C# WPF编程-概述

概述

WPF(Windows Presentation Foundation)是用于Windows的现代图形显示系统。引入了“内置硬件加速”和“分辨率无关”等创新功能。

WPF高级API

• 类似Web的布局模型。
• 丰富的绘图模型。
• 丰富的文本模型。
• 作为首要编程概念的动画。
• 支持音频和视频媒体。
• 样式和模版。
• 命令。
• 声明式用户界面。
• 基于页面的应用程序。

硬件加速与WPF

显卡在支持特定渲染特性和优化方面是有区别的。大多数计算机显卡硬件可以支持3D绘图和动画等WPF功能。

分辨率无关性

WPF根据系统DPI设置进行缩放，并不根据物理显示设备的DPI进行缩放。
WPF窗口以及其中的所有元素都是使用与设备无关的单位进行度量。定义为1/96英寸。

WPF体系结构

WPF使用多层体系结构。

• PresentationFramework.dll包含WPF顶层的类型，包括表示窗口，面板以及其他类型控件的类型。
• PresentationCore.dll包含了基础类型，如UIElement类和Visual类，所有形状类和控件类都继承自者两个类。
• WindowsBase.dll包含了更多基本要素，如DispatcherObject类和DependencyObject类。
• milcore.dll是WPF渲染系统的核心。
• WindowsCodecs.dll是一套提供图像支持的低级API(如处理，显示及缩放位图和JPEG图像)。
• Direct3D是一套低级API，WPF应用程序中的所有图形都有它进行渲染。
• User32用于决定哪些程序实际占有桌面的哪一部分。

WPF的主要类

注意：WPF核心名称空间以System.Windows开头。唯一例外是由System.Windows.Forms开头的名称空间，他们是Windows窗体工具包的一部分。

1. System.Threading.DispatcherObject类：
   WPF应用程序使用单线程亲和（Single-Thread Affinity,STA）模型，这意味着整个用户界面由单个线程拥有。每个WPF应用程序有协调消息的调度程序管理。通过继承自DispatcherObject类，用户界面中的每个元素都可以检查代码是否正确的线程上运行，并能通过访问调度程序为用户界面线程封送代码。
2. System.Windows.DependencyObject类：
   在WPF中，主要通过属性与屏幕上的元素进行交互。最终结果是依赖项属性（dependency porperty）特性，通过继承自DependencyObject类，WPF类可获得对依赖项属性的支持。
3. System.Windows.Media.Visual类：
   在WPF窗口中显示的每个元素本质上都是Visual对象。可将Visual类视为绘图对象，其中封装了绘图指令，如何执行绘图的附件细节以及基本功能。
4. System.Windows.UIElement类：
   UIElement类增加了对WPF本质特征的支持，如布局，输入，焦点和事件等。
5. System.Windows.FrameworkElement类：
   FrameworkElement类是WPF核心继承树中的最后一站。该类实现了一些全部由UIElement类定义的成员。
6. System.Windows.Shapes.Shape类：
   基本的形状类（如Rectangle类，Polygon类，Ellipse类，Line类以及Path类）都继承自该类。
7. System.Windows.Controls.Control类：
   控件(control)是可与用户进行交互的元素。Control类为设置字体以及前景色与背景色提供了附加属性。
8. System.Windows.Controls.ContentControl类：
   ContentControl类是所有具有单一内容的控件的基类，包括简单的标签乃至窗口的所有内容。
9. System.Windows.Controls.ItemsControl类：
   ItemsControl类是所有显示选项集合的控件的基类，如ListBox和TreeView控件。
   10.System.Windows.Controls.Panel类：
   Panel类是所有布局容器的基类，布局容器可包含一个或多个子元素，并按特定规则对子元素进行排列的元素。

WPF工具包

WPF工具包提供了一套控件用于创建柱形图，饼图，气泡图，散点图以及线图。

Visual Studio IDE

集成开发环境不断更新版本，目前最新的是Visual Studio 2022。