Платформа windows presentation foundation

Особенности платформы WPF

Последнее обновление: 26.11.2023

Технология WPF (Windows Presentation Foundation) является часть экосистемы платформы .NET и представляет собой подсистему для построения графических интерфейсов.

Если при создании традиционных приложений на основе WinForms за отрисовку элементов управления и графики отвечали такие части ОС Windows, как User32 и GDI+,
то приложения WPF основаны на DirectX. В этом состоит ключевая особенность рендеринга графики в WPF: используя WPF,
значительная часть работы по отрисовке графики, как простейших кнопочек, так и сложных 3D-моделей, ложиться на графический процессор на видеокарте,
что также позволяет воспользоваться аппаратным ускорением графики.

Одной из важных особенностей является использование языка декларативной разметки интерфейса XAML, основанного на XML: вы можете создавать насыщенный
графический интерфейс, используя или декларативное объявление интерфейса, или код на управляемых языках C#, VB.NET и F#, либо совмещать и то, и другое.

Первая версия — WPF 3.0 вышла вместе с .NET Framework 3.0 и операционной системой
Windows Vista в 2006 году. И с тех пор платформа WPF является частью экосистемы .NET и развивается вместе с фреймворком .NET. Например, на сегодняшний день последней версией фреймворка
.NET является .NET 8, и WPF полностью поддерживается этой версией фреймворка.

Преимущества WPF

Что вам, как разработчику, предлагает WPF?

• Использование традиционных языков .NET-платформы — C#, F# и VB.NET для создания логики приложения

• Возможность декларативного определения графического интерфейса с помощью специального языка разметки XAML, основанном на xml и представляющем
  альтернативу программному созданию графики и элементов управления, а также возможность комбинировать XAML и C#/VB.NET

• Независимость от разрешения экрана: поскольку в WPF все элементы измеряются в независимых от устройства единицах, приложения на WPF легко масштабируются под разные экраны с разным разрешением.

• Новые возможности, которых сложно было достичь в WinForms, например, создание трехмерных моделей, привязка данных, использование таких элементов, как стили, шаблоны, темы и др.

• Хорошее взаимодействие с WinForms, благодаря чему, например, в приложениях WPF можно использовать традиционные элементы управления из WinForms.

• Богатые возможности по созданию различных приложений: это и мультимедиа, и двухмерная и трехмерная графика, и богатый набор встроенных
  элементов управления, а также возможность самим создавать новые элементы, создание анимаций, привязка данных, стили, шаблоны, темы и многое другое

• Аппаратное ускорение графики — вне зависимости от того, работаете ли вы с 2D или 3D, графикой или текстом, все компоненты приложения
  транслируются в объекты, понятные Direct3D, и затем визуализируются с помощью процессора на видеокарте, что повышает производительность, делает графику более плавной.

• Создание приложений под множество ОС семейства Windows

В тоже время WPF имеет определенные ограничения. Несмотря на поддержку трехмерной визуализации, для создания приложений с большим количеством трехмерных изображений, прежде всего игр, лучше использовать другие средства — DirectX
или специальные фреймворки, такие как Monogame или Unity.

Также стоит учитывать, что по сравнению с приложениями на Windows Forms объем программ на WPF и потребление ими памяти в процессе работы в среднем несколько выше. Но это с лихвой компенсируется
более широкими графическими возможностями и повышенной производительностью при отрисовке графики.

Кроме того, несмотря на то, что WPF работает поверх кроссплатформенной среды .NET, но в силу природы WPF и зависимости от компонентов Windows, на данный момент
создавать приложения на WPF можно только под ОС Windows.

Архитектура WPF

Схематически архитектуру WPF можно представить следующим образом:

Картинка с сайта: metanit.com

Как видно на схеме, WPF разбивается на два уровня: managed API и unmanaged API (уровень интеграции с DirectX).
Managed API (управляемый API-интерфейс) содержит код, исполняемый под управлением общеязыковой среды выполнения .NET — Common Language Runtime.
Этот API описывает основной функционал платформы WPF и состоит из следующих компонентов:

• PresentationFramework.dll: содержит все основные реализации компонентов и элементов управления, которые можно использовать при
  построении графического интерфейса

• PresentationCore.dll: содержит все базовые типы для большинства классов из PresentationFramework.dll

• WindowsBase.dll: содержит ряд вспомогательных классов, которые применяются в WPF, но могут также использоваться и вне данной платформы

Unmanaged API используется для интеграции вышележащего уровня с DirectX:

• milcore.dll: собственно обеспечивает интеграцию компонентов WPF с DirectX. Данный компонент написан на неуправляемом коде
  (С/С++) для взаимодействия с DirectX.

• WindowsCodecs.dll: библиотека, которая предоставляет низкоуровневую поддержку для изображений в WPF

Еще ниже собственно находятся компоненты операционной системы и DirectX, которые произвоят визуализацию компонентов приложения, либо выполняют прочую низкоуровневую обработку.
В частности, с помощью низкоуровневого интерфейса Direct3D, который входит в состав DirectX, происходит трансляция

Здесь также на одном уровне находится библиотека user32.dll. И хотя выше говорилось, что WPF не использует эту библиотеку
для рендеринга и визуализации, однако для ряда вычислительных задач (не включающих визуализацию) данная библиотека продолжает использоваться.

Windows Presentation Foundation (или сокращенно — WPF) — это платформа для построения пользовательского интерфейса, не зависящая от разрешения и использующая векторный механизм визуализации, способный использовать все преимущества современного графического оборудования. Так, если при разработке графического приложения с использованием WinForms преимущественно используются  GDI/GDI+, то WPF использует DirectX.

На момент написания этого руководства, создание графического интерфейса приложений для Windows может осуществляться с использованием сразу нескольких платформ:

1. Windows Forms. На данный момент эта платформа представлена двумя реализациями: с открытым исходным кодом, которая выполняется в .NET и версия для .NET Framework (ныне считающейся устаревшей платформой). Эта платформа в полной мере использует концепцию RAD (от англ. rapid application development — быстрая разработка приложений). Ключевая особенность этой платформы — наличие конструктора форм. То есть Вы просто перетаскиваете на форму необходимые элементы, позиционируете их, настраиваете свойства, используя удобные редакторы и графический интерфейс приложения готов. Вот, например, как выглядит конструктор формы в Visual Studio 2022:

Картинка с сайта: csharp.webdelphi.ru

Безусловным преимуществом Windows Forms является скорость разработки. Наличие достаточно большого количества готовых к использованию компонентов позволяет достаточно быстро «накидать» интерфейс приложения, а затем создать всю необходимую логику работу приложения используя обработчики событий компонентов.

2. WPF (Windows Presentation Foundation) — относительно старая и проверенная временем платформа, использующая для построения графического интерфейса приложения декларативный язык разметки XAML. Именно об этой платформе пойдет речь далее.

3. WinUI — платформа для разработки приложений для Windows, которая также использует XAML для построения графического интерфейса. Корпорация Microsoft позиционирует эту платформу как следующий шаг в направлении разработки графических интерфейсов приложений Windows. Приложения, построенные с использованием WinUI используют Fluent Design по умолчанию.

4. Blazor Hybrid — изначально, фреймворк Blazor разрабатывался с целью создания веб-приложений с богатым графическим интерфейсом. Однако, Blazor Hybrid позволяет создавать кроссплатформенные приложения для Windows, MacOS, iOS и Android, используя для построения графического интерфейса Razor — это специальный язык разметки, позволяющие использовать инструкции и блоки кода C# внутри html-разметки. Появление Blazor Hybrid стало возможным, благодаря выходу другой платформы — платформы .NET MAUI.

5. NET Multi-platform App UI или сокращенно .NET MAUI — это кроссплатформенный фреймворк для создания мобильных и классических приложений с помощью C# и XAML для операционных систем Windows, Android, iOS и MacOS, позволяющий использовать при создании приложений единую кодовую базу.

Как видите, для разработки приложений Windows с графическим интерфейсом мы можем использовать сразу пять различных платформ и три из них используют для построения графического интерфейса декларативный язык разметки XAML.

В этом руководстве мы сосредоточимся на изучении WPF (Windows Presentation Foundation) как наиболее устоявшейся и надежной платформы, которая поддерживается и будет поддерживаться далее, несмотря на наличие WinUI и .NET MAUI.

Преимущества WPF

Широкая интеграция

До появления WPF разработчикам в Windows, которые хотели использовать одновременно ЗD-графику, видео, речевые технологии, работу с документами и так далее могло понадобиться изучать несколько независимых технологий, которые могли быть, к тому же, плохо совместимы между собой. В WPF все это входит в состав согласованной модели программирования, поддерживающей композицию и визуализацию разнородных элементов. Одни и те же эффекты применимы к различным видам мультимедийной информации, а один раз освоенная техника может использоваться и для других целей.

Независимость от разрешения экрана

Благодаря использованию векторной графики, WPF обеспечивает и дает возможность уменьшать или увеличивать элементы на экране независимо от его разрешения.

Аппаратное ускорение

Поскольку в основе WPF лежит использование технологии DirectX, то содержимое в WPF-приложении, будь то кнопка, изображение или текст, преобразуется объекты Direct3D, а затем отрисовываются, используя графический процессор видеокарты . Таким образом, WPF-приложения задействуют все возможности аппаратного ускорения графики, что позволяет добиться более качественного изображения и одновременно повысить производительность (поскольку часть работы перекладывается с центральных процессоров на графические).

При этом, WPF не требует обязательного наличия высокопроизводительной видеокарты. В ней имеется и собственный программный конвейер визуализации. Это позволяет использовать возможности, которые пока еще не поддерживаются аппаратно (например, осуществлять высокоточное отображение любого содержимого на экране). Программная реализация используется и как запасной вариант в случае отсутствия аппаратных ресурсов (например, если в системе стоит устаревшая графическая карта, или карта современная, но GPU не хватает ресурсов, скажем, видеопамяти).

Декларативное программирование

Хотя декларативное программирование не является уникальной особенностью WPF, в WPF применение декларативного программирования вышло на новый уровень благодаря языку XAML (extensible Application Markup Language — расширяемый язык разметки приложений). Сочетание WPF и XAML можно сравнить с использованием HTML для описания пользовательского интерфейса, но с гораздо более широкими выразительными возможностями. И эта выразительность выходит далеко за рамки описания интерфейса.

В WPF язык XAML, в основном, применяется в качестве описания интерфейса приложения. Использование XAML, с одной стороны, может стать небольшим препятствием для изучения и работы с WPF, особенно, если до этого вы долгое время использовали WinForms. Однако, с другой стороны, благодаря такому подходу, мы можем полностью отделить интерфейс приложения от логики — дизайнеры «рисуют» красивый привлекательный интерфейс приложения, не задумываясь о бизнес-логике, программисты — пишут бизнес-логику.

Богатые возможности композиции и настройки

В WPF элементы управления могут сочетаться самыми немыслимыми и причудливыми способами. Например, можно создать комбинированный список, содержащий анимированные кнопки, или добавить в кнопку рисунок и так далее.  Раньше, для таких «чудес» нам бы пришлось писать довольно много кода, в WPF — это делается достаточно просто и, в некотором роде, даже интуитивно понятно. Кроме того, стоит отметить, что в WPF можно без особого труда изменить тему оформления (скин, обложку) приложения.

Итого

По сравнению с WinForms, WPF обладает рядом преимуществ, главные из которых — это использование аппаратного ускорения и независимость от разрешения экрана. При этом, если вы переходите на работу с WPF всё с той же WinForms или вообще из другого языка программирования, например, Delphi, то, в начале, эта платформа может показаться достаточно сложной. В основном, благодаря тому, что в WPF используется XAML и то, что ранее решалось простым перетаскиванием элементов управления из тулбокса на форму и написанием обработчиков событий, теперь придётся делать более «цивилизованным» способом, отделяя графику от бизнес-логики. Хотя, справедливости ради, стоит отметить, что и для WPF можно использовать достаточно большое количество стандартных элементов управления, доступных в ToolBox, но это уже другая история и об этом мы поговорим в дальнейшем, по мере углубления в тему WPF C#.

        Года 3 назад, обсуждая Windows Forms с другом, я жаловался на то что неудобно использовать Windows Forms для вывода видео и музыки, а друг о том, что ему неудобно создавать свои контролы, а также формировать тулбары.

        Мы и не думали тогда, что нам так упростят жизнь.
Но у любой технологии есть свои плюсы и минусы. Мы платим за нее своим временем, своими проектами, когда года 1.5 назад я выпустил простейшее приложение для обновления одной игры (такого рода программы зачастую называют «Автопатчеры»), я и не думал о том, что не может быть столько людей, которые будут кричать не о том, что программа имеет плохой дизайн или баги, а то, что ведь нужно скачать 20 мегабайт .Net Framework 2.0.

        Жизнь научила меня изучать теперь сначала рынок, ведь даже самое красивое и правильное приложение может быть не оценено, если пользователю нужно совершать телодвижения, которые могут вызвать у него от сведения руки от нажатий кучи ненужных кнопок в диалогах программ до того, что ему нужно потратить дополнительный пенни для запуска вашей программы.

        Год назад я много слышал о различных технологиях, появившихся в Net Framework 3.0. Я уже начал писать ранее на C#/VB.Net в контексте ASP.Net и почитав отзывы наиболее рьяных архитекторов, решил подождать.

        Спустя полгода, а точнее прошлой весной, я слушал великолепные отзывы о технологии WPF от своего товарища, у него была одна проблема: 80% возможностей он так и не смог раскрыть, т.к. нормальная книга появилась летом (из тех, где подробно и довольно в доступной форме рассказывается о технологии), а до этого можно было почерпнуть информацию только из блогов, в коих, зачастую, многое упускалось из вида…

        Наслушавшись его, и умудрившись опыта, я сначала начал читать книгу, которая обновилась к этому времени, вместе с фреймворком до версии 3.5. Многое ускользало и пока продолжает ускользать от моего понимания, но теперь есть куда копать: западные блоггеры-программисты, раскусив плод WPF, застрочили как из пулемета, да и наши начинают догонять.

Что такое WPF?

        В Windows с версии 3.11 присутствовал компонент вывода на экран GDI, позже его обновили, в Windows XP, если не ошибаюсь, уже используется GDI+.
Проблем от использования GDI+ в приложениях было и будет много, наряду с GDI была подсистема вывода 3D – DirectX, существовавшая с Windows 95. У нее были другие проблемы, но главной проблемы – сильной загрузки процессора для перерисовки моделей у нее не было.

        Видимо решение у Microsoft зрело давно, раз они интегрировали WPF в Vista и Server 2008, которое, как мне кажется, и дало больший толчок для его использования, нежели всяческие семинары и статьи. Это, кстати дает дополнительный плюс, ведь упрощается модель редистрибуция приложений использующих 3 и 3.5 фреймворки.

        Собственно, как я думаю, Вы уже догадались, WPF использует DirectX для вывода приложений на экран пользователя. Но тут и первые грабли, т.к. отображение форм у пользователей будет местами разниться, ведь мы, же не сговорились и не скупили продукцию 3D middle и high видеокарт.

        В WPF, на данный момент существуют 3 уровня, для определения как будет «рендерится» формочка и остальные примитивы на экране.

a) Уровень 0: Нет hardware acceleration (внутреннего ускорения). Примерно DirectX 7.0
b) Уровень 1: Частичная hardware acceleration. Примерно DirectX 8.
c) Уровень 2: Все фичи задействованы. Примерно DirectX 9 и выше.

Как узнать какой у вас уровень или у пользователя?

Int renderingTier = (RenderCapability.Tier >> 16);
if (renderingTier == 0)
{
 // 0 уровень
}

        Однако разработчики не ограничились тем, что использовали другой уровень презентационной модели, а сделали еще много вещей:

a) Новая описательная модель формы и интерфейса в принципе — XAML
b) Новая модель Компоновки: имеется ввиду не компоновщик на уровне компилятора,
а новая модель включения одного в другое. Пример (в textbox вставить checkbox).
c) Новые сопутствующие контролы и методы для печати и медиа.
d) Новая модель привязки данных.
e) Новые возможности в формах.
f) Многое другое, что я еще не узнал.
g) Возможность почти безболезненно перенести проект в Web
(О XBAP Rich Web Application я расскажу, через пару статей).
h) Анимация.

        Да называть все везде формами, наверное, неверно, ведь модель состоит из окон и страниц, страницы можно соответственно подгружать, что в веб-версии, что в обычной, через компонент Frame или через Canvas, например, в WPF/E (SilverLight).

Пример подгрузки страницы:

Frame.Source = new Uri («Page1.xaml», UriKind.Relative);

        В следующей статье я рассмотрю XAML. Вкратце пока скажу, что XAML
(eXtensible Application Markup Language) – это специальный описательный язык для
документов, окон и страниц, чем то, напоминает этакую помесь XML и HTML.

Ну и простой пример окна (только XAML):

1. <Window
2.   xmlns=»http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation»
3.   xmlns:x=»http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml»
4.   Title=»TestingWPF» Width=»310″ Height=»260″
5.   WindowStartupLocation=»CenterScreen»>
6.  
7. <Grid>
8.   <Grid.ColumnDefinitions>
9.     <ColumnDefinition></ColumnDefinition>
10.   </Grid.ColumnDefinitions>
11.  
12.   <Grid.RowDefinitions>
13.     <RowDefinition></RowDefinition>
14.   </Grid.RowDefinitions>
15.  
16.   <TextBlock Grid.Row=»0″ Grid.Column=»0″>Hello World</TextBlock>
17. </Grid>
18. </Window>

* This source code was highlighted with Source Code Highlighter.

        Кстати, советую для тестирования разметки и небольших кусочков использовать не Visual Studio, а XamlPadX или XamlHack, или XamlPad.

В заключение, хотелось бы порекомендовать книги по WPF:

1) WPF. Windows Presentation Foundation в .NET 3.5 с примерами на C# 2008 для профессионалов
Автор: Мэтью Мак-Дональд.

Впечатления:

        Написано очень добротно, неточностей перевода мало, рассказано почти обо всем, минус – то, что маленький тираж, и когда она только появилась, пришлось побегать и месяца полтора ждать.

2) WPF. Windows Presentation Foundation в .NET 3.0 для профессионалов.
Автор: тот же.

Впечатления:

        «В целом книга написана очень хорошо, но, похоже, все-таки, местами слишком все подробно расписано и присутствуют неточности перевода» – это со слов человека (который упоминался в повествовании ранее), который ее читал.

Upd.

Блоги

Вот немного блогов, посвящённых WPF:

blogs.msdn.com/adam_nathan/
www.drwpf.com/blog — один из лучших WPF-блоггеров
www.beacosta.com/blog — всё о Data Binding в WPF
marlongrech.wordpress.com/
joshsmithonwpf.wordpress.com/ — один из лучших WPF-блоггеров
work.j832.com/
learnwpf.com/
blog.pixelingene.com/
sachabarber.net/ — один из лучших WPF-блоггеров
blogs.msdn.com/wpfsdk/
windowsclient.net/
www.codeplex.com/wpf/ — новые официальные контролы WPF
wpf.netfx3.com/blogs/presentation_bloggers/

Английские книги

Pro WPF: Windows Presentation Foundation in .NET 3.0 by Matthew MacDonald
Essential Windows Presentation Foundation by Chris Andersen
WPF Unleashed by Adam Nathan

Дополнительные программы, для работы с WPF

Картинка с сайта: habr.com

Kaxaml

(Спасибо хаброюзеру Vladek за помощь в дополнении поста и хаброюзеру XaocCPS за его рецензирование)

Буду рад, если Вы дополните этот список, особенно книгами на английском,
т.к я пока еще их не изучал, но видел, либо сделаете уточнения к статье. Спасибо!

Материал из РУВИКИ — свободной энциклопедии

Windows Presentation Foundation (WPF) — аналог WinForms, система для построения клиентских приложений Windows с визуально привлекательными возможностями взаимодействия с пользователем, графическая (презентационная) подсистема в составе .NET Framework (начиная с версии 3.0), использующая язык XAML^[1].

WPF предустановлена в Windows Vista (.NET Framework 3.0), Windows 7 (.NET Framework 3.5 SP1), Windows 8 (.NET Framework 4.0 и 4.5), Windows 8.1 (.NET Framework 4.5.1) и Windows 10 (.NET Framework 4.7). С помощью WPF можно создавать широкий спектр как автономных, так и запускаемых в браузере приложений^[2].

В основе WPF лежит векторная система визуализации, не зависящая от разрешения устройства вывода и созданная с учётом возможностей современного графического оборудования. WPF предоставляет средства для создания визуального интерфейса, включая язык XAML (eXtensible Application Markup Language), элементы управления, привязку данных, макеты, двухмерную и трёхмерную графику, анимацию, стили, шаблоны, документы, текст, мультимедиа и оформление^[2].

Графической технологией, лежащей в основе WPF, является DirectX, в отличие от Windows Forms, где используется GDI/GDI+^[3]. Производительность WPF выше, чем у GDI+ за счёт использования аппаратного ускорения графики через DirectX.

Также существует урезанная версия CLR, называющаяся WPF/E, она же известна как Silverlight.

XAML представляет собой язык декларативного описания интерфейса, основанный на XML. Также реализована модель разделения кода и дизайна, позволяющая кооперироваться программисту и дизайнеру. Кроме того, есть встроенная поддержка стилей элементов, а сами элементы легко разделить на элементы управления второго уровня, которые, в свою очередь, разделяются до уровня векторных фигур и свойств/действий. Это позволяет легко задать стиль для любого элемента, например, Button (кнопка).

Для работы с WPF требуется любой .NET-совместимый язык. В этот список входит множество языков: C#, F#, VB.NET, C++, Ruby, Python, Delphi (Prism), Lua и многие другие.
Для полноценной работы может быть использована как Visual Studio, так и Expression Blend. Первая ориентирована на программирование, а вторая — на дизайн и позволяет делать многие вещи, не прибегая к ручному редактированию XAML. Примеры этому — анимация, стилизация, состояния, создание элементов управления и так далее.

WPF предоставляет широкий спектр возможностей по созданию интерактивных настольных приложений:

Привязка данных[править | править код]

Это гибкий механизм, который позволяет через расширения разметки XAML связывать различные данные (от значений свойств элементов управления до общедоступных свойств, реализующих поля базы данных через Entity Framework). Привязка данных представлена классом Binding, который в свою очередь унаследован от MarkupExtension, что позволяет использовать привязки не только в коде, но и в разметке:

<StackPanel Orientation="Horizontal">
   <Slider x:Name="slider" Width="200" Minimum="1" Maximum="100" Value="60"/>        
   <TextBox Text="{Binding ElementName=slider, Path=Value, Mode=TwoWay, UpdateSourceTrigger=PropertyChanged}"/>
</StackPanel>

Помимо основного класса Binding в WPF реализовано ещё несколько механизмов привязок:

• MultiBinding — позволяет создавать множественные привязки, указывая несколько элементов
• TemplateBinding — используется в шаблонах для связывания свойства элемента внутри шаблона со свойством элемента, к которому применён шаблон
• PriorityBinding — ранжирует список привязок и выбирает из них свойство (согласно приоритету) к которому будет применена привязка. Если привязка, имеющая наивысший приоритет успешно возвращает значение, то нет необходимости обрабатывать другие привязки в списке.

Стили[править | править код]

Позволяют создавать стилевое оформление элементов и, как правило, используются только в разметке:

<Button>       
   <Button.Style>           
      <Style TargetType="Button">
          <Setter Property="FontSize" Value="20"/>                
          <Setter Property="Foreground" Value="LimeGreen"/>           
      </Style>       
   </Button.Style>    
</Button>

Если стиль задаётся в ресурсах (например в словаре ресурсов), то можно использовать атрибут x:Key для указания уникального ключа. Затем в элементе управления, к которому необходимо применить стиль, нужно использовать расширение разметки StaticResource для связывания с этим стилем. Если использовать этот приём, то стили не будут нагромождать разметку.

Шаблоны элементов управления[править | править код]

Позволяют менять графическое оформление элементов и представлены классом ControlTemplate. В отличие от стилей, можно менять не только графическое представление элемента, но и его структуру. При этом шаблон элемента управления задаётся через свойство Template.

Простой пример круглой кнопки:

   <Button Content="Hey!" Background="LimeGreen" Foreground="White">        
      <Button.Template>            
         <ControlTemplate TargetType="Button">                
            <Grid>                    
               <Ellipse Fill="{TemplateBinding Background}" Stroke="{TemplateBinding BorderBrush}" Stretch="Fill"/>                   
               <ContentPresenter VerticalAlignment="Center" HorizontalAlignment="Center"/>                
            </Grid>            
         </ControlTemplate>        
      </Button.Template>   
   </Button>

Шаблоны данных[править | править код]

В отличие от шаблонов элементов управления, задаются для определённого контекста данных (который в блочных элементах управления задаётся через свойство DataContext, а в списковых через ItemsSource). Сам шаблон данных представлен классом DataTemplate. Для обозначения типа данных, к которому необходимо применить шаблон, используется свойство DataType.

Ресурсы[править | править код]

Система ресурсов позволяет объединять шаблоны, стили, кисти, анимацию и многие другие интерактивные элементы, что существенно упрощает работу с ними. Ресурсы задаются в свойстве Resources класса FrameworkElement, от которого унаследованы все элементы управления, панели компоновки и даже класс Application. Это позволяет создавать многоуровневую систему ресурсов:

• ресурсы внутри объекта — действительны только для этого объекта
• ресурсы внутри панели компоновки (например Grid) — позволяет задать границу контекста ресурсов на уровне этой панели
• ресурсы внутри окна Window — если в приложении используется несколько окон, то ресурсы одного окна не будут доступны ресурсам другого окна

   <Window.Resources>
        <SolidColorBrush x:Key="SampleBrush" Color="LimeGreen"/>
    </Window.Resources>

    ...

    <Button Content="Hey!" Background="{StaticResource SampleBrush}" />

• ресурсы приложения — доступны повсеместно (как правило задаются в отдельном словаре ресурсов)

Графика[править | править код]

WPF представляет обширный, масштабируемый и гибкий набор графических возможностей:

• Графика, не зависящая от разрешения и устройства. Основной единицей измерения в графической системе WPF является аппаратно-независимый пиксель, который составляет 1/96 часть дюйма независимо от фактического разрешения экрана.
• Дополнительная поддержка графики и анимации. WPF упрощает программирование графики за счёт автоматического управления анимацией. Разработчик не должен заниматься обработкой сцен анимации, циклами отрисовки и билинейной интерполяцией
• Аппаратное ускорение. Графическая система WPF использует преимущества графического оборудования, чтобы уменьшить использование ЦП.

Двухмерная графика[править | править код]

WPF предоставляет библиотеку общих двухмерных фигур, нарисованных с помощью векторов, таких, как прямоугольники и эллипсы, а также графические пути. И в своей функциональности фигуры реализуют многие возможности, которые доступны обычным элементам управления.

Двухмерная графика в WPF включает визуальные эффекты, такие как градиенты, точечные рисунки, чертежи, рисунки с видео, поворот, масштабирование и наклон.

Трёхмерная графика[править | править код]

WPF также включает возможности трёхмерной отрисовки, интегрированные с двухмерной графикой, что позволяет создавать более яркий и интересный пользовательский интерфейс.

• WPF 3.0 (Ноябрь 2006)
• WPF 3.5 (Ноябрь 2007)
• WPF 3.5 SP1 (Август 2008)
• WPF 4 (Апрель 2010)
• WPF 4.5 (Август 2012)
• WPF 4.5.1 (Октябрь 2013)
• WPF 4.5.2 (Май 2014)
• WPF 4.6 (Июль 2015)

• Silverlight
• Windows Forms
• QML

• Мэтью Мак-Дональд. WPF: Windows Presentation Foundation в .NET 4.5 с примерами на C# 5.0 для профессионалов, 4-е издание = Pro WPF 4.5 in C# 2012: Windows Presentation Foundation in .NET 4.5, 4th edition. — М.: «Вильямс», 2013. — 1024 с. — ISBN 978-5-8459-1854-3.
• Мэтью Мак-Дональд. WPF: Windows Presentation Foundation в .NET 4.0 с примерами на C# 2010 для профессионалов = Pro WPF in C# 2010: Windows Presentation Foundation with .NET 4.0. — М.: «Вильямс», 2011. — С. 1024. — ISBN 978-5-8459-1657-0.
• Андерсон, Крис. Основы Windows Presentation Foundation. — СПб.: БХВ-Петербург, 2008. — 432 с. — ISBN 978-5-9775-0265-8.
• Daniel M. Solis. Illustrated WPF. — United States of America: Apress, 2009. — 508 с. — ISBN 978-1-4302-1910-1.
• Журавлев Александр Александрович. Создание приложения для учёта оценок студентов за дипломную работу с помощью Windows Presentation Foundation // StudNet. — 2021. — № 6.

• MSDN Library — Windows Presentation Foundation
• Общие сведения о графике, анимации и мультимедиа WPF