WPF显示尺寸与设备无关问题

WPF单位

• WPF窗口以及其中的所有元素都是用与设备无关的单位进行度量。一个与设备无关的单位被定义为1/96英寸。WPF程序统一用下面一个公式来定义物理单位尺寸：

  [ 物理单位尺寸（像素）] = [ 设备无关尺寸 ]*[ 系统DPI ]

• 我们知道标准的Windows的系统DPI是 96 dpi，这个时候物理单位就是1像素，一个40*40WPF单位的按钮，就是一个40*40像素的按钮。 但是本质上WPF的显示与显示设备有关，WPF的与设备无关的特性并不是说把WPF放到哪一个设备上显示尺寸都是一样的。

屏幕DPI与系统DPI

• 屏幕DPI的计算公式是：

  [屏幕DPI（DPI）] = sqrt(HeightPixel^2 + WidthPixel^2) / screenDiagonalLength

• 比如一部14英寸（14英寸是笔记本的屏幕对角线长度），1920*1080像素大小的分辨率（高分屏），得出来的屏幕分辨率为157.351（四舍五入157）。比windows系统默认的DPI要高。如果在这样的电脑屏幕上显示信息，相当于用157个像素构建一个英寸，比默认情况下96个像素构建一个英寸，在像素密度的上大得多，这就是高分屏为什么比普通的屏幕显示要更加精细和清晰的原因了，但是这样会带来另一个问题，比如桌面的图标，会随着分辨率的提高而不断缩小，有一些软件字体和界面变得超级小的问题。

• 如果通过改变分辨率来让显示变大，是不太好的（液晶显示屏使用固定的像素点来显示图像的），比如如果降低分辨率，就会造成迫使显示器使用1.2个点来显示显卡的一个像素点，这个时候显示器会使用插值的方法来填充像素点，从而造成模糊。 我们可以通过改变DPI来改善显示，但是同样会导致显示模糊的问题，因为当改变DPI时，很有可能让需要显示的像素出现小数（比如一个32*32像素的图标变成了46.8*46.8的图标，但是屏幕显示都是整数，就会引发插值导致模糊）（比如WIN10强制缩放应用程序，让很多老的而程序直接显示模糊，包括Windows自己的那一堆msc程序）

• 由于WPF使用设备无关单位来刻画程序，所以WPF是支持系统DPI设置的，比如要显示一个96*96像素的一个图标，如果系统DPI为120dpi，那么根据WPF程序定义物理单位尺寸的公式，那么一个物理单位尺寸为1.25像素：

  [ 物理单位尺寸（像素）] = 1/96*120 = 1.25

• 这样一来我们要显示的图标大小为120个像素，随着系统DPI变大而变大了。

当且仅当系统DPI和屏幕DPI相等时，WPF程序的显示尺寸才是与显示设备无关

• 就像上面我们说的，仿佛WPF程序无论是在哪个显示设备上显示的尺寸都是一样的，微软在WPF与设备无关的问题上也没有过多的解释。但实际上，在打印输出上，WPF确实可以做到在任何一台打印机上，图形尺寸都是一样的；但是在显示器上，系统DPI一定要和屏幕DPI相等时，输出才一致。并不是说在任何屏幕，任何分辨率下输出都是一样：

• 比如在一个14寸1920*1680分辨率的屏幕下（屏幕DPI为157（取整）），和1366*768分辨率下（屏幕DPI为112（取整））下，只有当系统DPI设置为各自的屏幕DPI时，显示长度才是一样的：（偷懒一下直接把96dpi看成100dpi了）

图1：1902*1080分辨率，系统DPI为96*157%，长度大概是10.1cm

图2：1366*768分辨率，系统DPI为96*112%，长度大概是10.2cm

　　长度大概相等，如果系统DPI不等于屏幕DPI，程序大小还是会改变的。WPF并不能真正做显示与所有设备无关。

　　参考：WPF单位真的与分辨率无关吗? -By helloj2ee

　　     ：《WPF编程宝典 -使用C# 2012和.NET4.5 （第四版）》