如何：使用 CompositionTarget 以每帧间隔呈现

2025-05-07

WPF 动画引擎提供了许多用于创建基于帧的动画的功能。但是，在某些情况下，需要对每个帧的呈现进行精细控制。 CompositionTarget 对象提供基于每帧回调创建自定义动画的功能。

CompositionTarget 是一个静态类，表示用于绘制应用程序的显示表面。每次绘制应用程序场景时，Rendering 事件都会被触发。呈现帧速率是每秒绘制场景的次数。

注释

有关使用 CompositionTarget 的完整代码示例，请参阅使用 CompositionTarget 示例。

示例：

Rendering 事件在 WPF 呈现过程中引发。以下示例演示如何将 EventHandler 委托注册到 Rendering 上的静态 CompositionTarget 方法。

// Add an event handler to update canvas background color just before it is rendered.
CompositionTarget.Rendering += UpdateColor;

' Add an event handler to update canvas background color just before it is rendered.
AddHandler CompositionTarget.Rendering, AddressOf UpdateColor

可以使用呈现事件处理程序方法创建自定义绘图内容。每个帧调用一次此事件处理程序方法。每次 WPF 将可视化树中的持久呈现数据封送到组合场景图中时，都会调用事件处理程序方法。另外，如果对可视化树的更改强制更新组合场景图，也会调用事件处理程序方法。请注意，计算布局后会调用事件处理程序方法。但是，可以在事件处理程序方法中修改布局，这意味着在呈现之前将再次计算布局。

以下示例演示如何在 CompositionTarget 事件处理程序方法中提供自定义绘图。在这种情况下，使用基于鼠标坐标位置的颜色值绘制 Canvas 的背景色。如果在 Canvas内移动鼠标，则其背景色会更改。此外，根据当前已用时间和呈现的帧总数计算平均帧速率。

// Called just before frame is rendered to allow custom drawing.
protected void UpdateColor(object sender, EventArgs e)
{
    if (_frameCounter++ == 0)
    {
        // Starting timing.
        _stopwatch.Start();
    }

    // Determine frame rate in fps (frames per second).
    long frameRate = (long)(_frameCounter / this._stopwatch.Elapsed.TotalSeconds);
    if (frameRate > 0)
    {
        // Update elapsed time, number of frames, and frame rate.
        myStopwatchLabel.Content = _stopwatch.Elapsed.ToString();
        myFrameCounterLabel.Content = _frameCounter.ToString();
        myFrameRateLabel.Content = frameRate.ToString();
    }

    // Update the background of the canvas by converting MouseMove info to RGB info.
    byte redColor = (byte)(_pt.X / 3.0);
    byte blueColor = (byte)(_pt.Y / 2.0);
    myCanvas.Background = new SolidColorBrush(Color.FromRgb(redColor, 0x0, blueColor));
}

' Called just before frame is rendered to allow custom drawing.
Protected Sub UpdateColor(ByVal sender As Object, ByVal e As EventArgs)

    If _frameCounter = 0 Then
        ' Starting timing.
        _stopwatch.Start()
    End If
    _frameCounter = _frameCounter + 1

    ' Determine frame rate in fps (frames per second).
    Dim frameRate As Long = CLng(Fix(_frameCounter / Me._stopwatch.Elapsed.TotalSeconds))
    If frameRate > 0 Then
        ' Update elapsed time, number of frames, and frame rate.
        myStopwatchLabel.Content = _stopwatch.Elapsed.ToString()
        myFrameCounterLabel.Content = _frameCounter.ToString()
        myFrameRateLabel.Content = frameRate.ToString()
    End If

    ' Update the background of the canvas by converting MouseMove info to RGB info.
    Dim redColor As Byte = CByte(_pt.X / 3.0)
    Dim blueColor As Byte = CByte(_pt.Y / 2.0)
    myCanvas.Background = New SolidColorBrush(Color.FromRgb(redColor, &H0, blueColor))
End Sub

你可能会发现自定义绘图在不同计算机上以不同的速度运行。这是因为自定义绘图与帧速率无关。根据正在运行的系统以及该系统的工作负荷，Rendering 事件可以调用每秒不同的次数。有关确定运行 WPF 应用程序的设备的图形硬件功能和性能的信息，请参阅图形呈现层。

在引发事件时对呈现 EventHandler 委托的添加或移除会延迟到事件完成引发之后。这与在公共语言运行时（CLR）中处理基于 MulticastDelegate的事件的方式一致。另请注意，渲染事件不保证按照任何特定顺序被调用。如果有多个 EventHandler 委托依赖特定的顺序，则应当注册一个 Rendering 事件，然后自行按照正确的顺序多路复用这些委托。

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示例：

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