DPI 设置和获取

DPI设置与获取之前请保证程序已经打开DPI感知或者在清单文件嵌入DPI感知，否则API可能获取的值不准确
在这里插入图片描述

方法一:GetScaleFactorForMonitor

通过枚举显示器获取不同设备的DPI，获取的是实际DPI

static BOOL CALLBACK MonitorEnumProc(HMONITOR hMonitor,HDC hdcMonitor,LPRECT lprcMonitor,LPARAM dwData)
{
    std::vector<int> *pvec_ret = (std::vector<int> *)(dwData);
    DEVICE_SCALE_FACTOR val = DEVICE_SCALE_FACTOR_INVALID;
    GetScaleFactorForMonitor(hMonitor, &val);
    if (val != DEVICE_SCALE_FACTOR_INVALID)
        pvec_ret->push_back(val);
    return TRUE;
}

std::vector<int> DpiHelper::GetDpiFromMonitors()
{
    std::vector<int> vec_ret;
    do
    {
        HDC hdc = GetDC(NULL);
        if (hdc == nullptr)
        {
            OutputDebugStringA("DpiHelper::GetDpiFromMonitors GetDC failed");
            break;
        }

        EnumDisplayMonitors(hdc, NULL, MonitorEnumProc, (LPARAM)&vec_ret);
        ReleaseDC(NULL,hdc);
    } while (false);
   
    if (vec_ret.empty())
        vec_ret.push_back(100);

    return vec_ret;
}

方法二:DisplayConfigGetDeviceInfo

实测过程中发现有时候该值返回的与实际值不一致。例如当系统锁定缩放200%，通过显示设置查看的值200%，但当打开自定义缩放的时候发现实际值是100%。此时该接口返回的是200%

具体代码如下：
DpiHelper.h

#pragma once
#include <Windows.h>
#include <vector>


/*
* OS reports DPI scaling values in relative terms, and not absolute terms.
* eg. if current DPI value is 250%, and recommended value is 200%, then
* OS will give us integer 2 for DPI scaling value (starting from recommended
* DPI scaling move 2 steps to the right in this list).
* values observed (and extrapolated) from system settings app (immersive control panel).
*/
static const UINT32 DpiVals[] = { 100,125,150,175,200,225,250,300,350, 400, 450, 500 };

class DpiHelper
{
public:
    template<class T, size_t sz>
    static size_t CountOf(const T (&arr)[sz])
    {
        UNREFERENCED_PARAMETER(arr);
        return sz;
    }

    /*
    * @brief : Use QueryDisplayConfig() to get paths, and modes.
    * @param[out] pathsV : reference to a vector which will contain paths
    * @param[out] modesV : reference to a vector which will contain modes
    * @param[in] flags : determines the kind of paths to retrieve (only active paths by default)
    * return : false in case of failure, else true
    */
    static bool GetPathsAndModes(std::vector<DISPLAYCONFIG_PATH_INFO>& pathsV, std::vector<DISPLAYCONFIG_MODE_INFO>& modesV, int flags = QDC_ONLY_ACTIVE_PATHS);

    //out own enum, similar to DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_TYPE enum in wingdi.h
    enum class DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_TYPE_CUSTOM : int
    {
        DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_GET_DPI_SCALE = -3, //returns min, max, suggested, and currently applied DPI scaling values.
        DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_SET_DPI_SCALE = -4, //set current dpi scaling value for a display
    };

    /*
    * struct DISPLAYCONFIG_SOURCE_DPI_SCALE_GET
    * @brief used to fetch min, max, suggested, and currently applied DPI scaling values.
    * All values are relative to the recommended DPI scaling value
    * Note that DPI scaling is a property of the source, and not of target.
    */
    struct DISPLAYCONFIG_SOURCE_DPI_SCALE_GET
    {
        DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_HEADER            header;
        /*
        * @brief min value of DPI scaling is always 100, minScaleRel gives no. of steps down from recommended scaling
        * eg. if minScaleRel is -3 => 100 is 3 steps down from recommended scaling => recommended scaling is 175%
        */
        std::int32_t minScaleRel;

        /*
        * @brief currently applied DPI scaling value wrt the recommended value. eg. if recommended value is 175%,
        * => if curScaleRel == 0 the current scaling is 175%, if curScaleRel == -1, then current scale is 150%
        */
        std::int32_t curScaleRel;

        /*
        * @brief maximum supported DPI scaling wrt recommended value
        */
        std::int32_t maxScaleRel;
    };

    /*
    * struct DISPLAYCONFIG_SOURCE_DPI_SCALE_SET
    * @brief set DPI scaling value of a source
    * Note that DPI scaling is a property of the source, and not of target.
    */
    struct DISPLAYCONFIG_SOURCE_DPI_SCALE_SET
    {
        DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_HEADER            header;
        /*
        * @brief The value we want to set. The value should be relative to the recommended DPI scaling value of source.
        * eg. if scaleRel == 1, and recommended value is 175% => we are trying to set 200% scaling for the source
        */
        int32_t scaleRel;
    };

    /*
    * struct DPIScalingInfo
    * @brief DPI info about a source
    * mininum :     minumum DPI scaling in terms of percentage supported by source. Will always be 100%.
    * maximum :     maximum DPI scaling in terms of percentage supported by source. eg. 100%, 150%, etc.
    * current :     currently applied DPI scaling value
    * recommended : DPI scaling value reommended by OS. OS takes resolution, physical size, and expected viewing distance
    *               into account while calculating this, however exact formula is not known, hence must be retrieved from OS
    *               For a system in which user has not explicitly changed DPI, current should eqaul recommended.
    * bInitDone :   If true, it means that the members of the struct contain values, as fetched from OS, and not the default
    *               ones given while object creation.
    */
    struct DPIScalingInfo
    {
        UINT32 mininum = 100;
        UINT32 maximum = 100;
        UINT32 current = 100;
        UINT32 recommended = 100;
        bool bInitDone = false;
    };

    DpiHelper();
    ~DpiHelper();
    //当锁定的时候获取的值可能不对，例如dpi锁定200%，该函数获取的是200，但是实际是100
    static DpiHelper::DPIScalingInfo GetDPIScalingInfo(LUID adapterID, UINT32 sourceID);
    static bool SetDPIScaling(LUID adapterID, UINT32 sourceID, UINT32 dpiPercentToSet);

    //当锁定的时候获取的值可能不对，例如dpi锁定200% 但是实际是100,则获取实际值100
    static std::vector<int> GetDpiFromMonitors();
};

DpiHelper.cpp

#include "DpiHelper.h"
#include <memory>
#include <cassert>
#include<Windows.h>
#include<shtypes.h>
#include<shellscalingapi.h>

bool DpiHelper::GetPathsAndModes(std::vector<DISPLAYCONFIG_PATH_INFO>& pathsV, std::vector<DISPLAYCONFIG_MODE_INFO>& modesV, int flags)
{
    UINT32 numPaths = 0, numModes = 0;
    auto status = GetDisplayConfigBufferSizes(flags, &numPaths, &numModes);
    if (ERROR_SUCCESS != status)
    {
        return false;
    }

    std::unique_ptr<DISPLAYCONFIG_PATH_INFO[]> paths(new DISPLAYCONFIG_PATH_INFO[numPaths]);
    std::unique_ptr<DISPLAYCONFIG_MODE_INFO[]> modes(new DISPLAYCONFIG_MODE_INFO[numModes]);
    status = QueryDisplayConfig(flags, &numPaths, paths.get(), &numModes, modes.get(), nullptr);
    if (ERROR_SUCCESS != status)
    {
        return false;
    }

    for (unsigned int i = 0; i < numPaths; i++)
    {
        pathsV.push_back(paths[i]);
    }

    for (unsigned int i = 0; i < numModes; i++)
    {
        modesV.push_back(modes[i]);
    }

    return true;
}


DpiHelper::DpiHelper()
{
}


DpiHelper::~DpiHelper()
{
}


DpiHelper::DPIScalingInfo DpiHelper::GetDPIScalingInfo(LUID adapterID, UINT32 sourceID)
{
    DPIScalingInfo dpiInfo = {};

    DpiHelper::DISPLAYCONFIG_SOURCE_DPI_SCALE_GET requestPacket = {};
    requestPacket.header.type = (DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_TYPE)DpiHelper::DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_TYPE_CUSTOM::DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_GET_DPI_SCALE;
    requestPacket.header.size = sizeof(requestPacket);
    assert(0x20 == sizeof(requestPacket));//if this fails => OS has changed somthing, and our reverse enginnering knowledge about the API is outdated
    requestPacket.header.adapterId = adapterID;
    requestPacket.header.id = sourceID;

    auto res = ::DisplayConfigGetDeviceInfo(&requestPacket.header);
    if (ERROR_SUCCESS == res)
    {//success
        if (requestPacket.curScaleRel < requestPacket.minScaleRel)
        {
            requestPacket.curScaleRel = requestPacket.minScaleRel;
        }
        else if (requestPacket.curScaleRel > requestPacket.maxScaleRel)
        {
            requestPacket.curScaleRel = requestPacket.maxScaleRel;
        }

        std::int32_t minAbs = abs((int)requestPacket.minScaleRel);
        if (DpiHelper::CountOf(DpiVals) >= (size_t)(minAbs + requestPacket.maxScaleRel + 1))
        {//all ok
            dpiInfo.current = DpiVals[minAbs + requestPacket.curScaleRel];
            dpiInfo.recommended = DpiVals[minAbs];
            dpiInfo.maximum = DpiVals[minAbs + requestPacket.maxScaleRel];
            dpiInfo.bInitDone = true;
        }
        else
        {
            //Error! Probably DpiVals array is outdated
            return dpiInfo;
        }
    }
    else
    {
        //DisplayConfigGetDeviceInfo() failed
        return dpiInfo;
    }

    return dpiInfo;
}


bool DpiHelper::SetDPIScaling(LUID adapterID, UINT32 sourceID, UINT32 dpiPercentToSet)
{
    DPIScalingInfo dPIScalingInfo = GetDPIScalingInfo(adapterID, sourceID);

    if (dpiPercentToSet == dPIScalingInfo.current)
    {
        return true;
    }

    if (dpiPercentToSet < dPIScalingInfo.mininum)
    {
        dpiPercentToSet = dPIScalingInfo.mininum;
    }
    else if (dpiPercentToSet > dPIScalingInfo.maximum)
    {
        dpiPercentToSet = dPIScalingInfo.maximum;
    }

    int idx1 = -1, idx2 = -1;

    int i = 0;
    for (const auto& val : DpiVals)
    {
        if (val == dpiPercentToSet)
        {
            idx1 = i;
        }

        if (val == dPIScalingInfo.recommended)
        {
            idx2 = i;
        }
        i++;
    }

    if ((idx1 == -1) || (idx2 == -1))
    {
        //Error cannot find dpi value
        return false;
    }

    int dpiRelativeVal = idx1 - idx2;

    DpiHelper::DISPLAYCONFIG_SOURCE_DPI_SCALE_SET setPacket = {};
    setPacket.header.adapterId = adapterID;
    setPacket.header.id = sourceID;
    setPacket.header.size = sizeof(setPacket);
    assert(0x18 == sizeof(setPacket));//if this fails => OS has changed somthing, and our reverse enginnering knowledge about the API is outdated
    setPacket.header.type = (DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_TYPE)DpiHelper::DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_TYPE_CUSTOM::DISPLAYCONFIG_DEVICE_INFO_SET_DPI_SCALE;
    setPacket.scaleRel = (UINT32)dpiRelativeVal;

    auto res = ::DisplayConfigSetDeviceInfo(&setPacket.header);
    if (ERROR_SUCCESS == res)
    {
        return true;
    }
    else
    {
        return false;
    }
    return true;
}

static BOOL CALLBACK MonitorEnumProc(HMONITOR hMonitor,HDC hdcMonitor,LPRECT lprcMonitor,LPARAM dwData)
{
    std::vector<int> *pvec_ret = (std::vector<int> *)(dwData);
    DEVICE_SCALE_FACTOR val = DEVICE_SCALE_FACTOR_INVALID;
    GetScaleFactorForMonitor(hMonitor, &val);
    if (val != DEVICE_SCALE_FACTOR_INVALID)
        pvec_ret->push_back(val);
    return TRUE;
}

std::vector<int> DpiHelper::GetDpiFromMonitors()
{
    std::vector<int> vec_ret;
    do
    {
        HDC hdc = GetDC(NULL);
        if (hdc == nullptr)
        {
            OutputDebugStringA("DpiHelper::GetDpiFromMonitors GetDC failed");
            break;
        }

        EnumDisplayMonitors(hdc, NULL, MonitorEnumProc, (LPARAM)&vec_ret);
        ReleaseDC(NULL,hdc);
    } while (false);
   
    if (vec_ret.empty())
        vec_ret.push_back(100);

    return vec_ret;
}

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