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AtomUI/docs/engineering/development/control-token-guidelines.md

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AtomUI Control Token 设计规范

本文档定义 AtomUI.Controls、AtomUI.Desktop.Controls、DataGrid、ColorPicker 和第三方 AtomUI Control 包的 Control Token、ControlTheme Asset 与组合主题规则。完整编译、snapshot 和资源发布模型见 AtomUI 主题系统架构。单个 Control 的 token.md 只记录 Own Token 语义和必要的 Global Token 使用示例;全部 Global Token 都可覆盖,不在单 Control 文档中复制支持清单。面向主题作者的完整定制流程见 主题定制指南。Control Own Token 的定义继承、终端封闭、跨程序集复用和扁平 schema 契约见 Control Design Token 继承架构。

Token 分层

Global Token
    -> Control-specific Global Override
Effective Global Token
    -> calculate Control Own Token defaults
    -> Control Own Token Override
Effective Control Token
    -> ControlTheme
    -> Semantic Part Theme
    -> Template / Runtime visual state
层 职责
Global Token 定义全局颜色、尺寸、排版、动效、交互值和算法输入。
Effective Global Token 保存 Global Token 在某个 Control identity 下的有效值。
Control Own Token 定义只属于一个 Control 的稳定设计语义。
Effective Control Token 合并该 Control 的 Effective Global Token 与 Own Token。
Theme Variables 保存 Control 实例在当前状态下的最终视觉变量。
ControlTheme / Template 消费 Token 和 Theme Variables,完成状态映射与渲染。

Control identity

每个对外可主题化的 Control 都拥有独立 ControlTokenIdentity。identity 不由以下信息推断:

  • ControlTheme.TargetType。
  • Control CLR 继承关系。
  • ControlTheme BasedOn 关系。
  • internal Part、Presenter、Decorator 或 Host 类型。
  • 运行时资源位置或 Visual/Logical parent。

生成器按 Control、可选 Token 类型和主题资产的命名及目录约定生成 XxxTokens.Identity。C# 配置和 imperative 查询使用该强类型入口,不能手写 Catalog/Id 字符串或 new ControlTokenIdentity(...)。

Catalog 是包级 identity 命名空间,不是 CLR namespace,也不是主题资产的 TargetType。AtomUI 内置包统一使用 AtomUI;第三方包的生成 target 默认使用项目 AssemblyName,因此同一包生成的 Token key、descriptor 和 asset manifest 始终共享同一个 Catalog。某个包为 Avalonia 或其他外部 Control 提供主题资产时,asset owner 仍归属于声明该资产的包;TargetType 不会改变 owner Catalog。

Own Token 定义

public sealed class Rating : TemplatedControl
{
}

[ControlDesignToken]
internal sealed class RatingToken : AbstractControlDesignToken
{
    public double StarSize { get; set; }
    public double StarGap { get; set; }

    public override void CalculateTokenValues(bool isDarkMode)
    {
        StarSize = EffectiveGlobalToken.ControlHeight;
        StarGap  = EffectiveGlobalToken.UniformlyMarginXS;
    }
}

约束:

  • RatingToken.cs 只在 Rating 存在 Own Token 时创建。
  • Own Token 定义层和终端类型都使用无参数 [ControlDesignToken] 标记,供生成器稳定发现;Attribute 不隐式继承, 继承链每一层都要显式标记。
  • [ControlDesignToken] 不携带 Control 类型、identity、ID 或主题资产路径;Control 关联继续由命名和目录约定建立。
  • 标记的 abstract 类型是无 identity 的定义复用层;标记的具体类型是匹配 Control 的终端 Token,必须 sealed。
  • 终端可以直接继承 AbstractControlDesignToken,也可以继承一层或多层显式标记的抽象 Token;不能继承具体 Token, 也不能在链中插入未标记类型。
  • 抽象层和终端都必须是非泛型顶级类;Token 属性禁止 virtual、abstract、override、indexer、new 隐藏、init-only setter 和 required。
  • Own Token 禁止与任一 Global Token 同名。
  • 禁止泛型 [ControlDesignToken<TControl>]、手写 ID 或 Theme Asset glob。
  • Control 没有 Own Token 时仍然拥有 identity,并天然可以覆盖完整 Global Token schema。

多个 Control 需要相同值时,先判断它是否属于全局设计语言。属于时提升为 Global Token;不属于时分别定义语义 清晰的 Own Token。只有至少两个真实终端共享同一 Control 视觉语义、默认计算依赖一致且平台差异仍可由终端表达时, 才提取无 identity 的抽象 [ControlDesignToken] 层;不能为了可能的复用提前建立空继承层。

抽象层可以位于另一个程序集。对第三方开放时使用 public abstract,仅供已知第一方包复用时可以使用 internal abstract 与正常的 InternalsVisibleTo。跨 Desktop/Mobile 的产品视觉语义放在最低且正确的共同上游 AtomUI.Controls,不因复用下沉到 AtomUI.Core 或 AtomUI.Controls.Shared。

默认值计算继承

Generator 只为终端生成 evaluator,默认计算使用 C# virtual dispatch。继承链后续层 override CalculateTokenValues(bool isDarkMode) 时,第一条可执行语句必须且只能调用一次 base.CalculateTokenValues(isDarkMode),随后再计算本层属性。base 调用不能是条件性的,也不能转发其他参数。

直接继承 AbstractControlDesignToken 的终端和直接重写根方法的第一层抽象 Token 不要求调用根类型空实现;某层没有 override 时正常继承基类实现。定义 public 抽象 Token 的包必须启用兼容版本 Generator,使方法体契约在产生 metadata 前得到验证。

可配置 Token 契约

Control 配置允许使用的 Token 为:

Configurable Control Tokens = All Global Tokens + Current Control Own Tokens

ControlTokenDescriptor 只保存 exact CLR type、identity 和 OwnTokens,不保存 Global Token 消费白名单。Binder 先匹配当前 Control Own Token,未命中时匹配完整 Global Token schema;两处都不存在才报错。Own Token 与任意 Global Token 禁止同名,因此扁平配置和统一 XxxTokenResource 不需要来源限定符。

Global Token 消费不进入 Schema

Own Token 计算可以直接读取任意 Effective Global Token:

StarSize = EffectiveGlobalToken.ControlHeight;

ControlTheme 也可以直接使用任意 Global Token:

<Setter Property="Foreground" Value="{atom:RatingTokenResource ColorPrimary}" />

生成器不扫描这两处访问,也不扫描 C# Binding 来形成依赖清单。合法 Global Token 即使没有被当前 Control 消费也 允许配置;它可能没有视觉效果,但不能泄漏到其他 Control 或 Global snapshot。Global/Custom Control 算法 可以从一个局部 Seed/Map 覆盖派生其他 Token,这是当前 Control 内的正常间接效果。

用户配置

theme.ControlTokens
    .For(RatingTokens.Identity)
    .Set(GlobalTokens.ControlHeight, 36)
    .Set(GlobalTokens.ColorPrimary, Colors.Red)
    .Set(RatingTokens.StarGap, 8);

前两个值只覆盖 Rating 的 Effective Global Token,最后一个值覆盖 Rating Own Token。其他 Control 和真正的 Global Token snapshot 不受影响。名称未出现在完整 Global Token schema 或 Rating Own Token schema 时产生明确 错误;合法但未消费的 Global Token 允许没有实际效果。

AXAML 访问契约

<!-- 永远读取全局值。 -->
<Setter Property="FontFamily" Value="{atom:SharedTokenResource FontFamily}" />

<!-- 读取 Rating 的 Effective Global Token。 -->
<Setter Property="MinHeight" Value="{atom:RatingTokenResource ControlHeight}" />
<Setter Property="Foreground" Value="{atom:RatingTokenResource ColorPrimary}" />

<!-- 读取 Rating Own Token。 -->
<Setter Property="Margin" Value="{atom:RatingTokenResource StarGap}" />

RatingTokenResource 同时读取两类 Token,消费语法不写 Global= 或 Own=。生成器产生强类型 RatingTokenKey 和 MarkupExtension 构造参数。主题作者可以选择 Rating Own Token 和 Global Token schema 中的 全部候选;错误名称在 AXAML 编译期失败,运行时不解析字符串。

选择规则:

  • 希望某值永远跟随当前 ThemeContext 的全局结果时使用 SharedTokenResource。
  • 希望用户能够在 Rating 配置下局部覆盖时使用 RatingTokenResource。
  • ControlTheme 不声明 ControlTokenScope.Identity,也不存在 ambient fallback。

C# 访问契约

普通 Global Token 与当前 Control 的 Effective Global Token 必须使用不同 API:

TokenResourceBinder.CreateGlobalTokenBinding(
    this, ForegroundProperty, SharedTokenKind.ColorPrimary);

TokenResourceBinder.CreateControlTokenBinding(
    this, ForegroundProperty, SharedTokenKind.ColorPrimary);

内部对象由公开 owner 使用 owner/target/targetProperty/token 重载绑定。命令式读取使用 ControlTokenAccessor.Capture(owner),同一次计算只读取一次 snapshot。生成 descriptor 提供 exact CLR type 到 identity/slot 的 AOT-safe 映射;基类 Effective Global 读取使用注册派生类型的 identity,Own Token 不随继承替换。 未注册 exact type 必须失败,不能回退到基类 identity,也不能使用隐藏 StyledProperty 转运 Token。

ControlTheme Asset

标准 Control 的最小结构:

Rating/
+-- Rating.cs
+-- RatingToken.cs            optional
\-- Themes/
    \-- RatingTheme.axaml

多个主题资产直接增加文件:

Themes/
+-- DatePickerTheme.axaml
+-- DatePickerPresenterTheme.axaml
\-- RangeDatePickerTheme.axaml

构建集成把 Themes/**/*.axaml 提供给生成器。生成器产生 asset manifest、owner identity、引用的 Control identities、Semantic Part 契约和注册代码。 开发者不编写 ControlThemeAssets Attribute、Theme Module、手工 manifest、逐主题 identity 或只用于聚合的额外 AXAML。只有一个 ControlTheme 时就只有一个主题文件。

Semantic Part 与 Semantic Part Theme

Semantic Part 的基础契约是 .semantic-* Selector、稳定 ContractType 和生成式 descriptor,完整设计见 AtomUI Semantic Part 系统设计。Token 只表达 Control 的稳定设计值,不为 每个 Part 创建独立 Token identity,也不使用模板节点名称扩展 Token schema。

当某个 Part 是真实 public Control,并且允许用户完整替换其 ControlTheme 时,可以额外通过强类型 ControlTheme? 属性开放 Semantic Part Theme:

public ControlTheme? SearchButtonTheme { get; set; }

Semantic Part Theme 是 SelectorAndTheme Part 的可选扩展,不是所有 Semantic Part 的默认机制。它不创建 Token identity,不使用字符串 Part 名称或 Dictionary<string, ControlTheme>。Part 继续使用自己的 identity;Part Theme 可以显式读取 owner 和 Part 的 TokenResource。

SearchEdit 模板直接组合 public Button:

SearchEditTokenResource -> 输入区域、拼接边框、圆角、状态投射和搜索语义
ButtonTokenResource     -> Button 基础尺寸、字体、颜色和交互视觉
SearchButtonTheme       -> 稳定的搜索按钮定制入口

不能创建一个 TargetType 属于 SearchButton、基础视觉属于 Button、Token scope 又属于 LineEdit 的 internal Control。组合关系不能通过借用 Token identity 表达。

Theme Variables 与命名

Own Token 表达稳定 Control 语义,例如 DefaultHoverColor、PrimaryShadow、ContentFontSizeLG。不要使用 Panel1Padding、FrameBorderPointerOverBrush 等模板节点名称,也不要展开颜色、variant 和状态的笛卡尔积。

IsPressed、IsPointerOver、IsLoading、模板节点可见性和实例 API 解析结果属于运行时状态。需要通过 Selector 参与状态映射的最终变量使用 internal StyledProperty Theme Variables,不进入 Control Token。

第三方 Control 包

第三方按相同约定提供 Control、可选 Own Token 和主题资产,并只调用一次生成的包级注册入口:

builder.UseAcmeControls();

该入口直接注册 descriptor、Token schema 和主题资产,不运行时扫描程序集或 AXAML。第三方包不 需要每 Theme 注册代码、泛型 Token Attribute、glob Attribute 或反射 fallback。

第三方包默认以整个 Package 作为一个安全 Registration Unit。Own Token、内部 View/Presenter 和主题资源跟随 Package 整体保留,普通作者不声明 AtomUIRegistrationUnit、Unit dependency 或 AXAML ownership metadata。只有经过体积测量和 NativeAOT 验证的大型多控件包才启用 AtomUIRegistrationGranularity=Directory。

完整项目与入口示例见 第三方 AtomUI Control Package 指南。

构建期诊断

以下情况必须构建失败:

  • Own Token 与 Global Token 同名。
  • 具体 [ControlDesignToken] 未 sealed,或作为另一 Token 的基类。
  • Token 继承链包含泛型、未标记中间层、具体中间层或没有到达 AbstractControlDesignToken。
  • 继承属性同名、隐藏、形态无效,或形成重复 schema key。
  • CalculateTokenValues 的直接 base 调用缺失、重复、不是第一条可执行语句或未原样转发参数。
  • TokenResource 引用了不存在或归属错误的 Token。
  • Control 配置包含既不是 Global Token、也不是当前 Own Token 的名称。
  • Control、Token、主题资产和 identity 约定存在歧义。
  • 重复 identity、重复资产 URI 或未注册 manifest。
  • Semantic Part Theme 的 TargetType 与属性契约不兼容。
  • Semantic Part 的 ContractType 与模板 marker 类型不兼容,或 Part 名称、class、cardinality 与 descriptor 不一致。
  • internal 实现类型被错误声明为独立 Token owner。
  • Control Effective Global Binding 使用未注册的 exact CLR type,或尝试回退到基类 identity。

验证要求

改动类型 验证要求
新增 Control 验证 identity、可选 Own Token、主题 manifest、包级注册和无反射路径。
修改 Own Token 验证强类型 key、默认计算、override 和 AXAML 消费。
修改 Own Token 继承层 验证继承链诊断、属性扁平化、base 计算顺序、跨程序集增量失效、sibling 隔离和 schema revision 等价。
修改 Control 对 Global Token 的使用 验证 Effective Global 覆盖、Global fallback、算法间接派生和跨 Control 隔离。
修改 Semantic Part 验证 selector marker、ContractType、cardinality、模板变体和文档 descriptor 一致性。
修改 Semantic Part Theme 额外验证 owner/Part Token 分工、TargetType 和默认/实例替换。
修改生成器 验证确定性输出、增量构建、NativeAOT 注册和错误诊断。
修改主题视觉 验证 Light/Dark、Control 算法和相关 Control 家族。