Web站点风格切换的实现

引言

Web站点的风格切换是很常见、也很受大家欢迎的功能，比如大家熟知的博客园就提供了几十款风格模板供大家选择。在ASP.NET中，我们可以通过模板页master page和主题theme来实现网站的风格切换，但是.NET提供的默认设置不够强大和灵活。本文将向大家介绍如何在.NET提供的方法上进行改进和扩展，以提供更加强大的网站风格切换功能。

效果预览：http://www.tracefact.NET/Demo/StyleSetting/default.ASPx

NOTE：本文将master page称为模板(有的书上叫母版)，将theme称为主题。

网页的结构和模板、主题配置的局限

静态网页的结构

网站的风格的切换，说白了，实际上就是对页面进行分解和重组。所以在进行之前，我们先简单回顾看一下页面究竟有哪些组成部分可以供我们分解，分清楚哪些是可变的、哪些是不变的，进行后继的工作才会容易得多。现在我们先暂时脱离服务器端，看一下一个静态的.htm页面由哪几部分组成：

结构(有语义的XHTML)：这部分由XHTML标记组成，应该注意，这里使用“有语义”三个字作为修饰。XHTML的职责是告诉“这里是什么”，而不是告诉“这里应该如何显示”。尽管浏览器对于几乎每个XHTML的标记都赋予了某种内置的样式控制，但是XHTML的本意只是规范文档的结构。比如h1表示为标题，p表示为段落。而不是为了这个字显示的更大一些才去使用h1。

表现和布局(CSS)：CSS用来控制页面的显示及布局。在Web标准的概念普及以前，我想大多人都是表格套表格来布局的，现在基本都在使用CSS了，这里没有太多好说的。

行为(Javascript)：静态网页也可以添加一些交互的行为，这些行为由Javascript来完成。我们时常会把onclick="alert('hello')"这样的代码嵌入到XHTML标记中，比如一个Input标记上；一些结构、行为分离的狂热人士则主张将行为与结构(XHTML)分离，他们不会将Javascript代码写到<body>之间，而全部写在了head中，或者是body下面，使用 window.onload=function(){ // …} 这种形式。有个极力主张这种做法的人(Peter-Paul Koch)写了本书叫《ppk on Javascript》。

好了，大概了解了这些，我们看下.NET中如何将这三者分离，以及它的一些限制：

.NET对页面结构的分离

我到现在都觉得行为与结构完全分离的概念太前卫了，另外它也不影响对网站的风格设置，所以我们这里不讨论它。

我们先看一下结构：现在我们将思维向服务器端靠拢一下，很快会发现上面的结构部分仍需要再细分一次，就是XHTML标记和标记中的内容(网页内容)分离。XHTML标记属于变化的部分，不同的风格可能会需要不同的XHTML结构，而对于各个风格，它所显示的内容显然是一样的。想要得到这样的效果，我们可以使用Master Page模板页。由Master Page模板页对应XHTML结构(变化部分)，由Page页面对应于XHTML页面的内容(不变部分)，即是一个Page可以设置为不同的Master Page以达到不同的样式(look and feel)。

NOTE：这里在说一下CSS，如果你的CSS水平足够强，XHTML的代码写得足够好，那么你无需搞得这么复杂，仅仅使用CSS就可以实现换肤了。www.csszengarden.com有这样的一个项目提供给全世界的人作为实践，它提供一套统一的XHTML代码，其他人则自己编写CSS来对这个XHTML代码进行样式化，结果是百花齐放，一模一样的XHTML实现了风格迥异的页面设计。

现在在看一下表现部分，表现层分为全局式的CSS以及基于控件的皮肤Skin，这些都可以交由主题Theme来完成。

.NET 设置上的局限

看到这里，你可能觉得不用往下看了，使用Master Page和Theme谁不会啊。现在我们就讨论下.NET 中Master Page 和 Theme 的局限：

大家知道，我们可以在 Web.config中的System.Web结点下的pages结点中添加Theme和masterPageFile属性来对网站进行设置。但是它提供了一个全局性的配置，就是对于整个站点的所有页面，都将使用这个Master Page。而有时候我们希望能够每个页面不相同，这里就无法实现了。虽然我们可以通过使用location结点来为各个页面进行单独设置，但是显然太麻烦了。
我们希望每个风格都有个名字，比如说“默认风格”、“春意盎然”。
我们希望用户可以选择风格，而不是像博客园这样由博主设置风格。

实现网站的风格切换

自定义风格配置

有了思路后我们就来一步步地实现它，我们希望可以对风格进行简单的设置，我们应该先明确需要设置的内容：我们都有哪些风格、当前使用的风格是什么、每个风格使用了什么主题、哪个页面对应哪个模板。了解了这些之后，我们可以写下这样的结点配置来：

<styleTemplates default="默认风格" masterRoot="~/MasterPage">
     <style name="默认风格" theme="Default" ></style>
     <style name="春意盎然" theme="Spring" >
          <masterPages>
               <page path="/website/default.ASPx" master="Default.master" />
               
               <page path="/default.ASPx" master="Default.master" />
          </masterPages>
     </style>
</styleTemplates>

styleTemplates是风格设置的根节点，default是默认的风格名称；masterRoot是指模板页的根目录的地址；style结点是各个风格的名称，以及其所使用的主题的名称；style结点下的masterPages结点组包含此风格所使用的模板的信息；其中Page子结点对应每个独立的页面，path属性记录的是页面的路径，master属性是每个页面对应的模板的路径。

page结点的master属性没有给出模板的全路径，这么做一个是为了使目录结构更一目了然，还有就是不想master属性的内容变得很长，所以需要在程序中指定页面的模板的路径为 masterRoot + Theme + masterPage名称。这样在模板的根目录下，必须建立与主题同名的目录，然后将模板位于该目录下。

在创建页面时，我们需要要选择一个模板。注意到这一点非常重要，因为这个模板实际上是该页面的默认模板。当我们在Web.config中将相应风格的page结点留空时(没有对此页面设置模板)，那么就会应用这个模板。所以在Web.Config中定义风格的模板，只是覆盖了这个我们在创建页面时选择的模板。由此，我们只用定义一套完整的Master Page模板页，供每个页面在创建时选择。而Web.config风格结点下设置的master page，实际上仅仅是动态地覆盖这些模板。

以上面的配置为例：当我们将 “春意盎然” 下的第二个 page 结点注释掉时，它会应用创建页面时所选择的模板。“默认风格”下面没有设置任何的 page 结点，所以对于该风格的每个页面，都会应用创建页面时所选择的模板。

如果你希望仅使用Css来换肤，你可以使用也可以不使用Master Page，那么在Web.Config中可以像下面这样设置：

对于上面使用Master Page时的设置，站点的目录结构如下所示：

可以看到模板页的根目录下包含了目录Default、Spring与主题名称相同(必须)。之后我们要编写结点处理程序，如何编写自定义结点处理程序，我在《.NET 自定义应用程序配置》一文中已经详细的讨论了，所以这里我们直接看实现，在AppCode目录中新建一个文件StyleTemplateConfigHandler.cs：

public class StyleTemplateConfigHandler : IConfigurationSectionHandler
{
    public object Create(object parent, object configContext, XmlNode section) {
       return new StyleTemplateConfiguration(section);
    }
}

// 映射 styleTemplates 结点的实体类
public class StyleTemplateConfiguration {

    private XmlNode node;           // styleTemplates 结点
    private string defaultTheme;    // 默认的主题名称
    private string defaultStyle;    // 站点默认风格名称
    private HttpContext context;
    private Dictionary<string,string> styleDic; // Key: 风格名称；Value: 主题名称

    public StyleTemplateConfiguration(XmlNode node) {
       this.node = node;
       context = HttpContext.Current;
       styleDic = new Dictionary<string, string>();

       // 获取所有style结点的 name属性和 theme属性
       XmlNodeList styleList = node.SelectNodes("style");
       foreach (XmlNode style in styleList) {
           styleDic[style.Attributes["name"].Value] = style.Attributes["theme"].Value;
       }

       // 获取站点默认风格名称
       defaultStyle = node.Attributes["default"].Value;

       // 根据风格名称获取主题
       defaultTheme = styleDic[defaultStyle];
    }

    // 获取所有风格名称
    public ICollection<String> StyleNames {
       get {
           return styleDic.Keys;
       }
    }

    // 根据风格名称获取主题名称
    public string GetTheme(string styleName) {
       return styleDic[styleName];
    }

    // 设置、获取站点默认风格
    public string DefaultStyle{
       get {
           return defaultStyle;
       }
       set { // 更改Web.Config中的默认风格，一般为站长才可以使用
           XmlDocument doc = new XmlDocument();
           doc.Load(context.Server.MapPath(@"~/web.config"));
           XmlNode root = doc.DocumentElement;
           XmlNode styleTemp = root.SelectSingleNode("styleTemplates");

           styleTemp.Attributes["default"].Value = value;
           doc.Save(context.Server.MapPath(@"~/web.config"));
       }
    }

    // 获取默认主题名称
    public string DefaultTheme {
       get { return defaultTheme;   }
    }

    // 根据页面路径获取其对应的 masterPage 的路径
    public string GetMasterPage(string userTheme){

       // 获取当前页面路径
       string pagePath = context.Request.Path;

       // 用于定位page结点的 XPath
       string xpath = "style[@theme='" + userTheme + "']" + "/masterPages/page[@path='" + pagePath.ToLower() + "']";

       // 获取与path属性相匹配的page结点
       XmlNode pageNode = node.SelectSingleNode(xpath);

       string master;
       if (pageNode != null) {
           // 获取page结点的 master属性的值
           master = pageNode.Attributes["master"].Value;
           return prepareMasterPath(master, userTheme);
       } else
           return null;
    }

    // 获取 Master Page 的路径
    // MasterPagePath = 跟路径 + Theme路径 + 模板路径
    private string prepareMasterPath(string masterPath, string userTheme) {
       string path;

       if (node.Attributes["masterRoot"] != null)
           path = node.Attributes["masterRoot"].Value + "/" + userTheme + "/" + masterPath;
       else {
           if (userTheme != null) {
              path = "~/" + userTheme + "/" + masterPath;
           } else {
              path = "~/" + masterPath;
           }
       }
       return path;
    }
}

这个类提供了一些简单的对XmlNode的操作，对styleTemplates结点进行了映射，这里需要明确两个概念：默认风格和用户风格：

默认风格，指的是站点管理员或者博主设置的风格，也就是Web.Config 中styleTemplates结点的Default属性。
用户风格，用户设置的风格，页面的实际显示是根据用户风格而不是默认风格。当用户没有设置风格时，才显示默认风格。

很显然，这个类处理的所有的均是默认风格，我们来看一下它的几个主要方法和属性：

// 获取所有风格名称
public ICollection<String> StyleNames { get {;} }

// 根据风格名称获取主题名称
public string GetTheme(string styleName) {}

// 设置、获取站点默认风格
public string DefaultStyle{}

// 获取默认主题名称
public string DefaultTheme { }

// 根据页面路径获取其对应的 masterPage 的路径
public string GetMasterPage(string userTheme){}

IUserStyleStrategy，获取、设置用户风格

在继续进行之前，我们来考虑这样一个问题：因为我们要根据用户选择的风格来动态地为页面加载主题和模板，那么用户信息(用户选择了什么风格)应该保存在哪里，从哪里获得呢？我们有很多的选择：可以使用Session、可以使用Cookie，还可以保存到数据库中。此时最好将这部分抽象出来，以便日后为不同的方法提供实现。我们定义一个接口 IUserStyleStrategy，它用来定义如何获取、设置用户风格，在AppCode中新建文件IUserStyleStragety.cs：

public interface IUserStyleStrategy{
void ResetUserStyle(string styleName); // 重新设置用户风格
string GetUserStyle(); // 获取用户风格
}

然后我在这里提供了一个基于Cookie的默认实现：

// 默认风格设置方法：使用Cookie记录
public class DefaultStyleStrategy : IUserStyleStrategy {

    private string cookieName;          // cookie名称
    private HttpContext context;

    public DefaultStyleStrategy(string cookieName){
       this.cookieName = cookieName;
       context = HttpContext.Current;
    }

    // 重新设置用户风格名称
    public void ResetUserStyle(string styleName) {
       HttpCookie cookie;
       if(context.Request.Cookies[cookieName]!=null)
           cookie = context.Request.Cookies[cookieName];
       else
           cookie = new HttpCookie(cookieName);

       cookie.Value = context.Server.UrlEncode(styleName);
       cookie.Expires = DateTime.Now.AddHours(2); // 设置Cookie过期时间

       context.Response.Cookies.Add(cookie);

       // 因为风格(master page和theme)的动态设置只能在 PreInit 事件中
       // 而Button的Click事件在PreInit事件之后，所以需要Redirect才可以生效
       context.Response.Redirect(context.Request.Url.PathAndQuery);
    }

    // 获取用户自己设置的风格名称
    public string GetUserStyle() {
       if (context.Request.Cookies[cookieName] != null) {
           string value = context.Request.Cookies[cookieName].Value;
           value = context.Server.UrlDecode(value);   // 避免出现中文乱码
           return value;
       } else
           return null;
    }
}

如果日后你需要将信息保存在数据库中，那么你只要重新实现一下这个接口就可以了：

// 如果将用户风格设置存储到了数据库中，可以实现这个接口
public class SqlStyleStrategy : IUserStyleStrategy {

    private int userId;          // 用户Id

    public SqlStyleStrategy(int userId){
       this.userId = userId;
       // ...
    }

    public void ResetUserStyle(string styleName) {
       throw new NotImplementedException();
    }

    public string GetUserStyle() {
       throw new NotImplementedException();
    }
}

PageBase 类：继承自Page的基类

因为所有的页面都要运行这样的一个逻辑：判断用户是否有设置风格，如果没有，使用Web.Config中设置的默认风格；如果设置了，使用用户风格。最后动态地给Page类的Theme属性和MasterPageFile属性赋值。

那么我们可以定一个基类，在这个基类中去做这件事，然后让所有的页面继承这个基类；又因为页面是一定要继承自System.Web.UI.Page类的，所以这个基类也必须继承自System.Web.UI.Page。现在在AppCode中再建一个文件 PageBase.cs：

// 供所有基类继承
public class PageBase : Page
{
    protected StyleTemplateConfiguration styleConfig;
    protected string userStyle;         // 用户设置的风格
    protected string userTheme;         // 用户设置的主题
    protected IUserStyleStrategy userStrategy; // 使用何种算法来获得用户自定义的信息

    protected override void OnPreInit(EventArgs e) {
       base.OnPreInit(e);

       // 这里会被缓存只在第一次时调用有用
       this.styleConfig = (StyleTemplateConfiguration)ConfigurationManager.GetSection("styleTemplates");

       // 当你实现了自己的 Strategy时只需要更改这里就可以了
       // 更好的办法是将Stragey的类型保存在Web.config中，
       // 然后使用反射来动态创建
       userStrategy = new DefaultStyleStrategy("userStyle");

       // 获取用户风格
       userStyle = userStrategy.GetUserStyle();

       // 如果用户没有设置风格，使用默认风格
       if (String.IsNullOrEmpty(userStyle)) {
           userStyle = styleConfig.DefaultStyle;
           userTheme = styleConfig.DefaultTheme;
       } else {
           // 根据用户设置的风格获取主题名称
           userTheme = styleConfig.GetTheme(userStyle);
       }

       // 根据当前页获取MasterPage的路径
       string masterPagePath = styleConfig.GetMasterPage(userTheme);

       // 设置当前页的MasterPage
       if (masterPagePath != null)
           this.MasterPageFile = masterPagePath;

       this.Theme = userTheme;      // 设置当前页的主题
    }
}

这里需要注意：

ConfigurationManager.GetSection()方法只会调用一次，然后会将结果进行缓存；只要Web.Config不做修改，以后不管是Request还是PostBack都不会再重新生成StyleTemplateConfig的类型实例，而会从缓存中读取。我在《.NET 自定义应用程序配置》中忘记说了。
userStrategy = new DefaultStyleStrategy("userStyle");这里可以将IUserStyleStrategy的类型信息保存在Web.config中，然后使用反射动态创建。具体方法依然参见《.NET 自定义应用程序配置》。
如果想动态地为页面设置主题和模板，代码必须写在PreInit事件中。参见《ASP.NET Page Life Cycle Overview》。

效果预览

因为这只是一个范例程序，我主要是表达实现的思路，而不是代码的编写，所以省略了很多诸如结点属性是否为空之类的判断。下面的测试仅仅在Web.Config中的配置正确时。在站点下新建一个页面，比如Default.ASPx，注意创建一个模板页，因为这里设置的是会被覆盖的，所以无所谓选择哪个模板。

添加App_Theme下创建目录Default、Spring，新建一个目录MasterPage，在下面创建目录Default、Spring，然后添加一些文件(这就不用我说了吧)。在页面上添加一个DropDonwList，一个Button，当我们选择要显示的模板时，会进行相应的切换，编写后置代码：

protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) {

    if (!IsPostBack) {
       ltrStyleName.Text = userStyle;

       foreach (string styleName in styleConfig.StyleNames) {
           ListItem item = new ListItem(styleName);
           if (string.Compare(styleName, userStyle) == 0)
              item.Selected = true;
           ddlStyles.Items.Add(item);
       }
    }
}

// 更换风格
protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e) {
    string styleName = ddlStyles.SelectedValue;
    userStrategy.ResetUserStyle(styleName); // 委托给userStragety去处理
}