WPF dotnet 6 開啟 PM v2 的 DPI 感知 導致觸摸線程訪問 UI 屬性拋異常

来源:https://www.cnblogs.com/lindexi/archive/2022/09/15/16697781.html
-Advertisement-
Play Games

今天我們來介紹一下 Bootstrap Blazor 中 Table 組件的虛擬滾動行，什麼是虛擬滾動呢，我查到的解釋是：只渲染可視區域的列表項，非可見區域的 完全不渲染，在滾動條滾動時動態更新列表項。 然後很明顯，在實際應用中不可能實現“非可見區域的 完全不渲染”，這樣的體驗效果太差了，下拉直接空 ...


本文記錄一個 WPF 在 dotnet 6 的一個已知問題，且此問題我已修複提交給官方倉庫。這是一個只有在 dotnet 6 框架下，非 dotnet 5 也非 .NET Core 3.1 也非 .NET Framework 的問題，要求開啟 DPI 感覺等級為 PerMonitorV2 的特性，在帶觸摸屏上的應用，應用運行過程中，切換屏幕的 DPI 之後，觸摸過程有概率觸發在觸摸線程訪問 UI 的依賴屬性，在觸摸線程拋出異常炸掉應用

條件

必須同時滿足以下條件：

  • dotnet 6: dotnet 6.0.1 及以上版本
    • dotnet 5 和 .NET Core 3.1 和 .NET Framework 沒有此問題，這是新改出來的，細節請參閱原理部分
  • 應用開啟 PerMonitorV2 的特性
  • 應用開啟 StylusPlugIn 的支持
  • 在觸摸設備上運行，進行觸摸交互
  • 應用運行過程存在切換系統的 DPI 的值
    • 需要先運行應用，對應用進行觸摸交互，再切換，再觸摸
    • 可以選擇多個屏幕不同的 DPI 讓 WPF 在多個屏幕來回移動和觸摸
    • 可以選擇一個屏幕，在運行應用過程切換 DPI 的值

這也算是一個好消息，要求很嚴格，而且在用戶端，很多都是只有一個屏幕。再加上切換 DPI 系統會提示要重啟電腦，重啟電腦就不會存在此問題。也就是說這個問題影響其實是比較小的

最後也是最重要的是，這個 Bug 不是必復現的，也許你需要很多次測試才可以遇到，詳細請參閱下麵步驟

步驟

如以上條件，在 Win10 的 1703 以上版本運行，通過 支持 Windows 10 最新 PerMonitorV2 特性的 WPF 多屏高 DPI 應用開發 - walterlv 博客的方法給應用開啟 PM v2 的功能

根據以上條件，給應用附加上 StylusPlugIn 的支持，方法請參閱 附加 StylusPlugIn 的例子

準備完成之後，執行以下步驟

  1. 啟動應用，進行觸摸

  2. 接著打開設置，點擊屏幕選項卡，修改縮放和佈局的 更改文本、應用等項目的大小，修改百分比

  3. 切換回應用，繼續觸摸應用

這是一個非必定復現的坑，需要多次迴圈以上步驟，也許才能遇到此坑。行為是在觸摸線程 Stylus Input 線程將會因為調用的 GetAndCacheTransformToDeviceMatrix 方法碰了 UI 線程的屬性，拋出如下異常

Application: Application.exe
CoreCLR Version: 6.0.121.56705
.NET Version: 6.0.1
Description: The process was terminated due to an unhandled exception.
Exception Info: System.InvalidOperationException: The calling thread cannot access this object because a different thread owns it.
   at System.Windows.Threading.Dispatcher.ThrowVerifyAccess()
   at System.Windows.Threading.Dispatcher.VerifyAccess()
   at System.Windows.Threading.DispatcherObject.VerifyAccess()
   at System.Windows.Media.CompositionTarget.VerifyAPIReadOnly()
   at System.Windows.Interop.HwndTarget.get_TransformToDevice()
   at System.Windows.Input.StylusLogic.GetAndCacheTransformToDeviceMatrix(PresentationSource source)
   at System.Windows.Input.StylusWisp.WispLogic.GetTabletToViewTransform(PresentationSource source, TabletDevice tabletDevice)
   at System.Windows.Input.PenContexts.InvokeStylusPluginCollection(RawStylusInputReport inputReport)
   at System.Windows.Input.StylusWisp.WispLogic.InvokeStylusPluginCollection(RawStylusInputReport inputReport)
   at System.Windows.Input.StylusWisp.WispLogic.ProcessInputReport(RawStylusInputReport inputReport)
   at System.Windows.Input.StylusWisp.WispLogic.ProcessInput(RawStylusActions actions, PenContext penContext, Int32 tabletDeviceId, Int32 stylusDeviceId, Int32[] data, Int32 timestamp, PresentationSource inputSource)
   at System.Windows.Input.PenContexts.ProcessInput(RawStylusActions actions, PenContext penContext, Int32 tabletDeviceId, Int32 stylusPointerId, Int32[] data, Int32 timestamp)
   at System.Windows.Input.PenContexts.OnPenDown(PenContext penContext, Int32 tabletDeviceId, Int32 stylusPointerId, Int32[] data, Int32 timestamp)
   at System.Windows.Input.PenContext.FirePenDown(Int32 stylusPointerId, Int32[] data, Int32 timestamp)
   at System.Windows.Input.PenThreadWorker.FireEvent(PenContext penContext, Int32 evt, Int32 stylusPointerId, Int32 cPackets, Int32 cbPacket, IntPtr pPackets)
   at System.Windows.Input.PenThreadWorker.ThreadProc()
   at System.Threading.Thread.StartHelper.Callback(Object state)
   at System.Threading.ExecutionContext.RunInternal(ExecutionContext executionContext, ContextCallback callback, Object state)
--- End of stack trace from previous location ---
   at System.Threading.ExecutionContext.RunInternal(ExecutionContext executionContext, ContextCallback callback, Object state)
   at System.Threading.Thread.StartCallback()

如果自己試了幾次也沒有復現，可以試試用我的版本，保證按照上面步驟，一定掛。我的版本由以下三個 NuGet 包組成

相信想用定製版本的 WPF 的開發者都知道可以使用吧

為什麼使用 6.0.4-alpha05-FixTouch01 版本是能一定復現，還請看下麵的原理部分

原理

為什麼使用 6.0.4-alpha05-FixTouch01 版本是能一定復現，那是因為我改了觸摸模塊，我修複了觸摸偏移問題導致了此問題暴露。為什麼有觸摸問題？這是因為 Rob LaDuca 大佬在 Fix raw stylus data to support per-monitor DPI by rladuca · Pull Request #2891 · dotnet/wpf 修複了 PM 的觸摸問題，然而他的修複引入新的問題。我問他，你有觸摸屏測試沒，他說沒有，不過 WPF 內部有個自動化測試，自動化測試通過就可以了。然而他的更改已合入主幹，導致了使用 StylusPlugIn 的觸摸存在偏移

我在 Try fix the first point in StylusPlugin in high DPI by lindexi · Pull Request #6428 · dotnet/wpf 修複了以上的觸摸偏移問題，但是由於此修複引入了新的問題。修複之前，如 WPF 高速書寫 StylusPlugIn 原理 描述，將會在 UI 線程收到觸摸之前，先在觸摸線程收到。在觸摸線程收到時，還沒有找到命中的元素，這就導致了拿到的空值，無法處理當前命中到的元素所在的視窗，從而無法瞭解當前觸摸點的 DPI 的參數。於是觸摸就因為拿不到 DPI 參數進行計算而偏移

我修複了觸摸偏移問題是通過拿觸摸輸入源的視窗句柄進行獲取 DPI 計算。獲取觸摸的輸入源視窗，不需要等待 UI 線程命中測試，於是修複了觸摸偏移的問題

然而以上輸入引入了新的問題，那就是在開啟 PM v2 特性，在 DPI 變更之後，觸摸比 UI 線程更快進入 GetAndCacheTransformToDeviceMatrix 方法。 此方法的作用是獲取或計算 DPI 換算 Matrix 參數。如果是在 UI 線程先進來，那自然能更新為一個符合預期的值。然而如果是觸摸線程先進來，將會由於觸摸線程沒有從 _transformToDeviceMatrices 字典獲取到對應的 DPI 的參數，從而需要獲取 TransformToDevice 屬性。在獲取 TransformToDevice 屬性的時候，由於 TransformToDevice 屬性預設是限制只有 UI 線程可以訪問，於是就拋出了異常

以下是 GetAndCacheTransformToDeviceMatrix 代碼，我添加了足夠的註釋，方便大家瞭解

 protected Matrix GetAndCacheTransformToDeviceMatrix(PresentationSource source) 
 { 
 	 // 在當前 dotnet 主幹分支上，由於 Rob LaDuca 大佬修複 per-monitor DPI 時，沒有考慮到 StylusPlugIn 比 UI 線程更快進入此函數，在首次觸摸時，讓 PresentationSource 參數為空，從而無法獲取到正確的值進行計算，從而計算觸摸點由於缺少參數，在 DPI 非 96 情況下偏移 DPI 比例

     var hwndSource = source as HwndSource; 
     Matrix toDevice = Matrix.Identity; 
  
     if (hwndSource?.CompositionTarget != null) 
     {
     	 // 如果更改了 DPI 且開啟特性，那麼在觸摸線程比 UI 線程更快進入此函數時，將會在 _transformToDeviceMatrices 字典裡面獲取不到參數，需要 觸摸線程 計算
         // If we have not yet seen this DPI, store the matrix for it. 
         if (!_transformToDeviceMatrices.ContainsKey(hwndSource.CompositionTarget.CurrentDpiScale)) 
         { 
         	 // 觸摸線程獲取 TransformToDevice 參數，將會因為 TransformToDevice 參數預設限制只有 UI 線程可以訪問從而炸掉
             _transformToDeviceMatrices[hwndSource.CompositionTarget.CurrentDpiScale] = hwndSource.CompositionTarget.TransformToDevice; 
             Debug.Assert(_transformToDeviceMatrices[hwndSource.CompositionTarget.CurrentDpiScale].HasInverse); 
         } 
  
         toDevice = _transformToDeviceMatrices[hwndSource.CompositionTarget.CurrentDpiScale]; 
     } 
  
     return toDevice; 
 }

問題已反饋給 WPF 官方： WPF tocuh in Window with StylusPlugIn may throw InvalidOperationException · Issue #6829 · dotnet/wpf

在 少珺 小伙伴的幫助下，我修複了此問題，請看 Fix get TransformToDevice in Stylus Input thread will throw the InvalidOperationException by lindexi · Pull Request #6840 · dotnet/wpf

核心修複的方法是在觸摸線程計算，而不是獲取 TransformToDevice 屬性，這是因為 TransformToDevice 屬性的獲取方法裡面也是一個簡單的計算。從性能角度和安全形度都是自己計算會更好

 public override Matrix TransformToDevice 
 { 
     get 
     { 
         VerifyAPIReadOnly(); 
         Matrix m = Matrix.Identity; 
         m.Scale(CurrentDpiScale.DpiScaleX, CurrentDpiScale.DpiScaleY); 
         return m; 
     } 
 }

性能上以上的計算可能比從字典獲取的性能更好，不過這部分我沒有測試

修複方法

最佳修複方法，等待 WPF 的大佬們合入我的修複，分發新的 dotnet 版本，更新版本即可

我所在的團隊也分發了私有的 WPF 版本，包含此修複，如果大家也遇到此問題，且等不及我的修複合入主幹，可以試試我所在的團隊分發的版本，請看 https://www.nuget.org/packages/dotnetCampus.WPF/6.0.4-alpha06-test02

更多文檔

更多 DPI 相關請參閱

更多觸摸請參閱 WPF 觸摸相關

更多關於我博客請參閱 博客導航

博客園博客只做備份，博客發佈就不再更新，如果想看最新博客，請到 https://blog.lindexi.com/

知識共用許可協議
本作品採用知識共用署名-非商業性使用-相同方式共用 4.0 國際許可協議進行許可。歡迎轉載、使用、重新發佈，但務必保留文章署名[林德熙](http://blog.csdn.net/lindexi_gd)(包含鏈接:http://blog.csdn.net/lindexi_gd )，不得用於商業目的，基於本文修改後的作品務必以相同的許可發佈。如有任何疑問，請與我[聯繫](mailto:[email protected])。
您的分享是我們最大的動力!

-Advertisement-
Play Games
更多相關文章
  • 【APP 逆向百例】Frida 初體驗，root 檢測與加密字元串定位
    聲明 本文章中所有內容僅供學習交流使用，不用於其他任何目的，不提供完整代碼，抓包內容、敏感網址、數據介面等均已做脫敏處理，嚴禁用於商業用途和非法用途，否則由此產生的一切後果均與作者無關！ 本文章未經許可禁止轉載，禁止任何修改後二次傳播，擅自使用本文講解的技術而導致的任何意外，作者均不負責，若有侵權， ...
  • 【Java面試】這應該是面試官最想聽到的回答，Mysql如何解決幻讀問題？
    “Mysql如何解決幻讀問題” 一個工作了4年小伙伴，去一個美團面試，遇到了這樣一個問題。 大家好，我是Mic，一個工作了14年的Java程式員 關於這個問題，面試官想考察什麼？我們應該如何回答呢？ 問題解析 這個問題至少考察的是3年以上開發經驗的同學。 Mysql底層去解決併發事務問題，至少是要有 ...
  • Python中的super函數，你熟嗎？
    摘要：經常有朋友問，學 Python 面向對象時，翻閱別人代碼，會發現一個 super() 函數，那這個函數的作用到底是什麼？ 本文分享自華為雲社區《Python中的super函數怎麼學，怎麼解？》，作者： 夢想橡皮擦。 實戰場景 經常有朋友問，學 Python 面向對象時，翻閱別人代碼，會發現一個 ...
  • Linux安裝RabbitMQ教程(文件下載地址+安裝命令+ 埠開放 + 用戶創建 +配置文件模板+埠修改)
    前言 1.安裝RabbitMQ前需先安裝erlang, 且兩者需要版本對應, 否則無法正常啟動RabbitMQ (本教程使用22.0.7版本的erlang和3.8.6版本的Rabbitmq) 版本對應查看: https://www.rabbitmq.com/which-erlang.html#com ...
  • 關於多工序、多資源排程場景下的新成果
    在之前關於資源與工序的場景中寫了一篇不同資源與工序組合下，APS設計難度的文章. 並針對多工序、多工序場景下排程的初步設計。關於生產計劃排程的種類及其特性. ...
  • 【手把手】光說不練假把式，這篇全鏈路壓測實踐探索
    Hello，大家好呀，前兩篇文章，我們說了下關於全鏈路壓測的意義、整體架構，以及5種壓測的方案。 前面兩篇基本都屬於比較理論的內容，今天這篇咱們來點實踐的東西，手把手帶你搞出一個壓測來 如果不清楚之前兩篇的文章的小伙伴，可以先看下，在這裡 7 環境準備 7.1 環境服務列表 需要在虛擬機或者linu ...
  • C#通過fleck實現wss協議的WebSocket多人Web實時聊天（附源碼）
    前言 最近想做一個Web版的即時聊天為後面開發的各項功能做輔助，就需要瀏覽器與伺服器能夠實時通訊。而WebSocket這種雙向通信協議，就很合適用來實現這種需求。 本篇文章主要解決C#如何實現WebSocket服務端和Javascript客戶端基於wss協議的安全通信問題。 本文代碼已開源至Gith ...
  • .NET 實現啟動時重定向程式運行路徑及 Windows 服務運行模式部署
    日常工作中有時候會遇到需要將程式直接在伺服器上運行，而不依賴於 IIS 托管的情況，直接運行有兩種方式，一種是部署為 服務模式，另一種則是 直接啟動 .NET 發佈之後的 exe 文件以 控制台模式運行，控制台模式運行主要問題是伺服器在重新啟動之後不會自動啟動，當然也可以選擇配置 Windows 計 ...
一周排行
    -Advertisement-
    Play Games
  • 移動開發（一）：使用.NET MAUI開發第一個安卓APP
    移動開發（一）：使用.NET MAUI開發第一個安卓APP 對於工作多年的C#程式員來說，近來想嘗試開發一款安卓APP，考慮了很久最終選擇使用.NET MAUI這個微軟官方的框架來嘗試體驗開發安卓APP，畢竟是使用Visual Studio開發工具，使用起來也比較的順手，結合微軟官方的教程進行了安卓 ...
  • wpf ToggleButton選中效果和一個登錄界面
    前言 QuestPDF 是一個開源 .NET 庫，用於生成 PDF 文檔。使用了C# Fluent API方式可簡化開發、減少錯誤並提高工作效率。利用它可以輕鬆生成 PDF 報告、發票、導出文件等。 項目介紹 QuestPDF 是一個革命性的開源 .NET 庫，它徹底改變了我們生成 PDF 文檔的方 ...
  • 彈幕樹洞項目功能新增篇
    項目地址 項目後端地址： https://github.com/ZyPLJ/ZYTteeHole 項目前端頁面地址： ZyPLJ/TreeHoleVue (github.com) https://github.com/ZyPLJ/TreeHoleVue 目前項目測試訪問地址： http://tree ...
  • 第27篇 sqlserver2022詳細安裝步驟
    話不多說，直接開乾 一.下載 1.官方鏈接下載： https://www.microsoft.com/zh-cn/sql-server/sql-server-downloads 2.在下載目錄中找到下麵這個小的安裝包 SQL2022-SSEI-Dev.exe，運行開始下載SQL server； 二. ...
  • .NET 開源高性能 MQTT 類庫
    前言 隨著物聯網（IoT）技術的迅猛發展，MQTT（消息隊列遙測傳輸）協議憑藉其輕量級和高效性，已成為眾多物聯網應用的首選通信標準。 MQTTnet 作為一個高性能的 .NET 開源庫，為 .NET 平臺上的 MQTT 客戶端與伺服器開發提供了強大的支持。 本文將全面介紹 MQTTnet 的核心功能 ...
  • Serilog文檔翻譯系列（六） - 可用的接收器、增強器、格式化輸出
    Serilog支持多種接收器用於日誌存儲，增強器用於添加屬性，LogContext管理動態屬性，支持多種輸出格式包括純文本、JSON及ExpressionTemplate。還提供了自定義格式化選項，適用於不同需求。 ...
  • 警惕 Visual Studio 屬性求值副作用導致邏輯不符合預期
    目錄簡介獲取 HTML 文檔解析 HTML 文檔測試參考文章 簡介 動態內容網站使用 JavaScript 腳本動態檢索和渲染數據，爬取信息時需要模擬瀏覽器行為，否則獲取到的源碼基本是空的。 本文使用的爬取步驟如下： 使用 Selenium 獲取渲染後的 HTML 文檔 使用 HtmlAgility ...
  • [使用目前最新版]HybridCLR6.9.0+YooAsset2.2.4實現純C# Unity熱更新方案 (一)
    1.前言 什麼是熱更新 游戲或者軟體更新時，無需重新下載客戶端進行安裝，而是在應用程式啟動的情況下，在內部進行資源或者代碼更新 Unity目前常用熱更新解決方案 HybridCLR，Xlua，ILRuntime等 Unity目前常用資源管理解決方案 AssetBundles，Addressable， ...
  • 在 ASP.NET Core Web API 中使用操作篩選器統一處理通用操作
    本文章主要是在C# ASP.NET Core Web API框架實現向手機發送驗證碼簡訊功能。這裡我選擇是一個互億無線簡訊驗證碼平臺，其實像阿裡雲，騰訊雲上面也可以。 首先我們先去 互億無線 https://www.ihuyi.com/api/sms.html 去註冊一個賬號 註冊完成賬號後，它會送 ...
  • 第28篇 如何.net中實現高效可靠數據同步api
    通過以下方式可以高效，並保證數據同步的可靠性 1.API設計 使用RESTful設計，確保API端點明確，並使用適當的HTTP方法（如POST用於創建，PUT用於更新）。 設計清晰的請求和響應模型，以確保客戶端能夠理解預期格式。 2.數據驗證 在伺服器端進行嚴格的數據驗證，確保接收到的數據符合預期格 ...
所有分類