winforms-ui-debug

name	winforms-ui-debug
description	调试本项目（AgingTestSystem，WinForms/.NET Framework 4.x + SunnyUI）的界面渲染问题：标题行竖线、颜色叠加、边框/裁剪、DPI 缩放残影、控件错位等"像素级"视觉 bug。核心是"指哪打哪"——用户说哪个窗体/页面，就编译一个独立 harness 直接启动该窗体（绕过登录/主流程），再配合 PrintWindow 截图 + 像素扫描 + 反射探查来定位根因、验证修复。用户提到具体页面/窗体名（如设置窗口、SettingsForm、工位网格、WorkstationGridView）或"界面竖线/横线/颜色不对/叠色/滚动了/错位"等词时触发。

WinForms 界面像素级调试（指哪打哪）

本技能沉淀"编译并直接启动指定窗体 + 像素探针"的调试套路。这是本仓库 UI bug 定位最快的方式：不改主程序流程、不进登录页，直接 new 出目标窗体来观察。适用于所有 WinForms/SunnyUI 渲染问题（分割线、颜色、裁剪、DPI、滚动条、对齐）。

开工前先读 AGENTS.md（文件编码 UTF-8、改后必构建、文档同步等红线全部适用）。

一、总流程

1. 构建项目（拿到最新的 exe + DLL）
2. 写独立 harness（.cs）→ 用 csc 编译成一个小 exe
3. 运行 harness：直接 new 目标窗体并 Show
4. harness 内用反射读私有字段、打印几何、像素扫描 / PrintWindow 截图
5. 定位根因 → 改代码 → 重新构建 → 重跑 harness 对比 before/after 像素
6. 冒烟测试主程序 + 更新 CHANGELOG.md（+ 必要时 README/docs）

二、构建与 harness 编译命令

1. 构建主项目

& "D:\Program Files\Microsoft Visual Studio\18\Enterprise\MSBuild\Current\Bin\MSBuild.exe" AgingTestSystem/AgingTestSystem.csproj /p:Configuration=Debug /p:Platform=AnyCPU /t:Build /nologo /v:m

构建产物在 AgingTestSystem/bin/Debug/（exe + 全部依赖 DLL）。每次改完代码都必须重新构建再跑 harness，否则 harness 引用的是旧 exe。

2. 编译 harness（关键命令，可复用）

$bin = "E:\Project\AgingTestSystem\AgingTestSystem\bin\Debug"
& "D:\Program Files\Microsoft Visual Studio\18\Enterprise\MSBuild\Current\Bin\Roslyn\csc.exe" `
  /nologo /t:exe "/out:$bin\UiProbe.exe" "C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\opencode\UiProbe.cs" `
  /r:System.Windows.Forms.dll /r:System.Drawing.dll /r:System.dll `
  "/r:$bin\AgingTestSystem.exe" "/r:$bin\SunnyUI.dll" "/r:$bin\SunnyUI.Common.dll" `
  "/r:$bin\NModbus.dll" "/r:$bin\NModbus.Serial.dll" "/r:$bin\Newtonsoft.Json.dll" `
  "/r:$bin\DocumentFormat.OpenXml.dll" "/r:$bin\DocumentFormat.OpenXml.Framework.dll"

要点：

• 编译报错只看 error CS 行（2>&1 | Select-String -Pattern "error CS"）。
• $? 为真才运行 exe：if ($?) { Push-Location $bin; & ".\UiProbe.exe"; Pop-Location }。
• 若 Roslyn\csc.exe 找不到，用 Get-ChildItem 'D:\Program Files\Microsoft Visual Studio' -Recurse -Filter csc.exe 定位。
• harness 源码放临时目录（C:\Users\ADMINI~1\AppData\Local\Temp\opencode\），产物放 bin/Debug（gitignore，不污染仓库）。调试完记得删掉 bin/Debug 里生成的 UiProbe*.exe。

三、harness 通用骨架（直接改目标窗体）

using System;
using System.Drawing;
using System.Drawing.Imaging;
using System.Windows.Forms;

static class UiProbe
{
    [System.Runtime.InteropServices.DllImport("user32.dll")]
    static extern bool SetProcessDPIAware();

    [STAThread]
    static void Main()
    {
        SetProcessDPIAware();          // 关键！不设的话渲染结果 ≠ 真实程序（DPI 会不同）
        Application.EnableVisualStyles();
        var config = new AgingTestSystem.Models.DeviceConfig();
        var form = new AgingTestSystem.Dialogs.SettingsForm(config);  // ① 换成目标窗体
        form.StartPosition = FormStartPosition.CenterScreen;
        form.Show();
        Application.DoEvents();
        System.Threading.Thread.Sleep(400);   // 等首帧画完
        Application.DoEvents();

        // ② 反射拿私有字段（UIDataGridView 等）
        var f = typeof(AgingTestSystem.Dialogs.SettingsForm)
            .GetField("_grid", System.Reflection.BindingFlags.NonPublic | System.Reflection.BindingFlags.Instance);
        var grid = f.GetValue(form) as DataGridView;

        // ③ 打印几何（帮理解布局/坐标系）
        Console.WriteLine("Form=" + form.ClientSize + " Grid=" + grid.ClientSize + " DisplayRect=" + grid.DisplayRectangle);
        foreach (DataGridViewColumn col in grid.Columns)
            Console.WriteLine("Col " + col.Name + " W=" + col.Width +  + col.AutoSizeMode);

        form.Close();
    }
}

如何"指哪打哪"启动任意窗体

• 打开目标窗体的 .cs，看构造函数签名（例：SettingsForm(DeviceConfig)、RecipeManagerForm()）。
• 构造所需依赖：大部分窗体直接 new；若依赖 DeviceConfig / UserManager / 主窗体引用，用反射或 new 现造的实例传进去。
• 不是主窗体的对话框类，直接 new + Show() 就能独立运行。

四、三大调试工具（本技能核心）

1. PrintWindow 整窗截图（最可靠，与屏幕位置无关）

Screen Capture / CopyFromScreen 在"窗体被居中到非标准分辨率 / 半屏外"时会得到错位、裁剪、甚至不可复现的像素数据（本会话踩过坑）。整窗截图一律用 PrintWindow，它渲染完整窗口（含标题栏/边框），输出位图坐标 = 窗口坐标，稳定可复现：

[DllImport("user32.dll")] static extern bool GetWindowRect(IntPtr h, out RECT r);
[DllImport("user32.dll")] static extern bool PrintWindow(IntPtr h, IntPtr hdc, uint f);
struct RECT { public int Left, Top, Right, Bottom; }

static Bitmap CaptureWindow(Form form)
{
    RECT r; GetWindowRect(form.Handle, out r);
    var bmp = new Bitmap(r.Right - r.Left, r.Bottom - r.Top);
    using (var g = Graphics.FromImage(bmp))
    {
        IntPtr hdc = g.GetHdc();
        PrintWindow(form.Handle, hdc, 0);
        g.ReleaseHdc(hdc);
    }
    return bmp;
}

2. grid 客户区坐标 → PNG 位图像素坐标映射

DPI 感知进程里 GetCellDisplayRectangle/GetRowDisplayRectangle 返回的可能是物理像素，且窗口有边框偏移，不能直接当 PNG 坐标用。正确换算：

static Point GridToPng(Form form, DataGridView grid, Bitmap bmp, int gx, int gy)
{
    RECT win; GetWindowRect(form.Handle, out win);
    Point clientOrigin = form.PointToScreen(Point.Empty);   // 客户区原点(屏幕)
    Point gridOrigin  = grid.PointToScreen(Point.Empty);    // grid 客户区原点(屏幕)
    Rectangle scrGrid = grid.RectangleToScreen(grid.ClientRectangle);
    double scale = (double)scrGrid.Width / grid.ClientSize.Width;   // DPI 缩放（150% 时 = 1.5）
    int px = (int)Math.Round((gridOrigin.X - clientOrigin.X) + gx * scale) + (clientOrigin.X - win.Left);
    int py = (int)Math.Round((gridOrigin.Y - clientOrigin.Y) + gy * scale) + (clientOrigin.Y - win.Top);
    return new Point(px, py);
}

3. 像素扫描找"线"（定位竖线/横线/叠色的颜色与坐标）

沿一条水平线逐像素 bmp.GetPixel(x,y)，按颜色特征找线：

• 先打印整段色值（x:R,G,B），用颜色值反推来源：不同颜色 = 不同绘制者（例：cell border=GridColor 104,173,255，滚动条左线=80,160,255，标题蓝=48,119,238）。
• 再扫多行 y（行 top/mid/bot），确认是"整行贯穿"还是"局部"，区分竖线/横线/文字像素。
• 用已知控件属性值做色值字典（Color.FromArgb(...) 与屏幕采样比对），快速锁定是谁画的。

4. 改像素前先读几何（一次命中的关键，本次 V1.54j 的做法）

遇到"某处要不要有竖线/横线、线画在哪"这类问题，先反射打印布局几何 + 扫描色值，用几何推导出绘制坐标，再改代码，往往一稿就过。比"改了→看→再改"的试错快得多。而且一定要打印真实尺寸，别信代码注释里的硬编码值（踩坑 8）。

拿"数据行最右边缘要有竖线、分组标题行不要"为例，定位候选 X 的思路链：

// 1) 容器与边界真实几何（反射私有字段）
Console.WriteLine("pnlScroll.Padding=" + pnlScroll.Padding);          // 实测 Left=18，注释写 12 是错的！
Console.WriteLine("DisplayRect=" + grid.DisplayRectangle);           // 内容可视区
Console.WriteLine("CellBorderStyle=" + grid.CellBorderStyle + " GridColor=" + grid.GridColor);
// 2) 找盖在表格右边缘的滚动条子控件，这是"视线终点"
var sc = grid.Controls.OfType<Sunny.UI.UIScrollBar>().FirstOrDefault();
Console.WriteLine("UIScrollBar Bounds=" + sc.Bounds + " ShowLeftLine=" + sc.ShowLeftLine); // X=1377 W=27
// 3) 最后一列逻辑右边缘（即"想画线的位置"）
var cr = grid.GetCellDisplayRectangle(grid.Columns.Count - 1, 0, false);
Console.WriteLine("lastCol cell0=" + cr);                            // Right=1378
// 4) 推导：scrollBar 从 1377 起盖住 1377~1404，所以 cell.Right(1378) 不可见，
//    数据行"可见的最右像素"= scrollBar.Bounds.Left - 1 = 1376 ← 竖线就画这
// 5) 扫描该行带前后各 10px 确认底色（这一步是"验证候选坐标"而不是"找 bug"）

通用推导口诀：被子控件遮住的像素别去画——可见最右 x = 子控件.Bounds.Left - 1，可见最下 y = 子控件.Bounds.Top - 1。拿到这个 x 再决定画线的颜色（跟 GridColor 或对应 cell border 一致，避免另造新色）。

五、本仓库踩过的坑（下次直接避）

1. Child 控件永远画在父内容之上：SunnyUI UIDataGridView 内置一个 UIScrollBar 子控件盖在表格右边缘（最后一列右边界 ~ 表格右边界）。它默认 ShowLeftLine = True，在 X=918 画一条 80,160,255 竖线贯穿每一行——分组标题行最右侧的"竖线"真凶就是它。任何 RowPostPaint / CellPainting / 覆写 OnPaint 都压不过子控件；正解是找到子控件改属性（grid.Controls.OfType<Sunny.UI.UIScrollBar>().First().ShowLeftLine = false;）。
2. RowPostPaint 的 Graphics 被裁剪在行显示矩形内：e.Graphics.ClipBounds 打印确认。想覆盖 cell border 画到 _grid.Width+1 是没用的——超出裁剪的部分画不上。别在"覆盖宽度差 1px"上反复纠结，先确认那个"线"到底是谁画的。
3. 逻辑像素 vs 物理像素（DPI）：150% 缩放下 1 逻辑像素对应 1.5 物理像素，border 落在半像素上会被渲染到某个物理像素，颜色可能与你预期不同。harness 必须 SetProcessDPIAware()，否则渲染路径都不一样，探针结果不可信。
4. Screen Capture 不可靠，用 PrintWindow：CopyFromScreen + 居中窗口在多显示器/窗体超屏时像素错位、时有时无，浪费大量时间。整窗截图一律 PrintWindow。
5. Color 值是最强的线索：同一列边框是 104,173,255、滚动条左线是 80,160,255、滚动条轨道 243,249,255、表格背景 237,243,253、数据行背景 243,249,255。像素颜色不匹配 ≠ 你改的那个对象，先反查绘制来源再动手。
6. 验证 DPI 与"行是否真的被扫到"：探针 y 取错位置会得出"没线"的假结论。用 grid.GetRowDisplayRectangle(i,false) + RectangleToScreen 映射后再取 y，别凭肉眼估。
7. cell 逻辑右边缘 ≠ 可见最右像素：SunnyUI UIDataGridView 的 UIScrollBar 子控件（Bounds.X=1377, Width=27）会盖住最后一列（colValue）右边缘 1~27px。所以 GetCellDisplayRectangle(...).Right（=1378）那个像素你是画不上/看不见的；想给数据行画"表格右边界竖线"，X 要取 scrollBar.Bounds.Left - 1（=1376）。别把线画进子控件地盘。
8. 代码注释里的硬编码坐标可能是错的，以实测为准：例如 Grid_RowPostPaint 注释写"pnlScroll.Padding.Left=12"，实测却是 18；注释写"滚动条线在 X=918"，那只是当时窗口宽度的值。调试/改布局时，先反射打印 Padding/Bounds/DisplayRectangle 等真实值，再决定画在哪。自己写注释时也标注"实测"值。
9. "某行有、某行没有"这类需求，用行号集合分流，不要另开事件：需在 RowPostPaint 里给普通数据行画线、给分组行不画时，直接复用已有的 _groupRows（行号集合）做分支：if (!_groupRows.Contains(e.RowIndex)) { 数据行逻辑; return; } else { 分组行逻辑; }。既不动行样式、也不用区分事件，一次画绘里处理两类，可读性好。
10. 善用"批量纵向扫描多行"一次性确认规则：改完"按行分支画线"后，harness 里循环前 N 行（for r in 0..13）对固定 X 取色，对照行号集合打印 行号 [GROUP|data] 色值，能一眼确认"分组行=浅蓝、数据行=线色"全部命中，比单看两行更稳。

五·五、高 DPI 适配专项（V1.55 沉淀）

用户报"高分辨率屏幕界面显示不正常"时，先分清两类控件，再决定适配方式：

判断根因：先确认是"不缩放"还是"缩放比例不一致"

• 打印 form.DeviceDpi、各关键控件 CreateGraphics().DpiX、AutoScaleMode。
• 标准控件窗体（AutoScaleMode.Font）：WinForms 会自动按字体比例放大，通常无需动代码，只需保证 app.manifest 有 PerMonitorV2 + App.config 有 Switch.System.Windows.Forms.DpiAwareness=PerMonitorV2 运行时开关（两个缺一不可）。注意：这适用于 Designer 生成的窗体；纯代码窗体要额外显式设 AutoScaleDimensions(6F,12F) + SuspendLayout/ResumeLayout 包裹，否则不缩放（见下文"纯代码窗体 AutoScale 验证专项"）。
• 自绘控件（AutoScaleMode.None，如 WorkstationGridView）：画布尺寸和坐标是"96DPI 逻辑像素"，不随 DPI 放大，但 pt 字体会自动放大 → 文字溢出格子、与周围标准控件比例失调。这是"主界面显示不正常"的典型根因。

自绘控件 DPI 适配三步

1. 计算缩放因子：句柄创建后（OnHandleCreated）算 _dpiScale = 实际DPI / 96。踩坑：Control.DeviceDpi 在 PerMonitorV2 下句柄刚创建时返回 96（不准确），必须用 CreateGraphics().DpiX（实测 144 才是真值）。
2. 手动乘坐标，别用 ScaleTransform：自绘里 TextRenderer 走 GDI 不认 Graphics.ScaleTransform/TranslateTransform（见坑 1、V1.51 踩坑），必须写 Scaled(int/Point/Rectangle) 辅助方法，把所有绘制坐标、画布 Size、命中检测（鼠标坐标是物理像素）、tooltip、局部重绘矩形统一乘 _dpiScale。字体保持 pt 单位自动放大，两者同步放大比例才一致。
3. 命中检测别漏：鼠标 e.Location 是物理像素，与缩放后的布局矩形比较；可见列/行范围计算（clip.Left / 列宽）也要用缩放后的列宽，否则只重绘左上角一小块。

验证超画布自绘控件：用离屏 OnPaint，别用 PrintWindow

• 自绘画布 3060×3038 远超屏幕，PrintWindow 只截可见区，超屏部分全是背景残留色（Magenta），像素扫描全假失败。
• 正解：反射调用 Control.OnPaint 渲染到完整尺寸 Bitmap（new PaintEventArgs(g, new Rectangle(0,0,宽,高))），无视屏幕限制，再逐像素验证。
• 验证点示例（150% 缩放 = 逻辑坐标 ×1.5）：面板左上角 = Scaled(2)=3；上电块 = Offset(Scaled(RcPower),3,3)；行全选列 x = Scaled(8*245+2)=2943。

纯代码窗体（无 Designer）AutoScale 验证专项（V1.58.4 沉淀）

用户报"纯代码窗体高分屏不放大/偏小"时，先分清是哪个环节坏了。这类问题 harness 默认验证不出来，必须按下面的 PerMonitorV2 全套配置跑，否则拿到的是假结果：

• harness 只调 SetProcessDPIAware() 是 System-aware，测不出 AutoScale 缩放：System-aware 下 WinForms 会把 AutoScaleDimensions 初始化为"当前 DPI 设计值"（144 DPI 下自动变 9×18），导致设计基准==运行基准、缩放因子恒为 1、窗体永不放大。必须两步配齐才走 PerMonitorV2 路径：
  1. 编译时带 manifest：csc ... "/win32manifest:C:\...\pmv2.manifest"（manifest 内容见下方模板）。
  2. 运行时带 config：在 bin 放 <exe名>.exe.config，配 <AppContextSwitchOverrides value="Switch.System.Windows.Forms.DpiAwareness=PerMonitorV2" />。
  • 判断依据：同样流程下 Designer 窗体（如 SettingsForm）能缩放、你的纯代码窗体不缩放，说明 harness 环境对了，问题在窗体的 AutoScale 写法。
• 纯代码窗体高 DPI 三要素（缺一不可，缺任意一个就"永不放大"）：
  1. AutoScaleDimensions = new SizeF(6F, 12F)——只设 AutoScaleMode.Font 会以 96DPI 为基准不缩放；
  2. SuspendLayout() 包裹全部控件创建 + 末尾 ResumeLayout(false)——未挂起时逐次 Controls.Add 会触发 PerformAutoScale 并把 AutoScaleDimensions 固化成当前 DPI 值，缩放失效。这是最隐蔽的一环（Designer 窗体天生带，所以从没人发现纯代码窗体缺它）；
  3. 主程序 app.manifest(PerMonitorV2) + App.config(DpiAwareness=PerMonitorV2) 两处已配。
• 验证"是否缩放"的正确探针：打印 form.AutoScaleDimensions / form.CurrentAutoScaleDimensions / form.ClientSize，以及关键面板 Size。144 DPI 下修复后应为 ClientSize=640×520 → 960×780、各面板×1.5（pnlValues 148→222、预览区 294→441），且 AutoScaleDimensions 构造后仍是 6×12（若读回 9×18 说明被固化了，就是 SuspendLayout 缺失）。96 DPI 下缩放因子=1、保持原尺寸，由公式保证，无需专门模拟。

pmv2.manifest 模板（放临时目录，harness 编译用）：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<assembly manifestVersion="1.0" xmlns="urn:schemas-microsoft-com:asm.v1">
  <application xmlns="urn:schemas-microsoft-com:asm.v3">
    <windowsSettings>
      <dpiAware xmlns="http://schemas.microsoft.com/SMI/2005/WindowsSettings">true</dpiAware>
      <dpiAwareness xmlns="http://schemas.microsoft.com/SMI/2016/WindowsSettings">PerMonitorV2</dpiAwareness>
    </windowsSettings>
  </application>
</assembly>

exe.config 模板：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
  <runtime>
    <AppContextSwitchOverrides value="Switch.System.Windows.Forms.DpiAwareness=PerMonitorV2" />
  </runtime>
</configuration>

自绘控件性能优化（V1.57.3 血泪教训，AGENTS.md 强制红线）

排查"自绘控件卡顿/掉帧/每秒卡死"时，先背这几条，别走弯路：

• 禁止"离屏 Bitmap 整幅预渲染 + OnPaint DrawImage 拷贝"：实测离屏大图（2040×2025）上 TextRenderer.DrawText 每处约 2.2ms（屏幕 DC 上近 0ms），全量渲染 72 面板一次高达 2247ms；若再配"每秒全量刷新"，整个软件每 1 秒卡死一次。且 g.Clear(白色) 会把面板间隙刷白，导致"面板连成一片"的视觉 bug。
• 正确做法：OnPaint 只重绘可见区面板——用 e.ClipRectangle 反推行列范围，循环里跳过 !rect.IntersectsWith(e.ClipRectangle) 的面板；数据/选中变化只 Invalidate()（让系统按需合并重绘）；滚动卡顿用 16ms 定时器节流 AutoScrollPosition + 画刷/画笔缓存字段，不要每次 OnPaint 现造 Brush/Pen。
• 性能判断必须用真实屏幕 DC：用 CreateGraphics() 拿屏幕 DC 测帧速/耗时。离屏 Graphics 上的 TextRenderer 慢是 GDI+ 固有行为，不代表真实帧速——在离屏 Bitmap 上测得慢不等于真实渲染慢，反之亦然。
• 改自绘坐标前先查配置模型：本项目自绘控件（WorkstationGridView 等）的坐标/颜色/字号常量一律外部化到 Models/PanelLayoutConfig.cs（可被 PanelLayout.json 覆盖），禁止写死像素常量。改布局先在配置文件里找对应项，改完跑主程序看 PanelLayout.json 是否已有现场覆盖值干扰。

改界面代码前必读头部 ASCII 图（项目约定，防改错布局）

• 所有 View/Dialog（Views/*.cs、Dialogs/*.cs）类 XML 注释里都有一张用 ┌─┐│└┘ 画的界面布局图（参考 RecipeManagerForm.cs / WorkstationGridView.cs 头部），框内标注控件名与关键交互点。AI 无法看图，改界面全靠这张图。
• 改布局前先读目标窗体的 ASCII 图，确认控件名/坐标；改完必须同步更新该图（坐标、控件名、按钮文字都要和实际一致），否则下次维护的 AI 拿到错图会改错布局。

六、验证与收尾（必做）

• 构建通过（MSBuild 输出 exe、无 error）。
• harness 复跑，对比修复前/后同坐标像素颜色，确认目标线/色消失且不引入新问题。
• 冒烟测试主程序：Start-Process 启动 exe，等几秒确认进程存活再 Stop-Process。
• 更新 CHANGELOG.md（写清改动范围/为什么/优化点），必要时 docs/通讯接入.md、README.md。
• 删除 bin/Debug 下生成的 harness exe；源文件在临时目录不提交。
• UTF-8 自检：[IO.File]::ReadAllText(path, [Text.Encoding]::UTF8).Contains("预期中文")。

七、推广到其他项目

套路本身与项目无关：任意 WinForms 项目都可以"构建 → csc 引 bin 里的 exe+DLL 编译独立 harness → 直接 new 目标窗体 → 反射探私有字段 + PrintWindow 截图 + 像素扫描"。换项目只需替换：MSBuild/csc 路径、bin 目录、DLL 引用清单、目标窗体类名与构造函数。