C#中的WPF基本概念详解_Asp.net

一、什么是wpf？

c# wpf，即windows presentation foundation，是一个用于构建windows桌面应用程序的ui框架。wpf支持广泛的应用程序开发功能，包括应用模型、资源、控件、图形、布局、数据绑定、文档和安全性。它是.net framework的一部分，允许开发者使用c#等.net语言来创建应用程序。wpf使用extensible application markup language (xaml)为应用程序编程提供声明性模型，这使得开发者可以定义用户界面的结构和样式，同时使用c#等语言来实现应用程序的逻辑和行为。

wpf 的核心是一个与分辨率无关并且基于向量的呈现引擎，旨在利用现代图形硬件的优势。wpf 通过一整套应用程序开发功能扩展了这个核心，这些功能包括extensible application markup language (xaml)、控件、数据绑定、布局、2-d和3-d图形、动画、样式、模板、文档、媒体、文本和版式。wpf 包含在 microsoft .net framework 中，能够生成融入 .net framework 类库的其他元素的应用程序。（来自wpf 介绍 | microsoft learn）

二、wpf的主要特点

丰富的控件：提供了一套全面的控件，用于构建用户界面。
数据绑定：支持在ui元素和数据对象之间显示和交互数据的机制。
图形和动画：提供了强大的图形和动画支持，可以创建富有吸引力的用户界面。
样式和模板：可以通过样式和模板轻松地更改控件的外观，实现ui元素的一致性。
布局：提供了灵活的布局系统，如grid、stackpanel等，以适应不同的用户界面需求。
3d图形：支持3d渲染，可以创建更复杂的图形和自定义主题。
多媒体：支持图像、音频和视频等媒体元素的集成。

三、wpf应用程序通常由xaml文件定义的ui和后端代码（如c#）组成

1. xaml文件定义的用户界面

xaml（extensible application markup language）是一种基于xml的标记语言，用于定义wpf应用程序的用户界面。

xaml文件描述了界面的布局、控件、样式和数据绑定等。

它允许开发者以声明性的方式定义ui元素，使得界面设计和逻辑代码分离，便于维护和多人协作。

xaml的主要组成部分：

命名空间声明：定义xaml文件中可以使用的命名空间，通常是wpf的命名空间。
根元素：通常是window或usercontrol，表示窗口或用户控件的根容器。
布局控件：如grid、stackpanel、wrappanel等，用于组织和布局其他控件。
ui控件：如button、textbox、label等，用于构建用户界面的交互元素。
样式和模板：定义控件的样式和模板，以统一控件的外观和行为。
数据绑定：将ui元素与数据源绑定，实现数据的自动更新和交互。
事件处理器：绑定事件处理器，以便在用户交互时执行特定的逻辑。

示例xaml代码：

<window x:class="wpfapp.mainwindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        title="mainwindow" height="350" width="525">
    <grid>
        <grid.rowdefinitions>
            <rowdefinition height="auto"/>
            <rowdefinition height="*"/>
        </grid.rowdefinitions>
        <textbox x:name="inputtextbox" grid.row="0" margin="10"/>
        <button x:name="clickmebutton" content="click me" grid.row="1" margin="10" click="clickmebutton_click"/>
    </grid>
</window>

2. 后端代码（如c#）

后端代码通常使用c#语言编写，负责实现应用程序的业务逻辑、数据处理、事件处理等功能。

它与xaml文件中的ui元素进行交互，响应用户操作，更新ui元素的状态，以及处理应用程序的生命周期事件。

后端代码的主要任务：

事件处理：响应用户操作，如按钮点击、文本输入等。
数据绑定：实现ui元素与数据源之间的数据绑定，自动更新ui元素的状态。
业务逻辑：处理应用程序的核心功能，如数据处理、计算、文件操作等。
错误处理：处理运行时错误和异常，确保应用程序的稳定性。
资源管理：加载和释放应用程序的资源，如图像、数据文件等。

示例c#代码：

using system.windows;

namespace wpfapp
{
    public partial class mainwindow : window
    {
        public mainwindow()
        {
            initializecomponent();
        }

        private void clickmebutton_click(object sender, routedeventargs e)
        {
            messagebox.show("you clicked the button!");
            inputtextbox.text = "button clicked";
        }
    }
}

在这个示例中，xaml文件定义了一个包含文本框和按钮的窗口。c#代码中的clickmebutton_click方法响应按钮点击事件，显示一个消息框，并更新文本框的内容。

通过这种分离的方式，wpf应用程序可以更灵活地管理和维护用户界面和后端逻辑，使得开发过程更加高效和模块化。同时，这种分离也有助于多人协作开发，设计师可以专注于xaml界面设计，而开发者可以专注于后端逻辑的实现。

四、c#wpf的标记和代码隐藏

在wpf（windows presentation foundation）中，xaml文件和代码隐藏（code-behind）是构建用户界面的两个主要组成部分。

xaml文件负责定义界面的结构和布局，而代码隐藏则包含了界面逻辑和事件处理程序。

xaml文件：xaml（extensible application markup language）是一种声明性xml语言，用于定义wpf应用程序的用户界面。在xaml文件中，你可以定义窗口、控件、布局、资源和数据绑定等。xaml文件通常以.xaml为扩展名。
代码隐藏（code-behind）：代码隐藏是指与xaml文件关联的后台代码文件。在这些文件中，你可以使用c#或其他.net语言编写事件处理程序、业务逻辑和数据处理代码。代码隐藏文件通常与xaml文件同名，但扩展名为.cs（对于c#）或.vb（对于visual basic）。

在xaml文件中，你可以通过x:class指令将xaml标记与代码隐藏中的分部类（partial class）关联起来。这个分部类包含了页面的逻辑和事件处理程序。

例如，如果你有一个名为mainwindow.xaml的xaml文件，它的代码隐藏可能是mainwindow.xaml.cs，其中定义了mainwindow类的逻辑。

xml：

<window x:class="wpfapp.mainwindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        title="mainwindow" height="350" width="525">
    <grid>
        <button content="click me" click="button_click"/>
    </grid>
</window>

在对应的代码隐藏文件mainwindow.xaml.cs中，你可以定义按钮点击事件的处理程序：

using system.windows;

namespace wpfapp
{
    public partial class mainwindow : window
    {
        public mainwindow()
        {
            initializecomponent();
        }

        private void button_click(object sender, routedeventargs e)
        {
            // 事件处理逻辑
            messagebox.show("button clicked!");
        }
    }
}

在wpf中，xaml文件和代码隐藏的结合使用允许设计师和开发人员分开工作，设计师可以专注于界面设计，而开发人员可以专注于逻辑实现，这有助于提高开发效率和维护性。同时，这种分离也使得代码更加模块化，便于管理和扩展。