[UWP]從頭開始創建并發布一個番茄鐘

1. 自己用的番茄鐘自己做

在PC上我一直使用“小番茄”作為我的番茄鐘軟件，我把它打開后放在副顯示器最大化，這樣不僅可以讓它盡到本分，而且還可以告訴我的同事“我正在專心工作”。可是我總是嫌棄它的手感不夠愉悅，總想自己寫一個番茄鐘軟件，正好最近很久沒寫UWP應用了很手癢，于是就抽空寫了個自用的番茄鐘并發布到微軟應用商店。

結果手感也并不愉悅。

另外，本來本來我也打算用Storyboard實現動畫，但火火總是勸我不要搞Storyboard，要用Composition API做動畫。Storyboard的能力是有極限的，我從短暫的UWP生涯當中學到一件事，人越是玩弄動畫，動畫就越可能因為沒有料到的事態而失敗……除非超越Storyboard。所以我也不做Sotryboard啦。

微軟的應用商店是一個還不錯的平臺，WPF程序員可以基于現有的知識輕易地創建一個UWP應用并發布到應用商店。尤其是現在微軟的審核比較寬松，只要是對得起自己良心的應用一般都能通過審核。雖然因為商店抽風我自己都很難下載到自己的應用。這篇文章將講解從創建UWP項目到發布到商店的整個流程。

2. 需求

我只想要一個可以倒計時的Timer，順便玩玩UWP的新API，所以原則上越簡單越好，然后想到什么做什么。

很多番茄鐘軟件都會提供任務列表功能，還可以通過圖表展示番茄數量、完成任務數量的統計。不過我已經有To-Do和Azure Devops，平時的工作還會記錄在OneNote上，我更放心把我的數據放到微軟那里而不是番茄鐘那里，而且我認為衡量番茄工作法是否執行得好的標準是我的工作，而不是圖表里展示給我的番茄數量，所以我對圖表、統計、任務列表這些功能不是太感興趣。

說了這么多其實還是因為我懶，平時上班已經處理這么多數據了，圖表我也玩膩了，自己玩玩的東西就不想做這些工作，而且存儲數據是要負責任的，我可不想負責任。

3. 創建項目

首先安裝Windows Template Studio，它可以幫助開發者簡單地創建UWP項目。

安裝后在創建新項目界面選擇Windows Template Studio(Universal Windows)，然后在打開的精靈控件窗口一步步創建一個已經包含基礎功能的UWP應用。

項目名稱是OnePomodoro，項目類型選擇Blank，Design pattern選擇了Prism，因為在WPF中用慣了Prsim。不過我不懂UWP中Prism怎么用，所以我也沒打算馬上就用，只是個小項目輕輕松松地CodeBehind一把梭。

頁面項選擇了Settings頁面。功能項添加了好像很有趣的Toast Notifications、Live Tile等一系列的通知功能。

稍等幾分鐘后，一個包含了基本功能的UWP項目就創建好了，項目中還貼心地提示了很多需要處理的Todo項，運行效果如下：

然后添加Microsoft.Toolkit.Uwp.UI和Microsoft.Toolkit.Uwp.UI.Animations引用，這兩個包是Windows Community Toolkit的一部分，提供了很多有用的Converter和動畫。

第一次運行應用時會彈出一些示例通知，現在還不需要做到這么全面，找到App.xaml.cs里的LaunchApplicationAsync把里面一些通知相關的代碼注釋掉，然后就可以開始實現我們的功能了。

protected override async Task OnLaunchApplicationAsync(LaunchActivatedEventArgs args)
{
    await LaunchApplicationAsync(PageTokens.MainPage, null);
}

private async Task LaunchApplicationAsync(string page, object launchParam)
{
    await ThemeSelectorService.SetRequestedThemeAsync();
    NavigationService.Navigate(page, launchParam);
    SetupTitlebar();
    Window.Current.Activate();
    //await Container.Resolve<IWhatsNewDisplayService>().ShowIfAppropriateAsync();
    //await Container.Resolve<IFirstRunDisplayService>().ShowIfAppropriateAsync();
    //Container.Resolve<ILiveTileService>().SampleUpdate();
    //Container.Resolve<IToastNotificationsService>().ShowToastNotificationSample();
}

4. 具體實現

最終效果就是這樣，一個單頁面的應用，點擊開始啟動工作的計時器，點擊停止(或者倒計時結束)轉到休息的計時器，如此往返幾次，一天的工資就到手了。

很多計時器是個由分針和秒針組成的表盤，但我已經玩膩了這種做法，簡單些反而有更多的快樂。

為了好看首先要移除應用的標題欄，將CoreApplicationViewTitleBar.ExtendViewIntoTitleBar 屬性設置為True：

private void ExtendAcrylicIntoTitleBar()
{
    CoreApplication.GetCurrentView().TitleBar.ExtendViewIntoTitleBar = true;
    ApplicationViewTitleBar titleBar = ApplicationView.GetForCurrentView().TitleBar;
    titleBar.ButtonBackgroundColor = Colors.Transparent;
    titleBar.ButtonInactiveBackgroundColor = Colors.Transparent;
}

因為背景是黑色，需要將主題也改為黑色主題，在App.xaml中修改RequestedTheme為Dark:

RequestedTheme="Dark"

然后實現MainViewModel。使用到DispatcherTimer進行計時，用DelegateCommand實現命令，這些都只用到WPF的知識：

public class MainViewModel: ViewModelBase
{
    public bool IsInPomodoro { get; }
    public bool IsTimerInProgress { get; }
    public TimeSpan RemainingBreakTime { get; }
    public TimeSpan RemainingPomodoroTime { get; }
    public DelegateCommand StartTimerCommand { get; }
    public DelegateCommand StopTimerCommand { get; }
}

整個UI上就只有4行字，以及停止和開始兩個按鈕。(上面效果圖里還有一個按鈕，那是第二版做的)。整個番茄鐘由IsInPomodoro和IsTimerInProgress組合成準備開始工作，正在工作，準備休息，正在休息四種狀態，MainView上的元素就由IsInPomodoro和IsTimerInProgress這兩個屬性控制是否顯示。

為了用這兩個Bool屬性控制UI元素的顯示和隱藏需要用到Converter，Microsoft.Toolkit.Uwp.UI提供了BoolToVisibilityConverter，我需要再實現一個反過來的NegationBoolToVisibilityConverter:

public class NegationBoolToVisibilityConverter : BoolToObjectConverter
{
    public NegationBoolToVisibilityConverter()
    {
        base.TrueValue = Visibility.Collapsed;
        base.FalseValue = Visibility.Visible;
    }
}

這兩個Converter配合IsInPomodoro和IsTimerInProgress兩個屬性用于控制是否顯示。然后再使用BoolToObjectConverter定義兩個Converter用于控制文字的水平和垂直對齊:

converters:BoolToObjectConverter TrueValue="Top"
                                 FalseValue="Bottom"
                                 x:Key="BoolToVerticalAlignmentConverter" />
converters:BoolToObjectConverter TrueValue="Left"
                                 FalseValue="Right"
                                 x:Key="BoolToVerticalHorizontalAlignment" />

整個布局大概這樣

<StackPanel VerticalAlignment="{Binding IsInPomodoro,Converter={StaticResource BoolToVerticalAlignmentConverter}}"
            HorizontalAlignment="{Binding IsInPomodoro,Converter={StaticResource BoolToVerticalHorizontalAlignment}}">
    <TextBlock Text="In Work"
               Visibility="{Binding IsInPomodoro,Converter={StaticResource BoolToVisibilityConverter}}"/>

    <TextBlock Text="{Binding RemainingPomodoroTime,Converter={StaticResource FormatStringConverter},ConverterParameter=mm\\:ss}"
               Visibility="{Binding IsInPomodoro,Converter={StaticResource BoolToVisibilityConverter}}"/>

    <TextBlock Text="{Binding RemainingBreakTime,Converter={StaticResource FormatStringConverter},ConverterParameter=mm\\:ss}"
               Visibility="{Binding IsInPomodoro,Converter={StaticResource NegationBoolToVisibilityConverter}}"/>

    <TextBlock Text="Take a Break"
               Visibility="{Binding IsInPomodoro,Converter={StaticResource NegationBoolToVisibilityConverter}}"/>
</StackPanel>

<StackPanel HorizontalAlignment="Left"
            VerticalAlignment="Bottom"
            Orientation="Horizontal">
    <Button Content=""
            Visibility="{Binding IsTimerInProgress,Converter={StaticResource NegationBoolToVisibilityConverter}}"
            Command="{Binding StartTimerCommand}" />
    <Button Content=""
            Visibility="{Binding IsTimerInProgress,Converter={StaticResource BoolToVisibilityConverter}}"
            Command="{Binding StopTimerCommand}" />
</StackPanel>

到這時候，MainView和MainViewModel幾乎只用到WPF的知識，雖然聽說DispatcherTimer比較傷性能，也沒有用x:Binding代替Binding，主要是想到項目剛開始就盡量用WPF的知識實現所有功能，以后再試用UWP的API。不過動畫我倒是沒用Storyboard，而是用Composition API做動畫。

composition-animation有很多種，我選擇使用Windows Community Toolkit中的Implicit Animations，因為它很適合入門。

Implicit Animations(又稱為隱式動畫)是一種用于描述當屬性(例如Opacity or Offset)改變時如何使用動畫響應的Composition Animations。而ShowAnimations和HideAnimations分別用于定義當元素顯示/隱藏或從VisualTree上添加/移除時的動畫效果。

MainView里當狀態改變只會引起元素顯示/隱藏或者對齊的改變，所以很適合使用隱式動畫。例如這段番茄鐘倒計時的動畫，即顯示時從下面200像素向上移動，并且淡入，耗時1.5秒；隱藏時用0.5秒淡出。

<animations:Implicit.ShowAnimations>
    <animations:ScalarAnimation Target="Translation.Y"
                                Duration="0:0:1.5"
                                From="200"
                                To="0" />
    <animations:OpacityAnimation Duration="0:0:1.5"
                                 From="0"
                                 To="1" />
</animations:Implicit.ShowAnimations>

<animations:Implicit.HideAnimations>
    <animations:OpacityAnimation Duration="0:0:0.5"
                                 From="1"
                                 To="0" />
</animations:Implicit.HideAnimations>

最終動畫效果如下：

5. 發布

就這樣一個基本的番茄鐘就做好了，之后就是打包和發布。隨便畫個漸變的背景，再畫個圈，Logo就做好了。然后在Package.appxmanifest里處理一下信息，就打包了，就發布了。

官方文檔有很詳盡的發布指南，微軟合作伙伴中心的圖形界面也簡單易用，稍微折騰一下就可以發布，過幾天就可以在Store里見到自己的應用。

每次自己打包都很麻煩，可以將Github倉庫(假設有的話)和AppCenter關聯起來，每次提交到Github都由AppCenter打安裝包。AppCenter打包后即可把安裝包下載回來，再發布(話說沒有直接幫我發布的方法嗎？)

林德熙的這篇文章詳細介紹了如何操作。

還可以獲得一個徽標，顯示編譯結果。

6. 結語

Edi.Wang被UWP傷害后拋棄了UWP還像個怨念少女那樣每天對別人說其實是要說服自己“我才沒有喜歡UWP我最討厭UWP討厭討厭最討厭了”但這樣每天每天每天都說UWP是個壞家伙是個壞家伙搞到我反而很想試一試這個壞家伙現在終于忍不了了晚上把switch扔在床上把自己關在書房里親自動手調教UWP。

總的來說這是個愉快的編程體驗：用慣的WPF知識和官方文檔，即可實現一個自己用的應用并發布——除了商店偶爾抽風導致自己都下載不了自己的應用外。

順便一提OnePomodoro的中文名稱是一個番茄鐘(謝絕對命名品味的一切批評)，已經可以在Store下載。

最后提一下左下角的按鈕。因為1809的Button有了圓角的API，圓形的Reveal按鈕很容易實現，只需要BasedOn ButtonRevealStyle再把CornerRadius有那么大就搞那么大：

<Style TargetType="Button" x:Key="EllipseButtonRevealStyle" BasedOn="{StaticResource ButtonRevealStyle}">
    <Setter Property="CornerRadius" Value="100"/>
    <Setter Property="Background" Value="Transparent"/>
</Style>

這樣省去了很多修改ControlTemplate的麻煩，所以項目的最低版本即是1809，反正只是玩玩的東西不要顧慮太多。

7. 如何安裝

可以打開這個鏈接安裝 一個番茄鐘，也可以在Microsoft Store中搜索“OnePomodoro”或“一個番茄鐘”進行安裝。

如果不能安裝？我相信，等緣分到了自然可以安裝。

8. 參考

通過《番茄工作法圖解》復習番茄工作法

Windows Template Studio quickly builds a UWP app, using a wizard-based UI to turn your needs into a foundation of Windows 10 patterns and best practices

Overview - Visual Studio App Center Microsoft Docs

合成動畫 - Windows UWP applications Microsoft Docs

Implicit Animations XAML Attached Properties - Windows Community Toolkit Microsoft Docs

9. 源碼

OnePomodoro