WPF 10天修炼 第三天- Application全局应用程序类

Application对象

　　当一个WPF应用程序启动时，首先会实例化一个全局唯一的Application对象，类似于WinForm下的Application类，用于控制整个应用程序，该类将用于追踪应用程序打开的窗口。在应用程序打开或关闭的时候能够触发相应的事件。

创建Application对象

手动创建Application应用程序对象过程：

1、  使用VS创建WPF应用程序，命名为WPFDemo。然后手动清除App.xaml文件。

2、  添加Startup.cs类，并添加程序代码。如下：

using System.Windows;//添加windows命名空间

namespace WPFDemo
{
    public class Startup
    {
        [STAThread]
        public static void Main()
        {
            Application app = new Application();//创建application对象

            MainWindow win = new MainWindow();//实例化窗口对象，作为应用程序主窗口

            win.Title = "应用程序主窗口";//指定应用程序窗口标题

            app.Run(win);//调用Run方法开始运行应用程序
        }
    }
}

3、  F5启动应用程序。

关闭应用程序

Application类提供了一个ShutdownMode的枚举属性值，可以供开发人员指定应用程序的关闭模式。开发人员可以在Application的OnStartup事件为这个属性赋值，也可以在XAML文件中设置这个属性。

ShutdownModel 枚举值

枚举值	说明
OnLastWindoClose	当最后一个窗口关闭或在调用Application.Shutdown方法时，应用程序将关闭。
OnMainWindowClose	主窗口关闭或者调用Application.Shutdow方法时，应用程序关闭。
OnExplicitShutdown	即使所有窗口都被关闭，应用程序也不会终止。这个方法适用于一些长时间运行后台任务的场合。当显式调用Application.Shutdown方法后，应用程序才会退出。

Application类OnStartup事件中设置ShutdownMode枚举值。

  protected override void OnStartup(StartupEventArgs e)
  {
    base.OnStartup(e);
    this.ShutdownMode = ShutdownMode.OnMainWindowClose;
  }

App.xaml中指定的ShutdownMode值

<Application x:Class="WPFDemo.App"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             xmlns:local="clr-namespace:WPFDemo"
             StartupUri="MainWindow.xaml"
            ShutdownMode="OnLastWindowClose">
    <Application.Resources>

    </Application.Resources>
</Application>

应用程序事件

应用程序执行将会按照顺序触发下列事件。

1、  Startup：应用程序启动事件。

2、  Activated：当应用程序的顶层窗口被激活时触发此事件。

3、  Deactiveated：当应用程序的顶层窗口失去焦点时触发此事件。

4、  DispatherUnhandledException：当应用程序的产生未处理异常时触发此事件。

5、  SessionEnding：当Windows会话被终止时触发此事件，例如用户注销或关闭计算机。

6、  Exit：当应用程序因为某种原因而被关闭时触发此事件。

Startup 应用程序启动事件

该事件在Run方法被调用后触发，这个事件通常用于放置应用程序范围的初始化信息。获取和设置应用程序范围的配置，处理命令行参数等。该事件提供了StartupEventArgs类型的参数，包含了命令行参数信息。

Startup事件可以完成下列任务。

（1）、处理命令行参数。

（2）、打开主窗口。

（3）、初始化应用程序范围的资源。

（4）、初始化应用程序范围的属性。

Startup事件，首先在App.xaml文件中，去掉StartupUri属性，关联Startup事件处理器。

<Application x:Class="WPFDemo.App"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             xmlns:local="clr-namespace:WPFDemo"
            Startup="Application_Startup">
    <Application.Resources>

    </Application.Resources>
</Application>

接下来在 App.xaml.cs 文件中添加下列事件处理器

private void Application_Startup(object sender, StartupEventArgs e)
{
　　MainWindow win = new WPFDemo.MainWindow();
　　win.Show();
}

在实际项目开发中，OnStartup中的代码可以非常复杂，可以读取应用程序资源或读取应用程序设置中读取配置信息，配置参数等。

Activated和Deactiveated事件

应用程序的激活与Window的激活和取消激活类似，但应用程序的激活通常是指全局应用程序的激活，通常发生在如下情况下：

1、  应用程序打开第一个窗口。

2、  用户使用Alt+Tab组合件或者使用任务管理器切换到该应用程序。

3、  用户单击应用程序中一个窗口的任务栏按钮。

与窗口不同的是，一旦应用程序激活，在应用程序停用前都不会再次引发Activated事件。

在上面示例中新增一个名为Window2.xaml的窗口。并修改OnStartup事件处理器的代码，使其启动时能够显示两个窗口。

　　　　private void Application_Startup(object sender, StartupEventArgs e)
　　　　{
    　　　　MainWindow win = new WPFDemo.MainWindow();
    　　　　win.Title = "通过OnStartup事件启动的主窗口";
    　　　　win.Show();

    　　　　Window2 win2 = new Window2();
    　　　　win2.Title = "通过OnStartup时间启动的第二个窗口";
    　　　　win.Show();
　　　　}

   　　　//重载OnActivated事件，在窗体被激活时触发。
        protected override void OnActivated(EventArgs e)
        {
            System.Diagnostics.Debug.Write("当前应用程序被激活");
            foreach (Window win in Windows)
            {
                if (win.IsActive)
                {
                    System.Diagnostics.Debug.WriteLine("当前的活动窗口是：" + win.Title);
                }
            }
            base.OnActivated(e);
        }

  　　   //重载OnDeactivated事件，在窗体被取消激活时触发。
        protected override void OnDeactivated(EventArgs e)
        {
            base.OnDeactivated(e);
            System.Diagnostics.Debug.WriteLine("当前应用程序停止激活");
        }

DispatherUnhandledException事件

DispatcherUnhandledException 给开发人员一个处理应用程序为处理的异常的地方。在window1.xaml.cs 的构造函数中抛出一个异常。

public Window1()
{
　　InitializeComponent();
　　throw new Exception("演示DispatherUnhandledException的作用，这里抛出一个异常");
}

然后在App.xaml中添加对DispatherUnhandledException属性的赋值，最后在App.xaml.cs中添加一些代码来显示一个自定义的错误窗口。

  　　  private void Application_DispatcherUnhandledException(object sender, System.Windows.Threading.DispatcherUnhandledExceptionEventArgs e)
        {
            string err = "异常信息:" + e.Exception.Message.ToString();
            MessageBox.Show(err);
            e.Handled = true;
        }

运行应用程序将会弹出下面对话框

SessionEnding事件 – 注销或关闭系统 

当Windows操作系统的会话终止时，则会触发SessionEnding事件。SessionEnding事件有一个SessionEndingCancelEventArgs类型的参数，该参数有一下Cancel布尔属性，当设置为true时，将会取消windows的会话终止行为。除此之外，还可以使用ReasonSessionEnding枚举类型的属性，来检测终止会话的类型，该属性有下面两个值：

1、  Logoff ：会话正在结束的原因是用户正在注销。

2、  Shutdown ： 会话正在结束的原因是用户正在关闭Windows。

下面演示如何使用SessionEnding事件，当windows应用程序终止时，弹出一个对话框窗口提示用户进行选择。

App.xaml 文件制定SessionEnding事件

<Application x:Class="WPFDemo.App"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             xmlns:local="clr-namespace:WPFDemo"
             Startup="Application_Startup"
             SessionEnding="Application_SessionEnding"
             >
    <Application.Resources> 

    </Application.Resources>
</Application>

在App.xaml.cs文件中添加如下代码

 　　　　private void Application_SessionEnding(object sender, SessionEndingCancelEventArgs e)
        {
            //询问用户是否允许终止会话
            string msg = string.Format("{0} 是否要终止Windows会话？", e.ReasonSessionEnding);
            MessageBoxResult result = MessageBox.Show(msg, "Session Ending", MessageBoxButton.YesNo);
            if (result == MessageBoxResult.No)
            {//如果点击yes，允许终止，否则禁止终止会话
                e.Cancel = true;
            }
        }

运行应用程序，当windows终止会话时，应用程序会弹出如下图的对话框，如果用户点击“取消”按钮，则会取消终止Windows会话。

Exit事件

当应用程序退出时，将触发Exit事件。下面演示应用程序退出时，向用户隔离区写入应用程序日志和应用程序状态。首先在App.xaml代码中添加事件处理器声明

App.xaml文件

<Application x:Class="WPFDemo.App"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             xmlns:local="clr-namespace:WPFDemo"
             Startup="Application_Startup"             DispatcherUnhandledException="Application_DispatcherUnhandledException"

             SessionEnding="Application_SessionEnding"
             Exit="Application_Exit"
             >

    <Application.Resources> 

    </Application.Resources>
</Application>

在App.xaml.cs文件中添加如下代码

        /// <summary>
        /// 应用程序退出标志
        /// </summary>
        public enum ApplicationExitCode
        {
            Success = 0,
            Failure = 1,
            CantWriteToApplicationLog = 2,
            CantPersistApplicationState = 3
        }

        /// <summary>
        /// 应用程序退出
        /// </summary>
        /// <param name="sender"></param>
        /// <param name="e"></param>
        private void Application_Exit(object sender, ExitEventArgs e)
        {
            try
            {
                if (e.ApplicationExitCode == (int)ApplicationExitCode.Success)
                {
                    WriteApplicationLogEntry("Failure", e.ApplicationExitCode);
                }
                else
                {
                    WriteApplicationLogEntry("Success", e.ApplicationExitCode);
                }
            }
            catch
            {
                //写入应用程序失败时，更新退出代码已反映出写入失败
                e.ApplicationExitCode = (int)ApplicationExitCode.CantWriteToApplicationLog;

            }

            //保存应用程序状态
            try
            {
                PersistApplicationState();
            }
            catch
            {
                //写入应用程序失败时，更新退出代码已反映出写入失败
                e.ApplicationExitCode = (int)ApplicationExitCode.CantPersistApplicationState;
            }
        }
        /// <summary>
        /// 记录应用程序日志
        /// </summary>
        /// <param name="message"></param>
        /// <param name="exitCode"></param>
        private void WriteApplicationLogEntry(string message, int exitCode)
        {
            //写入日志项到用户隔离存储区
            IsolatedStorageFile store = IsolatedStorageFile.GetUserStoreForAssembly();
            using (Stream stream = new IsolatedStorageFileStream("log.txt", FileMode.Append, FileAccess.Write, store))
            {
                using (StreamWriter writer = new StreamWriter(stream))
                {
                    string entry = string.Format("{0}:{1} - {2}", message, exitCode, DateTime.Now);
                    writer.WriteLine(entry);
                }
            }
        }
        /// <summary>
        /// 记录应用程序状态日志
        /// </summary>
        private void PersistApplicationState()
        {
            //保存应用程序状态到用户隔离存储区
            IsolatedStorageFile store = IsolatedStorageFile.GetUserStoreForAssembly();
            using (Stream stream = new IsolatedStorageFileStream("state.txt", FileMode.Create, store))
            using (StreamWriter writer = new StreamWriter(stream))
            {
                //可以在这里更改为自定义的保存应用程序状态的程序代码
                foreach (DictionaryEntry entry in this.Properties)
                {
                    writer.WriteLine(entry.Value);
                }
            }
        }

上面代码中，首先定义一个推出的枚举类型。在应用程序Exit事件触发，根据不同的推出写入不同的信息到用户的隔离存储区。通常在Exit事件中保存应用程序的配置信息，当应用程序启动时可以在Startup加载配置信息。

Application类的任务 

处理命令行参数

在WPF应用程序中，可以使用两种方法来处理命令行参数。一种是通过Environment对象的静态GetCommandLineArgs方法，另一种是通过相应Application类的Startup事件。该事件提供了SartupEventArgs类型的参数，该参数中包含了从命令行提示符或桌面传递的命令行参数。

使用Startup中 StartupEventArgs获取命令行参数

 在App.xaml中指定Startup=”Application_Startup”事件，并在App.xaml.cs Startup事件中添加下列代码

        private void Application_Startup(object sender, StartupEventArgs e)
        {
            //该bool值将从命令行参数中获取。如果制定了特定的命令行参数，则将该bool值设置为true；
            bool startMinimized = false;
            //命令行参数是一个字符串数组类型，遍历参数数组，寻找特定的命令行参数。

            for (int i = 0; i < e.Args.Length; i++)
            {
                if (e.Args[i] == "/StartMinimized")
                {
                    startMinimized = true;
                }
            }

            //创建应用程序主窗口，如果指定了命令行参数，则最小化运行应用程序。并在窗口显示第一个命令行参数。

            Window1 win = new Window1();

            if (startMinimized)
            {
                win.WindowState = WindowState.Minimized;
                win.Content = "当前命令行参数" + e.Args[0];
            }
            win.Show();
        }

下面在项目中设置命令行参数来调试应用程序。首先在项目名称点击【右键】选择【属性】【调试】然后再命令行参数设置/StartMinimized。（如下图）然后启动应用程序发现应用程序以最小化方式运行，并且在窗体中显示“当前命令行参数/StartMinimized”

也可以使用CMD命令加参数的方式启动应用程序（如下图）：

1、  打开CMD命令窗口。

2、  使用cd命令进入应用程序所在的文件夹。 命令: cd 目录名称

3、  然后执行exe应用程序,并指定参数。命令：WPFDemo.exe /StartMinimized

使用Environment的GetCommandLineArgs方法获取命令行参数

 只需要将上面代码中获取参数部分替换为

string[] args = Environment.GetCommandLineArgs();

完整代码如下：

        private void Application_Startup(object sender, StartupEventArgs e)
        {
            //该bool值将从命令行参数中获取。如果制定了特定的命令行参数，则将该bool值设置为true；

            bool startMinimized = false; 

            ///使用Environment的GetCommandLineArgs方法获取命令行参数
            string[] args = Environment.GetCommandLineArgs();

            //命令行参数是一个字符串数组类型，遍历参数数组，寻找特定的命令行参数。
            foreach (string arge in args)
            {
                if (arge == "/StartMinimized")
                {
                    startMinimized = true;

                }
            }
            //创建应用程序主窗口，如果指定了命令行参数，则最小化运行应用程序。并在窗口显示第一个命令行参数。

            Window2 win = new Window2();
            if (startMinimized)
            {
                win.WindowState = WindowState.Minimized;
                win.Content = "当前命令行参数" + e.Args[0];
            }
            win.Show();
        }

　

单实例应用程序

一个WPF应用程序可以被打开多次，并产生多个进程。在很多场景下只能允许运行一个应用程序。下面提供两种方式创建单实例的应用程序

1、  使用System.Threading命名空间中的Mutex，称为同步基元或者互斥元。

2、  使用windowsFormsApplicationBase类实现单实例应用程序。

使用System.Threading命名空间的Mutex创建单实例应用程序。

1、  引用System.Threading命名空间，定义Mutex对象。

2、  重载Startup方法

3、  运行两个WPF应用程序会弹出“已存在一个应用程序实例”对话框，并关闭当前应用程序。

       Mutex mutex;

        protected override void OnStartup(StartupEventArgs e)
        {
            base.OnStartup(e);
            string mutexName = "WPFDemo";
            bool CreatedNew;
            mutex = new Mutex(true, mutexName, out CreatedNew); 

            if (!CreatedNew)//如果有存在的实例，则关闭当前实例
            {
                MessageBox.Show("已存在一个应用程序实例");
                Shutdown();
            }
        }

使用windowsFormsApplicationBase实现单实例应用程序。 

1、  添加Microsoft.VisualBasic.dll程序集的引用。

2、  新建SingleApplicationBase类，并添加

　　Microsoft.VisualBasic 和 Microsoft.VisualBasic.ApplicationServices命名空间。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using System.Text;

//添加命名空间
using Microsoft.VisualBasic;
using Microsoft.VisualBasic.ApplicationServices;

namespace SingleInstanceWithCommunication
{
    public class SingleApplicationBase : WindowsFormsApplicationBase
    {
        public SingleApplicationBase()
        {
            this.IsSingleInstance = true;   //设置为允许单例模式
        }

        private App wpfApp;

        protected override bool OnStartup(StartupEventArgs eventArgs)
        {
            wpfApp = new App();
            wpfApp.Run();
            return false;
        }
        //当有其他应用程序实例化时，则出发此事件，将WPF应用程序中显示一个新的窗口
        protected override void OnStartupNextInstance(StartupNextInstanceEventArgs eventArgs)
        {
            base.OnStartupNextInstance(eventArgs);
            Console.WriteLine("启动实例");
        }

    }
}

3、  右键选择App.xaml页面的属性，更改生成操作位Page。

4、  然后再App.xaml.cs中添加代码。重载Onstartup事件，设置启动页面，然后创建应用程序启动的Main方法。

        protected override void OnStartup(StartupEventArgs e)
        {
            base.OnStartup(e);
            MainWindow win = new SingleInstanceWithCommunication.MainWindow();
            this.MainWindow = win;
            win.Show();
        }

        [STAThread]
        public static void Main(string[] args)
        {
            SingleApplicationBase sab = new SingleApplicationBase();
            sab.Run(args);
        }

5、多次启动应用程序，发现同时只能运行一个实例。