Portar a amostra de Clipboard de C# para C++/WinRT: um estudo de caso

Este tópico apresenta um estudo de caso de portabilidade de um exemplo de aplicativo UWP (Plataforma Universal do Windows) de C# para C++/WinRT. Você pode adquirir prática e experiência em portabilidade seguindo o passo a passo e fazendo a portabilidade da amostra para si mesmo à medida que avança.

Para obter um catálogo abrangente dos detalhes técnicos envolvidos na portabilidade para o C++/WinRT do C#, confira o tópico complementar Migrar para o C++/WinRT do C#.

Um breve prefácio sobre os arquivos de código-fonte C# e C++

Em um projeto C#, os arquivos de código-fonte são principalmente arquivos .cs. Ao mudar para o C++, você observará que há mais tipos de arquivos de código-fonte com os quais se familiarizar. O motivo é fazer com a diferença entre compiladores, a maneira como o código-fonte C++ é reutilizado e as noções de declaração e definição de um tipo e as funções dele (os métodos dele).

Uma função declaração descreve apenas a assinatura da função (o tipo de retorno, o nome e os tipos e nomes de parâmetro dela). Uma função definição inclui o corpo da função (a implementação dela).

É um pouco diferente quando se trata de tipos. Você define um tipo fornecendo o nome dele e (no mínimo) declarando todas as funções de membro (e outros membros) dele. Isso mesmo, é possível definir um tipo mesmo que você não defina as funções de membro dele.

• Arquivos de código-fonte C++ comuns são arquivos .h (dot aitch) e .cpp. Um arquivo .h é do tipo cabeçalho e define um ou mais tipos. Embora seja possível definir funções de membro em um cabeçalho, é a isso que se destina um arquivo .cpp. Portanto, para um tipo MyClass do C++ hipotético, você definiria MyClass em MyClass.h e definiria as funções de membro dele no MyClass.cpp. Para que outros desenvolvedores reutilizem suas classes, compartilharia apenas os arquivos .h e o código de objeto. Você manteria o segredo dos arquivos .cpp, pois a implementação constitui sua propriedade intelectual.
• Cabeçalho pré-compilado (pch.h). Normalmente, há um conjunto de arquivos de cabeçalho que você inclui em seu aplicativo e você não altera esses arquivos com muita frequência. Assim, em vez de processar o conteúdo desse conjunto de cabeçalhos toda vez que compilar, você poderá agregar esses cabeçalhos em um arquivo, compilá-los uma vez e usar a saída dessa etapa de pré-compilação sempre que compilar. Isso pode ser feito por meio de um arquivo de cabeçalho pré-compilado (geralmente chamado pch.h).
• Arquivos .idl. Esses arquivos contêm linguagem IDL. Pense na IDL como arquivos de cabeçalho para tipos do Windows Runtime. Falaremos mais sobre a IDL na seção IDL do tipo MainPage.

Baixar e testar a amostra de Clipboard

Visite a página da Web Amostra de Clipboard e clique em Baixar ZIP. Descompacte o arquivo baixado e verifique a estrutura da pasta.

• A versão C# do código-fonte da amostra está contida na pasta denominada cs.
• A versão C++/WinRT do código-fonte de exemplo está contida na pasta denominada cppwinrt.
• Outros arquivos, usados tanto pela versão C# quanto pela versão C++/WinRT, podem ser encontrados nas pastas shared e SharedContent.

O passo a passo deste tópico mostra como recriar a versão C++/WinRT do Clipboard, portando-a do código-fonte C#. Dessa forma, você pode ver como portar seus próprios projetos de C# para C++/WinRT.

Para ter uma ideia do que a amostra faz, abra a solução C# (\Clipboard_sample\cs\Clipboard.sln), altere a configuração conforme apropriado (talvez para x64), compile e execute. A própria IU (interface do usuário) do exemplo fornece orientações sobre os vários recursos, passo a passo.

Dica

A pasta raiz da amostra que você baixou pode ser chamada Clipboard em vez de Clipboard_sample. Porém, continuaremos a nos referir a essa pasta como Clipboard_sample para distingui-la da versão C++/WinRT que você criará em uma etapa posterior.

Criar um aplicativo em branco (C++/WinRT) denominado Clipboard

Observação

Para obter informações sobre como instalar e usar o C++/WinRT Visual Studio Extension (VSIX) e o pacote NuGet (que juntos fornecem um modelo de projeto e suporte ao build), confira as informações de suporte do Visual Studio para C++/WinRT.

Inicie o processo de portabilidade criando um novo projeto C++/WinRT no Microsoft Visual Studio. Crie um projeto usando o modelo de projeto Aplicativo em Branco (C++/WinRT) . Defina o nome como Clipboard e (para que a estrutura de pastas corresponda ao passo a passo) verifique se a opção Posicionar a solução e o projeto no mesmo diretório está desmarcada.

Apenas para ter uma linha de base, verifique se o projeto novo e vazio é compilado e executado.

Package.appxmanifest e arquivos de ativos

Se as versões C# e C++/WinRT do exemplo não precisarem ser instaladas lado a lado no mesmo computador, os arquivos de origem do manifesto do pacote do aplicativo dos dois projetos (Package.appxmanifest) poderão ser idênticos. Nesse caso, basta copiar o Package.appxmanifest do projeto C# para o projeto C++/WinRT e pronto.

Para que as duas versões do exemplo coexistam, elas precisam de identificadores diferentes. Nesse caso, no projeto C++/WinRT, abra o arquivo Package.appxmanifest em um editor XML e anote estes três valores.

• Dentro do elemento /Package/Identity, observe o valor do atributo Name. Esse é o nome do pacote. Um projeto recém-criado fornecerá como valor inicial um GUID (identificador global exclusivo).
• Dentro do elemento /Package/Applications/Application, observe o valor do atributo Id. Essa é a ID do aplicativo.
• Dentro do elemento /Package/mp:PhoneIdentity, observe o valor do atributo PhoneProductId. Novamente, em um projeto recém-criado, isso será definido com o mesmo GUID que o nome do pacote.

Em seguida, copie Package.appxmanifest do projeto C# para o projeto C++/WinRT. Por fim, você pode restaurar os três valores que anotou. Ou pode editar os valores copiados para torná-los exclusivos e/ou adequados ao aplicativo e a sua organização (como faria normalmente em um novo projeto). Por exemplo, nesse caso, em vez de restaurar o valor do nome do pacote, podemos apenas alterar o valor copiado de Microsoft.SDKSamples.Clipboard.CS para Microsoft.SDKSamples.Clipboard.CppWinRT. E podemos deixar a ID do aplicativo definida como App. Desde que o nome do pacote ou a ID do aplicativo sejam diferentes, os dois aplicativos terão AUMIDs (IDs de modelo de usuário de aplicativo) diferentes. E é isso que é necessário para que dois aplicativos sejam instalados lado a lado no mesmo computador.

A fim de atender aos objetivos deste passo a passo, faremos algumas outras alterações em Package.appxmanifest. Há três ocorrências da cadeia de caracteres Clipboard C# Sample. Altere para Clipboard C++/WinRT Sample.

No projeto C++/WinRT, o arquivo Package.appxmanifest e o projeto agora estão fora de sincronia com relação aos arquivos de ativos aos quais eles fazem referência. Para remediar isso, primeiro remova os ativos do projeto C++/WinRT selecionando todos os arquivos na pasta Assets (no Gerenciador de Soluções no Visual Studio) e removendo-os (escolha Excluir na caixa de diálogo).

O projeto C# faz referência a arquivos de ativos de uma pasta compartilhada. Você pode fazer o mesmo no projeto C++/WinRT ou copiar os arquivos, como faremos neste passo a passo.

Navegue para a pasta \Clipboard_sample\SharedContent\media. Selecione os sete arquivos que o projeto C# inclui (microsoft-sdk.png, smalltile-sdk.png, splash-sdk.png, squaretile-sdk.png, storelogo-sdk.png, tile-sdk.png e windows-sdk.png), copie-os e cole-os na pasta \Clipboard\Clipboard\Assets no novo projeto.

Clique com o botão direito do mouse na pasta Assets (no Gerenciador de Soluções do projeto do C++/WinRT) >Adicionar>Item existente... e navegue até \Clipboard\Clipboard\Assets. No seletor de arquivos, selecione os sete arquivos e clique em Adicionar.

O Package.appxmanifest agora está em sincronia novamente com os arquivos de ativos do projeto.

MainPage, incluindo a funcionalidade que configura o exemplo

A amostra de Clipboard, como todas as amostras de aplicativos UWP (Plataforma Universal do Windows), consiste em uma coleção de cenários que o usuário pode percorrer um a um. A coleção de cenários em determinada amostra é configurada no código-fonte da amostra. Cada cenário na coleção é um item de dados que armazena um título, assim como o tipo de classe do projeto que implementa o cenário.

Na versão C# da amostra, se você observar o arquivo de código-fonte SampleConfiguration.cs, verá duas classes. A maior parte da lógica de configuração está na classe MainPage, que é uma classe parcial (forma uma classe completa quando combinada com a marcação no MainPage.xaml e o código imperativo no MainPage.xaml.cs). A outra classe nesse arquivo de código-fonte é Scenario, com suas propriedades Title e ClassType.

Nas próximas subseções, veremos como portar MainPage e Scenario.

IDL para o tipo MainPage

Vamos começar esta seção falando brevemente sobre a linguagem IDL e como ela nos ajuda quando estamos programando com C++/WinRT. A IDL é um tipo de código-fonte que descreve a superfície resgatável de um tipo do Windows Runtime. A superfície resgatável (ou pública) de um tipo é projetada no mundo, para que o tipo possa ser consumido. Essa parte projetada do tipo contrasta com a implementação interna real dele, que obviamente não é resgatável nem pública. É apenas a parte projetada que definimos na IDL.

Como você criou o código-fonte da IDL (dentro de um arquivo .idl), você pode compilar a IDL em arquivos de metadados legíveis pelo computador (também conhecidos como metadados do Windows). Esses arquivos de metadados têm a extensão .winmd e aqui estão alguns dos usos deles.

• Um .winmd pode descrever os tipos do Windows Runtime em um componente. Quando você faz referência a um WRC (Componente do Windows Runtime) de um projeto de aplicativo, o projeto de aplicativo lê os metadados do Windows que pertencem ao WRC (esses metadados podem estar em um arquivo separado ou podem ser empacotados no mesmo arquivo que o próprio WRC) para que você possa consumir os tipos de WRC de dentro do aplicativo.
• Um .winmd pode descrever os tipos do Windows Runtime em uma parte do seu aplicativo para que possam ser consumidos por uma parte diferente do mesmo aplicativo. Por exemplo, um tipo do Windows Runtime consumido por uma página XAML no mesmo aplicativo.
• Para facilitar o consumo de tipos do Windows Runtime (internos ou de terceiros), o sistema de build C++/WinRT usa arquivos .winmd para gerar tipos de wrapper para representar as partes projetadas desses tipos do Windows Runtime.
• Para facilitar a implementação de seus próprios tipos do Windows Runtime, o sistema de build C++/WinRT transforma a IDL em um arquivo .winmd e, em seguida, o usa para gerar wrappers para sua projeção, bem como stubs nos quais basear sua implementação (falaremos mais sobre esses stubs mais adiante neste tópico).

A versão específica da IDL que usamos com C++/WinRT é linguagem IDL da Microsoft 3.0. No restante desta seção do tópico, examinaremos o tipo MainPage C# em alguns detalhes. Decidiremos quais partes dele precisam estar na projeção do tipo MainPage C++/WinRT (ou seja, em sua superfície resgatável ou pública) e que podem ser apenas parte da implementação. Essa distinção é importante porque, quando chegamos a criar a IDL (o que faremos na seção depois desta), definiremos apenas as partes resgatáveis lá.

Os arquivos de código-fonte C# que implementam juntos o tipo MainPage são: MainPage.xaml (que será portado em breve, copiando-o), MainPage.xaml.cs e SampleConfiguration.cs.

Na versão C++/WinRT, fatoraremos nosso tipo MainPage em arquivos de código-fonte de forma semelhante. Pegaremos a lógica em MainPage.xaml.cs e converteremos a maior parte para MainPage.h e MainPage.cpp. E, quanto à lógica em SampleConfiguration.cs, converteremos para SampleConfiguration.h e SampleConfiguration.cpp.

As classes em um aplicativo da UWP (Plataforma Universal do Windows) C# são tipos do Windows Runtime. Todavia, quando você cria um tipo em um aplicativo C++/WinRT, é possível escolher se esse tipo é do Windows Runtime ou de uma classe/struct/enumeração C++ regular.

Qualquer página XAML em nosso projeto precisa ser um tipo do Windows Runtime, portanto, MainPage precisa ser um tipo do Windows Runtime. No projeto C++/WinRT, MainPage já é um tipo do Windows Runtime, portanto, não precisamos alterar esse aspecto. Especificamente, é uma classe de runtime.

• Para obter mais detalhes sobre se você deve ou não criar uma classe de runtime para um determinado tipo, confira o tópico Criar APIs com C++/WinRT.
• No C++/WinRT, a implementação interna de uma classe de runtime e as partes projetadas (públicas) dela existem na forma de duas classes diferentes. Elas são conhecidas como tipo de implementação e o tipo projetado. É possível aprender sobre elas no tópico mencionado no marcador anterior e também em Consumir APIs com C++/WinRT.
• Para obter mais informações sobre a conexão entre classes de runtime e a IDL (arquivos .idl), leia e acompanhe o tópico Controles XAML; associar a uma propriedade de C++/WinRT. Esse tópico aborda o processo de criação de uma classe de runtime, cuja primeira etapa é adicionar um novo item Midl File (.idl) ao projeto.

Para MainPage, realmente temos o arquivo MainPage.idl necessário já no projeto C++/WinRT. Isso ocorre porque o modelo de projeto o criou para nós. Contudo, mais adiante neste passo a passo, adicionaremos mais arquivos .idl ao projeto.

Em breve, veremos uma lista exata de qual IDL precisamos adicionar ao arquivo MainPage.idl existente. Antes disso, vamos discutir o que precisa e o que não precisa entrar na IDL.

Para determinar quais membros de MainPage precisamos declarar no MainPage.idl (para que eles se tornem parte da classe de runtime MainPage) e quais podem ser simplesmente membros do tipo de implementação MainPage, vamos fazer uma lista dos membros da classe MainPage em C#. Busque os membros nos arquivos MainPage.xaml.cs e SampleConfiguration.cs.

Constatamos um total de doze campos e métodos protected e private. E encontramos os membros public a seguir.

• O construtor padrão MainPage().
• Os campos estáticos Current e FEATURE_NAME.
• As propriedades IsClipboardContentChangedEnabled e Scenarios.
• Os métodos BuildClipboardFormatsOutputString, DisplayToast, EnableClipboardContentChangedNotifications e NotifyUser.

São esses membros public que são candidatos a declaração em MainPage.idl. Vamos examinar cada um e ver se precisam fazer parte da classe de runtime MainPage ou se precisam apenas fazer parte da implementação.

• O construtor padrão MainPage(). Para uma Page XAML, é normal declarar um construtor padrão em sua IDL. Dessa forma, a estrutura da IU XAML pode ativar o tipo.
• O campo estático Current é usado nas páginas XAML do cenário individual para acessar a instância de MainPage do aplicativo. Como o Current não está sendo usado para interoperar com a estrutura XAML (nem em unidades de compilação), podemos reservá-lo para que seja somente um membro do tipo de implementação. Em casos como esse, nos seus próprios projetos, você pode fazer isso. Porém, como o campo é uma instância do tipo projetado, parece lógico declará-lo na IDL. Portanto, é isso que faremos aqui (e isso também torna o código um pouco mais limpo).
• O caso é semelhante para o campo FEATURE_NAME estático, que é acessado no tipo MainPage. Mais uma vez, optar por declará-lo na IDL torna nosso código um pouco mais limpo.
• A propriedade IsClipboardContentChangedEnabled é usada apenas na classe OtherScenarios. Portanto, durante a portabilidade, simplificaremos um pouco e a transformaremos em um campo privado da classe de runtime OtherScenarios. Assim, ela não irá para a IDL.
• A propriedade Scenarios é uma coleção de objetos do tipo Scenario (um tipo que mencionamos anteriormente). Falaremos sobre Scenario na próxima subseção, então vamos deixar a propriedade Scenarios para depois.
• Os métodos BuildClipboardFormatsOutputString, DisplayToast e EnableClipboardContentChangedNotifications são funções de utilitário que parecem mais relacionadas ao estado geral da amostra do que à página principal. Portanto, durante a portabilidade, refatoraremos esses três métodos para um novo tipo de utilitário chamado SampleState (que não precisa ser um tipo do Windows Runtime). Por esse motivo, esses três métodos não vão na IDL.
• O método NotifyUser é chamado de dentro das páginas XAML do cenário individual na instância de MainPage retornada do campo estático Current. Como Current é uma instância do tipo projetado (conforme mencionado anteriormente), precisamos declarar NotifyUser na IDL. NotifyUser usa um parâmetro do tipo NotifyType. Falaremos sobre isso na próxima subseção.

Qualquer membro ao qual você deseja associar dados também precisa ser declarado na IDL (se você estiver usando {x:Bind} ou {Binding}). Para obter mais informações, consulte Associação de dados.

Estamos fazendo progresso no desenvolvimento de uma lista de quais membros adicionar ou não ao arquivo MainPage.idl. Mas ainda é preciso discutir a propriedade Scenarios e o tipo NotifyType. Vamos fazer isso a seguir.

IDL para os tipos Scenario e NotifyType

A classe Scenario é definida em SampleConfiguration.cs. Temos que decidir como fazer a portabilidade dessa classe para C++/WinRT. Por padrão, provavelmente a tornaríamos uma struct C++ comum. Porém, se Scenario estiver sendo usada entre binários ou para interoperar com a estrutura XAML, ela precisará ser declarada na IDL como um tipo do Windows Runtime.

Ao estudarmos o código-fonte em C#, descobrimos que Scenario é usada nesse contexto.

<ListBox x:Name="ScenarioControl" ... >

var itemCollection = new List<Scenario>();
int i = 1;
foreach (Scenario s in scenarios)
{
    itemCollection.Add(new Scenario { Title = $"{i++}) {s.Title}", ClassType = s.ClassType });
}
ScenarioControl.ItemsSource = itemCollection;

Uma coleção de objetos da classe Scenario está sendo atribuída à propriedade ItemsSource de uma ListBox (que é um controle de itens). Como a classe Scenarioprecisa interoperar com o XAML, ela tem que ser um tipo do Windows Runtime. Portanto, precisa ser definida na IDL. Definir o tipo Scenario na IDL faz com que o sistema de build C++/WinRT gere uma definição de código-fonte de Scenario para você em um arquivo de cabeçalho nos bastidores (cujo nome e local não são importantes para esta explicação passo a passo).

E você se lembrará de que MainPage.Scenarios é uma coleção de objetos de Scenario, que acabamos de dizer que precisam estar na IDL. Por esse motivo, MainPage.Scenarios também precisa ser declarada na IDL.

NotifyType é uma enum declarada em MainPage.xaml.cs do C#. Como passamos NotifyType para um método pertencente à classe de runtime MainPage, NotifyType também precisa ser um tipo do Windows Runtime, além de ser definido em MainPage.idl.

Agora, vamos adicionar ao arquivo MainPage.idl os novos tipos e o novo membro de Mainpage que decidimos declarar na IDL. Ao mesmo tempo, removeremos da IDL os membros de espaço reservado de Mainpage que o modelo de projeto do Visual Studio nos forneceu.

Portanto, no seu projeto C++/WinRT, abra o arquivo MainPage.idl e edite-o para que ele se pareça com a listagem abaixo. Observe que uma das edições é alterar o nome do namespace de Clipboard para SDKTemplate. Se desejar, basta substituir todo o conteúdo de MainPage.idl pelo código a seguir. Outro ajuste a ser observado é que estamos alterando o nome de Scenario::ClassType para Scenario::ClassName.

// MainPage.idl
namespace SDKTemplate
{
    struct Scenario
    {
        String Title;
        Windows.UI.Xaml.Interop.TypeName ClassName;
    };

    enum NotifyType
    {
        StatusMessage,
        ErrorMessage
    };

    [default_interface]
    runtimeclass MainPage : Windows.UI.Xaml.Controls.Page
    {
        MainPage();

        static MainPage Current{ get; };
        static String FEATURE_NAME{ get; };

        static Windows.Foundation.Collections.IVector<Scenario> scenarios{ get; };

        void NotifyUser(String strMessage, NotifyType type);
    };
}

Observação

Para obter mais informações sobre o conteúdo de um arquivo .idl em um projeto C++/WinRT, confira Linguagem IDL da Microsoft 3.0.

Com seu próprio trabalho de portabilidade, talvez você não queira nem precise alterar o namespace, como fizemos acima. Estamos fazendo isso aqui apenas porque o namespace padrão do projeto C# que estamos portando é SDKTemplate; enquanto o nome do projeto e do assembly é Clipboard.

Mas, à medida que prosseguirmos com a portabilidade neste passo a passo, mudaremos todas as ocorrências no código-fonte do namespace Clipboard para SDKTemplate. Também há um local nas propriedades do projeto C++/WinRT em que o nome do namespace Clipboard aparece, portanto, aproveitaremos a oportunidade para mudar isso agora.

No Visual Studio, para o projeto C++/WinRT, defina a propriedade de projeto Common Properties>C++/WinRT>Root Namespace como SDKTemplate.

Salvar a IDL e gerar os arquivos stub novamente

O tópico Controles XAML; associar a uma propriedade de C++/WinRT apresenta a noção de arquivos stub e mostra uma explicação passo a passo deles em ação. Também mencionamos os stubs anteriormente neste tópico quando mencionamos que o sistema de build C++/WinRT transforma o conteúdo de seus arquivos .idl em Metadados do Windows e, em seguida, nesses metadados, uma ferramenta chamada cppwinrt.exe gera stubs nos quais você pode basear sua implementação.

Cada vez que você adiciona, remove ou altera algo em sua IDL e no build, o sistema de build atualiza as implementações de stub nesses arquivos stubs. Portanto, sempre que você altera a IDL e o build, recomendamos que veja esses arquivos stubs, copie as assinaturas alteradas e cole-as em seu projeto. Daremos mais especificações e exemplos de como fazer isso daqui a pouco. Mas a vantagem de fazer isso é fornecer um modo sem erros de saber sempre qual deve ser a forma do tipo de implementação e qual deve ser a assinatura dos métodos dele.

Neste ponto do passo a passo, terminamos de editar o arquivo MainPage.idl por enquanto, então é preciso salvá-lo. O projeto não será totalmente compilado neste momento, mas é útil começar a compilar agora a fim de regenerar os arquivos stub para MainPage. Portanto, crie o projeto agora e desconsidere todos os erros de build.

Para este projeto C++/WinRT, os arquivos stub são gerados na pasta \Clipboard\Clipboard\Generated Files\sources. Você os encontrará lá depois que o build parcial terminar (novamente, conforme esperado, o build não terá êxito total. Mas a etapa em que estamos interessados – geração de stubs – terá êxito). Os arquivos de interesse ​​são MainPage.h e MainPage.cpp.

Nesses dois arquivos stub, você verá novas implementações de stub dos membros de MainPage que adicionamos à IDL (Current e FEATURE_NAME, por exemplo). Será interessante copiar essas implementações de stub nos arquivos MainPage.h e MainPage.cpp que já estão no projeto. Ao mesmo tempo, assim como fizemos com a IDL, removeremos desses arquivos existentes os membros de espaço reservado de Mainpage que o modelo de projeto do Visual Studio nos forneceu (a propriedade fictícia denominada MyProperty e o manipulador de eventos denominado ClickHandler).

De fato, o único membro da versão atual de MainPage que queremos manter é o construtor.

Depois que você copiar os novos membros dos arquivos stub, excluir os membros não desejados e atualizar o namespace, os arquivos MainPage.h e MainPage.cpp em seu projeto deverão ter a aparência das listagens de código abaixo. Observe que há dois tipos MainPage. Um tipo no namespace implementation e um segundo no namespace factory_implementation. A única alteração que fizemos no namespace factory_implementation foi adicionar SDKTemplate ao namespace dele.

// MainPage.h
#pragma once
#include "MainPage.g.h"

namespace winrt::SDKTemplate::implementation
{
    struct MainPage : MainPageT<MainPage>
    {
        MainPage();

        static SDKTemplate::MainPage Current();
        static hstring FEATURE_NAME();
        static Windows::Foundation::Collections::IVector<SDKTemplate::Scenario> scenarios();
        void NotifyUser(hstring const& strMessage, SDKTemplate::NotifyType const& type);
    };
}
namespace winrt::SDKTemplate::factory_implementation
{
    struct MainPage : MainPageT<MainPage, implementation::MainPage>
    {
    };
}

// MainPage.cpp
#include "pch.h"
#include "MainPage.h"
#include "MainPage.g.cpp"

namespace winrt::SDKTemplate::implementation
{
    MainPage::MainPage()
    {
        InitializeComponent();
    }
    SDKTemplate::MainPage MainPage::Current()
    {
        throw hresult_not_implemented();
    }
    hstring MainPage::FEATURE_NAME()
    {
        throw hresult_not_implemented();
    }
    Windows::Foundation::Collections::IVector<SDKTemplate::Scenario> MainPage::scenarios()
    {
        throw hresult_not_implemented();
    }
    void MainPage::NotifyUser(hstring const& strMessage, SDKTemplate::NotifyType const& type)
    {
        throw hresult_not_implemented();
    }
}

Para cadeias de caracteres, o C# usa System.String. Confira o método MainPage.NotifyUser para obter um exemplo. Em nossa IDL, declaramos uma cadeia de caracteres com String e, quando a ferramenta cppwinrt.exe gera o código C++/WinRT, usa o tipo winrt::hstring. Sempre que encontrarmos uma cadeia de caracteres no código C#, nós a portaremos para winrt::hstring. Para saber mais, confira Processamento da cadeia de caracteres em C++/WinRT.

Para uma explicação dos parâmetros const& nas assinaturas do método, confira Passagem de parâmetro.

Atualizar todas as declarações/referências de namespace restantes e compilar

Antes de compilar o projeto C++/WinRT, localize declarações do namespace Clipboard (e referências a ele) e altere-as para SDKTemplate.

• MainPage.xaml e App.xaml. O namespace aparece nos valores dos atributos x:Class e xmlns:local.
• App.idl.
• App.h.
• App.cpp. Existem duas diretivas using namespace (pesquise pela substring using namespace Clipboard), e duas qualificações do tipo MainPage (pesquise por Clipboard::MainPage). Elas precisam ser alteradas.

Como removemos o manipulador de eventos de MainPage, entre também no MainPage.xaml e exclua o elemento Button da marcação.

Salve todos os arquivos. Limpe a solução (Build>Limpar Solução) e, em seguida, compile-a. Tendo seguido todas as alterações até agora, exatamente como escrito, espera-se que o build tenha êxito.

Implementar os membros de MainPage que declaramos na IDL

O construtor, Current e FEATURE_NAME

Aqui está o código relevante (do projeto C#) que precisamos portar.

<!-- MainPage.xaml -->
...
<TextBlock x:Name="SampleTitle" ... />
...

// MainPage.xaml.cs
...
public sealed partial class MainPage : Page
{
    public static MainPage Current;

    public MainPage()
    {
        InitializeComponent();
        Current = this;
        SampleTitle.Text = FEATURE_NAME;
    }
...
}
...

// SampleConfiguration.cs
...
public partial class MainPage : Page
{
    public const string FEATURE_NAME = "Clipboard C# sample";
...
}
...

Em breve, reutilizaremos MainPage.xaml em sua totalidade (copiando-o). Por enquanto (abaixo), adicionaremos temporariamente um elemento TextBlock, com o nome apropriado, ao MainPage.xaml do projeto C++/WinRT.

FEATURE_NAME é um campo estático de MainPage (um campo const C# é essencialmente estático em seu comportamento), definido em SampleConfiguration.cs. Para C++/WinRT, em vez de um campo (estático), nós o tornaremos a expressão C++/WinRT de uma propriedade somente leitura (estática). A maneira do C++/WinRT de expressar um getter de propriedades é como uma função que retorna o valor da propriedade e não aceita parâmetros (um acessador). Portanto, o campo estático FEATURE_NAME C# torna-se a função de acessador estático FEATURE_NAME do C++/WinRT (neste caso, retornando a literal de cadeia de caracteres).

Aliás, faríamos o mesmo se estivéssemos portando uma propriedade somente leitura de C#. Para uma propriedade gravável em C#, a maneira do C++/ WinRT de expressar um setter de propriedades é como uma função void que assume o valor da propriedade como um parâmetro (um modificador). Seja qual for o caso, se o campo ou propriedade C# for estático, o acessador e/ou modificador do C++/WinRT também será.

Current é um campo estático (não uma constante) de MainPage. Novamente, vamos transformá-lo em (a expressão C++/WinRT de) uma propriedade somente leitura e, mais uma vez, torná-lo estático. Quando FEATURE_NAME é constante, Current não é. No C++/WinRT, precisaremos de um campo de apoio, e nosso acessador retornará isso. Portanto, no projeto C++/WinRT, declararemos em MainPage.h um campo estático privado denominado current, definiremos/inicializaremos current em MainPage.cpp (porque tem duração de armazenamento estático) e o acessaremos por meio de uma função de acessador estático público chamada Current.

O próprio construtor executa algumas atribuições, que são fáceis de portar.

No projeto C++/WinRT, adicione um novo item Visual C++>Código>Arquivo C++ (. cpp) com o nome SampleConfiguration.cpp.

Edite MainPage.xaml, MainPage.h, MainPage.cpp e SampleConfiguration.cpp para corresponder às listagens abaixo.

<!-- MainPage.xaml -->
...
<StackPanel ...>
    <TextBlock x:Name="SampleTitle" />
</StackPanel>
...

// MainPage.h
...
namespace winrt::SDKTemplate::implementation
{
    struct MainPage : MainPageT<MainPage>
    {
...
        static SDKTemplate::MainPage Current() { return current; }
...
    private:
        static SDKTemplate::MainPage current;
...
    };
...
}

// MainPage.cpp
...
namespace winrt::SDKTemplate::implementation
{
    SDKTemplate::MainPage MainPage::current{ nullptr };

    MainPage::MainPage()
    {
        InitializeComponent();
        MainPage::current = *this;
        SampleTitle().Text(FEATURE_NAME());
    }
...
}

// SampleConfiguration.cpp
#include "pch.h"
#include "MainPage.h"

using namespace winrt;
using namespace SDKTemplate;

hstring implementation::MainPage::FEATURE_NAME()
{
    return L"Clipboard C++/WinRT Sample";
}

Além disso, certifique-se de excluir os corpos de função existentes de MainPage.cpp para MainPage::Current() e MainPage::FEATURE_NAME() , pois agora estamos definindo esses métodos em outro lugar.

Como você pode ver, MainPage:: Current é declarado como sendo do tipo SDKTemplate:: MainPage, que é o tipo projetado. Não é do tipo SDKTemplate:: Implementation:: MainPage, que é o tipo de implementação. O tipo projetado é aquele criado para ser consumido no projeto para interoperação XAML ou entre binários. O tipo de implementação é o que você usa para implementar os recursos que expôs no tipo projetado. Como a declaração de MainPage::current (em MainPage.h) aparece dentro do namespace de implementação (winrt::SDKTemplate::implementation), um MainPage não qualificado teria se referido ao tipo de implementação. Portanto, qualificamos SDKTemplate:: para ficar claro que queremos que MainPage::current seja uma instância do tipo projetado winrt::SDKTemplate::MainPage.

No construtor, há alguns pontos relacionados a MainPage::current = *this; que merecem uma explicação.

• Quando você usa o ponteiro this dentro de um membro do tipo de implementação, é claro que o ponteiro this é um ponteiro para o tipo de implementação.
• A fim de converter o ponteiro this para o tipo projetado correspondente, desfaça a referência a ele. Desde que você gere seu tipo de implementação pela IDL (como temos aqui), o tipo de implementação terá um operador de conversão que se converte em seu tipo projetado. É por isso que a atribuição funciona aqui.

Para saber mais, confira Criar instâncias e retornar tipos de implementação e interfaces.

SampleTitle().Text(FEATURE_NAME()); também está no construtor. A parte SampleTitle() é uma chamada para uma função de acessador simples denominada SampleTitle, que retorna o TextBlock que adicionamos ao XAML. Sempre que você define x:Name para um elemento XAML, o compilador XAML gera um acessador que é nomeado para o elemento. A parte .Text(...) chama a função de modificador Text no objeto TextBlock que o acessador SampleTitle retornou. E FEATURE_NAME() chama nossa função de acessador estático MainPage::FEATURE_NAME para retornar a literal de cadeia de caracteres. No total, essa linha de código define a propriedade Text do TextBlock chamada SampleTitle.

Observe que, como as cadeias de caracteres são longas no Windows Runtime, para portar uma literal de cadeia de caracteres, nós a prefixamos com o prefixo de codificação de caractere largo L. Então, alteramos (por exemplo) "uma literal de cadeia de caracteres" para "uma literal de cadeia de caracteres" L. Confira também Literais de cadeia de caracteres longa.

Cenários

Aqui está o código C# relevante que precisamos portar.

// MainPage.xaml.cs
...
public sealed partial class MainPage : Page
{
...
    public List<Scenario> Scenarios
    {
        get { return this.scenarios; }
    }
...
}
...

// SampleConfiguration.cs
...
public partial class MainPage : Page
{
...
    List<Scenario> scenarios = new List<Scenario>
    {
        new Scenario() { Title = "Copy and paste text", ClassType = typeof(CopyText) },
        new Scenario() { Title = "Copy and paste an image", ClassType = typeof(CopyImage) },
        new Scenario() { Title = "Copy and paste files", ClassType = typeof(CopyFiles) },
        new Scenario() { Title = "Other Clipboard operations", ClassType = typeof(OtherScenarios) }
    };
...
}
...

A partir de nossa investigação anterior, sabemos que esta coleção de objetos de Scenario está sendo exibida em uma ListBox. No C++/WinRT, existem limites para o tipo de coleção que podemos atribuir à propriedade ItemsSource de um controle de itens. A coleção deve ser um vetor ou um vetor observável e seus elementos devem ser um dos seguintes:

• Classes de runtime ou
• IInspectable.

No caso de IInspectable, se os elementos não forem eles próprios classes de runtime, precisarão ser de um tipo que possa passar por conversão boxing e unboxing para (e de) IInspectable. E isso significa que eles precisam ser tipos do Windows Runtime (confira Fazer conversão boxing e unboxing de valores para IInspectable).

Para este estudo de caso, não transformamos o Scenario em uma classe de runtime. Essa ainda é uma opção razoável, no entanto. E haverá casos em seu próprio trabalho de portabilidade em que uma classe de runtime será definitivamente a opção mais adequada. Por exemplo, se você precisar tornar o tipo de elemento observável (confira Controles XAML; associar a uma propriedade de C++/WinRT) ou se o elemento precisar ter métodos por qualquer outro motivo e for mais do que apenas um conjunto de membros de dados.

Como, neste passo a passo, não estamos trabalhando com uma classe de runtime para o tipo Scenario, precisamos pensar em conversão boxing. Se tivéssemos tornado Scenario um struct C++ regular, não seria possível empregar a conversão boxing. Mas nós declaramos Scenario como struct na IDL, então podemos usar a conversão boxing.

Temos a opção de fazer a conversão boxing de Scenario antecipadamente ou aguardar até estarmos prestes a atribuir ao ItemsSource e fazer a conversão boxing just-in-time. Aqui estão algumas considerações sobre essas duas opções.

• Conversão boxing antecipada. Para essa opção, nosso membro de dados é uma coleção de IInspectable pronta para atribuição à interface do usuário. Na inicialização, fazemos a conversão boxing dos objetos de Scenario para esse membro de dados. Precisamos de apenas uma cópia dessa coleção, mas é necessário fazer a conversão unboxing de um elemento toda vez que precisamos ler seus campos.
• Conversão boxing just-in-time. Para essa opção, nosso membro de dados é uma coleção de Scenario. Quando chega a hora de atribuir à interface do usuário, fazemos a conversão boxing dos objetos de Scenario do membro de dados para uma nova coleção de IInspectable. Podemos ler os campos dos elementos no membro de dados sem fazer a conversão unboxing, mas precisamos de duas cópias da coleção.

Como você pode ver, para uma coleção pequena como essa, os prós e os contras fazem com que pareça um esforço desnecessário. Portanto, para este estudo de caso, usaremos a opção just-in-time.

O membro scenarios é um campo de MainPage, definido e inicializado em SampleConfiguration.cs. E Scenarios é uma propriedade somente leitura de MainPage, definida em MainPage.xaml.cs (e implementada para simplesmente retornar o campo scenarios). Faremos algo semelhante no projeto C++/WinRT, mas tornaremos os dois membros estáticos (já que precisamos de apenas uma instância no aplicativo, para que possamos acessá-los sem a necessidade de uma instância de classe). E os nomearemos scenariosInner e scenarios, respectivamente. Declararemos scenariosInner em MainPage.h. E, como tem duração de armazenamento estático, nós o definiremos/inicializaremos em um arquivo .cpp (SampleConfiguration.cpp, neste caso).

Edite MainPage.h e SampleConfiguration.cpp para corresponder às listagens abaixo.

// MainPage.h
...
struct MainPage : MainPageT<MainPage>
{
...
    static Windows::Foundation::Collections::IVector<Scenario> scenarios() { return scenariosInner; }
...
private:
    static winrt::Windows::Foundation::Collections::IVector<Scenario> scenariosInner;
...
};

// SampleConfiguration.cpp
...
using namespace Windows::Foundation::Collections;
...
IVector<Scenario> implementation::MainPage::scenariosInner = winrt::single_threaded_observable_vector<Scenario>(
{
    Scenario{ L"Copy and paste text", xaml_typename<SDKTemplate::CopyText>() },
    Scenario{ L"Copy and paste an image", xaml_typename<SDKTemplate::CopyImage>() },
    Scenario{ L"Copy and paste files", xaml_typename<SDKTemplate::CopyFiles>() },
    Scenario{ L"History and roaming", xaml_typename<SDKTemplate::HistoryAndRoaming>() },
    Scenario{ L"Other Clipboard operations", xaml_typename<SDKTemplate::OtherScenarios>() },
});

Além disso, exclua o corpo da função existente de MainPage.cpp para MainPage::scenarios() , porque agora estamos definindo esse método no arquivo de cabeçalho.

Como você pode ver no SampleConfiguration.cpp, inicializamos o membro de dados estáticos scenariosInner chamando uma função auxiliar C++/WinRT denominada winrt::single_threaded_observable_vector. Essa função cria um novo objeto de coleção do Windows Runtime para nós e o retorna como uma interface IObservableVector. Como, nesta amostra, a coleção não é observável (não precisa ser, pois não adiciona nem remove elementos após a inicialização), poderíamos optar por chamar winrt::single_threaded_vector. Essa função retorna a coleção como uma interface IVector.

Para saber mais sobre coleções e a associação a elas, confira Controles de itens XAML; associar a uma coleção de C++/WinRT e Coleções com C++/WinRT.

O código de inicialização que você acabou de adicionar faz referência a tipos que ainda não estão no projeto (por exemplo, winrt::SDKTemplate::CopyText. Para corrigir isso, vamos adicionar cinco novas páginas XAML em branco ao projeto.

Adicionar cinco novas páginas XAML em branco

Adicione um novo item de Visual C++>Página em Branco (C++/WinRT) ao projeto (certifique-se de que é o modelo de item de Página em Branco (C++/WinRT), e não o de Página em Branco). Nomeie-o CopyText. A nova página XAML é definida no namespace SDKTemplate, que é o que queremos.

Repita o processo acima mais quatro vezes e nomeie as páginas XAML CopyImage, CopyFiles, HistoryAndRoaming e OtherScenarios.

Agora você poderá compilar novamente, se desejar.

NotifyUser

No projeto C#, você encontrará a implementação do método MainPage.NotifyUser em MainPage.xaml.cs. MainPage.NotifyUser tem uma dependência em MainPage.UpdateStatus, e esse método, por sua vez, depende dos elementos XAML que ainda não portamos. Sendo assim, por enquanto, apenas removeremos um método UpdateStatus no projeto C++/WinRT e o portaremos posteriormente.

Aqui está o código C# relevante que precisamos portar.

// MainPage.xaml.cs
...
public void NotifyUser(string strMessage, NotifyType type)
if (Dispatcher.HasThreadAccess)
{
    UpdateStatus(strMessage, type);
}
else
{
    var task = Dispatcher.RunAsync(CoreDispatcherPriority.Normal, () => UpdateStatus(strMessage, type));
}
private void UpdateStatus(string strMessage, NotifyType type) { ... }{
...

NotifyUser usa a enumeração Windows.UI.Core.CoreDispatcherPriority. No C++/WinRT, sempre que você quiser usar um tipo de namespace do Windows, inclua o arquivo de cabeçalho correspondente do namespace do Windows C++/WinRT (para saber mais, confira Introdução ao C++/WinRT). Neste caso, como você verá na listagem de código abaixo, o cabeçalho é winrt/Windows.UI.Core.h, e o incluiremos em pch.h.

UpdateStatus é privado. Portanto, tornaremos esse método privado em nosso tipo de implementação MainPage. UpdateStatus não deve ser chamado na classe de runtime, portanto, não o declararemos na IDL.

Depois de portar MainPage.NotifyUser e remover MainPage.UpdateStatus, é isso que temos no projeto C++/WinRT. Após a listagem do código, examinaremos alguns detalhes.

// pch.h
...
#include <winrt/Windows.UI.Core.h>
...

// MainPage.h
...
struct MainPage : MainPageT<MainPage>
{
...
    void NotifyUser(hstring const& strMessage, SDKTemplate::NotifyType const& type);
...
private:
    void UpdateStatus(hstring const& strMessage, SDKTemplate::NotifyType const& type);
...
};

// MainPage.cpp
...
void MainPage::NotifyUser(hstring const& strMessage, SDKTemplate::NotifyType const& type)
{
    if (Dispatcher().HasThreadAccess())
    {
        UpdateStatus(strMessage, type);
    }
    else
    {
        Dispatcher().RunAsync(Windows::UI::Core::CoreDispatcherPriority::Normal, [strMessage, type, this]()
            {
                UpdateStatus(strMessage, type);
            });
    }
}
void MainPage::UpdateStatus(hstring const& strMessage, SDKTemplate::NotifyType const& type)
{
    throw hresult_not_implemented();
}
...

Em C#, você pode usar a notação de ponto para pontuar as propriedades aninhadas. Portanto, o tipo MainPage C# pode acessar sua própria propriedade Dispatcher com a sintaxe Dispatcher. E C# pode pontuar esse valor com sintaxe como Dispatcher.HasThreadAccess. No C++/WinRT, as propriedades são implementadas como funções de acessador, portanto, a sintaxe difere apenas no fato de que você adiciona parênteses para cada chamada de função.

C#	C++/WinRT
Dispatcher.HasThreadAccess	Dispatcher().HasThreadAccess()

Quando a versão C# do NotifyUser chama CoreDispatcher.RunAsync, implementa o delegado de retorno de chamada assíncrono como uma função lambda. A versão C++/WinRT faz o mesmo, mas a sintaxe é um pouco diferente. No C++/WinRT, capturamos os dois parâmetros que vamos usar, bem como o ponteiro this (já que vamos chamar uma função de membro). Há mais informações sobre como implementar delegados como lambdas e exemplos de código no tópico Manipular eventos usando delegados em C++/WinRT. Além disso, podemos desconsiderar a parte var task = neste caso em particular. Não estamos aguardando o objeto assíncrono retornado, portanto, não há necessidade de armazená-lo.

Implementar os membros restantes de MainPage

Vamos fazer uma lista completa dos membros da classe MainPage (implementados em MainPage.xaml.cs e SampleConfiguration.cs) para que possamos ver quais portamos até agora e quais ainda estão pendentes.

Membro	Acesso	Status
Construtor MainPage	public	Portabilidade efetuada
Propriedade Current	public	Portabilidade efetuada
Propriedade FEATURE_NAME	public	Portabilidade efetuada
Propriedade IsClipboardContentChangedEnabled	public	Não iniciado
Propriedade Scenarios	public	Portabilidade efetuada
Método BuildClipboardFormatsOutputString	public	Não iniciado
Método DisplayToast	public	Não iniciado
Método EnableClipboardContentChangedNotifications	public	Não iniciado
Método NotifyUser	public	Portabilidade efetuada
Método OnNavigatedTo	protected	Não iniciado
Campo isApplicationWindowActive	private	Não iniciado
Campo needToPrintClipboardFormat	private	Não iniciado
Campo scenarios	private	Portabilidade efetuada
Método Button_Click	private	Não iniciado
Método DisplayChangedFormats	private	Não iniciado
Método Footer_Click	private	Não iniciado
Método HandleClipboardChanged	private	Não iniciado
Método OnClipboardChanged	private	Não iniciado
Método OnWindowActivated	private	Não iniciado
Método ScenarioControl_SelectionChanged	private	Não iniciado
Método UpdateStatus	private	Removido

Falaremos sobre os membros ainda não portados nas próximas subseções.

Observação

De tempos em tempos, encontraremos referências no código-fonte a elementos da interface do usuário na marcação XAML (em MainPage.xaml). À medida que chegarmos a essas referências, trabalharemos temporariamente com elas adicionando elementos simples de espaço reservado ao XAML. Dessa forma, o projeto continuará a ser compilado após cada subseção. A alternativa é resolver as referências copiando todo o conteúdo de MainPage.xaml do projeto C# para o projeto C++/WinRT agora. Porém, se fizermos isso, levará um longo tempo até que possamos parar e compilar outra vez (potencialmente encobrindo quaisquer erros de digitação ou outros erros que cometermos ao longo do caminho).

Quando terminarmos de portar o código imperativo para a classe MainPage, em seguida, copiaremos o conteúdo do arquivo XAML e teremos certeza de que o projeto ainda será compilado.

IsClipboardContentChangedEnabled

Esta é uma propriedade C# get-set cujo padrão é false. É membro de MainPage e está definida em SampleConfiguration.cs.

Para C++/WinRT, precisaremos de uma função de acessador, uma função de modificador e um membro de dados de apoio como um campo. Como IsClipboardContentChangedEnabled representa o estado de um dos cenários da amostra, e não o estado de MainPage, criaremos os novos membros em um novo tipo de utilitário chamado SampleState. Implementaremos isso em nosso arquivo de código-fonte SampleConfiguration.cpp e criaremos os membros static (já que precisamos de apenas uma instância no aplicativo; assim, poderemos acessá-los sem precisar de uma instância de classe).

Para acompanhar nosso SampleConfiguration.cpp no projeto C++/WinRT, adicione um novo item Visual C++>Código>Arquivo de Cabeçalho (.h) com o nome SampleConfiguration.h. Edite SampleConfiguration.h e SampleConfiguration.cpp para corresponder às listagens abaixo.

// SampleConfiguration.h
#pragma once 
#include "pch.h"

namespace winrt::SDKTemplate
{
    struct SampleState
    {
        static bool IsClipboardContentChangedEnabled();
        static void IsClipboardContentChangedEnabled(bool checked);
    private:
        static bool isClipboardContentChangedEnabled;
    };
}

// SampleConfiguration.cpp
...
#include "SampleConfiguration.h"
...
bool SampleState::isClipboardContentChangedEnabled = false;
...
bool SampleState::IsClipboardContentChangedEnabled()
{
    return isClipboardContentChangedEnabled;
}
void SampleState::IsClipboardContentChangedEnabled(bool checked)
{
    if (isClipboardContentChangedEnabled != checked)
    {
        isClipboardContentChangedEnabled = checked;
    }
}

Novamente, um campo com armazenamento static (como SampleState::isClipboardContentChangedEnabled) deve ser definido uma vez no aplicativo, e um arquivo .cpp é um bom local para isso (SampleConfiguration.cpp, nesse caso).

BuildClipboardFormatsOutputString

Esse método é um membro público de MainPage e é definido em SampleConfiguration.cs.

// SampleConfiguration.cs
...
public string BuildClipboardFormatsOutputString()
{
    DataPackageView clipboardContent = Windows.ApplicationModel.DataTransfer.Clipboard.GetContent();
    StringBuilder output = new StringBuilder();

    if (clipboardContent != null && clipboardContent.AvailableFormats.Count > 0)
    {
        output.Append("Available formats in the clipboard:");
        foreach (var format in clipboardContent.AvailableFormats)
        {
            output.Append(Environment.NewLine + " * " + format);
        }
    }
    else
    {
        output.Append("The clipboard is empty");
    }
    return output.ToString();
}
...

No C++/WinRT, tornaremos BuildClipboardFormatsOutputString um método público estático de SampleState. Podemos torná-lo static porque ele não acessa nenhum membro de instância.

Para usar os tipos Clipboard e DataPackageView no C++/WinRT, precisaremos incluir o arquivo de cabeçalho do namespace do C++/WinRT winrt/Windows.ApplicationModel.DataTransfer.h.

No C#, a propriedade DataPackageView.AvailableFormats é uma IReadOnlyList, de modo que podemos acessar sua propriedade Count. No C++/WinRT, a função de acessador DataPackageView::AvailableFormats retorna um IVectorView, que tem uma função de acessador Size que podemos chamar.

Para portar o uso do tipo System.Text.StringBuilder C#, usaremos o tipo padrão C++ std::wostringstream. Esse tipo é um fluxo de saída para cadeias de caracteres longas (e, para usá-lo, precisamos incluir o arquivo de cabeçalho sstream). Em vez de usar um método Append como você faz com um StringBuilder, você usa o operador de inserção (<<) com um fluxo de saída como wostringstream. Para saber mais, confira Programação iostream e Formatar cadeias de caracteres C++/WinRT.

O código C# constrói um StringBuilder com a palavra-chave new. No C#, os objetos são tipos de referência por padrão, declarados no heap com new. No padrão C++ moderno, os objetos são tipos de valor por padrão, declarados na pilha (sem usar new). Portanto, portamos StringBuilder output = new StringBuilder(); para C++/WinRT como simplesmente std::wostringstream output;.

A palavra-chave var do C# solicita que o compilador infira um tipo. Você porta var para auto no C++/WinRT. Porém, no C++/WinRT há casos em que, para evitar cópias, é interessante ter uma referência a um tipo inferido (ou deduzido), e você expressa isso com uma referência lvalue a um tipo deduzido com auto&. Também há casos em que convém ter um tipo especial de referência que seja associado corretamente, independentemente de ser inicializado com um lvalue ou com um rvalue. E você expressa isso com auto&&. Esse é o formulário que você vê sendo usado no loop for no código portado abaixo. Para ver uma introdução a lvalues e rvalues, confira Categorias de valor e referência a elas.

Edite pch.h, SampleConfiguration.h e SampleConfiguration.cpp para corresponder às listagens abaixo.

// pch.h
...
#include <sstream>
#include "winrt/Windows.ApplicationModel.DataTransfer.h"
...

// SampleConfiguration.h
...
struct SampleState
{
    static hstring BuildClipboardFormatsOutputString();
    ...
}
...

// SampleConfiguration.cpp
...
using namespace Windows::ApplicationModel::DataTransfer;
...
hstring SampleState::BuildClipboardFormatsOutputString()
{
    DataPackageView clipboardContent{ Clipboard::GetContent() };
    std::wostringstream output;

    if (clipboardContent && clipboardContent.AvailableFormats().Size() > 0)
    {
        output << L"Available formats in the clipboard:";
        for (auto&& format : clipboardContent.AvailableFormats())
        {
            output << std::endl << L" * " << std::wstring_view(format);
        }
    }
    else
    {
        output << L"The clipboard is empty";
    }

    return hstring{ output.str() };
}

Observação

A sintaxe na linha de código DataPackageView clipboardContent{ Clipboard::GetContent() }; usa um recurso do C++ padrão moderno chamado de inicialização uniforme, com o uso característico de chaves em vez de um sinal de =. Essa sintaxe torna claro que a inicialização, em vez da atribuição, está ocorrendo. Se você preferir a forma de sintaxe que parece atribuição (mas, na verdade, não é), poderá substituir a sintaxe acima pela DataPackageView clipboardContent = Clipboard::GetContent(); equivalente. No entanto, é uma boa ideia se sentir confortável com as duas maneiras de expressar a inicialização, pois você provavelmente verá ambas sendo usadas com frequência no código que encontrar.

DisplayToast

DisplayToast é um método estático público da classe MainPage C#, e você encontrará sua definição em SampleConfiguration.cs. No C++/WinRT, nós o tornaremos um método público estático de SampleState.

Já encontramos a maioria dos dados e técnicas relevantes para portar esse método. Um novo item a ser observado é a portabilidade de uma literal de cadeia de caracteres textual C# (@) para uma literal de cadeia de caracteres bruta C++ padrão (LR).

Além disso, quando você faz referência aos tipos ToastNotification e XmlDocument no C++/WinRT, pode qualificá-los pelo namespace ou editar SampleConfiguration.cpp e adicionar diretivas using namespace, como no exemplo a seguir.

using namespace Windows::UI::Notifications;

Você tem a mesma opção ao fazer referência ao tipo XmlDocument e sempre que faz referência a qualquer outro tipo do Windows Runtime.

Além desses itens, basta seguir as mesmas orientações que você seguiu anteriormente para realizar as próximas etapas.

• Declare o método no SampleConfiguration.h e defina-o em SampleConfiguration.cpp.
• Edite pch.h para incluir todos os arquivos de cabeçalho de namespace do Windows C++/WinRT necessários.
• Construa objetos C++/WinRT na pilha, não no heap.
• Substitua chamadas para acessadores de propriedade pela sintaxe de chamada de função (()).

Uma causa muito comum de erros de compilador/vinculador é esquecer de incluir os arquivos de cabeçalho de namespace do Windows C++/WinRT necessários. Para obter mais informações sobre um possível erro, confira C3779: por que o compilador está exibindo o erro "consume_Something: a função que retorna 'auto' não pode ser usada antes de ser definida"?.

Se você quiser acompanhar o passo a passo e fazer a portabilidade do DisplayToast por conta própria, poderá comparar seus resultados com o código na versão C++/WinRT no ZIP do código-fonte da amostra de Clipboard que você baixou.

EnableClipboardContentChangedNotifications

EnableClipboardContentChangedNotifications é um método estático público da classe MainPage C# e está definido em SampleConfiguration.cs.

// SampleConfiguration.cs
...
public bool EnableClipboardContentChangedNotifications(bool enable)
{
    if (IsClipboardContentChangedEnabled == enable)
    {
        return false;
    }

    IsClipboardContentChangedEnabled = enable;
    if (enable)
    {
        Clipboard.ContentChanged += OnClipboardChanged;
        Window.Current.Activated += OnWindowActivated;
    }
    else
    {
        Clipboard.ContentChanged -= OnClipboardChanged;
        Window.Current.Activated -= OnWindowActivated;
    }
    return true;
}
...
private void OnClipboardChanged(object sender, object e) { ... }
private void OnWindowActivated(object sender, WindowActivatedEventArgs e) { ... }
...

No C++/WinRT, nós o tornaremos um método público estático de SampleState.

No C#, você usa a sintaxe de operador += e -= para registrar e revogar delegados de manipulação de eventos. No C++/WinRT, há várias opções sintáticas para registrar/revogar um delegado, conforme descrito em Manipular eventos usando delegados em C++/WinRT. Mas a forma geral é a que você registra e revoga com chamadas a um par de funções nomeadas para o evento. Para se registrar, passe seu representante para a função de registro e recupere um token de revogação em troca (um winrt::event_token). Para revogar, passe esse token para a função de revogação. Nesse caso, o manipulador é estático, e (como você pode ver na listagem de códigos a seguir) a sintaxe da chamada de função é direta.

Os tokens semelhantes são realmente usados, nos bastidores, no C#. No entanto, a linguagem torna esse detalhe implícito. O C++/WinRT torna-o explícito.

O tipo object aparece nas assinaturas do manipulador de eventos C#. No C#, o object é um alias para o tipo .NET System.Object. O equivalente no C++/WinRT é winrt::Windows::Foundation::IInspectable. Portanto, você verá IInspectable nos manipuladores de eventos C++/WinRT.

Edite SampleConfiguration.h e SampleConfiguration.cpp para corresponder às listagens abaixo.

// SampleConfiguration.h
...
    static bool EnableClipboardContentChangedNotifications(bool enable);
    ...
private:
    ...
    static event_token clipboardContentChangedToken;
    static event_token activatedToken;
    static void OnClipboardChanged(Windows::Foundation::IInspectable const& sender, Windows::Foundation::IInspectable const& e);
    static void OnWindowActivated(Windows::Foundation::IInspectable const& sender, Windows::UI::Core::WindowActivatedEventArgs const& e);
...

// SampleConfiguration.cpp
...
using namespace Windows::Foundation;
using namespace Windows::UI::Core;
using namespace Windows::UI::Xaml;
...
event_token SampleState::clipboardContentChangedToken;
event_token SampleState::activatedToken;
...
bool SampleState::EnableClipboardContentChangedNotifications(bool enable)
{
    if (isClipboardContentChangedEnabled == enable)
    {
        return false;
    }

    IsClipboardContentChangedEnabled(enable);
    if (enable)
    {
        clipboardContentChangedToken = Clipboard::ContentChanged(OnClipboardChanged);
        activatedToken = Window::Current().Activated(OnWindowActivated);
    }
    else
    {
        Clipboard::ContentChanged(clipboardContentChangedToken);
        Window::Current().Activated(activatedToken);
    }
    return true;
}
void SampleState::OnClipboardChanged(IInspectable const&, IInspectable const&){}
void SampleState::OnWindowActivated(IInspectable const&, WindowActivatedEventArgs const& e){}

Deixe os próprios delegados de manipulação de eventos (OnClipboardChanged e OnWindowActivated) como stubs por enquanto. Eles já estão em nossa lista de membros para portar, portanto, nós os acessaremos em subseções posteriores.

OnNavigatedTo

OnNavigatedTo é um método protegido da classe MainPage C# e está definido em MainPage.xaml.cs. Aqui está, junto com o ListBox XAML a que ele faz referência.

<!-- MainPage.xaml -->
...
<ListBox x:Name="ScenarioControl" ... />
...

// MainPage.xaml.cs
protected override void OnNavigatedTo(NavigationEventArgs e)
{
    // Populate the scenario list from the SampleConfiguration.cs file
    var itemCollection = new List<Scenario>();
    int i = 1;
    foreach (Scenario s in scenarios)
    {
        itemCollection.Add(new Scenario { Title = $"{i++}) {s.Title}", ClassType = s.ClassType });
    }
    ScenarioControl.ItemsSource = itemCollection;

    if (Window.Current.Bounds.Width < 640)
    {
        ScenarioControl.SelectedIndex = -1;
    }
    else
    {
        ScenarioControl.SelectedIndex = 0;
    }
}

É um método importante e interessante, porque é nele que nossa coleção de objetos de Scenario é atribuída à interface do usuário. O código C# compila um System.Collections.Generic.List dos objetos de Scenario e atribui à propriedade ItemsSource de uma ListBox (que é um controle de itens). E, no C#, usamos a interpolação de cadeia de caracteres para criar o título de cada objeto Scenario (observe o uso do caractere especial $).

No C++/WinRT, tornaremos OnNavigatedTo um método público de MainPage. E adicionaremos um elemento ListBox stub ao XAML para que um build seja bem-sucedido. Após a listagem do código, examinaremos alguns detalhes.

<!-- MainPage.xaml -->
...
<StackPanel ...>
    ...
    <ListBox x:Name="ScenarioControl" />
</StackPanel>
...

// MainPage.h
...
void OnNavigatedTo(Windows::UI::Xaml::Navigation::NavigationEventArgs const& e);
...

// MainPage.cpp
...
using namespace winrt::Windows::UI::Xaml;
using namespace winrt::Windows::UI::Xaml::Navigation;
...
void MainPage::OnNavigatedTo(NavigationEventArgs const& /* e */)
{
    auto itemCollection = winrt::single_threaded_observable_vector<IInspectable>();
    int i = 1;
    for (auto s : MainPage::scenarios())
    {
        s.Title = winrt::to_hstring(i++) + L") " + s.Title;
        itemCollection.Append(winrt::box_value(s));
    }
    ScenarioControl().ItemsSource(itemCollection);

    if (Window::Current().Bounds().Width < 640)
    {
        ScenarioControl().SelectedIndex(-1);
    }
    else
    {
        ScenarioControl().SelectedIndex(0);
    }
}
...

Novamente, estamos chamando a função winrt::single_threaded_observable_vector, porém, desta vez, para criar uma coleção de IInspectable. Isso fez parte da decisão que tomamos de realizar a conversão boxing de nossos objetos de Scenario just-in-time.

E, no lugar do uso da interpolação de cadeia de caracteres do C# aqui, usamos uma combinação da função to_hstring e do operador de concatenação do winrt::hstring.

isApplicationWindowActive

No C#, isApplicationWindowActive é um campo bool privado simples pertencente à classe MainPage e é definido em SampleConfiguration.cs. O padrão é false. No C++/WinRT, nós o tornaremos um campo estático privado de SampleState (pelas razões que já descrevemos) nos campos SampleConfiguration.h e SampleConfiguration.cpp, com o mesmo padrão.

Já vimos como declarar, definir e inicializar um campo estático. Para um lembrete, volte ao que fizemos com o campo isClipboardContentChangedEnabled e faça o mesmo com isApplicationWindowActive.

needToPrintClipboardFormat

Mesmo padrão que isApplicationWindowActive (confira o cabeçalho imediatamente antes deste).

Button_Click

Button_Click é um método privado (manipulador de eventos) da classe MainPage do C# e é definido em MainPage.xaml.cs. Aqui está ele, junto com o XAML SplitView ao qual ele faz referência e ToggleButton que o registra.

<!-- MainPage.xaml -->
...
<SplitView x:Name="Splitter" ... />
...
<ToggleButton Click="Button_Click" .../>
...

private void Button_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    Splitter.IsPaneOpen = !Splitter.IsPaneOpen;
}

E aqui está o equivalente, portado para C++/WinRT. Observe que, na versão C++/WinRT, o manipulador de eventos é public (como vê, você o declara antes das declarações private:). Isso ocorre porque um manipulador de eventos registrado na marcação XAML, como este, precisa ser public em C++/WinRT para que a marcação XAML possa acessá-lo. Por outro lado, se você registrar um manipulador de eventos em código imperativo (como fizemos em MainPage::EnableClipboardContentChangedNotifications anteriormente), o manipulador de eventos não precisará ser public.

<!-- MainPage.xaml -->
...
<StackPanel ...>
    ...
    <SplitView x:Name="Splitter" />
</StackPanel>
...

// MainPage.h
...
    void Button_Click(Windows::Foundation::IInspectable const& sender, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs const& e);
private:
...

// MainPage.cpp
void MainPage::Button_Click(Windows::Foundation::IInspectable const& /* sender */, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs const& /* e */)
{
    Splitter().IsPaneOpen(!Splitter().IsPaneOpen());
}

DisplayChangedFormats

No C#, DisplayChangedFormats é um método privado que pertence à classe MainPage e é definido em SampleConfiguration.cs.

private void DisplayChangedFormats()
{
    string output = "Clipboard content has changed!" + Environment.NewLine;
    output += BuildClipboardFormatsOutputString();
    NotifyUser(output, NotifyType.StatusMessage);
}

No C++/WinRT, nós o tornaremos um campo estático privado de SampleState (ele não acessa nenhum membro de instância) nos arquivos SampleConfiguration.h e SampleConfiguration.cpp. O código C# para esse método não usa System.Text.StringBuilder; mas emprega formatação de cadeia de caracteres o suficiente para que C++/WinRT use std::wostringstream.

Em vez da propriedade System.Environment.NewLine estática que é usada no código C#, inseriremos o padrão C++ std::endl (um caractere de nova linha) no fluxo de saída.

// SampleConfiguration.h
...
private:
    static void DisplayChangedFormats();
...

// SampleConfiguration.cpp
void SampleState::DisplayChangedFormats()
{
    std::wostringstream output;
    output << L"Clipboard content has changed!" << std::endl;
    output << BuildClipboardFormatsOutputString().c_str();
    MainPage::Current().NotifyUser(output.str(), NotifyType::StatusMessage);
}

Há uma pequena ineficiência no design da versão C++/WinRT acima. Primeiro, criamos um std::wostringstream. Mas também chamamos o método BuildClipboardFormatsOutputString (que portamos anteriormente). Esse método cria seu próprio std::wostringstream. E ele transforma seu fluxo em um winrt::hstring e retorna isso. Chamamos a função hstring::c_str para transformar essa hstring retornada em uma cadeia de caracteres no estilo C e, em seguida, nós a inserimos em nosso fluxo. Seria mais eficiente criar apenas um std::wostringstream e passá-lo (uma referência a ele), para que os métodos pudessem inserir cadeias de caracteres diretamente nele.

É o que fazemos na versão C++/WinRT do código-fonte da amostra de Clipboard (no ZIP que você baixou). Nesse código-fonte, há um novo método estático privado chamado SampleState::AddClipboardFormatsOutputString, que utiliza e opera em uma referência a um fluxo de saída. E, então, os métodos SampleState::DisplayChangedFormats e SampleState::BuildClipboardFormatsOutputString são refatorados para chamar esse novo método. É funcionalmente equivalente às listagens de código deste tópico, mas é mais eficiente.

Footer_Click

Footer_Click é um manipulador de eventos assíncrono pertencente à classe C# MainPage e é definido em MainPage.xaml.cs. A lista de códigos abaixo é funcionalmente equivalente ao método no código-fonte que você baixou. Mas, aqui, ela foi descompactada de uma linha para quatro, a fim de facilitar a visualização do que está fazendo e, consequentemente, de como devemos portá-la.

async void Footer_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    var hyperlinkButton = (HyperlinkButton)sender;
    string tagUrl = hyperlinkButton.Tag.ToString();
    Uri uri = new Uri(tagUrl);
    await Windows.System.Launcher.LaunchUriAsync(uri);
}

Embora, tecnicamente, o método seja assíncrono, ele não faz nada após await, portanto, não precisa de await (nem da palavra-chave async). Provavelmente, ele as utiliza para evitar a mensagem do IntelliSense no Visual Studio.

O método C++/WinRT equivalente também será assíncrono (porque chama Launcher.LaunchUriAsync). Mas ele não precisa de co_await, nem retornar um objeto assíncrono. Para saber mais sobre co_await e objetos assíncronos, confira Simultaneidade e operações assíncronas com C++/WinRT.

Agora, vamos falar sobre o que o método está fazendo. Como esse é um manipulador de eventos para o evento Click de um HyperlinkButton, o objeto denominado sender é, na verdade, um HyperlinkButton. Portanto, a conversão de tipo é segura (como alternativa, poderíamos ter expressado essa conversão como sender as HyperlinkButton). Em seguida, recuperamos o valor da propriedade Tag (se você observar a marcação XAML no projeto C#, verá que está definida como uma cadeia de caracteres que representa uma URL da Web). Embora a propriedade FrameworkElement.Tag (HyperlinkButton é um FrameworkElement) seja do tipo objeto, no C# podemos convertê-la em cadeia de caracteres com Object.ToString. A partir da cadeia de caracteres resultante, construímos um objeto Uri. Por fim (com a ajuda do Shell), abrimos um navegador e navegamos até a URL.

Aqui está o método portado para C++/WinRT (novamente, expandido para maior clareza), após o qual está uma descrição dos detalhes.

// pch.h
...
#include "winrt/Windows.System.h"
...

// MainPage.h
...
    void Footer_Click(Windows::Foundation::IInspectable const& sender, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs const& e);
private:
...

// MainPage.cpp
...
using namespace winrt::Windows::Foundation;
using namespace winrt::Windows::UI::Xaml::Controls;
...
void MainPage::Footer_Click(Windows::Foundation::IInspectable const& sender, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs const&)
{
    auto hyperlinkButton{ sender.as<HyperlinkButton>() };
    hstring tagUrl{ winrt::unbox_value<hstring>(hyperlinkButton.Tag()) };
    Uri uri{ tagUrl };
    Windows::System::Launcher::LaunchUriAsync(uri);
}

Como sempre, criamos o manipulador de eventos public. Usamos a função as no objeto sender para convertê-lo em HyperlinkButton. No C++/WinRT, a propriedade Tag é um IInspectable (o equivalente de Object). Mas não há ToString em IInspectable. Em vez disso, precisamos fazer a conversão unboxing de IInspectable para um valor escalar (uma cadeia de caracteres, neste caso). Mais uma vez, para saber mais sobre conversões boxing e unboxing, confira Fazer conversão boxing e unboxing de valores para IInspectable.

As duas últimas linhas repetem os padrões de portabilidade que já vimos antes e praticamente copiam a versão C#.

HandleClipboardChanged

Não há nada de novo envolvido na portabilidade desse método. Você pode comparar as versões C# e C++/WinRT no ZIP do código-fonte da amostra de Clipboard que você baixou.

OnClipboardChanged e OnWindowActivated

Até o momento, temos apenas stubs vazios para esses dois manipuladores de eventos. Mas a portabilidade é simples e não gera nada de novo a discutir.

ScenarioControl_SelectionChanged

Esse é outro manipulador de eventos privado pertencente à classe MainPage C# e definido em MainPage.xaml.cs. No C++/WinRT, nós o tornaremos público e o implementaremos em MainPage.h e MainPage.cpp.

Para esse método, precisaremos de MainPage::navigating, que é um campo booliano privado, inicializado como false. E você precisará de um Frame em MainPage.xaml, chamado ScenarioFrame. Mas, além desses detalhes, a portabilidade desse método não revela novas técnicas.

Se, em vez de fazer a portabilidade manualmente, você estiver copiando o código da versão C++/WinRT no ZIP do código-fonte da Amostra de área de transferência baixado, você verá MainPage::NavigateTo sendo usado ali. Por enquanto, basta refatorar o conteúdo de NavigateTo em ScenarioControl_SelectionChanged.

UpdateStatus

Até o momento, temos apenas um stub para MainPage.UpdateStatus. A portabilidade da implementação, novamente, cobre uma ampla área. Um novo ponto a ser observado é que, enquanto no C# podemos comparar uma string com String.Empty, no C++/WinRT chamamos a função winrt::hstring::empty. Outro ponto é que nullptr é o equivalente padrão no C++ de null no C#.

Você pode executar o restante da portabilidade com técnicas que já abordamos. Aqui está uma lista dos tipos de ações que você precisará realizar antes que a versão portada desse método seja compilada.

• Para MainPage.xaml, adicione um Border denominado StatusBorder.
• Para MainPage.xaml, adicione um TextBlock denominado StatusBlock.
• Para MainPage.xaml, adicione um StackPanel denominado StatusPanel.
• Para pch.h, adicione #include "winrt/Windows.UI.Xaml.Media.h".
• Para pch.h, adicione #include "winrt/Windows.UI.Xaml.Automation.Peers.h".
• Para MainPage.cpp, adicione using namespace winrt::Windows::UI::Xaml::Media;.
• Para MainPage.cpp, adicione using namespace winrt::Windows::UI::Xaml::Automation::Peers;.

Copiar o XAML e os estilos necessários para concluir a portabilidade de MainPage

Para o XAML, o ideal é usar a mesma marcação XAML em um projeto C# e em um projeto C++/WinRT. E a amostra de Clipboard consiste em um desses casos.

Em seu arquivo Styles.xaml, a amostra de Clipboard tem um XAML ResourceDictionary de estilos, que são aplicados aos botões, menus e outros elementos da interface do usuário do aplicativo. A página Styles.xaml é mesclada em App.xaml. E há o ponto de partida padrão MainPage.xaml para a interface do usuário, que já vimos brevemente. Agora, podemos reutilizar esses três arquivos .xaml, inalterados, na versão C++/WinRT do projeto.

Assim como nos arquivos de ativos, você pode optar por fazer referência aos mesmos arquivos XAML compartilhados de várias versões do seu aplicativo. Neste passo a passo, por uma questão de simplicidade, copiaremos os arquivos no projeto C++/WinRT e os adicionaremos dessa maneira.

Navegue para a pasta \Clipboard_sample\SharedContent\xaml, selecione e copie App.xaml e MainPage.xaml e cole esses dois arquivos na pasta \Clipboard\Clipboard no seu projeto C++/WinRT, optando por substituir arquivos quando solicitado.

No projeto C++/WinRT no Visual Studio, clique em Mostrar Todos os Arquivos para ative-o. Agora, adicione uma nova pasta, imediatamente no nó do projeto e nomeie-a Styles. Em Explorador de Arquivos, navegue até a \Clipboard_sample\SharedContent\xaml pasta, selecione e copie Styles.xamle cole-a na \Clipboard\Clipboard\Styles pasta que você acabou de criar. Volte ao Gerenciador de Soluções no projeto C++/WinRT, clique com o botão direito do mouse na Styles pasta >Adicionar>Item Existente... e navegue até \Clipboard\Clipboard\Styles. No seletor de arquivos, selecione Styles e clique em Adicionar.

Adicione uma nova pasta ao projeto C++/WinRT, imediatamente abaixo do nó do projeto, e denomine Styles. Navegue até a pasta \Clipboard_sample\SharedContent\xaml, selecione e copie Styles.xaml e cole na pasta \Clipboard\Clipboard\Styles em seu projeto C++/WinRT. Clique com o botão direito do mouse na pasta Styles (no Gerenciador de Soluções do projeto do C++/WinRT) >Adicionar>Item existente... e navegue até \Clipboard\Clipboard\Styles. No seletor de arquivos, selecione Styles e clique em Adicionar.

Clique em Mostrar Todos os Arquivos novamente para desativá-lo.

Agora terminamos de portar MainPage e, se você acompanhou as etapas, seu projeto C++/WinRT será compilado e executado.

Consolidar seus arquivos .idl

Além do ponto de partida MainPage.xaml padrão da interface do usuário, o exemplo de Área de Transferência tem cinco outras páginas XAML específicas do cenário, juntamente com os arquivos code-behind correspondentes. Vamos usar novamente a marcação XAML real de todas essas páginas, inalteradas, na versão do C++/WinRT do projeto. E examinaremos como portar o code-behind nas próximas seções principais. Mas, antes disso, vamos falar sobre IDL.

Há valor na consolidação de IDL para suas classes de runtime em um único arquivo IDL. Para saber mais sobre esse valor, consulte As classes de runtime de fatoração em arquivos Midl (.idl). Em seguida, consolidaremos o conteúdo de CopyFiles.idl, CopyImage.idl, CopyText.idl, HistoryAndRoaming.idl e OtherScenarios.idl movendo essa IDL para um único arquivo chamado Project.idl (e, em seguida, excluindo os arquivos originais).

Enquanto fazemos isso, vamos remover também a propriedade fictícia gerada automaticamente (Int32 MyProperty; e a implementação dela) de cada um desses cinco tipos de página XAML.

Primeiro, adicione um novo item Arquivo Midl (.idl) ao projeto do C++/WinRT. Nomeie-o como Project.idl. Substitua todo o conteúdo de Project.idl pelo código a seguir.

// Project.idl
namespace SDKTemplate
{
    [default_interface]
    runtimeclass CopyFiles : Windows.UI.Xaml.Controls.Page
    {
        CopyFiles();
    }

    [default_interface]
    runtimeclass CopyImage : Windows.UI.Xaml.Controls.Page
    {
        CopyImage();
    }

    [default_interface]
    runtimeclass CopyText : Windows.UI.Xaml.Controls.Page
    {
        CopyText();
    }

    [default_interface]
    runtimeclass HistoryAndRoaming : Windows.UI.Xaml.Controls.Page
    {
        HistoryAndRoaming();
    }

    [default_interface]
    runtimeclass OtherScenarios : Windows.UI.Xaml.Controls.Page
    {
        OtherScenarios();
    }
}

Como você pode ver, essa é apenas uma cópia do conteúdo dos arquivos .idl individuais, tudo dentro de um namespace e com MyProperty removido de cada classe de runtime.

No Gerenciador de Soluções no Visual Studio, selecione vários arquivos IDL originais (CopyFiles.idl, CopyImage.idl, CopyText.idl, HistoryAndRoaming.idl e OtherScenarios.idl) e Edite-os>Remova-os (escolha Excluir na caixa de diálogo).

Por fim, e para concluir a remoção de MyProperty nos arquivos .h e .cpp para cada um dos cinco tipos de página XAML, exclua as declarações e definições das funções de acessador int32_t MyProperty() e de modificador void MyProperty(int32_t).

Incidentalmente, é sempre uma boa ideia fazer o nome dos arquivos XAML corresponderem ao nome da classe que eles representam. Por exemplo, se você tiver x:Class="MyNamespace.MyPage" em um arquivo de marcação XAML, esse arquivo deverá ser chamado MyPage.xaml. Embora esse não seja um requisito técnico, não precisar fazer malabarismos com nomes diferentes para o mesmo artefato tornará seu projeto mais compreensível e fácil de manter, além de facilitar o trabalho com ele.

CopyFiles

No projeto do C#, o tipo de página XAML CopyFiles é implementado nos arquivos de código-fonte CopyFiles.xaml e CopyFiles.xaml.cs. Vamos examinar cada um dos membros de CopyFiles, por sua vez.

rootPage

Esse é um campo privado.

// CopyFiles.xaml.cs
...
public sealed partial class CopyFiles : Page
{
    MainPage rootPage = MainPage.Current;
    ...
}
...

No C++/WinRT, podemos definir e inicializá-lo como este.

// CopyFiles.h
...
struct CopyFiles : CopyFilesT<CopyFiles>
{
    ...
private:
    SDKTemplate::MainPage rootPage{ MainPage::Current() };
};
...

Novamente (assim como acontece com MainPage::current), CopyFiles::rootPage é declarado como sendo do tipo SDKTemplate::MainPage, que é o tipo projetado, e não o tipo de implementação.

CopyFiles (o construtor)

No projeto do C++/WinRT, o tipo CopyFiles já tem um construtor que contém o código desejado (ele apenas chama InitializeComponent).

CopyButton_Click

O método CopyButton_Click do C# é um manipulador de eventos e, na palavra-chave async na assinatura, podemos dizer que o método faz o trabalho assíncrono. No C++/WinRT, implementamos um método assíncrono como uma corrotina. Para obter uma introdução à simultaneidade no C++/WinRT, junto com uma descrição do que é uma corrotina, confira Simultaneidade e operações assíncronas com o C++/WinRT.

É comum querer agendar mais trabalho após a conclusão de uma corrotina e, para tais casos, a corrotina retornaria um tipo de objeto assíncrono que pode ser esperado e que, opcionalmente, relata o progresso. Porém, essas considerações normalmente não se aplicam a um manipulador de eventos. Assim, quando você tiver um manipulador de eventos que execute operações assíncronas, poderá implementá-lo como uma corrotina que retorne winrt::fire_and_forget. Para obter mais informações, confira Disparar e esquecer.

Embora a ideia de uma corrotina do tipo disparar e esquecer seja você não se importar com a conclusão, o trabalho ainda continua (ou é suspenso, aguardando a continuação) em segundo plano. Você pode ver na implementação do C# que CopyButton_Click depende do ponteiro this (ele acessa o membro de dados de instância rootPage). Portanto, devemos ter certeza de que o ponteiro this (um ponteiro para um objeto CopyFiles) dura mais que a corrotina CopyButton_Click. Em uma situação como a desse aplicativo de exemplo, em que o usuário navega entre páginas de interface do usuário, não podemos controlar diretamente o tempo de vida dessas páginas. Se a página CopyFiles for destruída (saindo dela) enquanto CopyButton_Click ainda estiver em trânsito em um thread em segundo plano, não será seguro acessar rootPage. Para tornar a corrotina correta, ela precisa obter uma referência forte ao ponteiro this e manter essa referência durante a corrotina. Para obter mais informações, confira Referências fortes e fracas no C++/WinRT.

Se você examinar a versão do C++/WinRT do exemplo, em CopyFiles::CopyButton_Click, verá que isso é feito com uma declaração simples na pilha.

fire_and_forget CopyFiles::CopyButton_Click(IInspectable const&, RoutedEventArgs const&)
{
    auto lifetime{ get_strong() };
    ...
}

Vamos examinar os outros aspectos notáveis do código portado.

No código, criamos uma instância de um objeto FileOpenPicker e, duas linhas depois, acessamos a propriedade FileTypeFilter do objeto. O tipo retornado dessa propriedade implementa um IVector de cadeias de caracteres. E, nesse IVector, chamamos o método IVector<T>.ReplaceAll(T[]). O aspecto interessante é o valor que estamos passando para esse método, em que espera-se uma matriz. Veja a linha de código.

filePicker.FileTypeFilter().ReplaceAll({ L"*" });

O valor que estamos passando ({ L"*" }) é uma lista de inicializadores do C++ padrão. Ele contém um único objeto, nesse caso, mas uma lista de inicializadores pode conter qualquer número de objetos separados por vírgulas. As partes de C++/WinRT que oferecem a você a conveniência de passar uma lista de inicializadores para um método como esse são explicadas em Listas de inicializadores padrão.

Portamos a palavra-chave await do C# para co_await no C++/WinRT. Veja o exemplo do código.

auto storageItems{ co_await filePicker.PickMultipleFilesAsync() };

Em seguida, considere esta linha de código C#.

dataPackage.SetStorageItems(storageItems);

O C# é capaz de converter implicitamente o IReadOnlyList<StorageFile> representado por storageItems no IEnumerable<IStorageItem> esperado por DataPackage.SetStorageItems. Contudo, no C++/WinRT, precisamos converter explicitamente de IVectorView<StorageFile> para IIterable<IStorageItem>. Além disso, temos outro exemplo da função as em ação.

dataPackage.SetStorageItems(storageItems.as<IVectorView<IStorageItem>>());

Quando usamos a palavra-chave null C# em (por exemplo, Clipboard.SetContentWithOptions(dataPackage, null)), usamos nullptr no C++/WinRT (por exemplo, Clipboard::SetContentWithOptions(dataPackage, nullptr)).

PasteButton_Click

Esse é outro manipulador de eventos na forma de uma corrotina do tipo disparar e esquecer. Vamos examinar os aspectos notáveis do código portado.

Na versão do C# do exemplo, capturamos exceções com catch (Exception ex). No código C++/WinRT portado, você verá a expressão catch (winrt::hresult_error const& ex). Para obter mais informações sobre winrt::hresult_error e como trabalhar com ele, confira Tratamento de erro com o C++/WinRT.

Um exemplo de testar se um objeto do C# é null ou não é if (storageItems != null). No C++/WinRT, podemos contar com um operador de conversão para bool, que faz o teste em relação a nullptr internamente.

Veja uma versão ligeiramente simplificada de um fragmento de código da versão do C++/WinRT portada do exemplo.

std::wostringstream output;
output << std::wstring_view(ApplicationData::Current().LocalFolder().Path());

Construir um std::wstring_view de um winrt::hstring como esse ilustra uma alternativa para chamar a função hstring::c_str (para converter o winrt::hstring em uma cadeia de caracteres no estilo C). Essa alternativa funciona graças ao operador de conversão do hstring para std::wstring_view.

Considere este fragmento do C#.

var file = storageItem as StorageFile;
if (file != null)
...

Para portar a palavra-chave as do C# para o C++/WinRT, até agora vimos a função as usada algumas vezes. Essa função gerará uma exceção se a conversão de tipo falhar. No entanto, se desejarmos que a conversão retorne nullptr se ela falhar (para que possamos lidar com essa condição no código), usaremos a função try_as em vez disso.

auto file{ storageItem.try_as<StorageFile>() };
if (file)
...

Copiar o XAML necessário para concluir a portabilidade de CopyFiles

Agora você pode selecionar todo o conteúdo do arquivo CopyFiles.xaml da pasta shared do download do código-fonte da amostra original e colá-lo no arquivo CopyFiles.xaml no projeto do C++/WinRT (substituindo o conteúdo existente desse arquivo no projeto do C++/WinRT).

Por fim, edite CopyFiles.h e .cpp e exclua a função fictícia ClickHandler, já que acabamos de substituir a marcação XAML correspondente.

Agora terminamos de portar CopyFiles e, se você tiver acompanhado as etapas, então seu projeto do C++/WinRT será criado e executado e o cenário CopyFiles estará funcional.

CopyImage

Para portar o tipo de página XAML CopyImage, siga o mesmo processo que para CopyFiles. Ao portar CopyImage, você encontrará o uso da instrução using do C#, que verifica se os objetos que implementam a interface IDisposable estão dispostos corretamente.

if (imageReceived != null)
{
    using (var imageStream = await imageReceived.OpenReadAsync())
    {
        ... // Pass imageStream to other APIs, and do other work.
    }
}

A interface equivalente no C++/WinRT é IClosable, com o único método Close. Veja o C++/WinRT equivalente do C# código acima.

if (imageReceived)
{
    auto imageStream{ co_await imageReceived.OpenReadAsync() };
    ... // Pass imageStream to other APIs, and do other work.
    imageStream.Close();
}

Os objetos do C++/WinRT implementam IClosable principalmente para o benefício de linguagens que não têm finalização determinística. O C++/WinRT tem finalização determinística; portanto, não precisamos chamar IClosable::Close com frequência quando estamos escrevendo em C++/WinRT. Todavia, há ocasiões em que é bom chamá-lo, e essa é uma delas. Aqui, o identificador imageStream é um wrapper contado por referência em um objeto do Windows Runtime subjacente (nesse caso, um objeto que implementa IRandomAccessStreamWithContentType). Embora possamos determinar que o finalizador de imageStream (o destruidor dele) será executado no final do escopo delimitador (as chaves), não podemos ter certeza de que esse finalizador chamará Fechar. Isso é porque passamos imageStream a outras APIs, e elas ainda podem estar contribuindo para a contagem de referência do objeto do Windows Runtime subjacente. Portanto, esse é um caso em que é uma boa ideia chamar Close explicitamente. Para obter mais informações, confira É necessário chamar IClosable::Close nas classes de runtime que eu consumo?.

Em seguida, considere a expressão (uint)(imageDecoder.OrientedPixelWidth * 0.5) em C#, que você encontrará no manipulador de eventos OnDeferredImageRequestedHandler. Essa expressão multiplica uma uint por um double, resultando em uma double. Em seguida, ela converte isso em um uint. No C++/WinRT, poderíamos usar uma conversão de estilo C ((uint32_t)(imageDecoder.OrientedPixelWidth() * 0.5)) semelhante, mas é preferível esclarecer exatamente o tipo de conversão que pretendemos e, nesse caso, faríamos isso com static_cast<uint32_t>(imageDecoder.OrientedPixelWidth() * 0.5).

A versão do C# de CopyImage.OnDeferredImageRequestedHandler tem uma cláusula finally, mas não uma cláusula catch. Aprofundamo-nos um pouco mais na versão do C++/WinRT e implementamos uma cláusula catch para podermos relatar se a renderização atrasada foi bem-sucedida ou não.

A portabilidade do restante desta página XAML não produz nada de novo para ser discutido. Lembre-se de excluir a função fictícia ClickHandler. Além disso, assim como ocorreu com CopyFiles, a última etapa da portabilidade é selecionar todo o conteúdo de CopyImage.xaml e colá-lo no mesmo arquivo no projeto do C++/WinRT.

CopyText

Você pode portar CopyText.xaml e CopyText.xaml.cs usando técnicas que já abordamos.

HistoryAndRoaming

Há alguns pontos de interesse que surgem ao portar o tipo de página XAML HistoryAndRoaming.

Primeiro, examine o código-fonte C# e siga o fluxo de controle de OnNavigatedTo até o manipulador de eventos OnHistoryEnabledChanged e finalmente até a função assíncrona CheckHistoryAndRoaming (que não é esperada, portanto, é basicamente disparar e esquecer). Como CheckHistoryAndRoaming é assíncrono, precisaremos ter cuidado com o tempo de vida do ponteiro this no C++/WinRT. Você poderá ver o resultado se examinar a implementação no arquivo de código-fonte HistoryAndRoaming.cpp. Primeiro, quando anexamos representantes aos eventos Clipboard::HistoryEnabledChanged e Clipboard::RoamingEnabledChanged, usamos apenas uma referência fraca ao objeto da página HistoryAndRoaming. Fazemos isso criando o representante com uma dependência do valor retornado de winrt::get_weak, em vez de uma dependência do ponteiro this. Isso significa que o próprio delegado, que eventualmente chama o código assíncrono, não manterá a página HistoryAndRoaming ativa se sairmos dela.

E, em segundo lugar, quando finalmente atingirmos nossa corrotina CheckHistoryAndRoaming do tipo disparar e esquecer, a primeira coisa que deveremos fazer é realizar uma referência forte a this para garantir que a página HistoryAndRoaming sobreviva pelo menos até que a corrotina seja finalmente concluída. Para obter mais informações sobre os dois aspectos que acabamos de descrever, confira Referências fortes e fracas no C++/WinRT.

Encontramos outro ponto de interesse ao portar CheckHistoryAndRoaming. Ele contém o código para atualizar a interface do usuário; portanto, precisamos ter certeza de que estamos fazendo isso no thread da IU principal. O thread que inicialmente chama um manipulador de eventos é o principal thread da IU. No entanto, normalmente, um método assíncrono pode ser executado e/ou retomado em qualquer thread arbitrário. No C#, a solução é chamar CoreDispatcher.RunAsync e atualizar a interface do usuário de dentro da função lambda. No C++/WinRT, podemos usar a função winrt::resume_foreground em conjunto com o Dispatcher this do ponteiro para suspender a corrotina e retomar imediatamente o thread da IU principal.

A expressão relevante é co_await winrt::resume_foreground(Dispatcher());. Como alternativa, embora com menos clareza, poderíamos expressar isso de maneira tão simples quanto co_await Dispatcher();. A versão mais curta é alcançada como cortesia de um operador de conversão fornecido pelo C++/WinRT.

A portabilidade do restante desta página XAML não produz nada de novo para ser discutido. Lembre-se de excluir a função fictícia ClickHandler e copiar sobre a marcação XAML.

OtherScenarios

Você pode portar OtherScenarios.xaml e OtherScenarios.xaml.cs usando técnicas que já abordamos.

Conclusão

Este passo a passo forneceu informações e técnicas de portabilidade suficientes para que agora você possa prosseguir e portar seus próprios aplicativos em C# para o C++/WinRT. Por meio de um atualizador, você pode continuar consultando as versões anteriores (C#) e posteriores (C++/WinRT) do código-fonte no exemplo da Área de Transferência e compará-las lado a lado para ver a correspondência.

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