WPF 设备输入事件封装

本文主要介绍WPF应用对鼠标输入、触摸屏触笔以及触摸事件的封装

之前有简单说明设备输入类型 WPF 屏幕点击的设备类型 - 唐宋元明清2188 - 博客园 (cnblogs.com)

1、鼠标 - 通过Mouse相关的事件参数MouseButtonEventArgs中的数据，e.StylusDecice==null表示没有触摸设备，所以设备为鼠标

2、触笔 or 触摸 - 根据StylusDown事件参数StylusDownEventArgs，e.StylusDevice.TabletDevice.Type == TabletDeviceType.Stylus，True表示触摸设备为触笔，False则为触摸。

通过上面设备类型的判断，就可以封装一套设备点击事件，DeviceDown、DeviceUp、DeviceMove。事件参数中添加设备类型DeviceType（鼠标、触笔、触摸），然后具体业务中可以通过设备类型区分相关的交互操作。

博客园有个小伙伴问我设备类型具体是如何封装的，那本文就补充下设备输入事件的封装使用，希望给大家提供一点帮助、省去你们磨代码的时间。

除了设备输入类型，输入事件也有多种状态。简单介绍下事件区分，具体以鼠标事件为例：

 1     private void RegisterMouse()
 2     {
 3         //鼠标-冒泡
 4         if (_element is Button button)
 5         {
 6             //Button类型的冒泡事件，被内部消化处理了，所以需要重新添加路由事件订阅
 7             button.AddHandler(UIElement.MouseLeftButtonDownEvent, new MouseButtonEventHandler(Button_MouseLeftButtonDown), true);
 8             button.AddHandler(UIElement.MouseRightButtonDownEvent, new MouseButtonEventHandler(Button_MouseRightButtonDown), true);
 9             button.AddHandler(UIElement.MouseLeftButtonUpEvent, new MouseButtonEventHandler(Button_MouseLeftButtonUp), true);
10             button.AddHandler(UIElement.MouseRightButtonUpEvent, new MouseButtonEventHandler(Button_MouseRightButtonUp), true);
11         }
12         else
13         {
14             _element.MouseLeftButtonDown += Button_MouseLeftButtonDown;
15             _element.MouseRightButtonDown += Button_MouseRightButtonDown;
16             _element.MouseLeftButtonUp += Button_MouseLeftButtonUp;
17             _element.MouseRightButtonUp += Button_MouseRightButtonUp;
18         }
19         _element.MouseMove += Element_MouseMove;
20
21         //鼠标-隧道事件
22         _element.PreviewMouseLeftButtonDown += Button_PreviewMouseLeftButtonDown;
23         _element.PreviewMouseRightButtonDown += Button_PreviewMouseRightButtonDown;
24         _element.PreviewMouseLeftButtonUp += Button_PreviewMouseLeftButtonUp;
25         _element.PreviewMouseRightButtonUp += Button_PreviewMouseRightButtonUp;
26         _element.PreviewMouseMove += Element_PreviewMouseMove;
27     }

上面区分了按钮与其它的FrameworkElement的鼠标事件，因为Button对冒泡事件是做了拦截再暴露Click事件，需要订阅路由事件来完成鼠标的监听。

如上方代码，对鼠标的左右键、按下抬起、移动以及冒泡隧道都做了完整的封装。

鼠标事件：

 1     private void Element_MouseDown(MouseEventArgs e, int deviceId)
 2     {
 3         if (e.StylusDevice != null) return;
 4         var positionLazy = new Lazy<Point>(() => e.GetPosition(_element));
 5         var deviceInputArgs= new DeviceInputArgs()
 6         {
 7             DeviceId = deviceId,
 8             DeviceType = DeviceType.Mouse,
 9             PositionLazy = positionLazy,
10             PointsLazy = new Lazy<StylusPointCollection>(() =>
11             {
12                 var point = positionLazy.Value;
13                 return new StylusPointCollection(new List<StylusPoint>() { new StylusPoint(point.X, point.Y) });
14             }),
15             GetPositionFunc = (element, args) => e.GetPosition(element),
16             SourceArgs = e
17         };
18         _deviceDown?.Invoke(_element, deviceInputArgs);
19     }

触摸面积获取：

 1     /// <summary>
 2     /// 获取含面积的触摸点集合
 3     /// </summary>
 4     /// <param name="stylusEventArgs"></param>
 5     /// <param name="uiElement"></param>
 6     /// <returns></returns>
 7     public static Rect GetTouchPointArea(TouchEventArgs stylusEventArgs, UIElement uiElement)
 8     {
 9         Rect touchArea = Rect.Empty;
10         var touchPoints = stylusEventArgs.GetIntermediateTouchPoints(uiElement);
11         foreach (var stylusPoint in touchPoints)
12         {
13             var stylusPointArea = stylusPoint.Bounds;
14             touchArea.Union(stylusPointArea);
15         }
16         return touchArea;
17     }

返回新的触笔输入点集：

 1     /// <summary>
 2     /// 获取触摸点集
 3     /// </summary>
 4     /// <param name="stylusEventArgs"></param>
 5     /// <param name="element"></param>
 6     /// <returns></returns>
 7     private StylusPointCollection GetStylusPoints(StylusEventArgs stylusEventArgs, FrameworkElement element)
 8     {
 9         // 临时去除description
10         var pointCollection = new StylusPointCollection();
11         var stylusPointCollection = stylusEventArgs.GetStylusPoints(element);
12         foreach (var stylusPoint in stylusPointCollection)
13         {
14             pointCollection.Add(new StylusPoint(stylusPoint.X, stylusPoint.Y, stylusPoint.PressureFactor));
15         }
16         return pointCollection;
17     }

这里是直接把StylusPoint.Description舍弃，防止在应用层未能统一好这个设备描述、导致异常。

当然这些获取信息根据业务需要来获取、此处设备事件封装不损耗处理延时，所以需要添加Lazy函数如：

PositionLazy = new Lazy<Point>(() => e.GetPosition(_element)),
PointsLazy = new Lazy<StylusPointCollection>(() => GetStylusPoints(e, _element)),

暴露的通用设备按下事件，可以看如下定义：

1     /// <summary>
2     /// 设备按下
3     /// </summary>
4     public event EventHandler<DeviceInputArgs> DeviceDown
5     {
6         add => _deviceDown.Add(value, value.Invoke);
7         remove => _deviceDown.Remove(value);
8     }

UI控件订阅DeviceDown、DeviceMove、DeviceUp事件，从事件参数DeviceInputArgs获取详细数据：

 1         /// <summary>
 2         /// 设备ID
 3         /// <para>默认为鼠标设备，鼠标左键-1，鼠标右键-2 </para>
 4         /// </summary>
 5         public int DeviceId { get; set; }
 6         /// <summary>
 7         /// 设备类型
 8         /// </summary>
 9         public DeviceType DeviceType { get; set; }
10
11         /// <summary>
12         /// 位置
13         /// </summary>
14         public Point Position
15         {
16             get => PositionLazy?.Value ?? default;
17             set => PositionLazy = new Lazy<Point>(() => value);
18         }
19
20         /// <summary>
21         /// 触笔点集
22         /// </summary>
23         public StylusPointCollection Points
24         {
25             get => PointsLazy?.Value;
26             set => PointsLazy = new Lazy<StylusPointCollection>(() => value);
27         }
28
29         /// <summary>
30         /// 获取相对元素的位置
31         /// </summary>
32         public Func<FrameworkElement, Point> GetPosition
33         {
34             get => relativeElement => GetPositionFunc(relativeElement, SourceArgs);
35             set => GetPositionFunc = (relativeElement, args) => value(relativeElement);
36         }
37
38         /// <summary>
39         /// 事件触发源数据
40         /// </summary>
41         public InputEventArgs SourceArgs { get; set; }
42
43         /// <summary>
44         /// 触摸面积
45         /// </summary>
46         public Rect TouchArea => TouchAreaLazy?.Value ?? Rect.Empty;

DeviceInputArgs继承Windows路由事件参数类RoutedEventArgs

为何要封装通用事件？因为2点原因：

1. 大部分业务并不需要区分鼠标、触笔、触摸类型

2. 有些业务如白板书写、多指操作需要区分鼠标、触笔、触摸类型，这类场景因为操作事件订阅太多，业务逻辑搞复杂了

通过将鼠标、触笔、触摸事件封装为通用输入事件，下游应用业务对设备输入事件处理逻辑就简单化了。

封装Demo可详见：Kybs0/DeviceInputTransformDemo: 触摸屏事件转换处理Demo (github.com)

关键字：鼠标、触笔、触摸