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在传统的 WinForms 应用程序开发中很多开发者使用事件驱动的设计模式直接将业务逻辑编写在界面代码中。然而随着应用程序的复杂性增加单一的界面文件变得臃肿难以测试和维护。借鉴 WPF 中 MVVMModel-View-ViewModel模式的设计思想可以帮助我们更好地管理业务逻辑和数据绑定。本文将介绍如何在 WinForms 中构建一个 MVVM 框架的登录页面示例并实现页面导航、SQLite 数据库连接及依赖注入管理。
一、项目设计与依赖引用
1. 新增winform项目 2. 创建项目结构
项目结构按模块创建以下文件夹
Models存放数据实体类。ViewModels包含视图模型负责处理业务逻辑和数据绑定。Views放置WinForms窗体充当UI界面。Services用于数据库服务操作。IoC配置依赖注入容器。Commands配置执行命令。
安装所需库 使用 Microsoft.Extensions.DependencyInjection 来实现依赖注入。使用 Dapper 库来连接和操作 SQLite 数据库。使用SQLitePCLRaw.bundle_e_sqlite3库来处理和连接SQLite数据库。
二、创建数据实体 Model
首先创建一个 User 类来表示数据库中的用户信息。我们假设用户表 Users 包含 Id、Username 和 Password 三个字段。
namespace WinFormMVVM.Models
{public class User{public int Id { get; set; }public string Username { get; set; }public string Password { get; set; }}
}三、创建服务层 Service
创建一个初始化数据库的服务类DatabaseInitializer配置默认用户和密码
using System.Data;
using Dapper;
using SQLitePCL;namespace WinFormMVVM.Services
{public class DatabaseInitializer{private readonly IDbConnection _dbConnection;public DatabaseInitializer(IDbConnection dbConnection){_dbConnection dbConnection;}public void InitializeDatabase(){Batteries.Init();const string createTableQuery CREATE TABLE IF NOT EXISTS Users (Id INTEGER PRIMARY KEY AUTOINCREMENT,Username TEXT NOT NULL,Password TEXT NOT NULL);;const string insertUserQuery INSERT INTO Users (Username, Password) VALUES (Username, Password);_dbConnection.Open();_dbConnection.Execute(createTableQuery);// 检查是否已有用户数据若无则添加var existingUser _dbConnection.QueryFirstOrDefault(SELECT * FROM Users WHERE Username Username, new { Username admin });if (existingUser null){_dbConnection.Execute(insertUserQuery, new { Username admin, Password password123 });}_dbConnection.Close();}}
}在 Services 文件夹中创建 IUserService 接口及其实现 UserService用于从 SQLite 数据库中查询用户信息。
using System.Data;
using Dapper;
using WinFormMVVM.Models;namespace WinFormMVVM.Services
{public interface IUserService{User GetUserByUsername(string username);}public class UserService : IUserService{private readonly IDbConnection _dbConnection;public UserService(IDbConnection dbConnection){_dbConnection dbConnection;}public User GetUserByUsername(string username){string sql SELECT * FROM Users WHERE Username Username;return _dbConnection.QuerySingleOrDefaultUser(sql, new { Username username });}}
}四、Commands命令实现类
RelayCommand 是一种常用的命令实现类通常在 MVVM 模式中用于实现 ICommand 接口但 WinForms 中并没有自带该类。如果需要使用它可以自己定义一个简单的 RelayCommand 实现或从一些 MVVM 库如 CommunityToolkit.Mvvm中引入。以下是一个自定义 RelayCommand 类的实现
using System.Windows.Input;namespace WinFormMVVM.Commands
{public class RelayCommand : ICommand{private readonly Action _execute;private readonly Funcbool _canExecute;public event EventHandler CanExecuteChanged;public RelayCommand(Action execute, Funcbool canExecute null){_execute execute ?? throw new ArgumentNullException(nameof(execute));_canExecute canExecute;}public bool CanExecute(object parameter){return _canExecute null || _canExecute();}public void Execute(object parameter){_execute();}public void RaiseCanExecuteChanged(){CanExecuteChanged?.Invoke(this, EventArgs.Empty);}}
}
五、创建 ViewModel 类
在 MVVM 模式中ViewModel 负责处理业务逻辑并将数据传递给视图。这里创建 LoginViewModel 类来处理登录逻辑
using System.ComponentModel;
using System.Windows.Input;
using WinFormMVVM.Models;
using WinFormMVVM.Services;namespace WinFormMVVM.ViewModels
{public class LoginViewModel : INotifyPropertyChanged{private readonly IUserService _userService;public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;public string Username { get; set; }public string Password { get; set; }public ICommand LoginCommand { get; }public LoginViewModel(IUserService userService){_userService userService;LoginCommand new RelayCommand(Login);}private void Login(){var user _userService.GetUserByUsername(Username);if (user ! null user.Password Password){MainForm mainForm new MainForm();mainForm.Show();}else{// 显示登录失败的消息}}}
}LoginViewModel 通过 _userService 获取用户信息验证成功后跳转到主页面 MainForm。
六、配置 IoC 容器
在 IoC 文件夹中创建 IoCContainer 静态类通过依赖注入容器来管理 IDbConnection、IUserService 和其他ViewModel等依赖关系。
using Microsoft.Data.Sqlite;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using System.Data;
using WinFormMVVM.Services;
using WinFormMVVM.ViewModels;namespace WinFormMVVM.IoC
{public static class IoCContainer{public static ServiceProvider Configure(){var services new ServiceCollection();services.AddSingletonIDbConnection(sp new SqliteConnection(Data Source./database.db)); // 设置SQLite数据库路径services.AddSingletonDatabaseInitializer();services.AddTransientIUserService, UserService();services.AddSingletonLoginViewModel();return services.BuildServiceProvider();}}
}
在这里使用了 SQLiteConnection 连接到本地的 SQLite 数据库连接字符串 Data Source./database.db 可以根据实际情况修改。
七、创建 View 和绑定 ViewModel
登录页面LoginForm创建一个 LoginForm 窗体通过构造函数注入 LoginViewModel 实例并绑定到表单。
using WinFormMVVM.ViewModels;namespace WinFormMVVM.Views
{public partial class LoginForm : Form{private readonly LoginViewModel _viewModel;public LoginForm(LoginViewModel viewModel){InitializeComponent();_viewModel viewModel;}private void btnLogin_Click(object sender, EventArgs e){_viewModel.Username tb_user.Text.Trim();_viewModel.Password tb_password.Text.Trim();_viewModel.LoginCommand.Execute(null);this.Hide();}}
}
八、设置程序入口并启动依赖注入
在 Program.cs 文件中配置依赖注入容器并通过容器注入 LoginViewModel 进入应用的启动界面 LoginForm。
using System;
using System.Windows.Forms;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using WinFormMVVM.IoC;
using WinFormMVVM.ViewModels;
using WinFormMVVM.Views;namespace WinFormMVVM
{static class Program{[STAThread]static void Main(){var serviceProvider IoCContainer.Configure();Application.EnableVisualStyles();Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);var loginViewModel serviceProvider.GetServiceLoginViewModel();var loginForm new LoginForm(loginViewModel);Application.Run(loginForm);}}
}创建主页面 MainForm.cs
namespace WinFormMVVM.Views
{public partial class MainForm : Form{public MainForm(){InitializeComponent();}}
}
九、执行程序
通过启动程序可以实现sqlite数据库自动创建并且初始化默认数据同时通过依赖注入实现服务的运行和页面ViewModel的注册。输入正确的账号密码即可登录成功。
十、总结
本文介绍了如何在 WinForms 中应用 MVVM 模式并通过 SQLite 进行数据持久化处理。通过引入依赖注入容器服务类与视图模型的依赖关系可以在应用程序运行时被动态配置实现了良好的解耦。这样设计的应用不仅具备更好的扩展性和可维护性还更利于测试和重构。
借助上述框架可以更清晰地组织 WinForms 项目将应用逻辑、数据操作、UI 展示解耦提升代码质量。
