WPF的总体架构、类对象结构介绍

一、WPF总体结构

Windows Presentation Foundation (WPF) 是 Microsoft .NET Framework 的一部分,用于构建丰富的桌面应用程序。它提供了一种统一的编程模型,用于构建现代的用户界面。

以下是 WPF 的主要组件和其关系:

  1. PresentationFramework:这是 WPF 的核心库,它包含了所有基础用户界面元素(例如 Button, Window 等),数据绑定,事件系统,样式和模板等。

  2. PresentationCore:这是一个底层库,它提供了一些基本的图形和动画的抽象,它和 PresentationFramework 一起工作,用于渲染用户界面。

  3. WindowsBase:这是 WPF 的基础组件,它提供了些诸如依赖属性和依赖对象等基础机制,这些机制使得 WPF 的数据绑定和样式系统可以工作。

  4. MilCore (Media Integration Layer):这是一个非托管代码库,它提供了直接与显卡驱动进行交互的能力,用于高效的渲染。

以上四个组件一起形成了 WPF 的基础架构。除此之外,WPF 还提供了诸如数据绑定,命令,控件模板和样式,动画和特效,文档和打印,和基于 XAML 的用户界面设计等高级特性。

在 WPF 的应用程序中,你通常会有以下的组件:

  • XAML:XAML 是一种标记语言,用于描述 WPF 的用户界面。你可以在 XAML 中定义窗口,控件,数据绑定等。

  • ViewModel:ViewModel 是一个实现了 INotifyPropertyChanged 接口的类,它包含了视图的状态和命令。

  • Model:Model 是你的业务逻辑和数据的表示。

这种分离的架构被称为 MVVM(Model-View-ViewModel),它是 WPF 应用程序的常见设计模式。

WPF类对象结构

在 WPF 中,所有的可视化元素都是一个大的对象层次结构,这些对象从 System.Object 继承而来,并逐渐形成 WPF 中的各种控件和元素。这种层次结构往往被称为 WPF 类层次结构。

以下是一个简化的 WPF 类层次结构:

  • System.Object
    • System.Windows.Threading.DispatcherObject
      • System.Windows.DependencyObject
        • System.Windows.Media.Visual
          • System.Windows.UIElement
            • System.Windows.FrameworkElement
              • System.Windows.Controls.Control
                • System.Windows.Controls.ContentControl
                  • System.Windows.Controls.Button
                • System.Windows.Controls.ItemsControl
                  • System.Windows.Controls.ListBox
                • System.Windows.Controls.TextBox
              • System.Windows.Controls.Panel
                • System.Windows.Controls.StackPanel
                • System.Windows.Controls.Grid
              • System.Windows.Window
            • System.Windows.Shapes.Shape
              • System.Windows.Shapes.Rectangle
              • System.Windows.Shapes.Ellipse
        • System.Windows.ResourceDictionary
        • System.Windows.Style
      • System.Windows.Data.BindingBase
        • System.Windows.Data.Binding
        • System.Windows.Data.MultiBinding

这个层次结构中的每个级别都添加了新的功能或行为。例如:

  • DispatcherObject 提供了线程安全的操作。

  • DependencyObject 提供了依赖属性(Dependency Properties)系统。

  • Visual 是所有可视化元素的基类,提供了渲染支持。

  • UIElement 提供了布局,输入,焦点和事件等基础功能。

  • FrameworkElementUIElement 的基础上添加了数据绑定,样式和资源管理等功能。

  • Control 是所有控件的基类,提供了模板和用户交互等功能。

  • ContentControlItemsControlPanel 是特定类型的控件,它们分别用于显示单一内容,多项内容和管理子元素的布局。

  • Shape 类及其派生类用于绘制图形。

  • Window 是顶级窗口的基类。

  • BindingBase 和其派生类用于数据绑定。

这个层次结构只是 WPF 类层次结构的一部分,实际的 WPF 类层次结构包含的类和接口的数量要多得多。

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