WPF 性能优化实战指南

根据呈现层动态设置渲染内容

WPF的底层是使用Microsoft DirectX进行渲染的，WPF会判断软硬件环境来决定使用软件渲染管道还是硬件渲染管道。

这里涉及一个概念叫呈现层

我们可以通过下面这种方式来查看呈现层

RenderCapability.Tier >> 16

返回值	呈现层	说明
0x00000000	0	设备上没有可用于应用程序的图形硬件加速。 所有图形功能都使用软件加速。 DirectX 版本级别低于版本 9.0。
0x00010000	1	如果必要的系统资源可用且尚未耗尽，WPF 的大部分图形功能将使用硬件加速。 这对应于大于或等于 9.0 的 DirectX 版本。
0x00020000	2	WPF 的大部分图形功能将使用硬件加速，前提是必要的系统资源尚未耗尽。 这对应于大于或等于 9.0 的 DirectX 版本。

 

呈现层 1 和呈现层 2 的图形硬件需求差异：

Feature	第 1 层	第 2 层
DirectX 版本	必须高于或等于 9.0。	必须高于或等于 9.0。
视频 RAM	必须大于或等于 60 MB。	必须大于或等于 120 MB。
像素着色器	版本级别必须高于或等于 2.0。	版本级别必须高于或等于 2.0。
顶点着色器	没有要求。	版本级别必须高于或等于 2.0。
多纹理单元	没有要求。	单元数必须大于或等于 4。

就现阶段硬件而言，大部分WPF应用是使用呈现层2进行渲染。但是也不排除会有一些老硬件仍在运行WPF应用程序。

这里我们可以做一些判断，针对老机器做一些适配以提高性能

假设我们有一个ListBox，里面显示一些文本和图片。

当呈现层是0或者1的时候，只显示文本。呈现层是2的时候，显示文本和图片

1、首先定义数据模型

public class Model
{
    public string Content { get; set; }

    public string Image { get; set; }
}

 

2、定义不同呈现层的数据模板

<Window.Resources>
    <DataTemplate x:Key="SimpleTemplate">
        <TextBlock Text="{Binding Content}"></TextBlock>
    </DataTemplate>

    <DataTemplate x:Key="FullTemplate">
        <Grid Height="300">
            <Grid.RowDefinitions>
                <RowDefinition/>
                <RowDefinition Height="30"/>
            </Grid.RowDefinitions>

            <Image Source="{Binding Image}"></Image>
            <TextBlock Text="{Binding Content}" HorizontalAlignment="Center" Grid.Row="1"></TextBlock>
        </Grid>
    </DataTemplate>
</Window.Resources>

 

3、在界面上增加一个ListBox控件

 <Grid>
     <ListBox Name="list"></ListBox>
 </Grid>

 

4、使用模板选择器根据呈现层动态切换数据模板

 public class MyDataTemplateSelector : DataTemplateSelector
 {
     public override DataTemplate
         SelectTemplate(object item, DependencyObject container)
     {
         switch (MainWindow.RenderTier)
         {
             case 0:
             case 1:
                 return Application.Current.MainWindow.FindResource("FullTemplate") as DataTemplate;
             case 2:
                 return Application.Current.MainWindow.FindResource("SimpleTemplate") as DataTemplate;
         }

         return null;
     }
 }

这里用到了模板选择器功能，可以参考前面的文章

https://www.cnblogs.com/zhaotianff/p/18380995

 

5、增加一些测试数据并绑定到列表上就可以看到效果

 public MainWindow()
 {
     InitializeComponent();


     models.Add(new Model() {Content = "image 1",Image = "1.jpg" });
     models.Add(new Model() { Content = "image 2", Image = "2.jpg" });
     models.Add(new Model() { Content = "image 3", Image = "3.jpg" });

     this.list.ItemsSource = models;
     this.list.ItemTemplateSelector = new MyDataTemplateSelector();
 }

 

 

呈现层0/1运行效果

 

 呈现层2运行效果

 

 

优化资源使用

1、尽量使用StaticResource来查找资源而不是DynamicResource

• StaticResource（静态资源）：在加载 XAML 时一次性解析并绑定资源，之后资源的修改不会反映到引用处。可以理解为 “编译时绑定”。
• DynamicResource（动态资源）：在运行时延迟解析资源，并且当资源本身发生变化时，引用处会自动更新。可以理解为 “运行时绑定”。而且每当请求资源时，无论资源是否已更改，DynamicResource都会重复查找资源的值

我们可以通过一个示例来看一下

首先我们定义一个资源在App.xaml中

<Application x:Class="WpfApp24.App"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             xmlns:local="clr-namespace:WpfApp24"
             xmlns:sys="clr-namespace:System;assembly=mscorlib"
             StartupUri="MainWindow.xaml">
    <Application.Resources>
        <ResourceDictionary>
            <sys:String x:Key="Res">HelloWorld</sys:String>
        </ResourceDictionary>
    </Application.Resources>
</Application>

 

然后在界面上放置两个Label，并且绑定到这个资源。再放置一个按钮，用于修改资源

 <StackPanel>
     <Label Content="{StaticResource Res}"></Label>
     <Label Content="{DynamicResource Res}"></Label>
     <Button Content="修改资源" HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Center" Click="Button_Click"></Button>
 </StackPanel>

 

当我们点击按钮时，修改资源

 private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
 {
     Application.Current.Resources["Res"] = "HelloWorld 修改";
 }

 

运行效果

 

2、尽量不要定义内联资源

尽可能的重用资源，也就是将资源定义到资源字典中，并放到App.xaml中。

一般来说，我们已经习惯这样去做了。不要为了图方便，定义内联资源，这样不仅增加了维护的难度，也会降低程序性能。