# UI 重构报告(第一阶段:P0 / P1 / P2)
日期:2026-10-28 分支:`UI_Refactor`(从 `dev` 切出;`dev` 又由 `main@df715a0` 切出)
所有提交**只在本地仓库**,`main` / `dev` 未受影响。计划见 `UI_Refactor_Plan.md`,台账见 `UI_Refactor_Progress.md`。
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## 1. 本次交付了什么
| 阶段 | 交付物 | 状态 |
| --- | --- | --- |
| **P0** | 入库离屏回归网 `Tools/uicheck`(62 项断言,`build.ps1` + `main.cpp`) | ✅ |
| **P1** | UI 基础层 `Components/Shared/{Inc,Src}/UiLayout.*` + `UiWidget.*`(约 1 440 行含注释) | ✅ |
| **P2** | `PlotView` 实现按关注点重分为**七个分片**;`PlotViewPaint.cpp` 9 080 → **4 913** 行(**−46%**) | ✅ |
三个提交:
```
ec3f93f UI 重构 P2 续:把布局与命中几何从绘制分片拆出(PlotViewPanels.cpp,逐像素 0 差异)
b532046 UI 重构 P2:PlotViewPaint.cpp 按关注点分片(机械搬移,逐像素 0 差异)
8bdf48c UI 重构 P0+P1:新增布局/控件基础层与离屏回归网(对产品像素零影响)
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## 2. 关键数字
| 指标 | 重构前 | 重构后 |
| --- | --- | --- |
| `PlotViewPaint.cpp` | 9 080 行 | **4 913 行(−46%)** |
| 最大源文件 | 9 080(`PlotViewPaint.cpp`) | 4 913(`PlotViewPaint.cpp`) |
| `PlotView` 实现文件数 | 4 | **7**(职责单一) |
| 自动化 UI 探针 | **0** | **62 项断言**(入库、可复跑) |
| 产物 | 873 984 B | **877 568 B**(+3.6 KB,< 900 KB 阈值) |
| 产品像素差异 | — | **0**(三场景渲染哈希逐一相同) |
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## 3. 新增的 UI 基础层(P1)
### 3.1 `UiLayout`:布局原语 + 布局缓存
| 能力 | 说明 |
| --- | --- |
| 矩形原语 | `UiRectIntersect` / `UiRectUnion` / `UiRectDeflate` / `UiRectHasArea` |
| **设备像素内侧对齐** | `UiRectSnapInward`(上界 `floor`、下界 `ceil`)—— 离屏位图贴图源矩形必须用它,否则补丁会多算一行盖到相邻网格(历史 1px 接缝 BUG) |
| 对齐 | `UiAlignInRect`(BEGIN/CENTER/END/**STRETCH**、超尺寸夹取、偏移后置) |
| Stack | `UiStackExtent` / `UiStackRects`(固定尺寸 + `kUiSizeAuto` 均分剩余、**绝不产生负尺寸**) |
| Flow | `UiFlowRects`(换行 + `overflow` 下标,供图例 `+N` 使用) |
| Abs | `UiAbsRect`(绘图区叠加物的主力布局) |
| 缓存 | `UiLayoutCache`:`std::deque` 保证引用稳定、**定向失效**、按"最久未命中"淘汰 |
> 设计取舍:**不实现 Grid**(绘图区不是表格,用不上);**Card 只是皮肤**不是布局;
> 真正需要的是 **Abs(主力)/ Anchor / Stack / Flow / Measure-driven**。
### 3.2 `UiWidget`:控件树基类
```mermaid
flowchart TD
H[UiHost(P5)
共享 DIB · 脏区并集 · 一次回送 · 动画 tick]
H --> R[UiWidget 根]
R --> A[普通控件:直接画进共享缓冲]
R --> B[高成本叶子:自持位图,完成即 BitBlt]
A --> S[SurfaceView{dc, rect, stride, bits, version}]
B --> S
```
已实现的契约:
| 契约 | 内容 |
| --- | --- |
| 两段式布局 | `Measure`(自下而上、带缓存、失效只沿祖先链)/ `Arrange`(自上而下、回调 `OnArrange` 摆子节点) |
| 脏区下探绘制 | `dirty` 为空 = 全画;**与子树矩形无交集 ⇒ 整棵子树 return**;有效裁剪 = 祖先裁剪切 ∩ 自身 ∩ 脏区 |
| 裁剪契约 | 进入时收紧 GDI+ 裁剪并暴露 `ctx.clip`;**GDI 绘制不受其约束** ⇒ 派生类必须把 `ctx.clip` 传给 `UiTextClipped` 一类辅助函数 |
| 事件派发 | capture(拖拽期直投)→ modal(只向模态子树)→ **只沿命中链**(最深命中者 → 祖先兜底);键盘沿焦点链;`{consumed, redraw, dirty}` |
| 交互仲裁 | `CaptureMouse` / `ReleaseMouse`(仅持有者可释放)/ `SetModal` / `SetHitTransparent` / `RequestFocus` |
| 光标链 | `QUERY_CURSOR` 由最上层认领者返回,未认领交给宿主 |
| 动画 | `AdvanceAnimation(nowMs)` 逐节点下发同一时间戳并汇总"是否仍有动画" |
| 缓存键 | `ContentKey()`(派生类提供)+ `BaseContentKey()`(矩形/可见性),父层只聚合 |
**三条禁区(写进 `agent_mem.md` §11.2 第 235–240 条)**
1. 波形数据→像素管线(网格/曲线/采样点)**不做成控件节点**;
2. **不是每个控件自持位图**(内存按面积线性增长:128 网格已 ≈250 MB 量级);
3. 禁止"父脏 ⇒ 子树全脏"(会把"只重绘一个网格/面板"打回整块重绘)。
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## 4. 分片重构(P2)
### 4.1 七个分片
| 文件 | 行数 | 职责 |
| --- | --- | --- |
| `PlotViewPaint.cpp` | 4 913 | 绘制(`Paint*` / `Render*` / 输入框绘制) |
| `PlotViewInteraction.cpp` | 3 430 | 命中、鼠标/键盘、光标形状、面板层序 |
| `PlotViewFeatures.cpp` | 3 266 | 光标读数、提示、缩放、自适应、派生曲线、边沿统计 |
| `PlotViewRaster.cpp` | 1 876 | 光晕层 / 场景缓存 / 装饰层 / 宽基底图层与预算 |
| `PlotViewPanels.cpp` | 1 359 | 面板布局、图例徽标几何、自由标记取值与探测 |
| `PlotView.cpp` | 889 | 视图核心(构造、布局、坐标映射、网格结构) |
| `PlotViewCacheKey.cpp` | 474 | 内容指纹与缓存键 |
### 4.2 为什么能"零风险"搬移
- `PlotViewInternal.hpp` 里 `pvdetail` 的工具函数**全部 `inline`** ⇒ 跨 TU 安全的;
- 所有搬移的都是**成员函数定义**,声明仍在 `PlotView.hpp`;
- 因此**不需要改任何 include,也不需要改 `Makefile`**(按 basename 自动收集 `.cpp`)。
### 4.3 验证方式(重点)
**不是"能编译就算过"**,而是**逐像素 0 差异**:
| 场景 | 内容 |
| --- | --- |
| A | 默认全览(4 条信号) |
| B | 深放大 0.90–1.10 + 自由标记(含固定点、透明度 0.8)+ 均值滤波(点数 2 / 迭代 1)+ 弱峰调整(60% / 2 次)+ 时间光标 |
| C | 在 B 基础上再平移一帧(触发宽基底图层滚动/补条路径) |
渲染后备缓冲区后取 FNV 哈希:
```
迁移前 A 2166933039626F66 B C444ECFEB18FD73D C 7984446D8E7A4418
迁移后 A 2166933039626F66 B C444ECFEB18FD73D C 7984446D8E7A4418 ← 三场景完全一致
```
哈希与 `Tools/uicheck` 都在每次搬移后重跑;`make release` / `make debug` 零警告。
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## 5. 过程中修掉的自身缺陷
| # | 缺陷 | 修法 |
| --- | --- | --- |
| 1 | `UiWidget` 头文件漏声明 `AdvanceAnimationSelf` / `AnimationActiveSelf`(`.cpp` 已引用) | 补 protected 虚函数 |
| 2 | 最初的派发是"遍历同层兄弟、未消费就继续" ⇒ **一次点击可能被视觉上位于下方的控件也处理** | 改为"只沿命中链派发 + 祖先兜底" |
| 3 | 探针用**绝对次数**断言事件派发次数(被前面用例的计数污染) | 全部改成**增量断言** |
| 4 | 分片后回退做 A/B 时,`Build//` 残留 `PlotViewRaster.o` / `PlotViewCacheKey.o`,链接探针因重复符号失败 | 记录为复现步骤的硬要求:先删陈旧 `.o` |
另外顺手清理:`agent_mem.md` 侧新增 §11.2 第 235–240 条 + §10 变更日志行;
`documents/refactor_report_2026-10-16.md`(过时报告)在 `dev` 分支删除,结论已并入 `agent_mem.md`。
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## 6. 明确未做的事(避免误解)
| 未做 | 原因 |
| --- | --- |
| 迁移 Toolbar / TabBar / SignalPanel / PlotView 到 `UiWidget` | 属 P3/P4;需逐组件迁移、每个组件单独 A/B,本轮只打地基 |
| `UiHost` + 共享 32bpp DIB + `SurfaceView` | 属 P5;需同时把 56 处 `InvalidateRect` 收敛成脏区并集,必须与迁移同批验证 |
| 引入多线程光栅 | 本项目实测 **1.03x**(GDI+ 内部串行),且有"后台改写视界覆盖用户平移"的历史事故 |
| 每控件独立位图 | 内存按面积线性增长(128 网格 ≈250 MB) |
| 删除 1 295 行硬核"为什么"注释 | 它们是防回归的核心资产,行数不是问题 |
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## 7. 下一步建议(按收益/风险排序)
1. **P3:Toolbar 迁移**(最小、最易验证)→ 用 `uicheck` + 新旧像素对比收口。
2. **P4:浮动面板迁移**:`EdgePanelLayoutFor`(651 行)→ 真控件(Stack + Abs + Measure-driven),
同时消掉面板里 10 多个平行数组(`rowRefs/rowChecks/rowPoints/rowOrder/rowLevelTracks/...`)。
⚠️ 每个面板单独一轮:吸顶/滚动/滚动条/滑块复位/行悬停压暗/开关联动是 6 轮补丁叠出的隐式约定。
3. **P5:共享 DIB + 脏区并集**(`CreateCompatibleBitmap` → top-down 32bpp `CreateDIBSection`,
`SurfaceView` 带 `version` 作废机制)。
4. 每阶段一个可独立回滚的提交;`main` / `dev` 只接受"`uicheck` 全绿 + 像素 A/B 通过"的提交。
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## 8. 一句话结论
> 本阶段没有改动任何产品行为:**新增了一套可复用、可测试的布局/控件基础层**,
> 并把 9 080 行的"万能绘制文件"按关注点降到 4 913 行(−46%),
> 两者都用**逐像素 0 差异**与 **62 项离屏断言**证明。后续每个组件迁移都可以复用这套回归网,
> 从而把"AI 写得快"转换成"你敢合多少"。