C# WPF入门学习（三）_c#直接学习 wpf

目录

核心架构

核心组件和概念

1. XAML（eXtensible Application Markup Language）

2. 依赖属性（Dependency Properties）

3. 路由事件（Routed Events）

4. 数据绑定

5. 命令（Commands）

6. 资源和样式

7. 模板（Templates）

渲染系统

1. Visual Layer

2. Media Integration Layer（MILcore）

3. Composition Engine

布局系统

1. 布局过程

2. 布局容器

动画和多媒体

1. 动画

2. 多媒体

数据绑定和MVVM模式

1. 数据绑定

2. MVVM（Model-View-ViewModel）

总结

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我们上期介绍了如何从打开编译器到创建一个新的WPF项目，那么接下来我们先需要了解一下WPF的架构和实现原理。

WPF（Windows Presentation Foundation）的核心架构和原理是其强大功能的基础。

核心架构

WPF的架构分为多个层次，每个层次负责不同的功能。这些层次包括：

1. PresentationFramework：提供高级WPF功能和控件，如Button、TextBox等常用控件。
2. PresentationCore：提供基本的图形功能和底层接口，如Visual、UIElement等。
3. WindowsBase：包含WPF的基础类库和公共语言运行时（CLR）库，如DependencyObject、DispatcherObject等。
4. Milcore（Media Integration Layer）：核心图形引擎，直接与DirectX进行交互。

核心组件和概念

1. XAML（eXtensible Application Markup Language）

• XAML是一种基于XML的标记语言，用于定义WPF的用户界面。通过XAML，可以直观地描述界面元素及其属性，实现界面和逻辑代码的分离。

2. 依赖属性（Dependency Properties）

• 依赖属性是WPF的一个扩展属性系统，允许属性值通过绑定、样式、动画等方式进行动态变化。依赖属性支持WPF的许多功能，如数据绑定、样式和动画。

3. 路由事件（Routed Events）

• 路由事件是一种事件处理机制，允许事件在元素树中进行“路由”，可以向上传递（冒泡）或向下传递（隧道）。这使得父元素可以响应子元素的事件，提供灵活的事件处理机制。

4. 数据绑定

• 数据绑定是WPF的核心特性之一，允许将UI元素与数据源绑定。支持单向绑定、双向绑定、绑定到集合和数据模板等，使得UI与数据交互变得简单而高效。

5. 命令（Commands）

• 命令是一种行为模式，允许将用户操作（如点击按钮）与逻辑处理分离。WPF提供了ICommand接口和一系列内置命令，使得命令绑定和处理更加方便。

6. 资源和样式

• 资源：可以在XAML中定义并重用的对象，如颜色、样式、控件模板等。资源可以是静态资源或动态资源。
• 样式（Styles）：定义控件的外观和行为，类似于CSS，可以应用于一个或多个控件。

7. 模板（Templates）

• 控件模板（ControlTemplate）：用于自定义控件的外观，可以完全改变控件的视觉表现。
• 数据模板（DataTemplate）：定义数据对象在UI中的展示方式，适用于数据绑定场景。

渲染系统

1. Visual Layer

• Visual Layer：WPF的基础图形层，所有可视对象都派生自Visual类。Visual类提供了低级别的渲染支持，如绘制、命中测试和坐标变换。

2. Media Integration Layer（MILcore）

• MILcore：WPF的核心图形引擎，使用DirectX进行硬件加速渲染。它负责处理所有的图形操作，包括2D和3D图形、动画和多媒体。

3. Composition Engine

• Composition Engine：负责将不同的可视元素组合成最终的图像，并进行高效的屏幕绘制。它利用DirectX的强大功能，实现流畅的动画和高性能的图形渲染。

布局系统

1. 布局过程

• 布局过程：WPF的布局过程分为两个阶段：测量（Measure）和排列（Arrange）。在测量阶段，控件确定自身所需的空间。在排列阶段，控件根据测量结果和父控件的布局策略进行排列。

2. 布局容器

• 布局容器：WPF提供了多种布局容器，如Grid、StackPanel、WrapPanel、DockPanel和Canvas，每种布局容器都有其独特的布局策略，适合不同的UI需求。

动画和多媒体

1. 动画

• 动画：WPF提供了强大的动画支持，包括关键帧动画、路径动画和时间轴。通过Storyboard和各种Animation类，可以实现复杂的动画效果。

2. 多媒体

• 多媒体：WPF支持集成音频和视频，可以使用MediaElement控件轻松播放多媒体内容。结合动画和图形功能，可以实现丰富的多媒体应用。

数据绑定和MVVM模式

1. 数据绑定

• 数据绑定：WPF的数据绑定系统允许将UI元素与数据源绑定，支持单向和双向绑定。数据绑定使得UI与业务逻辑解耦，便于维护和测试。

2. MVVM（Model-View-ViewModel）

• MVVM模式：一种适合WPF的设计模式，将UI逻辑（View）、业务逻辑（ViewModel）和数据模型（Model）分离。MVVM利用WPF的数据绑定和命令系统，实现清晰的代码结构和良好的可维护性。

总结

        WPF通过其强大的XAML标记语言、依赖属性系统、路由事件、数据绑定和命令系统，以及高级的图形和动画支持，提供了一个灵活且强大的框架，用于构建复杂的Windows桌面应用程序。其架构设计强调UI与逻辑代码的分离，支持现代化的开发模式，如MVVM，为开发人员提供了丰富的工具和功能，极大地提高了开发效率和应用程序的用户体验。