【WPF学习】第十六章 键盘输入

　　当用户按下键盘上的一个键时，就会发生一系列事件。下表根据他们的发生顺序列出了这些事件：

表 全部元素的键盘事件(按顺序)

 

 　　键盘处理永远不会像上面看到的这么简单。一些控件可能会挂起这些事件中的某些事件，从而可执行本身更特殊的键盘处理。最明显的例子是TextBox控件，它挂起了TextInput事件。对于一些按键，TextBox控件还挂起了KeyDown事件，如方向键。对于此类情形，一般仍可以使用隧道路由事件(PreviewTextInput和PreviewKeyDown事件).

　　TextBox控件还添加了名为TextChanged的新事件。在按键致使文本框中的文本发生改变以后当即引起该事件。这时，在文本框中已经能够看到新的文本，因此阻止不须要的按键已为时太晚。

1、处理按键事件

　　理解键盘事件的最好方式是使用简单的示例程序，以下图所示。该例在一个文本框中监视全部可能的键盘事件，并在发生时给出报告。下图显示了文本框中输入大写A键时结果。

　　上面示例的完整代码以下所示：

<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 的交互逻辑
    /// </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

 　　该例演示了很是重要的一点。每次按下一个键时，都会触发PreviewKeyDown和PreviewKeyUp事件。但只有当字符能够“输入”到元素中时，才会触发TextInput事件。这一动做实际上可能涉及多个按键操做。从上图可知，为获得大写字母A，须要按下两个键。首先，按下Shift键，按着按下A键。所以，分别看到两个KeyDown和KeyUp事件，但只有一个TextInput事件。

　　PreviewKeyDown、KeyDown、PreviewKeyUp和KeyUp事件都经过KeyEventArgs对象提供了相同的信息。最重要的信息是Key属性，该属性返回一个System.Windows.Input.Key枚举值，该枚举值标识了按下或释放的键。下面是上图处理键盘事件的事件处理程序：

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值没有考虑任何其余键的状态。例如，当按下A键时没必要关心当前是否按下了Shift键，不论是否按下了Shift键都会获得相同的Key值(Key.A).

　　这里还存在一个问题。根据Windows键盘的设置，持续按下一个键一段时间，会重复引起按键事件。例如，保持按下A键，显然会在文本框中输入一系列A字符。一样，按下Shift键一段时间也会获得多个按键和一系列KeyDown事件。按下Shift+A键进行测试的真实状况是，文本框实际上会为Shift键引起一系列KeyDown事件，而后为A键引起KeyDown事件，随后是TextInput事件（对于文本框，是TextChanged事件），最后是为Shift键和A键引起KeyUp事件。若是但愿忽略这些重复的Shift键，能够经过检查KeyEventArgs.IsRepeat属性，肯定按键是否是由于按住键致使的结果，以下所示：

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

　　KeyDown事件发生后，接着发生PreviewTextInput事件（由于TextBox控件挂起了TextInput事件，因此不会发生TextInput事件）。此时，文本还没有出如今控件中。

　　TextInput事件使用TextCompositionEventArgs对象提供代码。该对象包含Text属性，该属性提供了处理过的文本，它们是控件即将接受到得文本。下面的代码将这些文本添加到上图所示的列表中：

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

　　理想状况下，可在控件（如TextBox控件）中使用PreviewTextInput事件执行验证工做。例如，若是构建只能输入数字的文本框，可确保当前按键不是字母，若是是就设置Handled标志。惋惜，对于某些可能但愿处理的键不会触发PreviewTextInput事件。例如，若是在文本框中按下了空格键，将直接绕过PreviewTextInput事件，这意味着还须要处理PreviewKeyDown事件。

　　但在PreviewKeyDown事件处理程序中编写出可靠的验证逻辑是比较困难的，由于在此只知道Key值，这是级别很低的信息。例如，Key枚举区分数字键盘和普通键盘字母以上的数字键。这意味着根据按下数字9的方式，可能获得的值Key.D9或Key.NumPad9.验证全部这些容许使用的键值至少能够说是很是枯燥的。

　　一种选择是使用KeyConverter类将Key值转换为更有用的字符串。例如，使用KeyConverter.ConverterToString()方法，Key.D9和Key.NumPad9都返回字符串“9”。若是只使用Key.ToString()方法，将获得不那么有用的枚举名称（D9或NumPad9）：

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

　　然而，即便使用KeyConverter类也存在缺陷，由于对于不会产生文本输入的按键，会获得更长一点的文本（如Backspace).

　　最好同事处理PreviewTextInput事件（该事件负责大多数验证）和PreviewKeyDown事件，PreviewKeyDown用于那些在文本框中不会引起PreviewTextInput事件的按钮（例如空格键）。下面是完成这一工做的简单解决方案：

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;
    }
}

　　可将这些事件处理程序关联到单个文本框，或在更高层次的容器（例如，包含几个只容许输入数字的文本框的StackPanel面板）中关联他们，这样作效率更高。

2、焦点

　　在Windows世界中，用户每次只能使用一个控件。当前接受用户按键的控件时具备焦点控件。有时，有焦点的控件的外观不一样。例如，WPF按钮使用蓝色阴影显示它具备焦点。

　　为让控件能接受焦点，必须将Focusable属性设置为true，这是全部控件的默认值。

　　有趣的是，Focusable属性是在UIElement类中定义的，这意味着其余非控件元素也能够得到焦点。一般，对于非控件类，Focusable属性默认设置为false，但也能够设置为true。例如，使用布局容器（如StackPanel面板）测试这一点——当它得到焦点时，会在面板边缘的周围显示一条点划线边框。

　　为将焦点从一个元素移到另外一个元素，用户可单击鼠标或使用Tab键和方向键。之前的开发框架强制编程人员确保Tab键以合理方式移动焦点（一般是从左项右，而后从上到下），而且确保在窗口第一次显示时正确的控件得到焦点。在WPF中，没必要在完成这些额外工做，由于WPF使用层次结构的元素布局实现了Tab键切换焦点的顺序。本质上，按下Tab键会将焦点移到当前元素的第一个子元素，若是当前元素没有子元素，会将焦点移到同级的下一个子元素。例如，若是在具备两个StackPanel面板容器的窗口中使用Tab键转移焦点，焦点首先会经过第一个StackPanel面板中的全部控件，而后经过第二个StackPanel面板中的全部控件。

　　若是但愿得到控制使用Tab键转移焦点顺序的功能，可按数字顺序设置每一个控件的TabIndex属性。Tablndex属性为0的控件首先得到焦点，而后是次高的TabIndex值（例如首先是1，而后是二、三、4...等等）。若是多个元素具备相同的TabIndex值，WPF就使用自动Tab顺序，这意味着会跳过随后最靠近的元素。

　　TabIndex属性是在Control类中定义的，在该类中还定义了IsTabStop属性。可经过将IsTabStop属性设置为false来阻止控件被包含进Tab键焦点顺序。IsTabStop属性和Focusable属性之间的区别在于，若是控件的IsTabStop属性被设置为false，控件仍可经过其余方式得到焦点——经过编程（使用代码调用Focus()方法）或经过鼠标单击。

　　不可见或禁用的控件（“变灰的控件”）一般会忽略Tab键焦点顺序，而且不能被激活，无论TabIndex属性、IsTabStop属性以及Focusable属性如何设置。为了隐藏或禁用某个控件，可分别设置Visibility属性和IsEnabled属性。

3、获取键盘状态

　　当发生按键事件时，常常须要知道更多信息，而不只要知道按下的是那个键。并且肯定其余键是否同事被按下了也很是重要。这意味着可能须要检查其余键的状态，特别是Shift、Ctrl和Alt等修饰键。

　　对于键盘事件（PreviewKeyDown、KeyDown、PreviewKeyUp和KeyUp），获取这些信息比较容易。首先，KeyEventArgs对象包含KeyStates属性，该属性反映触发事件的键的属性。更有用的是，KeyboardDevice属性为键盘上的全部键提供了相同的信息。

　　天然，KeyboardDevice属性提供了KeyboardDevice类的一个实例。它的属性包含当前是哪一个元素具备焦点（FocusedElement）以及当事件发生时按下了哪些修饰键。修饰键包括Shift、Ctrl和Alt键，而且可以使用位逻辑来检查他们的状态。以下所示：

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

　　KeyboardDevice属性还提供了几个简便方法，这些方法在下表中列出。对于这些方法中的每一个方法，须要传递一个Key枚举值。

表 KeyboardDevice属性提供的方法

 

 　　当使用KeyEventArgs.KeyboardDevice属性时，代码获取虚拟键状态（virtual key state）。这意味着获取在事件发生时键盘的状态，这些状态和键盘的当前状态未必相同。例如，分析一下当用户输入速度超出代码执行速度时会发生什么状况？每次引起KeyPress事件时，都将访问触发事件的按键，而不是刚输入的字符。这几乎老是想获得的行为。

　　然而，没有限制在键盘事件中获取键的信息，也能够随时获取键盘状态信息。技巧是使用Keyboard类，该类和KeyboardDevice类很是相似，只是Keyboard类由静态成员构成。下面的例子使用Keyboard类检查左边Shift键的当前状态：

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