Windows 系统中有一个没什么文档的 API，SetWindowCompositionAttribute，可以允许应用的开发者将自己窗口中的内容渲染与窗口进行组合。这可以实现很多系统中预设的窗口特效，比如 Windows 7 的毛玻璃特效，Windows 8/10 的前景色特效，Windows 10 的模糊特效，以及 Windows 10 1709 的亚克力（Acrylic）特效。而且这些组合都发生在 dwm 进程中，不会额外占用应用程序的渲染性能。
本文介绍 SetWindowCompositionAttribute 可以实现的所有效果。你可以通过阅读本文了解到与系统窗口可以组合渲染到哪些程度。
试验用的源代码
本文将创建一个简单的 WPF 程序来验证 SetWindowCompositionAttribute 能达到的各种效果。你也可以不使用 WPF，得到类似的效果。
简单的项目文件结构是这样的：
- [项目] Walterlv.WindowComposition
- App.xaml
- App.xaml.cs
- MainWindow.xaml
- MainWindow.xaml.cs
- WindowAccentCompositor
其中，App.xaml 和 App.xaml.cs 保持默认生成的不动。
为了验证此 API 的效果，我需要将 WPF 主窗口的背景色设置为纯透明或者 null，而设置 ControlTemplate 才能彻彻底底确保所有的样式一定是受我们自己控制的，我们在 ControlTemplate 中没有指定任何可以显示的内容。MainWindow.xaml 的全部代码如下：
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<Window x:Class="Walterlv.WindowComposition.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
Title="欢迎访问吕毅的博客：blog.walterlv.com" Height="450" Width="800">
<Window.Template>
<ControlTemplate TargetType="Window">
<AdornerDecorator>
<ContentPresenter />
</AdornerDecorator>
</ControlTemplate>
</Window.Template>
<!-- 我们注释掉 WindowChrome，是因为即将验证 WindowChrome 带来的影响。 -->
<!--<WindowChrome.WindowChrome>
<WindowChrome GlassFrameThickness="-1" />
</WindowChrome.WindowChrome>-->
<Grid>
</Grid>
</Window>
而 MainWindow.xaml.cs 中，我们简单调用一下我们即将写的调用 SetWindowCompositionAttribute 的类型。
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using System.Windows;
using System.Windows.Media;
using Walterlv.Windows.Effects;
namespace Walterlv.WindowComposition
{
public partial class MainWindow : Window
{
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
var compositor = new WindowAccentCompositor(this);
compositor.Composite(Color.FromRgb(0x18, 0xa0, 0x5e));
}
}
}
还剩下一个 WindowAccentCompositor.cs 文件，因为比较长放到博客里影响阅读，所以建议前往这里查看：
而其中对我们最终渲染效果有影响的就是 AccentPolicy 类型的几个属性。其中 AccentState 属性是下面这个枚举，而 GradientColor 将决定窗口渲染时叠加的颜色。
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private enum AccentState
{
ACCENT_DISABLED = 0,
ACCENT_ENABLE_GRADIENT = 1,
ACCENT_ENABLE_TRANSPARENTGRADIENT = 2,
ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND = 3,
ACCENT_ENABLE_ACRYLICBLURBEHIND = 4,
ACCENT_INVALID_STATE = 5,
}
影响因素
经过试验，对最终显示效果有影响的有这些：
- 选择的
AccentState枚举值 - 使用的
GradientColor叠加色 - 是否使用
WindowChrome让客户区覆盖非客户区 - 目标操作系统（Windows 7/8/8.1/10）
使用 WindowChrome，你可以用你自己的 UI 覆盖掉系统的 UI 窗口样式。关于 WindowChrome 让客户区覆盖非客户区的知识，可以阅读：
需要注意的是，WindowChrome 的 GlassFrameThickness 属性可以设置窗口边框的粗细，设置为 0 将导致窗口没有阴影，设置为负数将使得整个窗口都是边框。
排列组合
我们依次来看看效果。
AccentState=ACCENT_DISABLED
使用 ACCENT_DISABLED 时，GradientColor 叠加色没有任何影响，唯一影响渲染的是 WindowChrome 和操作系统。
不使用 WindowChrome，在 Windows 10 上：
不使用 WindowChrome 在 Windows 7 上：
在 Windows 10 上，使用 WindowChrome：
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<WindowChrome.WindowChrome>
<WindowChrome />
</WindowChrome.WindowChrome>
在 Windows 7 上，使用 WindowChrome：
当然，以上边框比较细，跟系统不搭，可以设置成其他值：
在 Windows 10 上，使用 WindowChrome 并且 GlassFrameThickness 设置为 -1：
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<WindowChrome.WindowChrome>
<WindowChrome GlassFrameThickness="-1" />
</WindowChrome.WindowChrome>
而在 Windows 7 上，这就是非常绚丽的全窗口的 Aero 毛玻璃特效：
AccentState=ACCENT_ENABLE_GRADIENT
使用 ACCENT_DISABLED 时，GradientColor 叠加色会影响到最终的渲染效果。
还记得我们前面叠加的颜色是什么吗？
接下来别忘了然后把它误以为是我系统的主题色哦！
不使用 WindowChrome，在 Windows 10 上：
另外，你会注意到左、下、右三个方向上边框会深一些。那是 Windows 10 的窗口阴影效果，因为实际上 Windows 10 叠加的阴影也是窗口区域的一部分，只是一般人看不出来而已。我们叠加了颜色之后，这里就露馅儿了。
另外，这个颜色并不是我们自己的进程绘制的哦，是 dwm 绘制的颜色。
如果不指定 GradientColor 也就是保持为 0，你将看到上面绿色的部分全是黑色的；嗯，包括阴影的部分……
不使用 WindowChrome 在 Windows 7 上：
可以看出，在 Windows 7 上，GradientColor 被无视了。
而使用 WindowChrome 在 Windows 10 上，则可以得到整个窗口的叠加色：
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<WindowChrome.WindowChrome>
<WindowChrome GlassFrameThickness="16 48 16 16" />
</WindowChrome.WindowChrome>
可以注意到，窗口获得焦点的时候，整个窗口都是叠加色；而窗口失去焦点的时候，指定了边框的部分颜色会更深（换其他颜色叠加可以看出来是叠加了半透明黑色）。
如果你希望失去焦点的时候，边框部分不要变深，请将边框设置为 -1：
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<WindowChrome.WindowChrome>
<WindowChrome GlassFrameThickness="-1" />
</WindowChrome.WindowChrome>
使用 WindowChrome 在 Windows 7 上，依然没有任何叠加色的效果：
AccentState=ACCENT_ENABLE_TRANSPARENTGRADIENT
使用 ACCENT_ENABLE_TRANSPARENTGRADIENT 时，GradientColor 叠加色没有任何影响，唯一影响渲染的是 WindowChrome 和操作系统。
不使用 WindowChrome，在 Windows 10 上：
依然左、下、右三个方向上边框会深一些，那是 Windows 10 的窗口阴影效果。
不使用 WindowChrome 在 Windows 7 上：
GradientColor 也是被无视的，而且效果跟之前一样。
使用 WindowChrome 在 Windows 10 上，在获得焦点的时候整个背景是系统主题色；而失去焦点的时候是灰色，但边框部分是深色。
依然可以将边框设置为 -1 使得边框不会变深：
使用 WindowChrome 在 Windows 7 上，依然是老样子：
AccentState=ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND
ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND 可以在 Windows 10 上做出模糊效果，就跟 Windows 10 早期版本的模糊效果是一样的。你可以看我之前的一篇博客，那时亚克力效果还没出来：
使用 ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND 时，GradientColor 叠加色没有任何影响，唯一影响渲染的是 WindowChrome 和操作系统。
在 Windows 10 上，没有使用 WindowChrome：
你可能需要留意一下那个“诡异”的模糊范围，你会发现窗口的阴影外侧也是有模糊的！！！你能忍吗？肯定不能忍，所以还是乖乖使用 WindowChrome 吧！
在 Windows 7 上，没有使用 WindowChrome，效果跟其他值一样，依然没有变化：
在 Windows 10 上，使用 WindowChrome：
使用 WindowChrome 在 Windows 7 上，依然是老样子：
AccentState=ACCENT_ENABLE_ACRYLICBLURBEHIND
从 Windows 10 (1803) 开始，Win32 程序也能添加亚克力效果了，因为 SetWindowCompositionAttribute 的参数枚举新增了 ACCENT_ENABLE_ACRYLICBLURBEHIND。
亚克力效果相信大家不陌生，那么在 Win32 应用程序里面使用的效果是什么呢？
不使用 WindowChrome，在 Windows 10 上：
咦！等等！这不是跟之前一样吗？
嗯，下面就是不同了，亚克力效果支持与半透明的 GradientColor 叠加，所以我们需要将传入的颜色修改为半透明：
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var compositor = new WindowAccentCompositor(this);
-- compositor.Composite(Color.FromRgb(0x18, 0xa0, 0x5e));
++ compositor.Composite(Color.FromArgb(0x3f, 0x18, 0xa0, 0x5e));
那么如果改为全透明会怎么样呢？
不幸的是，完全没有效果！！！
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var compositor = new WindowAccentCompositor(this);
-- compositor.Composite(Color.FromRgb(0x18, 0xa0, 0x5e));
++ compositor.Composite(Color.FromArgb(0x00, 0x18, 0xa0, 0x5e));
接下来是使用 WindowChrome 时：
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<WindowChrome.WindowChrome>
<WindowChrome GlassFrameThickness="16 48 16 16" />
</WindowChrome.WindowChrome>
然而周围有一圈偏白色的渐变是什么呢？那个其实是 WindowChrome 设置的边框白，被亚克力效果模糊后得到的混合效果。
所以，如果要获得全窗口的亚克力效果，请将边框设置成比较小的值：
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<WindowChrome.WindowChrome>
<WindowChrome GlassFrameThickness="0 1 0 0" />
</WindowChrome.WindowChrome>
记得不要像前面的那些效果一样，如果设置成 -1，你将获得纯白色与设置的 Gradient 叠加色的亚克力特效，是个纯色：
你可以将叠加色的透明度设置得小一些，这样可以看出叠加的颜色：
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var compositor = new WindowAccentCompositor(this);
-- compositor.Composite(Color.FromRgb(0x18, 0xa0, 0x5e));
++ compositor.Composite(Color.FromArgb(0xa0, 0x18, 0xa0, 0x5e));
那么可以设置为全透明吗？
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var compositor = new WindowAccentCompositor(this);
-- compositor.Composite(Color.FromRgb(0x18, 0xa0, 0x5e));
++ compositor.Composite(Color.FromArgb(0x00, 0x18, 0xa0, 0x5e));
很不幸，最终你会完全看不到亚克力效果，而变成了毫无特效的透明窗口：
最上面那根白线，是我面前面设置边框为 0 1 0 0 导致的。
如果在这种情况下，将边框设置为 0 会怎样呢？记得前面我们说过的吗，会导致阴影消失哦！
呃……你将看到……这个……
什么都没有……
是不是找到了一条新的背景透明异形窗口的方法？
还是省点心吧，亚克力效果在 Win32 应用上的性能还是比较堪忧的……
想要背景透明，请参见：
不用考虑 Windows 7，因为大家都知道不支持。实际效果会跟前面的一模一样。
AccentState=ACCENT_INVALID_STATE
这个值其实不用说了，因为 AccentState 在不同系统中可用的值不同，为了保证向后兼容性，对于新系统中设置的值，旧系统其实就视之为 ACCENT_INVALID_STATE。
那么如果系统认为设置的是 ACCENT_INVALID_STATE 会显示成什么样子呢？
答案是，与 ACCENT_DISABLED 完全相同。
总结
由于 Windows 7 上所有的值都是同样的效果，所以下表仅适用于 Windows 10。
| 效果 | |
|---|---|
| ACCENT_DISABLED | 黑色（边框为纯白色） |
| ACCENT_ENABLE_GRADIENT | GradientColor 颜色（失焦后边框为深色） |
| ACCENT_ENABLE_TRANSPARENTGRADIENT | 主题色（失焦后边框为深色） |
| ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND | 模糊特效（失焦后边框为灰色） |
| ACCENT_ENABLE_ACRYLICBLURBEHIND | 与 GradientColor 叠加颜色的亚克力特效 |
| ACCENT_INVALID_STATE | 黑色（边框为纯白色） |
在以上的特效之下，WindowChrome 可以让客户区覆盖非客户区，或者让整个窗口都获得特效，而不只是标题栏。
附源代码
请参见 GitHub 地址以获得最新代码。如果不方便访问，那么就看下面的吧。
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using System;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Windows;
using System.Windows.Interop;
using System.Windows.Media;
namespace Walterlv.Windows.Effects
{
/// <summary>
/// 为窗口提供模糊特效。
/// </summary>
public class WindowAccentCompositor
{
private readonly Window _window;
/// <summary>
/// 创建 <see cref="WindowAccentCompositor"/> 的一个新实例。
/// </summary>
/// <param name="window">要创建模糊特效的窗口实例。</param>
public WindowAccentCompositor(Window window) => _window = window ?? throw new ArgumentNullException(nameof(window));
public void Composite(Color color)
{
Window window = _window;
var handle = new WindowInteropHelper(window).EnsureHandle();
var gradientColor =
// 组装红色分量。
color.R << 0 |
// 组装绿色分量。
color.G << 8 |
// 组装蓝色分量。
color.B << 16 |
// 组装透明分量。
color.A << 24;
Composite(handle, gradientColor);
}
private void Composite(IntPtr handle, int color)
{
// 创建 AccentPolicy 对象。
var accent = new AccentPolicy
{
AccentState = AccentState.ACCENT_ENABLE_ACRYLICBLURBEHIND,
GradientColor = 0,
};
// 将托管结构转换为非托管对象。
var accentPolicySize = Marshal.SizeOf(accent);
var accentPtr = Marshal.AllocHGlobal(accentPolicySize);
Marshal.StructureToPtr(accent, accentPtr, false);
// 设置窗口组合特性。
try
{
// 设置模糊特效。
var data = new WindowCompositionAttributeData
{
Attribute = WindowCompositionAttribute.WCA_ACCENT_POLICY,
SizeOfData = accentPolicySize,
Data = accentPtr,
};
SetWindowCompositionAttribute(handle, ref data);
}
finally
{
// 释放非托管对象。
Marshal.FreeHGlobal(accentPtr);
}
}
[DllImport("user32.dll")]
private static extern int SetWindowCompositionAttribute(IntPtr hwnd, ref WindowCompositionAttributeData data);
private enum AccentState
{
ACCENT_DISABLED = 0,
ACCENT_ENABLE_GRADIENT = 1,
ACCENT_ENABLE_TRANSPARENTGRADIENT = 2,
ACCENT_ENABLE_BLURBEHIND = 3,
ACCENT_ENABLE_ACRYLICBLURBEHIND = 4,
ACCENT_INVALID_STATE = 5,
}
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
private struct AccentPolicy
{
public AccentState AccentState;
public int AccentFlags;
public int GradientColor;
public int AnimationId;
}
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
private struct WindowCompositionAttributeData
{
public WindowCompositionAttribute Attribute;
public IntPtr Data;
public int SizeOfData;
}
private enum WindowCompositionAttribute
{
// 省略其他未使用的字段
WCA_ACCENT_POLICY = 19,
// 省略其他未使用的字段
}
}
}
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