteInitializePhoneApplication;

}

不知道你是否跟我一樣好奇，什麼是RootVisual。

其實在整個運作Application一開始，還沒有真正載入Page或Frame的時候(也就是在程式出現splash screen的時間點)，該Application是

沒有主畫面的，因此，可以看到當App.xaml在InitializePhoneApplication()方法時，寫上了下面程式碼：

// Do not add any additional code to this method

private void InitializePhoneApplication()

{

    if (phoneApplicationInitialized)

        return;

  

    // Create the frame but don't set it as RootVisual yet; this allows the splash

    // screen to remain active until the application is ready to render.

    RootFrame = new PhoneApplicationFrame();

    RootFrame.Navigated += CompleteInitializePhoneApplication;

  

    // Handle navigation failures

    RootFrame.NavigationFailed += RootFrame_NavigationFailed;

  

    // Ensure we don't initialize again

    phoneApplicationInitialized = true;

}

在程式一開始初始化了一組RootFrame(也就是PhoneApplicationFrame)，並且在RootFrame完成Navigated事件處理時，即呼叫

CompleteInitializePhoneApplication()事件處理者，該事件處理者就把RootFrame指定給RootVisual，讓應用程式得知主畫面是誰。

然而，Frame成為了主畫面，而PhoneApplicationPage只是Frame中的Content。

換句話說，RootVisual就是用來取得或設定主要應用程式的UI。所以我們才可以透過Frame來控制所有的Page。但是，

它有一個先天的條件：「您只能從程式碼設定 RootVisual 屬性值一次，但是可不限次數地取得其值。」這點要特別注意。

〉離開WP7程式：

雖然說這個標題不是什麼太新鮮的話題了，但想大家都知道要從自己程式離開的話，直接透過丟出一個Exception來自訂處理，

就可以離開自己的程式了，但也還有其他的方式。那就是透過「Microsoft.XNA.Game」這個Namespace，直接使用Game類別提供

的”Exit()”方法來離開。大家可以試看看。

〉Application Page Model of Windows Phone：

Application Page Model是WP7整個運作的關鍵，它與該篇介紹的Navigation Framework是互相關聯的，因此，如果這篇內容，

有寫的不夠詳細的地方，可以直接往Application Page Model這個關鍵字下去搜尋。另外，順帶一提，在MSDN文件裡有看到

Page與Screen的定義，二者的差別在於：

	Page	Screen
	A user-recognizable collection of persistent state.	not a user-recognizable collection of persistent state
	as a Silverlight page that contains information, memorable content, or links to other pages.	such as a pop-up window, dialog box, or splash screen.