WPF 实现虚拟键盘

一、引言

在某些特定场景下，我们可能需要使用虚拟键盘来替代实体键盘，比如在一些触摸设备应用中，或者需要对键盘输入进行特殊监控和处理的场景。本文将详细介绍如何使用 WPF 来实现一个虚拟键盘，并监控键盘输入，从而达到完全替代实体键盘的目的。

二、实现思路

创建虚拟键盘布局：使用 WPF 的控件来构建虚拟键盘的界面，包括各种按键的布局。

处理按键点击事件：当用户点击虚拟键盘上的按键时，模拟相应的键盘输入。

监控键盘输入：通过钩子函数来监控系统的键盘输入，以便在需要时进行处理。

三、具体实现步骤

（一）创建 WPF 项目

首先，在 Visual Studio 中创建一个新的 WPF 项目。

（二）设计虚拟键盘布局

在 MainWindow.xaml 中设计虚拟键盘的布局，示例代码如下：


<Window x:Class="VirtualKeyboard.MainWindow"xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"Title="Virtual Keyboard" Height="350" Width="525"><Grid><StackPanel Orientation="Vertical"><!-- 第一行按键 --><StackPanel Orientation="Horizontal"><Button Content="Q" Width="50" Height="50" Click="Button_Click"/><Button Content="W" Width="50" Height="50" Click="Button_Click"/><!-- 其他按键依次添加 --></StackPanel><!-- 其他行按键 --></StackPanel></Grid></Window>

（三）处理按键点击事件

在 MainWindow.xaml.cs 中处理按键点击事件，模拟键盘输入，示例代码如下：


using System;using System.Windows;using System.Runtime.InteropServices;namespace VirtualKeyboard{public partial class MainWindow : Window{[DllImport("user32.dll")]public static extern void keybd_event(byte bVk, byte bScan, uint dwFlags, int dwExtraInfo);private const uint KEYEVENTF_EXTENDEDKEY = 0x0001;private const uint KEYEVENTF_KEYUP = 0x0002;public MainWindow(){InitializeComponent();}private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e){Button button = (Button)sender;string key = button.Content.ToString();// 根据按键内容模拟键盘输入switch (key){case "Q":keybd_event(0x51, 0, 0, 0);keybd_event(0x51, 0, KEYEVENTF_KEYUP, 0);break;// 其他按键的处理}}}}

（四）监控键盘输入

使用钩子函数来监控键盘输入，示例代码如下：


using System;using System.Windows;using System.Runtime.InteropServices;namespace VirtualKeyboard{public partial class MainWindow : Window{// 定义钩子相关常量和函数private const int WH_KEYBOARD_LL = 13;private const int WM_KEYDOWN = 0x0100;private const int WM_KEYUP = 0x0101;[DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)]private static extern IntPtr SetWindowsHookEx(int idHook, LowLevelKeyboardProc lpfn, IntPtr hMod, uint dwThreadId);[DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)][return: MarshalAs(MarshalType.Bool)]private static extern bool UnhookWindowsHookEx(IntPtr hhk);[DllImport("user32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)]private static extern IntPtr CallNextHookEx(IntPtr hhk, int nCode, IntPtr wParam, IntPtr lParam);[DllImport("kernel32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)]private static extern IntPtr GetModuleHandle(string lpModuleName);private delegate IntPtr LowLevelKeyboardProc(int nCode, IntPtr wParam, IntPtr lParam);private static LowLevelKeyboardProc _proc = HookCallback;private static IntPtr _hookID = IntPtr.Zero;public MainWindow(){InitializeComponent();_hookID = SetHook(_proc);}~MainWindow(){UnhookWindowsHookEx(_hookID);}private static IntPtr SetHook(LowLevelKeyboardProc proc){using (System.Diagnostics.Process curProcess = System.Diagnostics.Process.GetCurrentProcess())using (System.Diagnostics.ProcessModule curModule = curProcess.MainModule){return SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD_LL, proc, GetModuleHandle(curModule.ModuleName), 0);}}private static IntPtr HookCallback(int nCode, IntPtr wParam, IntPtr lParam){if (nCode >= 0 && (wParam == (IntPtr)WM_KEYDOWN || wParam == (IntPtr)WM_KEYUP)){int vkCode = Marshal.ReadInt32(lParam);// 在这里处理监控到的键盘输入}return CallNextHookEx(_hookID, nCode, wParam, lParam);}}}