Day 4 - 工业控件与自定义绘制

建议用时：150-210 分钟

你将学会什么

使用 StyledProperty
在 Render 中只做绘制
处理尺寸、主题和无效值

状态灯、仪表盘和趋势控件必须绑定数据、支持主题和缩放，不能把业务逻辑写进控件。今天的 3 个例子都要亲手敲，不能只复制，也不能只看运行结果。

标为 Program.cs 的最小例子可以放进控制台练习项目；标为 Service、ViewModel、XAML 或 SQL 文件的例子，要在本周项目中按前一天已经建立的模型继续敲。文件名和上下文不同，不要把所有片段塞进同一个 Program.cs。

学习衔接

这是 Week 20 的第 4 天。先使用前面已经掌握的 C#、异步、异常、接口和 MVVM，只增加今天这一层上位机能力。

今天的最低通过线

顺序	必须掌握	怎么证明
1	使用 StyledProperty	能用自己的话解释并完成对应例子
2	在 Render 中只做绘制	能用自己的话解释并完成对应例子
3	处理尺寸、主题和无效值	能用自己的话解释并完成对应例子

先用大白话理解

状态灯、仪表盘和趋势控件必须绑定数据、支持主题和缩放，不能把业务逻辑写进控件。

学习时固定按这个顺序：


先看数据是什么
-> 再看最小代码
-> 对照运行结果
-> 修改一个参数
-> 故意制造错误
-> 最后组合进上位机项目

例子 1：仪表值属性

文件：Program.cs


public static readonly StyledProperty<double> ValueProperty =
    AvaloniaProperty.Register<Gauge, double>(nameof(Value));
 
public double Value
{
    get => GetValue(ValueProperty);
    set => SetValue(ValueProperty, value);
}

运行结果或界面效果：


Gauge.Value 可以绑定 ViewModel

必须改一次： 增加 Minimum 和 Maximum。

例子 2：数值归一化

文件：Program.cs


double range = Maximum - Minimum;
double ratio = range <= 0 ? 0 : Math.Clamp((Value - Minimum) / range, 0, 1);
Console.WriteLine(ratio);

运行结果或界面效果：


结果限制在 0 到 1

必须改一次： 处理 NaN 和 Infinity。

例子 3：使用自定义仪表

文件：DashboardView.axaml


<local:Gauge Minimum="0" Maximum="100"
             Value="{Binding Temperature}"
             Width="240" Height="240" />

运行结果或界面效果：


仪表随 Temperature 绑定更新

必须改一次： Bad 质量时显示灰色叉号而不是正常指针。

常见错误和修法

控件内部自己读取设备
尺寸变化时绘制坐标写死
NaN 导致绘制异常

修错顺序固定为：先看第一条异常和行号，再看输入数据，再看原始字节或状态，最后才怀疑框架。

小白重复敲写训练

不看上面的代码，重新敲“仪表值属性”。
不看上面的代码，重新敲“数值归一化”。
不看上面的代码，重新敲“使用自定义仪表”。
完成改动任务：增加 Minimum 和 Maximum。
完成改动任务：处理 NaN 和 Infinity。
完成改动任务：Bad 质量时显示灰色叉号而不是正常指针。

每日小测

今天的知识在上位机里解决什么问题？
三个例子分别输入了什么，输出了什么？
如果运行结果不对，你第一步检查什么？
哪一段代码负责停止、超时或错误处理？

小测答案

答案不能只背一句话。回到三个例子，用代码中的变量、方法和输出逐项说明。能脱离页面说清楚，才算真的理解。

今日作业

新建空项目，不复制地重做三个例子。
每个例子都完成“必须改一次”。
故意制造一个错误，记录错误文字和修复办法。
把今天代码提交到自己的练习仓库。

作业验收

三个例子都能运行或显示预期界面。
能解释关键数据从哪里来、经过什么处理、最后去哪里。
失败时不会让程序无提示崩溃。
能说出今天内容如何进入“可长期运行的工业操作台”。