[WPF]使用WindowChrome自定义Window Style

由于内容陈旧，已经写了新的文章代替这篇，请参考新的文章：

• Window(窗体)的UI元素及行为：这篇文章主要讨论标准Window的 UI 元素和行为。

• 使用WindowChrome自定义Window Style：介绍使用 WindowChrome 自定义 Window 的原理及各种细节。

• 使用WindowChrome的问题：介绍如何处理使用WindowChrome自定义 Window 会遇到的各种问题。

• 使用WindowChrome自定义RibbonWindow：提供了一个自定义的 RibbonWindow 以解决原生 RibbonWindow 的问题。

以下为原内容-----------------------------------------------------------------------------

1. 前言#

做了WPF开发多年，一直未曾自己实现一个自定义Window Style，无论是《WPF编程宝典》或是各种博客都建议使用WindowStyle="None" 和AllowsTransparency="True"，于是想当然以为这样就可以了。最近来了兴致想自己实现一个，才知道WindowStyle="None" 的方式根本不好用，原因有几点：

• 如果Window没有阴影会很难看，但自己添加DropShadowEffect又十分影响性能。
• 需要自定义弹出、关闭、最大化、最小化动画，而自己做肯定不如Windows自带动画高效。
• 需要实现Resize功能。
• 其它BUG。

光是性能问题就足以放弃WindowStyle="None" 的实现方式，幸好还有使用WindowChrome的实现方式，但一时之间也找不到理想的实现，连MSDN上的文档( WindowChrome Class )都太过时，.NET 4.5也没有SystemParameters2这个类，只好参考一些开源项目(如 Modern UI for WPF )自己实现了。

2. Window基本功能#

Window的基本功能如上图所示。注意除了标准的“最小化”、“最大化/还原”、"关闭"按钮外，Icon上单击还应该能打开窗体的系统菜单，双击则直接关闭窗体。

我想实现类似Office 2016的Window效果：阴影、自定义窗体颜色。阴影、动画效果保留系统默认的就可以了，基本上会很耐看。

大多数自定义Window都有圆角，但我并不喜欢，低DPI的情况下只有几个像素组成的圆角通常都不会很圆滑（如下图），所以保留直角。

另外，激活、非激活状态下标题栏颜色变更：

最终效果如下：

3. 实现#

3.1 定义CustomWindow控件#

首先，为了方便以后的扩展，我定义了一个名为CustomWindow的模板化控件派生自Window。

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public class CustomWindow : Window { public CustomWindow() { DefaultStyleKey = typeof(CustomWindow); CommandBindings.Add(new CommandBinding(SystemCommands.CloseWindowCommand, CloseWindow)); CommandBindings.Add(new CommandBinding(SystemCommands.MaximizeWindowCommand, MaximizeWindow, CanResizeWindow)); CommandBindings.Add(new CommandBinding(SystemCommands.MinimizeWindowCommand, MinimizeWindow, CanMinimizeWindow)); CommandBindings.Add(new CommandBinding(SystemCommands.RestoreWindowCommand, RestoreWindow, CanResizeWindow)); CommandBindings.Add(new CommandBinding(SystemCommands.ShowSystemMenuCommand, ShowSystemMenu)); } protected override void OnMouseLeftButtonDown(MouseButtonEventArgs e) { base.OnMouseLeftButtonDown(e); if (e.ButtonState == MouseButtonState.Pressed) DragMove(); } protected override void OnContentRendered(EventArgs e) { base.OnContentRendered(e); if (SizeToContent == SizeToContent.WidthAndHeight) InvalidateMeasure(); } #region Window Commands private void CanResizeWindow(object sender, CanExecuteRoutedEventArgs e) { e.CanExecute = ResizeMode == ResizeMode.CanResize || ResizeMode == ResizeMode.CanResizeWithGrip; } private void CanMinimizeWindow(object sender, CanExecuteRoutedEventArgs e) { e.CanExecute = ResizeMode != ResizeMode.NoResize; } private void CloseWindow(object sender, ExecutedRoutedEventArgs e) { this.Close(); //SystemCommands.CloseWindow(this); } private void MaximizeWindow(object sender, ExecutedRoutedEventArgs e) { SystemCommands.MaximizeWindow(this); } private void MinimizeWindow(object sender, ExecutedRoutedEventArgs e) { SystemCommands.MinimizeWindow(this); } private void RestoreWindow(object sender, ExecutedRoutedEventArgs e) { SystemCommands.RestoreWindow(this); } private void ShowSystemMenu(object sender, ExecutedRoutedEventArgs e) { var element = e.OriginalSource as FrameworkElement; if (element == null) return; var point = WindowState == WindowState.Maximized ? new Point(0, element.ActualHeight) : new Point(Left + BorderThickness.Left, element.ActualHeight + Top + BorderThickness.Top); point = element.TransformToAncestor(this).Transform(point); SystemCommands.ShowSystemMenu(this, point); } #endregion } 

主要是添加了几个CommandBindings，用于给标题栏上的按钮绑定。

3.2 使用WindowChrome#

对于WindowChrome，MSDN是这样描述的：

若要自定义窗口，同时保留其标准功能，可以使用WindowChrome类。 WindowChrome类窗口框架的功能分离开来视觉对象，并允许您控制的客户端和应用程序窗口的非工作区之间的边界。

在CustomWindow的DefaultStyle中添加如下Setting:

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<Setter Property="WindowChrome.WindowChrome"> <Setter.Value> <WindowChrome CornerRadius="0" GlassFrameThickness="1" UseAeroCaptionButtons="False" NonClientFrameEdges="None" /> </Setter.Value> </Setter> 

这样除了包含阴影的边框，整个Window的内容就可以由用户定义了。

3.3 Window基本布局#

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<Border BorderBrush="{TemplateBinding BorderBrush}" BorderThickness="{TemplateBinding BorderThickness}" x:Name="WindowBorder"> <Grid x:Name="LayoutRoot" Background="{TemplateBinding Background}"> <Grid.RowDefinitions> <RowDefinition Height="Auto" /> <RowDefinition Height="*" /> </Grid.RowDefinitions> <Grid x:Name="PART_WindowTitleGrid" Grid.Row="0" Height="26.4" Background="{TemplateBinding BorderBrush}"> .... </Grid> <AdornerDecorator Grid.Row="1" KeyboardNavigation.IsTabStop="False"> <ContentPresenter x:Name="MainContentPresenter" KeyboardNavigation.TabNavigation="Cycle" /> </AdornerDecorator> <ResizeGrip x:Name="ResizeGrip" HorizontalAlignment="Right" VerticalAlignment="Bottom" Grid.Row="1" IsTabStop="False" Visibility="Hidden" WindowChrome.ResizeGripDirection="BottomRight" /> </Grid> </Border> 

Window的标准布局很简单，大致上就是标题栏和内容。
PART_WindowTitleGrid是标题栏，具体内容下一节再讨论。

ContentPresenter的内容即Window的Client Area的范围。

ResizeGrip是当ResizeMode = ResizeMode.CanResizeWithGrip;时出现的Window右下角的大小调整手柄，基本上用于提示窗口可以通过拖动边框改调整小。

AdornerDecorator 为可视化树中的子元素提供 AdornerLayer，如果没有它的话一些装饰效果不能显示（例如下图Button控件的Focus效果），Window的 ContentPresenter 外面套个 AdornerDecorator 是 必不能忘的。

3.4 布局标题栏#

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<Button x:Name="Minimize" ToolTip="Minimize" WindowChrome.IsHitTestVisibleInChrome="True" Command="{Binding Source={x:Static SystemCommands.MinimizeWindowCommand}}" ContentTemplate="{StaticResource MinimizeWhite}" Style="{StaticResource TitleBarButtonStyle}" IsTabStop="False" /> 

标题栏上的按钮实现如上，将Command绑定到SystemCommands，并且设置WindowChrome.IsHitTestVisibleInChrome="True"，标题栏上的内容要设置这个附加属性才能响应鼠标操作。

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<Button VerticalAlignment="Center" Margin="7,0,5,0" Content="{TemplateBinding Icon}" Height="{x:Static SystemParameters.SmallIconHeight}" Width="{x:Static SystemParameters.SmallIconWidth}" WindowChrome.IsHitTestVisibleInChrome="True" IsTabStop="False"> <Button.Template> <ControlTemplate TargetType="{x:Type Button}"> <Image Source="{TemplateBinding Content}" /> </ControlTemplate> </Button.Template> <i:Interaction.Triggers> <i:EventTrigger EventName="Click"> <i:InvokeCommandAction Command="{x:Static SystemCommands.ShowSystemMenuCommand}" /> </i:EventTrigger> <i:EventTrigger EventName="MouseDoubleClick"> <i:InvokeCommandAction Command="{x:Static SystemCommands.CloseWindowCommand}" /> </i:EventTrigger> </i:Interaction.Triggers> </Button> 

标题栏上的Icon也是一个按钮，单机打开SystemMenu，双击关闭Window。Height和Widht的值分别使用了SystemParameters.SmallIconHeight和SystemParameters.SmallIconWidth，SystemParameters包含可用来查询系统设置的属性，能使用SystemParameters的地方尽量使用总是没错的。

按钮的样式没实现得很好，这点暂时将就一下，以后改进吧。

3.5 处理Triggers#

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<ControlTemplate.Triggers> <Trigger Property="IsActive" Value="False"> <Setter Property="BorderBrush" Value="#FF6F7785" /> </Trigger> <Trigger Property="WindowState" Value="Maximized"> <Setter TargetName="Maximize" Property="Visibility" Value="Collapsed" /> <Setter TargetName="Restore" Property="Visibility" Value="Visible" /> <Setter TargetName="LayoutRoot" Property="Margin" Value="7" /> </Trigger> <Trigger Property="WindowState" Value="Normal"> <Setter TargetName="Maximize" Property="Visibility" Value="Visible" /> <Setter TargetName="Restore" Property="Visibility" Value="Collapsed" /> </Trigger> <Trigger Property="ResizeMode" Value="NoResize"> <Setter TargetName="Minimize" Property="Visibility" Value="Collapsed" /> <Setter TargetName="Maximize" Property="Visibility" Value="Collapsed" /> <Setter TargetName="Restore" Property="Visibility" Value="Collapsed" /> </Trigger> <MultiTrigger> <MultiTrigger.Conditions> <Condition Property="ResizeMode" Value="CanResizeWithGrip" /> <Condition Property="WindowState" Value="Normal" /> </MultiTrigger.Conditions> <Setter TargetName="ResizeGrip" Property="Visibility" Value="Visible" /> </MultiTrigger> </ControlTemplate.Triggers> 

虽然我平时喜欢用VisualState的方式实现模板化控件UI再状态之间的转变，但有时还是Trigger方便快捷，尤其是不需要做动画的时候。
注意当WindowState=Maximized时要将LayoutRoot的Margin设置成7，如果不这样做在最大化时Window边缘部分会被遮蔽，很多使用WindowChrome自定义Window的方案都没有处理这点。

3.6 处理导航#

另一点需要注意的是键盘导航。一般来说Window中按Tab键，焦点会在Window的内容间循环，不要让标题栏的按钮获得焦点，也不要让ContentPresenter 的各个父元素获得焦点，所以在ContentPresenter 上设置KeyboardNavigation.TabNavigation="Cycle"。为了不让标题栏上的各个按钮获得焦点，在各个按钮上还设置了IsTabStop="False"，

3.7 DragMove#

有些人喜欢不止标题栏，按住Window的任何空白部分都可以拖动Window，只需要在代码中添加DragMove即可：

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protected override void OnMouseLeftButtonDown(MouseButtonEventArgs e) { base.OnMouseLeftButtonDown(e); if (e.ButtonState == MouseButtonState.Pressed) DragMove(); } 

3.8 移植TransitioningContentControl#

索性让Window打开时内容也添加一些动画。我将Silverlight Toolkit的TransitioningContentControl复制过来，只改了一点动画，并且在OnApplyTemplate()最后添加了这句：VisualStateManager.GoToState(this, Transition, true);。最后将Window中的ContentPresenter 替换成这个控件，效果还不错(实际效果挺流畅的，可是GIF看起来不怎么样)：

3.9 SizeToContent问题#

有个比较麻烦的问题，当设置SizeToContent="WidthAndHeight"，打开Window会出现以下错误。

看上去是内容的Size和Window的Size计算错误，目前的解决方法是在CustomWindow中添加以下代码，简单粗暴，但可能引发其它问题：

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protected override void OnContentRendered(EventArgs e) { base.OnContentRendered(e); if (SizeToContent == SizeToContent.WidthAndHeight) InvalidateMeasure(); } 

5. 结语#

第一次写Window样式，想不到遇到这么多需要注意的地方。
目前只是个很简单的Demo，没有添加额外的功能，希望对他人有帮助吧。
编码在Window10上完成，只在Windows7上稍微测试了一下，不敢保证兼容性。
如有错漏请指出。

6. 参考#

Window Styles and Templates
WindowChrome 类
SystemParameters 类
mahapps.metro
Modern UI for WPF

7. 源码#

GitHub - WindowDemo