11.1 WPF与WinForms开发

概述

本节将介绍C#在桌面应用开发中的两大经典框架：Windows Presentation Foundation (WPF) 和 Windows Forms (WinForms)。两者均为.NET平台下的GUI开发技术，但设计理念和适用场景存在显著差异。

WPF (Windows Presentation Foundation)

核心特性

  1. XAML驱动

    • 使用声明式XAML语言分离界面设计与业务逻辑
    • 支持数据绑定、样式和模板的动态更新
    <Button Content="Click Me" Click="Button_Click"/>

  2. 矢量图形与硬件加速

    • 基于DirectX渲染，支持高分辨率显示
    • 内置动画系统和视觉效果（如3D变换）

  3. MVVM模式支持

    • 天然适配Model-View-ViewModel架构
    • 通过INotifyPropertyChanged实现数据双向绑定

开发流程

  1. 项目创建
    dotnet new wpf -n MyWpfApp
  2. 典型项目结构
    ├── MainWindow.xaml      # 主窗口定义
├── ViewModels/          # 视图模型层
├── Models/              # 数据模型层
└── App.xaml             # 应用级资源

WinForms (Windows Forms)

核心特性

  1. 拖拽式设计器

    • Visual Studio提供可视化控件布局工具
    • 快速构建传统风格桌面应用

  2. 事件驱动模型

    private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    MessageBox.Show("Button clicked!");
}

  3. 轻量级架构

    • 相比WPF更节省系统资源
    • 兼容旧版Windows系统（需.NET Framework）

开发示例

// 动态创建控件
var btn = new Button() { Text = "Submit" };
btn.Click += (s, e) => { /* 事件处理 */ };
this.Controls.Add(btn);

技术对比

特性WPFWinForms
渲染技术DirectX加速GDI+
布局系统流式布局/自适应绝对坐标定位
学习曲线较陡峭（需掌握XAML/MVVM）平缓
适用场景现代化复杂UI/跨平台潜力快速开发传统应用

迁移与共存方案

  1. WinForms升级路径

    • 通过WindowsFormsHost在WPF中嵌入WinForms控件
    <WindowsFormsHost>
    <wf:Button x:Name="legacyButton"/>
</WindowsFormsHost>

  2. .NET 6+统一支持

    • 两种技术均可在.NET Core/.NET 5+环境中运行
    • WinForms设计器需要Visual Studio 2019 v16.8+

最佳实践建议

  1. 选择依据

    • 优先WPF：需要高清缩放/复杂动画/跨平台（通过Avalonia等框架）
    • 选择WinForms：维护旧系统/快速开发数据录入工具

  2. 性能优化

    • WPF：启用UIVirtualization处理大数据列表
    • WinForms：避免频繁调用Control.Invoke

  3. 现代化改造

    • WinForms应用可逐步迁移至MAUI实现跨平台
    • WPF应用可通过Blazor Hybrid集成Web技术

扩展阅读

注意：本节示例代码需要.NET SDK 6.0+和Visual Studio 2022环境支持

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