【WPF學習】第十六章 鍵盤輸入

　　當用戶按下鍵盤上的一個鍵時，就會發生一系列事件。下表根據他們的發生順序列出了這些事件：

表 全部元素的鍵盤事件(按順序)

 

 　　鍵盤處理永遠不會像上面看到的這麼簡單。一些控件可能會掛起這些事件中的某些事件，從而可執行本身更特殊的鍵盤處理。最明顯的例子是TextBox控件，它掛起了TextInput事件。對於一些按鍵，TextBox控件還掛起了KeyDown事件，如方向鍵。對於此類情形，一般仍可以使用隧道路由事件(PreviewTextInput和PreviewKeyDown事件).

　　TextBox控件還添加了名爲TextChanged的新事件。在按鍵致使文本框中的文本發生改變以後當即引起該事件。這時，在文本框中已經能夠看到新的文本，因此阻止不須要的按鍵已爲時太晚。

1、處理按鍵事件

　　理解鍵盤事件的最好方式是使用簡單的示例程序，以下圖所示。該例在一個文本框中監視全部可能的鍵盤事件，並在發生時給出報告。下圖顯示了文本框中輸入大寫A鍵時結果。

　　上面示例的完整代碼以下所示：

<Window x:Class="KeyEvents.MainWindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        Title="KeyPressEvents" Height="350" Width="468.421">
    <Grid Margin="3">
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="Auto"></RowDefinition>
            <RowDefinition Height="*"></RowDefinition>
            <RowDefinition Height="Auto"></RowDefinition>
            <RowDefinition Height="Auto"></RowDefinition>
        </Grid.RowDefinitions>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition Width="Auto"></ColumnDefinition>
            <ColumnDefinition Width="*"></ColumnDefinition>
        </Grid.ColumnDefinitions>
        <Label Grid.Row="0" Grid.Column="0">Type Here:</Label>
        <TextBox Grid.Row="0" Grid.Column="1" 
                 PreviewKeyDown="KeyEvent" KeyDown="KeyEvent" 
                 PreviewKeyUp="KeyEvent" KeyUp="KeyEvent"
                 PreviewTextInput="TextInput" TextInput="TextInput"></TextBox>
        <ListBox Grid.ColumnSpan="2" Grid.Row="1" Grid.Column="0" Margin="5" Name="lstMessages"></ListBox>
        <CheckBox Name="chkHandle" Margin="5" Grid.ColumnSpan="2" Grid.Row="2">Ignore Keys Events</CheckBox>
        <Button Grid.Row="3" Margin="5" Padding="3" HorizontalAlignment="Right" Grid.ColumnSpan="2"
                Name="cmdClear" Click="cmdClear_Click">Clear list</Button>
    </Grid>
</Window>

KeyEvents.XAML

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Navigation;
using System.Windows.Shapes;

namespace KeyEvents
{
    /// <summary>
    /// MainWindow.xaml 的交互邏輯
    /// </summary>
    public partial class MainWindow : Window
    {
        public MainWindow()
        {
            InitializeComponent();
        }

        private void KeyEvent(object sender, KeyEventArgs e)
        {
            if ((bool)chkHandle.IsChecked && e.IsRepeat) return;

            string message = "Event:" + e.RoutedEvent + "  Key:" + e.Key;
            this.lstMessages.Items.Add(message);
        }

        private void TextInput(object sender, TextCompositionEventArgs e)
        {
            string message = "Event:" + e.RoutedEvent + "  Text:" + e.Text;
            this.lstMessages.Items.Add(message);
        }

        private void cmdClear_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
        {
            this.lstMessages.Items.Clear();
        }
    }
}

KeyEvents.cs

 　　該例演示了很是重要的一點。每次按下一個鍵時，都會觸發PreviewKeyDown和PreviewKeyUp事件。但只有當字符能夠「輸入」到元素中時，纔會觸發TextInput事件。這一動做實際上可能涉及多個按鍵操做。從上圖可知，爲獲得大寫字母A，須要按下兩個鍵。首先，按下Shift鍵，按着按下A鍵。所以，分別看到兩個KeyDown和KeyUp事件，但只有一個TextInput事件。

　　PreviewKeyDown、KeyDown、PreviewKeyUp和KeyUp事件都經過KeyEventArgs對象提供了相同的信息。最重要的信息是Key屬性，該屬性返回一個System.Windows.Input.Key枚舉值，該枚舉值標識了按下或釋放的鍵。下面是上圖處理鍵盤事件的事件處理程序：

private void KeyEvent(object sender, KeyEventArgs e)
        {
            if ((bool)chkHandle.IsChecked && e.IsRepeat) return;

            string message = "Event:" + e.RoutedEvent + "  Key:" + e.Key;
            this.lstMessages.Items.Add(message);
        }

　　Key值沒有考慮任何其餘鍵的狀態。例如，當按下A鍵時沒必要關心當前是否按下了Shift鍵，不論是否按下了Shift鍵都會獲得相同的Key值(Key.A).

　　這裏還存在一個問題。根據Windows鍵盤的設置，持續按下一個鍵一段時間，會重複引起按鍵事件。例如，保持按下A鍵，顯然會在文本框中輸入一系列A字符。一樣，按下Shift鍵一段時間也會獲得多個按鍵和一系列KeyDown事件。按下Shift+A鍵進行測試的真實狀況是，文本框實際上會爲Shift鍵引起一系列KeyDown事件，而後爲A鍵引起KeyDown事件，隨後是TextInput事件（對於文本框，是TextChanged事件），最後是爲Shift鍵和A鍵引起KeyUp事件。若是但願忽略這些重複的Shift鍵，能夠經過檢查KeyEventArgs.IsRepeat屬性，肯定按鍵是否是由於按住鍵致使的結果，以下所示：

if ((bool)chkHandle.IsChecked && e.IsRepeat) return;

　　KeyDown事件發生後，接着發生PreviewTextInput事件（由於TextBox控件掛起了TextInput事件，因此不會發生TextInput事件）。此時，文本還沒有出如今控件中。

　　TextInput事件使用TextCompositionEventArgs對象提供代碼。該對象包含Text屬性，該屬性提供了處理過的文本，它們是控件即將接受到得文本。下面的代碼將這些文本添加到上圖所示的列表中：

private void TextInput(object sender, TextCompositionEventArgs e)
        {
            string message = "Event:" + e.RoutedEvent + "  Text:" + e.Text;
            this.lstMessages.Items.Add(message);
        }

　　理想狀況下，可在控件（如TextBox控件）中使用PreviewTextInput事件執行驗證工做。例如，若是構建只能輸入數字的文本框，可確保當前按鍵不是字母，若是是就設置Handled標誌。惋惜，對於某些可能但願處理的鍵不會觸發PreviewTextInput事件。例如，若是在文本框中按下了空格鍵，將直接繞過PreviewTextInput事件，這意味着還須要處理PreviewKeyDown事件。

　　但在PreviewKeyDown事件處理程序中編寫出可靠的驗證邏輯是比較困難的，由於在此只知道Key值，這是級別很低的信息。例如，Key枚舉區分數字鍵盤和普通鍵盤字母以上的數字鍵。這意味着根據按下數字9的方式，可能獲得的值Key.D9或Key.NumPad9.驗證全部這些容許使用的鍵值至少能夠說是很是枯燥的。

　　一種選擇是使用KeyConverter類將Key值轉換爲更有用的字符串。例如，使用KeyConverter.ConverterToString()方法，Key.D9和Key.NumPad9都返回字符串「9」。若是隻使用Key.ToString()方法，將獲得不那麼有用的枚舉名稱（D9或NumPad9）：

KeyConverter converter=new KeyConverter();
string  key=converter.ConverterToString(e.key);

　　然而，即便使用KeyConverter類也存在缺陷，由於對於不會產生文本輸入的按鍵，會獲得更長一點的文本（如Backspace).

　　最好同事處理PreviewTextInput事件（該事件負責大多數驗證）和PreviewKeyDown事件，PreviewKeyDown用於那些在文本框中不會引起PreviewTextInput事件的按鈕（例如空格鍵）。下面是完成這一工做的簡單解決方案：

private void pnl_PreviewTextInput(object sender,TextCompositionEventArgs e)
{
    short val;
    if(!Int16.TryParse(e.Text,out val))
    {
        //Disallow non-numeric key presses.
        e.Handled=true;
    }
}

private void pnl_PreviewKeyDown(object sender,KeyEventArgs e)
{
    if(e.Key==Key.Space)
    {
        // Disallow the space key,which doesn't raise a PreviewTextInput event.
        e.Handled=true;
    }
}

　　可將這些事件處理程序關聯到單個文本框，或在更高層次的容器（例如，包含幾個只容許輸入數字的文本框的StackPanel面板）中關聯他們，這樣作效率更高。

2、焦點

　　在Windows世界中，用戶每次只能使用一個控件。當前接受用戶按鍵的控件時具備焦點控件。有時，有焦點的控件的外觀不一樣。例如，WPF按鈕使用藍色陰影顯示它具備焦點。

　　爲讓控件能接受焦點，必須將Focusable屬性設置爲true，這是全部控件的默認值。

　　有趣的是，Focusable屬性是在UIElement類中定義的，這意味着其餘非控件元素也能夠得到焦點。一般，對於非控件類，Focusable屬性默認設置爲false，但也能夠設置爲true。例如，使用佈局容器（如StackPanel面板）測試這一點——當它得到焦點時，會在面板邊緣的周圍顯示一條點劃線邊框。

　　爲將焦點從一個元素移到另外一個元素，用戶可單擊鼠標或使用Tab鍵和方向鍵。之前的開發框架強制編程人員確保Tab鍵以合理方式移動焦點（一般是從左項右，而後從上到下），而且確保在窗口第一次顯示時正確的控件得到焦點。在WPF中，沒必要在完成這些額外工做，由於WPF使用層次結構的元素佈局實現了Tab鍵切換焦點的順序。本質上，按下Tab鍵會將焦點移到當前元素的第一個子元素，若是當前元素沒有子元素，會將焦點移到同級的下一個子元素。例如，若是在具備兩個StackPanel面板容器的窗口中使用Tab鍵轉移焦點，焦點首先會經過第一個StackPanel面板中的全部控件，而後經過第二個StackPanel面板中的全部控件。

　　若是但願得到控制使用Tab鍵轉移焦點順序的功能，可按數字順序設置每一個控件的TabIndex屬性。Tablndex屬性爲0的控件首先得到焦點，而後是次高的TabIndex值（例如首先是1，而後是二、三、4...等等）。若是多個元素具備相同的TabIndex值，WPF就使用自動Tab順序，這意味着會跳過隨後最靠近的元素。

　　TabIndex屬性是在Control類中定義的，在該類中還定義了IsTabStop屬性。可經過將IsTabStop屬性設置爲false來阻止控件被包含進Tab鍵焦點順序。IsTabStop屬性和Focusable屬性之間的區別在於，若是控件的IsTabStop屬性被設置爲false，控件仍可經過其餘方式得到焦點——經過編程（使用代碼調用Focus()方法）或經過鼠標單擊。

　　不可見或禁用的控件（「變灰的控件」）一般會忽略Tab鍵焦點順序，而且不能被激活，無論TabIndex屬性、IsTabStop屬性以及Focusable屬性如何設置。爲了隱藏或禁用某個控件，可分別設置Visibility屬性和IsEnabled屬性。

3、獲取鍵盤狀態

　　當發生按鍵事件時，常常須要知道更多信息，而不只要知道按下的是那個鍵。並且肯定其餘鍵是否同事被按下了也很是重要。這意味着可能須要檢查其餘鍵的狀態，特別是Shift、Ctrl和Alt等修飾鍵。

　　對於鍵盤事件（PreviewKeyDown、KeyDown、PreviewKeyUp和KeyUp），獲取這些信息比較容易。首先，KeyEventArgs對象包含KeyStates屬性，該屬性反映觸發事件的鍵的屬性。更有用的是，KeyboardDevice屬性爲鍵盤上的全部鍵提供了相同的信息。

　　天然，KeyboardDevice屬性提供了KeyboardDevice類的一個實例。它的屬性包含當前是哪一個元素具備焦點（FocusedElement）以及當事件發生時按下了哪些修飾鍵。修飾鍵包括Shift、Ctrl和Alt鍵，而且可以使用位邏輯來檢查他們的狀態。以下所示：

if((e.KeyboardDevice.Modifiers&ModifiersKeys.Control)==ModifierKeys.Control)
{
    lblInfo.Text="You held the Control Key.";
}

　　KeyboardDevice屬性還提供了幾個簡便方法，這些方法在下表中列出。對於這些方法中的每一個方法，須要傳遞一個Key枚舉值。

表 KeyboardDevice屬性提供的方法

 

 　　當使用KeyEventArgs.KeyboardDevice屬性時，代碼獲取虛擬鍵狀態（virtual key state）。這意味着獲取在事件發生時鍵盤的狀態，這些狀態和鍵盤的當前狀態未必相同。例如，分析一下當用戶輸入速度超出代碼執行速度時會發生什麼狀況？每次引起KeyPress事件時，都將訪問觸發事件的按鍵，而不是剛輸入的字符。這幾乎老是想獲得的行爲。

　　然而，沒有限制在鍵盤事件中獲取鍵的信息，也能夠隨時獲取鍵盤狀態信息。技巧是使用Keyboard類，該類和KeyboardDevice類很是相似，只是Keyboard類由靜態成員構成。下面的例子使用Keyboard類檢查左邊Shift鍵的當前狀態：

if(Keyboard.IsKeyDown(Key.LeftShift))
{
    lblInfo.Text="The  left Shift is held down.";
}