Windows 11 应用开发实战指南
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引言
Windows 11 作为微软最新一代操作系统，提供了全新的用户界面、优化的性能以及强大的开发工具支持。开发者可以利用 WinUI 3、Windows App SDK、UWP（通用 Windows 平台） 以及 .NET 6/7 等技术，开发出兼具现代化 UI 和高性能的桌面应用。
本教程将从 Windows 11 应用开发的基本概念入手，涵盖环境搭建、UI 设计、API 调用、应用打包与发布等多个方面，并提供代码示例，帮助开发者快速上手 Windows 11 应用开发。
1. Windows 11 应用开发技术栈
开发 Windows 11 应用，主要可以使用以下几种技术：
| 技术栈 | 适用场景 | 关键特性 |
|---|---|---|
| WinUI 3 | 现代桌面应用开发 | Fluent Design、XAML 支持 |
| Windows App SDK | 统一的 Windows 11 API | 本地应用开发最佳实践 |
| UWP | 适用于 Windows Store 应用 | 轻量级、沙盒化运行环境 |
| WPF | 传统桌面应用，适用于企业级应用 | 强大的数据绑定和 MVVM 模式 |
| MAUI | 跨平台应用（Windows/Android/iOS） | .NET 统一开发框架，C# 代码复用 |
2. 开发环境搭建
2.1 必备工具
在开发 Windows 11 应用之前，需准备以下开发工具：
- 操作系统：Windows 11 专业版或企业版（启用开发者模式）
- 开发工具：Visual Studio 2022（建议安装社区版）
- SDK & 依赖项：
- Windows 11 SDK（
10.0.22621.0或更高版本） - .NET 6/7 SDK
- Windows App SDK NuGet 包
- Windows 11 SDK（
2.2 安装步骤
-
安装 Visual Studio 2022
- 选择 “桌面开发（C#/.NET）” 或 “UWP 开发” 工作负载
- 启用 Windows App SDK 组件
-
启用开发者模式
在 Windows 11 中，打开设置 > 隐私和安全 > 开发人员选项，启用 “开发者模式” 以允许应用的本地部署和调试。 -
创建项目
在 Visual Studio 中选择WinUI 3 in Desktop模板，开始构建 Windows 11 应用。
3. WinUI 3 应用开发实战
3.1 创建 WinUI 3 项目
步骤：
- 在 Visual Studio 中选择 新建项目
- 选择 “WinUI 3 in Desktop App” 模板
- 选择 C# 语言，点击创建
示例代码：WinUI 3 主窗口的 XAML 结构
<Window
x:Class="MyWinUIApp.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
Title="Windows 11 App">
<StackPanel Orientation="Vertical" HorizontalAlignment="Center">
<TextBlock Text="欢迎来到 Windows 11 开发" FontSize="24" />
<Button Content="点击我" Click="OnButtonClick"/>
</StackPanel>
</Window>
C# 代码：按钮点击事件
using Microsoft.UI.Xaml;
using Microsoft.UI.Xaml.Controls;
namespace MyWinUIApp
{
public sealed partial class MainWindow : Window
{
public MainWindow()
{
this.InitializeComponent();
}
private void OnButtonClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
((Button)sender).Content = "已点击！";
}
}
}
3.2 现代化 UI 设计（Fluent Design）
Windows 11 应用采用 Fluent Design System，提供以下主要特性：
- 毛玻璃效果（Acrylic）
- 光照效果（Reveal）
- 自适应布局（Responsive UI）
示例：使用 Acrylic 毛玻璃效果
<Grid Background="{ThemeResource SystemAcrylicBackgroundFillColorDefaultBrush}">
<TextBlock Text="欢迎使用 Fluent Design" Foreground="White" FontSize="24"/>
</Grid>
4. 常见 Windows API 使用
Windows 11 提供了丰富的 API 供应用调用，例如文件操作、通知、蓝牙等。
4.1 文件操作示例
using Windows.Storage;
using System.Threading.Tasks;
private async Task SaveFileAsync()
{
var savePicker = new Windows.Storage.Pickers.FileSavePicker();
savePicker.FileTypeChoices.Add("文本文件", new string[] { ".txt" });
savePicker.SuggestedFileName = "NewDocument";
StorageFile file = await savePicker.PickSaveFileAsync();
if (file != null)
{
await FileIO.WriteTextAsync(file, "Hello Windows 11!");
}
}
4.2 桌面通知示例
using Windows.UI.Notifications;
private void ShowNotification()
{
string xml = "<toast><visual><binding template='ToastGeneric'><text>通知</text><text>这是Windows 11通知</text></binding></visual></toast>";
var toastXml = new Windows.Data.Xml.Dom.XmlDocument();
toastXml.LoadXml(xml);
var toastNotification = new ToastNotification(toastXml);
ToastNotificationManager.CreateToastNotifier("MyApp").Show(toastNotification);
}
5. 应用打包与发布
Windows 11 应用可以通过 MSIX 打包 进行分发，支持应用商店发布或企业内部部署。
5.1 使用 MSIX 工具打包应用
- 在 Visual Studio 中，右键项目 > 发布 > 创建 App 包
- 选择目标平台（x86、x64、ARM64）
- 生成
.msix文件
6. 高级功能开发
6.1 Windows 11 原生 API 调用（WinRT）
可使用 P/Invoke 直接调用底层 API，例如访问硬件功能。
[DllImport("user32.dll")]
public static extern bool LockWorkStation();
public void LockScreen()
{
LockWorkStation();
}
6.2 应用性能优化
- 使用 .NET AOT（提前编译） 提高启动速度
- 采用 Async/Await 处理异步任务，提升 UI 响应
- 利用 XAML 编译优化 减少布局计算开销
7. 结论与展望
Windows 11 赋予开发者更强大的工具集，使应用开发更加现代化、模块化和高效。借助 WinUI 3、Windows App SDK 和 .NET 平台，开发者能够打造高质量的桌面应用，满足日益增长的用户需求。
下一步建议：
- 深入学习 Fluent Design 设计模式，提升 UI 体验
- 探索 Windows 11 特有的功能，如 Widgets 开发
- 关注 WinUI 社区，获取最新开发趋势