c# 基于wpf,开发OFD电子文档阅读器

前言 

OFD是国家标准版式文档格式，于2016年生效。OFD文档国家标准参见《电子文件存储与交换格式版式文档》。既然是国家标准，OFD随后肯定会首先在政务系统使用，并逐步推向社会各个方面。OFD是在研究当下各类文件格式后，推出的标准，有如下优点：

1 产权属于自主产权

2 具有便携性：文件小，可压缩比率大。测试显示生成的文件体量比PDF还要小。

3 具有开放性：易于入门，对于使用者来说更具开放性。

4 具有扩展性：预留了可扩展入口和自定义标引，设置了非接触式引用机制，为特性化提供支持。

5 呈现效果与设备无关，在各种设备上阅读、打印或印刷时，版面固定、不跑版。

6 应用广泛：无论是电子商务、电子公务，还是信息发布、文件交换，档案管理等都需要版式文档的技术支持。

关于标准，我也要吐槽一下。OFD标准是国内几家专业的电子文档处理公司参与起草的；标准文档（注：以下用”标准”特指OFD标准）只有126页，在我看来，标准对技术细节的描述过于简单，没有一定的技术背景很难看懂。与此形成鲜明对比的是pdf标准，有1000多页。我在网上也没找到文字版的标准，特别不利于阅读和参考。

ofd阅读器程序（已集成了转图、转PDF功能）下载。

我最近一直研究ofd标准，试图写一款阅读器，已初有成果。具有ofd转换为pdf、转为图片等特色功能。界面如下：

 本文就把我开发的过程做简单介绍。

OFD标准简介

简而言之，OFD存储是采用压缩技术，描述采用XML格式。这一点与微软的word文档（docx）格式很类似。标准可能参考了微软的处理方式；在技术上也要实事求是，国标这种格式不是独创和领先的。将OFD格式文件解压后，会看到如下目录和文件：

文件中会包括资源文件（图片、字体库等）。XML会对资源存放，图元（文字、图像等）显示做描述，阅读软件会根据这些描述呈现出一致的显示效果。

开发OFD阅读软件步骤

  国内流行的ofd阅读软件应该是福昕和数科开发的，这两款我都用过。我还要吐槽一下：

1）福昕阅读器帮助文档是ofd格式，但是无法用数科的阅读器打开。

2）有些ofd文档中xml标记，在标准中找不到，是某些公司独创的？

这些软件都是用C++开发的，用到了QT。同样情况下，相比于C#，C++开发软件难度肯定会大增。在windows平台开发界面，WPF应该是最好的库了。WPF虽然出现十几年了，大家好像对此还很陌生。主要现在是BS的天下；不是WPF不够好，是生不逢时。

1 对OFD文件解压缩

OFD文件其实就是压缩文件，解压后的文件也有目录结构。该模块的功能是获取每个文件的路径和数据。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.IO.Compression;
using System.Linq;

namespace WpfOfdReader.OfdFileType
{
 class OfdFileReader
 {
   ZipArchive _zipArchive;
   public void ReadZipFile(string fileName)
   {
     _zipArchive = ZipFile.OpenRead(fileName);
   }

public void Close()
   {
     if (_zipArchive != null)
       _zipArchive.Dispose();
   }

public List<OfdFileItemInfo> AllFileItem
   {
     get
     {
       return _zipArchive.Entries.Select(o => new OfdFileItemInfo(o)).ToList();
     }
   }

private ZipArchiveEntry GetArchiveEntry(ZipFilePath path)
   {
     foreach (ZipArchiveEntry entry in _zipArchive.Entries)
     {
       if (entry.FullName == path.FulleName)
       {
         return entry;
       }
     }
     return null;
   }

public static byte[] GetFileBuffer(ZipArchiveEntry entry)
   {
     List<byte[]> listBuffer = new List<byte[]>();
     using (Stream s = entry.Open())
     {
       while (true)
       {
         byte[] buffer = new byte[10];
         int n = s.Read(buffer, 0, buffer.Length);
         if (n <= 0)
           break;

if (n == buffer.Length)
         {
           listBuffer.Add(buffer);
         }
         else
         {
           Array.Resize(ref buffer, n);
           listBuffer.Add(buffer);
           break;
         }
       }
     }

int totalLen = 0;
     listBuffer.ForEach(o => totalLen += o.Length);
     byte[] result = new byte[totalLen];
     int index = 0;
     foreach (byte[] buffer in listBuffer)
     {
       Buffer.BlockCopy(buffer, 0, result, index, buffer.Length);
       index += buffer.Length;
     }
     return result;
   }
 }
}

2 找到需要展示的page

顺着路线 OFD.xml --> Document.xml --> Pages，找到最终需要展示的page页。Page页包含三类节点：PathObject、ImageObject，暨对应标准中的三类图元。需要对这三类节点建模。这三个类共同继承父类PageObject。所有的图元都有绘制区域、坐标变换、裁剪等共性，所有这些由PageObject类处理。

 public class PageObject
 {
   public string ID { get; set; }
   public PageLayer ParentLayer { get; set; }
   public string PageFileLoc => ParentLayer.ParentPage.PageFileLoc;

XmlNode _xmlNode;

public string Boundary { get; set; }
   public string CTM { get; set; }

public OfdClipsGroup ClipsGroup { get; set; }

public void SetPageObject(PageLayer layer, XmlNode xmlNode)
   {
     _xmlNode = xmlNode;

ID = XmlHelper.GetXmlAttributeValue(xmlNode, "ID");
     ParentLayer = layer;

Boundary = XmlHelper.GetXmlAttributeValue(xmlNode, "Boundary");
     CTM = XmlHelper.GetXmlAttributeValue(xmlNode, "CTM");

foreach (XmlNode childNode in xmlNode.ChildNodes)
     {
       if (childNode.Name == OfdClipsGroup.XML_Name)
       {
         ClipsGroup = OfdClipsGroup.FromXml(childNode);
         break;
       }
     }

}

public string GetAttributeValue(string name)
   {
     string result = XmlHelper.GetXmlAttributeValue(_xmlNode, name);
     return result;
   }

}

3 创建WPF显示模型

图像精确定位需要用到Canvas控件作为容器。绘制大量图形需要用到轻量级绘制模型DrawingVisual。在此基础上，派生了绘制基础模型OfdVisual，此模型对应PageObject。 

 public class OfdVisual : DrawingVisual
 {
   public OfdVisual()
   {
   }

protected DrawingCanvas _drawingCanvas;
   public DrawingCanvas DrawingCanvas
   {
     get
     {
       return _drawingCanvas;
     }
   }

public bool IsAddToCanvas
   {
     get
     {
       return _drawingCanvas != null;
     }
   }

internal void AddToCanvas(DrawingCanvas drawingCanvas)
   {
     if (_drawingCanvas == drawingCanvas)
       return;
     _drawingCanvas = drawingCanvas;
     _drawingCanvas.AddVisual(this);
   }

public void ReomveFromCanvas()
   {
     if (_drawingCanvas != null)
     {
       _drawingCanvas.DeleteVisual(this);
     }
   }

public virtual void Show(bool visiable, bool even = false)
   {

}

public Point BoundaryLocation { get; set; }
   public Size BoundarySize { get; set; }

public MatrixTransform ObjectTransform { get; protected set; }

public VisualClipsGroup ObjectClipsGroup { get; protected set; }
   public void SetPageObject(PageObject pageObject)
   {
     OfdHelper.ParseBoundary(pageObject.Boundary, out Point location, out Size size);
     BoundaryLocation = location;
     BoundarySize = size;

if (!string.IsNullOrEmpty(pageObject.CTM))
     {
       ObjectTransform = OfdHelper.OfdTextToTransform(pageObject.CTM);
     }

if (pageObject.ClipsGroup != null)
     {
       ObjectClipsGroup = new VisualClipsGroup() { ClipsGroup = pageObject.ClipsGroup };
     }
   }

protected Rect ClipRect
   {
     get
     {
       return new Rect(0, 0, BoundarySize.Width, BoundarySize.Height);
     }
   }

protected RectangleGeometry ClipGeometry
   {
     get
     {
       RectangleGeometry geometry = new RectangleGeometry(ClipRect);
       return geometry;
     }
   }

protected void PutBoundary(DrawingContext dc)
   {
     TranslateTransform translateBoundary = new TranslateTransform(BoundaryLocation.X, BoundaryLocation.Y);
     dc.PushTransform(translateBoundary);
     dc.PushClip(ClipGeometry);
   }

protected void PopBoundary(DrawingContext dc)
   {
     dc.Pop();
     dc.Pop();
   }

protected void PutTransform(DrawingContext dc)
   {
     if (ObjectTransform != null)
     {
       dc.PushTransform(ObjectTransform);
     }
   }

protected void PopTransform(DrawingContext dc)
   {
     if (ObjectTransform != null)
     {
       dc.Pop();
     }
   }
 }

有三种类型绘制对象OfdVisualText、OfdVisualPath、OfdVisualImage，派生自OfdVisual。分别处理三种图元数据。所有的绘制操作在函数

public override void Show(bool visiable, bool even = false)；

对应文本，绘制函数如下：

void DrawText()
   {
     using (DrawingContext dc = RenderOpen())
     {
       if (ObjectClipsGroup == null)
       {
         PutBoundary(dc);
         PutTransform(dc);

DrawTextInner(dc);

PopTransform(dc);
         PopBoundary(dc);
       }
       else
       {
         foreach (VisulClip visulClip in ObjectClipsGroup)
         {
           PutBoundary(dc);
           visulClip.PutClip(dc);
           PutTransform(dc);

DrawTextInner(dc);

PopTransform(dc);
           visulClip.PopClip(dc);
           PopBoundary(dc);
         }
       }
     }
   }

private void DrawTextInner(DrawingContext dc)
   {
     int i = -1;
     double deltaXTotal = 0;
     double deltaYTotal = 0;
     Point pt = new Point();

foreach (FormattedText formattedText in FormattedTextCollection)
     {
       i++;
       if (i != 0)
       {
         if (DeltaCollectionX != null)
         {
           double deltaX = DeltaCollectionX.GetValue(i - 1);
           deltaXTotal += deltaX;
         }

if (DeltaCollectionY != null)
         {
           double deltaY = DeltaCollectionY.GetValue(i - 1);
           deltaYTotal += deltaY;
         }
       }

pt.X = TextLocation.X + deltaXTotal;
       pt.Y = TextLocation.Y + deltaYTotal - FormattedTextCollection.FontBaseLine;
       dc.DrawText(formattedText, pt);
     }
   }

 绘制前，需要对当前坐标做变换、旋转、剪切等操作。

最近又对程序完善了，增加缩略图和公文索引：

后记

编写阅读器类软件的关键是建模。首先读懂标准，对标准中描述的图元做归类分析，并建立起相应的显示模型。本人做WPF开发很多年了，感觉用WPF开发这类软件并不是非常的难。相比于QT，采用wpf开发有很多优势。如果要完整实现OFD标准，还需要大量的开发，我会逐步完善该软件的功能。

特别说明

ofd阅读器开发语言为c#，具有完全自主产权，没有使用第三方ofd开发包。可以根据你的需求快速定制开发。本阅读器还在开发完善阶段，如有任何问题，可以联系我QQ:13712486。

来源：https://www.cnblogs.com/yuanchenhui/p/ofdreader.html