WPF 触摸底层 PenImc 是如何工作的
在 WPF 里面有其他软件完全比不上的超快速的触摸，这个触摸是通过 PenImc 获取的。现在 WPF 开源了，本文就带大家来阅读触摸底层的代码，阅读本文需要一点 C# 和 C++ 基础
现在 WPF 开源，所有源代码都可以在官方代码找到，本文只是让大家能够更快的了解整个触摸的代码和更快的了解代码，和知道对应的功能在哪个代码
在WPF的触摸的 PenThreadWorker 调用 ThreadProc 的方法，就通过 MS.Win32.Penimc.UnsafeNativeMethods.GetPenEvent 方法获取触摸。本文仅讨论在 PenThreadWorker 下层的内容，在此上层的内容，请看WPF 触摸到事件
那么在 PenImc 里面做了什么？
在 PenImc 原理里面，其实就是通过共享内存和 COM 的方式通过 RealTimeStylus 的方式快速获取触摸消息
先通过 WISPTIS_SM_SECTION_NAME 和 WISPTIS_SM_MUTEX_NAME 分别拿到共享内存和进程锁这样可以通过锁通知共享内存收到消息，然后通过读取内存的信息返回到上层
整个初始化的代码放在 PimcContext.cpp 里
在 HRESULT CPimcContext::InitNamedCommunications(__in CComPtr<ITabletContextP> pCtxP) 的方法里面，初始 szSectionName 字符串作为命名管道连接方法
TCHAR szSectionName[MAX_PATH + 1];
StringCchPrintf(
szSectionName,
LENGTHOFARRAY(szSectionName),
WISPTIS_SM_SECTION_NAME,
dwPid,
dwFileMappingId);而 WISPTIS_SM_SECTION_NAME 的定义如下
#define WISPTIS_SM_MORE_DATA_EVENT_NAME _T("wisptis-1-%d-%u")
#define WISPTIS_SM_MUTEX_NAME _T("wisptis-2-%d-%u")
#define WISPTIS_SM_SECTION_NAME _T("wisptis-3-%d-%u")
#define WISPTIS_SM_THREAD_EVENT_NAME _T("wisptis-4-%u")此时通过打开内存的方式
m_hFileMappingSharedMemory = OpenFileMapping(FILE_MAP_READ | FILE_MAP_WRITE, FALSE, szSectionName);可以获取内存信息
m_pSharedMemoryHeader = (SHAREDMEMORY_HEADER*)MapViewOfFile(
m_hFileMappingSharedMemory, // handle
FILE_MAP_READ | FILE_MAP_WRITE, // desired access
0, // offset in file, High
0, // offset in file, Low
sizeof(SHAREDMEMORY_HEADER)); // number of bytes to map
m_pbSharedMemoryRawData = (BYTE*)MapViewOfFile(
m_hFileMappingSharedMemory, // handle
FILE_MAP_READ, // desired access
0, // offset in file, High
0, // offset in file, Low
m_pSharedMemoryHeader->cbTotal);// number of bytes to map关于打开的代码请看
ITabletContextP::UseNamedSharedMemoryCommunications method - Win32 apps
此时就可以通过 m_pbSharedMemoryRawData 获取内存信息
这就是初始化的代码
在 WPF 调用 GetPenEvent 方法，将会进入 PimcContext.cpp 的 GetPenEvent 方法
在这个方法里面先通过 MsgWaitForMultipleObjectsEx 等待 Wisp 服务的收集，在收集完成之后会释放锁，进入 GetPenEventCore 方法
在 GetPenEventCore 使用很长的判断逻辑，其中主要是判断当前是获取数据才会进入到 WPF 的收集到触摸点
switch (dwWait)
{
case WAIT_TIMEOUT:
m_fSingleFireTimeout = FALSE; // (only fire the timeout once before more data shows up)
*pEvt = 1; // timeout event
*pCursorId = 0;
*pcPackets = 0;
*pcbPacket = 0;
*pPackets = NULL;
break;
case WAIT_OBJECT_0 + 0: // update
// 忽略代码
case WAIT_OBJECT_0 + 1: // more data
// 这里就是等待共享内存
DWORD dwWaitAccess = WaitForSingleObject(m_hMutexSharedMemory, INFINITE);
}通过上面代码可以看到在 m_hMutexSharedMemory 的信息，可以在 m_pSharedMemoryHeader 读取
switch (m_pSharedMemoryHeader->dwEvent)
{
case WM_TABLET_PACKET:
case WM_TABLET_CURSORDOWN:
case WM_TABLET_CURSORUP:
*pEvt = m_pSharedMemoryHeader->dwEvent;
*pCursorId = m_pSharedMemoryHeader->cid;
*pcPackets = m_pSharedMemoryHeader->cPackets;
*pcbPacket = m_pSharedMemoryHeader->cbPackets / m_pSharedMemoryHeader->cPackets;
CHR(EnsurePackets(m_pSharedMemoryHeader->cbPackets));
CopyMemory(m_pbPackets, m_pbSharedMemoryPackets, m_pSharedMemoryHeader->cbPackets);
*pPackets = (INT_PTR)m_pbPackets;
#ifdef DELIVERY_PROFILING
for (INT iPacket = 0; iPacket < *pcPackets; iPacket++)
{
INT iOffset = iPacket * (*pcbPacket) / sizeof(LONG);
switch (m_pSharedMemoryHeader->dwEvent)
{
case WM_TABLET_PACKET: ProfilePackets(/*fDown*/FALSE, /*fUp*/FALSE, ((LONG*)m_pbSharedMemoryPackets)[iOffset + 0], ((LONG*)m_pbSharedMemoryPackets)[iOffset + 1]); break;
case WM_TABLET_CURSORDOWN: ProfilePackets(/*fDown*/TRUE, /*fUp*/FALSE, ((LONG*)m_pbSharedMemoryPackets)[iOffset + 0], ((LONG*)m_pbSharedMemoryPackets)[iOffset + 1]); break;
case WM_TABLET_CURSORUP: ProfilePackets(/*fDown*/FALSE, /*fUp*/TRUE, ((LONG*)m_pbSharedMemoryPackets)[iOffset + 0], ((LONG*)m_pbSharedMemoryPackets)[iOffset + 1]); break;
}
}
#endif
break;
case WM_TABLET_CURSORINRANGE:
case WM_TABLET_CURSOROUTOFRANGE:
*pEvt = m_pSharedMemoryHeader->dwEvent;
*pCursorId = m_pSharedMemoryHeader->cid;
*pcPackets = 0;
*pcbPacket = 0;
*pPackets = NULL;
break;
case WM_TABLET_SYSTEMEVENT:
*pEvt = m_pSharedMemoryHeader->dwEvent;
*pCursorId = m_pSharedMemoryHeader->cid;
*pcPackets = 0;
*pcbPacket = 0;
*pPackets = NULL;
m_sysEvt = m_pSharedMemoryHeader->sysEvt;
m_sysEvtData = m_pSharedMemoryHeader->sysEvtData;
break;
default:
*pEvt = 0;
*pCursorId = 0;
*pcPackets = 0;
*pcbPacket = 0;
*pPackets = NULL;
break;
}定义的代码放在 pentypes.h 文件
#define WM_TABLET_DEFBASE 0x02C0
#define WM_TABLET_CONTEXTCREATE (WM_TABLET_DEFBASE + 0)
#define WM_TABLET_CONTEXTDESTROY (WM_TABLET_DEFBASE + 1)
#define WM_TABLET_CURSORNEW (WM_TABLET_DEFBASE + 2)
#define WM_TABLET_CURSORINRANGE (WM_TABLET_DEFBASE + 3)
#define WM_TABLET_CURSOROUTOFRANGE (WM_TABLET_DEFBASE + 4)
#define WM_TABLET_CURSORDOWN (WM_TABLET_DEFBASE + 5)
#define WM_TABLET_CURSORUP (WM_TABLET_DEFBASE + 6)
#define WM_TABLET_PACKET (WM_TABLET_DEFBASE + 7)
#define WM_TABLET_ADDED (WM_TABLET_DEFBASE + 8)
#define WM_TABLET_DELETED (WM_TABLET_DEFBASE + 9)
#define WM_TABLET_SYSTEMEVENT (WM_TABLET_DEFBASE + 10)
#define WM_TABLET_MAX (WM_TABLET_DEFBASE + WM_TABLET_MAXOFFSET)这里的 WM_TABLET_CURSORINRANGE 是 (WM_TABLET_DEFBASE + 3) 也就是 707 对应在 WPF 定义的 PenEventPenInRange 的值
const int PenEventPenInRange = 707;
const int PenEventPenOutOfRange = 708;
const int PenEventPenDown = 709;
const int PenEventPenUp = 710;
const int PenEventPackets = 711;
const int PenEventSystem = 714;也就是上面的代码就是整个触摸的核心代码
更多代码请看 https://github.com/dotnet/wpf/
IRealTimeStylus::GetPacketDescriptionData (rtscom.h) - Win32 apps
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