在Windows应用程序开发中，WinForm和WPF是两种主要的技术框架。它们各自有不同的设计理念、渲染机制和开发模式。本文将详细探讨WPF与WinForm的本质区别，并通过示例进行说明。

渲染机制

WinForm

WinForm基于Windows GDI/GDI+进行渲染，这是一种基于CPU的渲染技术。每个控件都是Windows原生控件的封装，适合简单的用户界面。

示例：在WinForm中绘制自定义图形

C#
protected override void OnPaint(PaintEventArgs e) {
    base.OnPaint(e);
    Graphics g = e.Graphics;
    g.DrawEllipse(Pens.Red, 10, 10, 100, 100);
    g.FillRectangle(Brushes.Blue, 120, 10, 100, 100);
}

WPF

WPF使用DirectX进行渲染，是一种基于GPU的渲染技术。所有控件都是由矢量图形组成，能够充分利用GPU加速，处理复杂动画和图形效果。

示例：在WPF中绘制相同图形

XML
<Canvas>
    <Ellipse Width="100" Height="100" Margin="10,10,0,0" Stroke="Red" StrokeThickness="1"/>
    <Rectangle Width="100" Height="100" Margin="120,10,0,0" Fill="Blue"/>
</Canvas>

布局系统

WinForm

WinForm使用基于像素的绝对定位系统，控件位置通过坐标确定。虽然可以使用Dock等方法进行布局，但相对较为复杂。

示例：WinForm布局

C#
button1.Location = new Point(10, 10);
button1.Size = new Size(100, 30);
button2.Location = new Point(120, 10);
button2.Size = new Size(100, 30);

WPF

WPF采用基于容器的流式布局系统，提供多种布局面板（如StackPanel、Grid等），使得界面设计更加灵活。

示例：WPF布局

XML
<StackPanel>
    <Button Width="100" Height="30" Margin="5" Content="Button 1"/>
    <Button Width="100" Height="30" Margin="5" Content="Button 2"/>
</StackPanel>
<Grid>
    <Grid.ColumnDefinitions>
        <ColumnDefinition Width="*"/>
        <ColumnDefinition Width="2*"/>
    </Grid.ColumnDefinitions>
    <Button Grid.Column="0" Content="Left"/>
    <Button Grid.Column="1" Content="Right"/>
</Grid>

数据绑定

WinForm

WinForm提供简单的数据绑定机制，主要用于Windows Forms控件和数据源之间的绑定。

示例：WinForm数据绑定

C#
public class Person {
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

// 在窗体中
Person person = new Person { Name = "John", Age = 30 };
textBox1.DataBindings.Add("Text", person, "Name");
numericUpDown1.DataBindings.Add("Value", person, "Age");

WPF

WPF提供了强大的数据绑定系统，支持多种绑定模式和转换器，能够实现更复杂的数据交互。

示例：WPF数据绑定

XML
<Window x:Class="AppWpf.MainWindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
        xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
        xmlns:local="clr-namespace:AppWpf"
        mc:Ignorable="d"
        Title="MainWindow" Height="450" Width="800">
    <Window.Resources>
        <local:AgeConverter x:Key="AgeConverter"/>
    </Window.Resources>
    <Grid>
        <StackPanel Margin="20">
            <TextBlock Text="个人信息" FontSize="18" Margin="0,0,0,10"/>

            <StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="0,0,0,10">
                <TextBlock Text="姓名：" Width="100"/>
                <TextBox Text="{Binding Name, UpdateSourceTrigger=PropertyChanged}"   
                         Width="200"/>
            </StackPanel>

            <StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="0,0,0,10">
                <TextBlock Text="年龄：" Width="100"/>
                <TextBox Text="{Binding Age, Converter={StaticResource AgeConverter}}"   
                         Width="200"/>
            </StackPanel>

            <StackPanel Orientation="Horizontal" Margin="0,0,0,10">
                <TextBlock Text="显示信息：" Width="100"/>
                <TextBlock Text="{Binding DisplayInfo}" FontWeight="Bold"/>
            </StackPanel>
        </StackPanel>
    </Grid>
</Window>

C#
public class PersonViewModel : INotifyPropertyChanged
{
    private string _name;
    private int _age;

    public string Name
    {
        get => _name;
        set
        {
            _name = value;
            OnPropertyChanged();
            UpdateDisplayInfo();
        }
    }

    public int Age
    {
        get => _age;
        set
        {
            _age = value;
            OnPropertyChanged();
            UpdateDisplayInfo();
        }
    }

    private string _displayInfo;
    public string DisplayInfo
    {
        get => _displayInfo;
        private set
        {
            _displayInfo = value;
            OnPropertyChanged();
        }
    }

    private void UpdateDisplayInfo()
    {
        DisplayInfo = string.IsNullOrEmpty(Name)
            ? "请输入姓名"
            : $"{Name}的年龄是{Age}岁";
    }

    public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;

    protected void OnPropertyChanged([CallerMemberName] string name = null)
    {
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(name));
    }
}

控件自定义

WinForm

WinForm主要通过属性设置和重写绘制方法来自定义控件外观。

示例：自定义WinForm按钮外观

C#
public class CustomButton : Button {
    protected override void OnPaint(PaintEventArgs pevent) {
        Graphics g = pevent.Graphics;
        Rectangle rect = ClientRectangle;
        g.FillRectangle(Brushes.Blue, rect);
        using (StringFormat sf = new StringFormat()) {
            sf.Alignment = StringAlignment.Center;
            sf.LineAlignment = StringAlignment.Center;
            g.DrawString(Text, Font, Brushes.White, rect, sf);
        }
    }
}

WPF

WPF允许通过样式和模板来定义控件的外观，提供了更强大的样式定制能力。

示例：WPF按钮样式

XML
<Style TargetType="Button">
    <Setter Property="Template">
        <Setter.Value>
            <ControlTemplate TargetType="Button">
                <Border x:Name="border"  
                Background="{TemplateBinding Background}"   
                BorderBrush="{TemplateBinding BorderBrush}"   
                BorderThickness="{TemplateBinding BorderThickness}"   
                CornerRadius="5">
                    <ContentPresenter HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Center"/>
                </Border>
                <ControlTemplate.Triggers>
                    <Trigger Property="IsMouseOver" Value="True">
                        <Setter TargetName="border" Property="Background" Value="Red"/>
                    </Trigger>
                </ControlTemplate.Triggers>
            </ControlTemplate>
        </Setter.Value>
    </Setter>
</Style>

事件处理

WinForm

WinForm使用传统的事件处理机制，事件处理相对简单。

示例：WinForm事件处理

C#
public partial class Form1 : Form {
    public Form1() {
        InitializeComponent();
        button1.Click += Button1_Click;
    }
    private void Button1_Click(object sender, EventArgs e) {
        MessageBox.Show("Button Clicked!");
    }
}

WPF

WPF使用更复杂的路由事件系统，支持事件隧道和冒泡，提供更灵活的事件处理方式。

示例：WPF路由事件

XML
<StackPanel PreviewMouseDown="StackPanel_PreviewMouseDown">
    <Button Content="Click Me" MouseDown="Button_MouseDown"/>
</StackPanel>

C#
private void StackPanel_PreviewMouseDown(object sender, MouseButtonEventArgs e) {
    // 隧道事件 - 首先触发
    Debug.WriteLine("StackPanel Preview");
}

private void Button_MouseDown(object sender, MouseButtonEventArgs e) {
    // 冒泡事件 - 随后触发
    Debug.WriteLine("Button MouseDown");
}

开发模式

WinForm

WinForm适合快速原型开发，具有平缓的学习曲线，特别适合初学者和简单应用的开发。

WPF

WPF采用MVVM（Model-View-ViewModel）模式，适合大型应用程序开发，支持组件化和模块化特性。

总结

WinForm和WPF各有其独特的优势和适用场景。WinForm以其简单易用和快速开发的特点，适合初学者和小型企业应用。而WPF则凭借其强大的图形处理能力、灵活的布局和数据绑定机制，适合构建复杂的企业级应用。对于开发者来说，理解这两者的本质区别，有助于选择合适的技术框架来满足项目需求。