如何使用C++实现Windows11文件资源管理器窗口背景透明

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tzdwindows/FileBrowsWindowPatch: 为用户资源管理器添加模糊效果https://github.com/tzdwindows/FileBrowsWindowPatch

Windows 11的文件资源管理器是一个经典的“混合体”应用，其界面由两种截然不同的UI架构协同绘制：

传统Win32区域：如左侧导航树（SysTreeView32）、地址栏下拉列表、部分上下文菜单等。这些部分依赖于 user32.dll、gdi32.dll 等核心模块，通过标准的 BeginPaint、FillRect、DrawText 等GDI函数进行渲染。
现代WinUI 3区域：如顶部的命令栏(Ribbon)、主文件显示区域的项容器、属性侧边栏、新的主页等。这些部分基于Windows App SDK (WinUI 3)，在名为 Microsoft.UI.Content.DesktopChildSiteBridge 的XAML岛上运行，使用DirectComposition和现代化的XAML渲染引擎。

对于传统Win32区域，我们已经有了相当成熟的技术方案：通过API钩取（Hook）技术拦截一系列GDI渲染函数（如 BeginPaint, EndPaint, FillRect, DrawTextW, ExtTextOutW, PatBlt, BitBlt, AlphaBlend, StretchBlt, Rectangle 等），在绘制过程中将不透明的背景和控件替换为透明或半透明，再结合桌面窗口管理器（DWM）的 DwmSetWindowAttribute 和 SetWindowCompositionAttribute 等接口为整个窗口应用亚克力（Acrylic）或云母（Mica）模糊效果。

然而，这套方法对WinUI 3区域完全无效。WinUI 3的渲染完全绕过了GDI，直接在更高的合成层级上进行。要修改这些区域的视觉效果（例如，使其背景透明），我们必须进入WinUI 3的领域，这就需要一套全新的、更为深入的方法。

探索之路：从旧的Xaml诊断接口到新的Udk接口

微软确实提供过用于检查和调试XAML应用的官方接口。资深Windows UI开发者可能会想到 InitializeXamlDiagnosticsEx 这个函数。它位于 Windows.UI.Xaml.dll 中，是UIA（UI Automation）和Visual Studio等工具用于连接和调试基于 UWP XAML (WinUI 2) 的应用程序的核心API。

然而，这条路走不通。原因很直接：Windows.UI.Xaml.dll 是旧的、系统级的UWP XAML运行时，它根本无法感知或调试运行在独立进程中的、基于Windows App SDK的 WinUI 3 应用。试图用它来连接文件资源管理器中的WinUI 3岛屿，无异于用USB-A接口去连接一台只有USB-C端口的设备。

那么，WinUI 3的调试支持在哪里？答案指向了Windows App SDK的核心运行时库：Microsoft.Internal.FrameworkUdk.dll。这个库包含了Windows App SDK的内部实现和开发工具包（Udk）功能。

通过使用IDA、Ghidra等反汇编工具对 Microsoft.Internal.FrameworkUdk.dll 进行分析，我们可以发现一个令人兴奋的事实：确实存在一个现代版的 InitializeXamlDiagnosticsEx 函数（或其功能等价物）。这个函数是WinUI 3诊断基础设施的入口，其设计目的与旧版类似，但专门用于初始化与WinUI 3 XAML树的诊断会话。

理论上的实现蓝图

发现这个新的入口点为我们提供了理论上的实现路径。一个完整的方案可能包含以下步骤：

DLL注入与运行时初始化：
- 将我们的自定义DLL注入到 explorer.exe 进程。
- 在DLL中，动态加载 Microsoft.Internal.FrameworkUdk.dll 并获取 InitializeXamlDiagnosticsEx 等关键函数的地址。
- 调用该函数，传入必要的参数（如进程ID、回调接口指针）来初始化一个针对当前进程的XAML诊断会话。
实现并注册诊断回调接口：
- 我们需要实现一个COM对象，该对象暴露特定的诊断接口（例如 IXamlDiagnostics）。
- 在这个接口的回调方法中，我们将接收来自WinUI 3运行时的“元素树已创建/更新”等事件通知。
遍历与筛选元素树：
- 当收到事件后，利用诊断接口提供的方法来遍历整个WinUI 3视觉树。
- 编写筛选逻辑，精确地定位我们想要修改的目标元素。这通常需要通过检查元素的 x:Name、AutomationProperties.AutomationId、类型（如 Grid, Panel, Button）或其在视觉树中的位置来实现。例如，我们的目标可能是找到承载命令栏背景的 Grid 或 Rectangle 元素。
动态修改属性：
- 一旦获取到目标元素的句柄或接口（可能通过诊断接口提供的 GetHandleFromIInspectable 或类似方法），我们就可以在运行时动态地修改其属性。
- 核心操作是将元素的 Opacity 属性设置为 0 以实现完全透明，或修改其 Background Brush的属性来实现半透明模糊效果。