[UWP]占领标题栏

1. 前言

每一个有理想的UWP应用都会打标题栏的主意，尤其当微软提供 将 Acrylic 扩展到标题栏 这个功能后，大部分Windows 10的原生应用都不乖了，纷纷占领了标题栏的一亩三分地。这篇博客将介绍在UWP中如何自定义标题栏。

2.示例代码

UWP的限制很多，标题栏的自定义几乎全部内容集中在 这篇文档 里面。但只参考这篇文章做起来还不够顺手，我参考了微软开源的计算器应用中的 TitleBar 写了一个示例应用，可以在 这里 查看它的源码。我也把TitleBar实际应用到了我的 OnePomodoro 应用里面了。

3. 简单的颜色自定义

如果只想简单地自定义标题栏的颜色可以通过ApplicationViewTitleBar，ApplicationViewTitleBar表示应用程序的标题栏，它提供了一些颜色属性用于控制标题栏的颜色，示例代码如下：

// using Windows.UI.ViewManagement;

var titleBar = ApplicationView.GetForCurrentView().TitleBar;

// Set active window colors
titleBar.ForegroundColor = Windows.UI.Colors.White;
titleBar.BackgroundColor = Windows.UI.Colors.Green;
titleBar.ButtonForegroundColor = Windows.UI.Colors.White;
titleBar.ButtonBackgroundColor = Windows.UI.Colors.SeaGreen;
titleBar.ButtonHoverForegroundColor = Windows.UI.Colors.White;
titleBar.ButtonHoverBackgroundColor = Windows.UI.Colors.DarkSeaGreen;
titleBar.ButtonPressedForegroundColor = Windows.UI.Colors.Gray;
titleBar.ButtonPressedBackgroundColor = Windows.UI.Colors.LightGreen;

// Set inactive window colors
titleBar.InactiveForegroundColor = Windows.UI.Colors.Gray;
titleBar.InactiveBackgroundColor = Windows.UI.Colors.SeaGreen;
titleBar.ButtonInactiveForegroundColor = Windows.UI.Colors.Gray;
titleBar.ButtonInactiveBackgroundColor = Windows.UI.Colors.SeaGreen;

有几点需要注意：

• 悬停和按下状态的Background定义对关闭按钮无效
• Foreground不能设置透明

4. 将内容扩展到标题栏

若要隐藏默认标题栏并将你的内容扩展到标题栏区域中，请将 CoreApplicationViewTitleBar.ExtendViewIntoTitleBar 属性设置为 true。CoreApplicationViewTitleBar允许应用定义在应用窗口中显示的自定义标题栏。示例代码如下：

// using Windows.ApplicationModel.Core;

// Hide default title bar.
var coreTitleBar = CoreApplication.GetCurrentView().TitleBar;
coreTitleBar.ExtendViewIntoTitleBar = true;

5. 将内容扩展到标题栏时自定义标题按钮颜色

将内容扩展到标题栏，标题按钮的颜色就变复杂了。因为应用内容的颜色可能和按钮的颜色冲突。这种情况下有几种方案，其中最简单的一种方案是写死为一个不会冲突的颜色，但切换主题时可能会让这些颜色出问题。计算器应用中订阅UISettings的ColorValuesChanged事件，动态地根据ThemeResources的值改变标题栏颜色，并且更进一步地考虑到使用高对比度主题的情况，所以订阅了AccessibilitySettings的HighContrastChanged事件：

if (_accessibilitySettings.HighContrast)
{
    // Reset to use default colors.
    applicationTitleBar.ButtonBackgroundColor = null;
    applicationTitleBar.ButtonForegroundColor = null;
    applicationTitleBar.ButtonInactiveBackgroundColor = null;
    applicationTitleBar.ButtonInactiveForegroundColor = null;
    applicationTitleBar.ButtonHoverBackgroundColor = null;
    applicationTitleBar.ButtonHoverForegroundColor = null;
    applicationTitleBar.ButtonPressedBackgroundColor = null;
    applicationTitleBar.ButtonPressedForegroundColor = null;
}
else
{
    Color bgColor = Colors.Transparent;
    Color fgColor = ((SolidColorBrush)Application.Current.Resources["SystemControlPageTextBaseHighBrush"]).Color;
    Color inactivefgColor = ((SolidColorBrush)Application.Current.Resources["SystemControlForegroundChromeDisabledLowBrush"]).Color;
    Color hoverbgColor = ((SolidColorBrush)Application.Current.Resources["SystemControlBackgroundListLowBrush"]).Color;
    Color hoverfgColor = ((SolidColorBrush)Application.Current.Resources["SystemControlForegroundBaseHighBrush"]).Color;
    Color pressedbgColor = ((SolidColorBrush)Application.Current.Resources["SystemControlBackgroundListMediumBrush"]).Color;
    Color pressedfgColor = ((SolidColorBrush)Application.Current.Resources["SystemControlForegroundBaseHighBrush"]).Color;

    applicationTitleBar.ButtonBackgroundColor = bgColor;
    applicationTitleBar.ButtonForegroundColor = fgColor;
    applicationTitleBar.ButtonInactiveBackgroundColor = bgColor;
    applicationTitleBar.ButtonInactiveForegroundColor = inactivefgColor;
    applicationTitleBar.ButtonHoverBackgroundColor = hoverbgColor;
    applicationTitleBar.ButtonHoverForegroundColor = hoverfgColor;
    applicationTitleBar.ButtonPressedBackgroundColor = pressedbgColor;
    applicationTitleBar.ButtonPressedForegroundColor = pressedfgColor;
}

这段代码中，当使用高对比度主题时将标题栏的按钮颜色还原成默认值，否则设置成ThemeResource中对应的颜色，运行效果如下：

但现在的UWP应用常常在Dark和Light主题之间反复横跳，而Application.Current.Resources只能拿到程序加载时的ThemeResource的值，所以这段代码在应用内的主题切换后无效。我暂时不清楚怎么在代码里拿到最新的ThemeResource，为解决这个问题只好让TitleBar自己在XAML中获取当前的ThemeResource，代码如下：

<UserControl.Resources>
    <SolidColorBrush x:Key="ButtonForegroundColor"
                     Color="{ThemeResource SystemBaseHighColor}" />
    <SolidColorBrush x:Key="ButtonInactiveForegroundBrush"
                     Color="{ThemeResource SystemChromeDisabledLowColor}" />
    <SolidColorBrush x:Key="ButtonHoverBackgroundBrush"
                     Color="{ThemeResource SystemListLowColor}" />
    <SolidColorBrush x:Key="ButtonHoverForegroundBrush"
                     Color="{ThemeResource SystemBaseHighColor}" />
    <SolidColorBrush x:Key="ButtonPressedBackgroundBrush"
                     Color="{ThemeResource SystemListMediumColor}" />
    <SolidColorBrush x:Key="ButtonPressedForegroundBrush"
                     Color="{ThemeResource SystemBaseHighColor}" />
</UserControl.Resources>

Color fgColor = ((SolidColorBrush)Resources["ButtonForegroundColor"]).Color;
Color inactivefgColor = ((SolidColorBrush)Resources["ButtonInactiveForegroundBrush"]).Color;
Color hoverbgColor = ((SolidColorBrush)Resources["ButtonHoverBackgroundBrush"]).Color;
Color hoverfgColor = ((SolidColorBrush)Resources["ButtonHoverForegroundBrush"]).Color;
Color pressedbgColor = ((SolidColorBrush)Resources["ButtonPressedBackgroundBrush"]).Color;
Color pressedfgColor = ((SolidColorBrush)Resources["ButtonPressedForegroundBrush"]).Color;

6. 可拖动区域

都将内容扩展到标题栏了，肯定是想在标题栏上放置自己需要的UI元素，默认情况下标题栏的范围为拖动、点击等Windows的窗体行为保留，在这个范围的自定义UI内容没办法获取鼠标点击。 为了让自定义的UI内容获取鼠标，可以用Window.SetTitleBar方法指定某一元素能用于窗体的拖动和点击。

<Grid x:Name="LayoutRoot"
      Height="32" 
      HorizontalAlignment="Stretch">
    <Grid x:Name="BackgroundElement"
          Height="32"
          Background="Transparent" />
    <StackPanel Orientation="Horizontal">
        <StackPanel x:Name="ItemsPanel" Orientation="Horizontal">
        </StackPanel>

        <TextBlock x:Name="AppName"
                   x:Uid="AppName"
                   Text="ExtendViewIntoTitleBarDemo"
        </StackPanel>
</Grid>

Window.Current.SetTitleBar(BackgroundElement);

上面的代码指定TitlaBar中的BackgroundElement元素为可拖动区域，而下面的StackPanel则用于放置交互内容，例如标题或后退按钮。这个StackPanel必须比BackgroundElement具有较高的Z顺序才能接收到用户的鼠标输入。

7. 标题的系统保留区域

标题栏的右边有188像素的系统保留区域，用于系统标题按钮（“后退”、“最小化”、“最大化”、“关闭”）。其实这几个按钮也就占用了141像素的控件，还有一小块空间是默认的可拖动区域，这小块空间确保了无论怎么设置都总有一个用户可拖动的区域。

上面说的188像素是100%缩放的情况，通过上面的截图可以看到实际上可能不一样，通常来说会在窗体加载时，或者订阅CoreApplicationViewTitleBar.LayoutMetricsChanged事件，然后通过CoreApplicationViewTitleBar获取具体的值。

_coreTitleBar.LayoutMetricsChanged += OnLayoutMetricsChanged;

private void OnLayoutMetricsChanged(CoreApplicationViewTitleBar sender, object args)
{
    LayoutRoot.Height = _coreTitleBar.Height;
    SetTitleBarPadding();
}

private void SetTitleBarPadding()
{
    double leftAddition = 0;
    double rightAddition = 0;

    if (FlowDirection == FlowDirection.LeftToRight)
    {
        leftAddition = _coreTitleBar.SystemOverlayLeftInset;
        rightAddition = _coreTitleBar.SystemOverlayRightInset;
    }
    else
    {
        leftAddition = _coreTitleBar.SystemOverlayRightInset;
        rightAddition = _coreTitleBar.SystemOverlayLeftInset;
    }

    LayoutRoot.Padding = new Thickness(leftAddition, 0, rightAddition, 0);
}

8. 可交互区域的内容

上面的StackPanel是可交互区域，详细的内容如下：

<StackPanel Orientation="Horizontal">
    <StackPanel x:Name="ItemsPanel" Orientation="Horizontal">
        <StackPanel.Resources>
            <Style TargetType="Button"
                   BasedOn="{StaticResource NavigationBackButtonNormalStyle}">
                <Setter Property="Foreground"
                        Value="{StaticResource TitleBarForeground}" />
                <Setter Property="FontSize"
                        Value="10" />
                <Setter Property="Width"
                        Value="46" />
                <Setter Property="Height"
                        Value="32" />
                <Setter Property="IsTabStop"
                        Value="False" />
            </Style>
        </StackPanel.Resources>

    </StackPanel>

    <TextBlock x:Name="AppName"
               x:Uid="AppName"
               Text="ExtendViewIntoTitleBarDemo"
               Margin="12,0,12,0"
               HorizontalAlignment="Left"
               VerticalAlignment="Center"
               Foreground="{ThemeResource SystemControlPageTextBaseHighBrush}"
               FontSize="12"
               IsHitTestVisible="False"
               TextAlignment="Left"
               TextTrimming="CharacterEllipsis" />
</StackPanel>

其中AppName用于显示标题栏，ItemsPanel用于放其它按钮。TitleBar里定义了Buttons属性，调用TitleBar可以通过Buttons属性指定按钮（这部分代码我凌晨两点写的，写得十分敷衍，但写完又懒得改了）。

public ObservableCollection<Button> Buttons { get; } = new ObservableCollection<Button>();

private void OnButtonsCollectionChanged(object sender, System.Collections.Specialized.NotifyCollectionChangedEventArgs e)
{
    ItemsPanel.Children.Clear();
    foreach (var button in Buttons)
    {
        ItemsPanel.Children.Add(button);
    }
}

<local:TitleBar>
    <local:TitleBar.Buttons>
        <Button x:Name="OptionsButton"
                Content="&#xE10C;"
                ToolTipService.ToolTip="Options" />
        <Button Content="&#xE11C;"
                ToolTipService.ToolTip="Options" />
        <Button Content="&#xE13C;"
                ToolTipService.ToolTip="Options" />
        <Button Content="&#xE12C;"
                ToolTipService.ToolTip="Options" />
    </local:TitleBar.Buttons>
</local:TitleBar>

按钮的样式来自NavigationBackButtonNormalStyle并稍作修改，大致上做到和标准的标题栏按钮一样。

9. 非激活状态的标题栏颜色

当窗体处于非激活状态应该让按钮和标题都变灰，可以订阅Window的Activated事件，在非激活状态时改变颜色：

Window.Current.Activated += OnWindowActivated;

private void OnWindowActivated(Object sender, WindowActivatedEventArgs e)
{
    VisualStateManager.GoToState(
        this, e.WindowActivationState == CoreWindowActivationState.Deactivated ? WindowNotFocused.Name : WindowFocused.Name, false);
}

<UserControl.Resources>
    <SolidColorBrush x:Key="TitleBarForeground"
                     x:Name="TitleBarForeground"
                     Color="{ThemeResource SystemBaseHighColor}" />
</UserControl.Resources>
<Grid x:Name="LayoutRoot"
      Height="32"
      HorizontalAlignment="Stretch">
    <VisualStateManager.VisualStateGroups>
        <VisualStateGroup x:Name="WindowFocusStates">
            <VisualState x:Name="WindowFocused" />
            <VisualState x:Name="WindowNotFocused">
                <VisualState.Setters>
                    <Setter Target="AppName.Foreground"
                            Value="{ThemeResource SystemControlForegroundChromeDisabledLowBrush}" />
                    <Setter Target="TitleBarForeground.Color"
                            Value="{ThemeResource SystemChromeDisabledLowColor}" />
                </VisualState.Setters>
            </VisualState>
        </VisualStateGroup>
     </VisualStateManager.VisualStateGroups>

10. 全屏和平板模式

当应用在全屏或平板模式下运行时，系统将隐藏标题栏和标题控制按钮。 但是，用户可以调用标题栏，以使其以覆盖形式显示在应用的 UI 顶部。 你可以处理隐藏或调用标题栏时将通知的 CoreApplicationViewTitleBar.IsVisibleChanged 事件，并根据需要显示或隐藏你的自定义标题栏内容。

LayoutRoot.Visibility = _coreTitleBar.IsVisible ? Visibility.Visible : Visibility.Collapsed;

这部分比较难截图就不搞了，想看效果可以试玩我的番茄钟应用。

11.结语

就这样，令人头痛的自定义标题栏处理完了。还好微软开源了它的计算器里正好有我需要的代码，抄了个爽。有一些处理得不好，如果错误请指正。

12.参考

标题栏自定义

calculator_TitleBar.xaml.cpp at master

ApplicationViewTitleBar Class (Windows.UI.ViewManagement) - Windows UWP applications Microsoft Docs

CoreApplicationViewTitleBar Class (Windows.ApplicationModel.Core) - Windows UWP applications Microsoft Docs

13. 源码

DinoChan_ExtendViewIntoTitleBarDemo How to handle titlebar when ExtendViewIntoTitleBar

OnePomodoro_TitleBar.xaml at master