WPF程序性能

Posted 2020-10-04 过客非归

WPF程序性能由很多因素造成，以下是简单地总结：

元素：

1、  减少需要显示的元素数量:去除不需要或者冗余的XAML元素代码. 通过移出不必要的元素，合并layout panels，简化templates来减少可视化树的层次。这可以保证第内存使用，而改变渲染性能。

2、  UI虚拟化：只显示当前需要显示的元素.

3、  不要把不要显示的自定义控件隐藏在主界面中：虽然它们不会显示出来，但是程序启动时还是会去计算自定义控件所需的空间和位置. 

4、  VirtualizingStackPanel：对Item类型控件重写时，使用VirtualizingStackPanel作为ItemPanel，这样列表资源可以只渲染当前需要的内容。不过如果设置CanContextScrol="True"会阻止虚拟化，另外使用VirtualizingStackPanel时，可以设置VirtualizingStackPanel.VirtualizationMode="Recycling", 这样已经显示过的列表不会被重复创建和释放掉。

5、  冻结可以冻结的控件：通过在代码中调用Freeze()或者在Xmal中设定PresentationOptions:Freeze="true"来冻结可以冻结的控件。由于这样系统不必监听该控件的变化，所以可以带来性能的提升.

6、  尽可能使用StreamGeometries 代替PathGeometries：因为它可以一低内存占用，更高效.

7、  尽量多使用Canvas等简单的布局元素：少使用Grid或者StackPanel等复杂的，越复杂性能开销越大

8、  尽量不要使用ScrollBarVisibility=Auto

9、  如果需要修改元素的Opacity属性，最后修改一个Brush的属性，然后用这个Brush来填充元素。因为直接修改元素的Opacity会迫使系统创建一个临时的Surface

10、 使用延迟滚动增强用户体验：如果你还记得可滚动的DataGrid或ListBox，它们往往会降低整个应用程序的性能，因为在滚动时会强制连续更新，这是默认的行为，在这种情况下，我们可以使用控件的延迟滚动(Deferred Scrolling)属性增强用户体验。你需要做的仅仅是将IsDeferredScrollingEnabled附加属性设为True

11、 使用容器回收提高性能： 你可以通过回收执行虚拟化的容器来提高性能，下面的代码片段将ViruatlizationMode设为Recycling，它让你可以获得更好的性能。当用户滚动或抵达另一个项目时，它强制重复使用容器对象。

线程：

1、  耗时操作放在放在非UI线程上处理，保持UI的顺畅：处理完成后如果需要在UI上展示，调用Dispatcher.BeginInoke()方法

绑定：

1、  Mode：关于Data Binding，根据实际情况对Binding指定不同的Mode，性能比较：OneTime>OneWay>TwoWay。

2、  修正系统中Binding错误：在Visual Studio的输出日志中查找System.Windows.Data Error。

3、  在使用数据绑定的过程中，如果绑定的数据源是一个CLR对象，属性也是一个CLR属性，那么在绑定的时候对象CLR对象所实现的机制不同，绑定的效率也不同。

4、  访问CLR对象和CLR属性的效率会比访问DependencyObject/DependencyProperty高。注意这里指的是访问，不要和前面的绑定混淆了。但是，把属性注册为DependencyProperty会有很多的优点：比如继承、数据绑定和Style。

5、  数据源是一个CLR对象，属性也是一个CLR属性。对象通过TypeDescriptor/PropertyChanged模式实现通知功能。此时绑定引擎用TypeDescriptor来反射源对象。效率最低。

6、  数据源是一个CLR对象，属性也是一个CLR属性。对象通过INotifyPropertyChanged实现通知功能。此时绑定引擎直接反射源对象。效率稍微提高。

7、  数据源是一个DependencyObject，而且属性是一个DependencyProperty。此时不需要反射，直接绑定。效率最高。

8、  当一个CLR对象很大时，比如有1000个属性时，尽量把这个对象分解成很多很小的CLR对象。比如分成1000个只有一个属性的CLR对象。

9、  当我们在列表（比如ListBox）显示了一个CLR对象列表（比如List）时，如果想在修改List对象后，ListBox也动态的反映这种变化。此时，我们应该使用动态的ObservableCollection对象绑定。而不是直接的更新ItemSource。两者的区别在于直接更新ItemSource会使WPF抛弃ListBox已有的所有数据，然后全部重新从List加载。而使用ObservableCollection可以避免这种先全部删除再重载的过程，效率更高。

10、       尽量绑定IList而不是IEnumerable到ItemsControl。

资源：

1、  通常情况下我们会把样式资源都统一到App.xaml中，这是很好的，便于资源的管理。

2、  尽量把多次重复用到的资源放到App.xaml中。例如某些页面的资源只会在当前页面中使用到，那么可以把资源定义在当前页面; 因为放在控件中会使每个实例都保留一份资源的拷贝。

3、  如非必要，不要使用DynaicResource，使用StaticResource即可;

动画：

1、  尽量少的使用Animation：程序启动时，Animation渲染时会占用一些CPU资源。

2、  降低动画的帧率:大多数动画不需要高帧率，而系统默认为60frames/sec，所以可以设定Storyboard.DesiredFrameRate 为更低值。

3、  使用卸载事件卸载不必要的动画：动画肯定会占用一定的资源，如果处置方式不当，将会消耗更多的资源，如果你认为它们无用时，你应该考虑如何处理他们，如果不这样做，就要等到可爱的垃圾回收器先生来回收资源。

4、   

图像：

1、   对Image做动画处理的时候（如调整大小等），可以使用这条语句RenderOptions.SetBitmapScalingMode(MyImage,BitmapScalingMode.LowQuality)，以改善性能。

2、   用TileBrush的时候，可以CachingHint。

3、  预测图像绘制能力：根据硬件配置的不同，WPF采用不同的Rendering Tier做渲染。下列情况请特别注意，因为在这些情况下，即使是处于Rendering Tier 2的情况下也不会硬件加速。(不全，其余请查阅SDK)

文本:

1、  文字少的时候用TextBlock或者label,长的时候用FlowDocument.

2、  使用元素TextFlow和TextBlock时，如果不需要TextFlow的某些特性，就应该考虑使用TextBlock，因为它的效率更高。

3、  在TextFlow中使用UIElement（比如TextBlock）所需的代价要比使用TextElement（比如Run）的代价高.在FlowDocument中尽量避免使用TextBlock，要用Run替代。

4、  在TextBlock中显式的使用Run命令比不使用Run命名的代价要高。

5、  把Label（标签）元素的ContentProperty和一个字符串（String）绑定的效率要比把字符串和TextBlock的Text属性绑定的效率低。因为Label在更新字符串是会丢弃原来的字符串，全部重新显示内容。如果字符串不需要更新，用Label就无所谓性能问题。

6、  在TextBlock块使用HyperLinks时，把多个HyperLinks组合在一起效率会更高。

7、  显示超链接的时候，尽量只在IsMouseOver为True的时候显示下划线，一直显示下划线的代码高很多

8、  尽量不使用不必要的字符串连接。

9、  使用字体缓存服务提高启动时间：WPF应用程序之间可以共享字体数据，它是通过一个叫做PresentationFontCache Service的Windows服务实现的，它会随Windows自动启动。你可以在控制面板的“服务”中找到这个服务(或在“运行”框中输入Services.msc)，确保这个服务已经启动。

其他：

1、  用NavigationWindow的时候，尽量Update the client area by object,而不是URI

2、  建立逻辑树或者视觉树的时候，遵循Top-Down的原则

3、  使用WPF分析工具分析WPF程序：分析WPF程序是理解其行为很重要的一步，市场上有大量现成的WPF程序分析工具，如Snoop，WPFPerf，Perforator和Visual Profiler，其中Perforator和Visual Profiler是WPF Performance Suite的一部分，要了解这些工具的用法，请去它们的项目主页。