Windows Presentation Foundation（WPF）是微软推出的一种用于构建桌面客户端应用程序的UI框架。它提供了一套丰富的控件集合、强大的样式和模板系统，以及灵活的数据绑定机制，使得开发者能够创建高度交互和视觉吸引力的用户界面。在这篇文章中，我们将深入探讨WPF应用程序的结构，包括其主要组件和它们如何协同工作。

应用程序入口

WPF应用程序的入口点是App.xaml和App.xaml.cs文件。App.xaml定义了应用程序范围的资源和配置，而App.xaml.cs则包含应用程序的启动逻辑和事件处理。

<Application x:Class="WpfApp.App"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             StartupUri="MainWindow.xaml">
    <Application.Resources>
        <!-- 应用程序全局资源 -->
    </Application.Resources>
</Application>

窗体和页面

WPF应用程序通常包含一个或多个窗体（Window），每个窗体可以承载不同的页面（Page）或用户控件（UserControl）。MainWindow.xaml就是一个典型的窗体文件。

<Window x:Class="WpfApp.MainWindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        Title="主窗口" Height="450" Width="800">
    <!-- 窗体内容 -->
</Window>

控件和布局

WPF提供了各种控件，如按钮（Button）、文本框（TextBox）和列表框（ListBox），以及支持复杂布局的容器控件，例如栈面板（StackPanel）、网格（Grid）和画布（Canvas）。

<StackPanel>
    <Button Content="点击我" Click="Button_Click"/>
    <TextBox Text="请输入文本"/>
</StackPanel>

数据绑定

数据绑定是WPF中的核心概念，它允许控件的属性与数据模型的属性进行绑定，从而实现自动更新UI。

<Button Content="点击我" Click="Button_Click"/>
<TextBox Text="{Binding UserName}"></TextBox>

public partial class MainWindow : Window, INotifyPropertyChanged
{
    private string _userName;

    public string UserName
    {
        get { return _userName; }
        set
        {
            if (_userName != value)
            {
                _userName = value;
                OnPropertyChanged(nameof(UserName));
            }
        }
    }
    public MainWindow()
    {
        InitializeComponent();
        DataContext = this;
    }

    private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
    {
        UserName = "张三:"+DateTime.Now.ToString();
    }

    public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;

    protected virtual void OnPropertyChanged(string propertyName)
    {
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName));
    }
}

命令

WPF中的命令机制允许将用户操作（如点击按钮）与应用程序逻辑（如执行命令）解耦。

<Button Command="{Binding SaveCommand}" Content="保存"/>

样式与模板

样式（Style）和模板（ControlTemplate）提供了一种方式，可以在不修改控件逻辑的情况下，改变控件的外观和行为。

<Window.Resources>
    <Style TargetType="Button">
        <Style.Setters>
            <Setter Property="Background" Value="Green"></Setter>
        </Style.Setters>
    </Style>
</Window.Resources>

动画与视觉效果

WPF支持创建复杂的动画和视觉效果，如渐变、变换和透明度动画等。

<DoubleAnimation Storyboard.TargetProperty="Opacity" From="1.0" To="0.0" Duration="0:0:5"/>

MVVM设计模式

Model-View-ViewModel（MVVM）是WPF中推荐的设计模式，它将UI（View）、数据（Model）和业务逻辑（ViewModel）分离，以支持更易于维护和测试的代码结构。

本地化和全球化

WPF支持应用程序的本地化和全球化，允许创建多语言用户界面。

资源字典

资源字典是一种集中管理应用程序资源的方式，如样式、画刷和控制模板。

<ResourceDictionary>
    <SolidColorBrush x:Key="PrimaryColor" Color="#FF00FF"/>
</ResourceDictionary>

总结

WPF应用程序的结构设计灵活而丰富，提供了一系列工具和机制来创建高度交互的现代桌面应用程序。通过使用数据绑定、样式、模板和MVVM设计模式，开发者可以构建出既美观又易于维护的应用程序。