本文主要介绍Windows在关闭时，如何正确、可靠的阻止系统关机以及关机前执行相应业务
Windows关机，默认会给应用几s的关闭时间，但有一些场景需要在关机/重启前执行更长时间的业务逻辑，确保下次开机时数据的一致性以及可靠性。我司目前业务也用到关机阻止，但这块之前并未梳理清楚，依赖BUG编程，导致后续维护项目时关机这块又会出现新问题。
统一整理，以下是实现这一需求的几种方法,
1 public MainWindow() 2 { 3 InitializeComponent(); 4 Loaded += OnLoaded; 5 } 6 7 private void OnLoaded(object sender, RoutedEventArgs e) 8 { 9 Loaded -= OnLoaded; 10 var source = PresentationSource.FromVisual(this) as HwndSource; 11 source?.AddHook(WndProc); 12 } 13 const int WM_QUERYENDSESSION = 0x11; 14 const int WM_ENDSESSION = 0x16; 15 private IntPtr WndProc(IntPtr hwnd, int msg, IntPtr wParam, IntPtr lParam, ref bool handled) 16 { 17 if (msg == WM_QUERYENDSESSION) 18 { 19 var handle = new WindowInteropHelper(this).Handle; 20 ShutdownBlockReasonCreate(handle, "应用保存数据中，请等待..."); 21 // 可以在这里执行你的业务逻辑 22 bool executeSuccess = ExecuteShutdownWork(); 23 // 返回0表示阻止关机，1表示允许关机 24 handled = true; 25 return executeSuccess ? (IntPtr)1 : (IntPtr)0; 26 } 27 return (IntPtr)1; 28 } 29 30 private bool ExecuteShutdownWork() 31 { 32 Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(20)); 33 //测试，默认返回操作失败 34 return false; 35 } 36 37 [DllImport("user32.dll")] 38 private static extern bool ShutdownBlockReasonCreate(IntPtr hWnd, [MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)] string reason); 39 [DllImport("user32.dll")] 40 private static extern bool ShutdownBlockReasonDestroy(IntPtr hWnd);
通过Hook循环windows窗口消息，WndProc接收到WM_QUERYENDSESSION时表示有关机调用，详细的可以查看官网文档：(WinUser.h) WM_QUERYENDSESSION消息 - Win32 apps | Microsoft Learn
WndProc返回1表示业务正常，0表示取消、阻止关机。这里我们默认操作失败，阻止关机
拿到每个应用的关机确认结果，再广播WM_ENDSESSION、执行真正的关闭
拿到窗口句柄，可以通过ShutdownBlockReasonCreate设置阻止关机原因，ShutdownBlockReasonDestroy清理关机阻止原因，详见：ShutdownBlockReasonCreate 函数 (winuser.h) - Win32 apps | Microsoft Learn
阻止进行中的效果：
上面demo运行20s之后，系统会退出关机状态、返回登录界面
1 public partial class App : Application 2 { 3 public App() 4 { 5 SystemEvents.SessionEnding += SystemEvents_SessionEnding; 6 Application.Current.Exit += Current_Exit; 7 } 8 private void Current_Exit(object sender, ExitEventArgs e) 9 { 10 SystemEvents.SessionEnding -= SystemEvents_SessionEnding; 11 } 12 private void SystemEvents_SessionEnding(object sender, SessionEndingEventArgs e) 13 { 14 if (e.Reason == SessionEndReasons.SystemShutdown) 15 { 16 var handle = new WindowInteropHelper(Application.Current.MainWindow).Handle; 17 ShutdownBlockReasonDestroy(handle); 18 ShutdownBlockReasonCreate(handle, "应用保存数据中，请等待..."); 19 20 var executeSuccess = ExecuteShutdownWork(); 21 e.Cancel = !executeSuccess; 22 } 23 } 24 private bool ExecuteShutdownWork() 25 { 26 //Test 27 Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(200)); 28 return false; 29 try 30 { 31 // XXX 32 return true; 33 } 34 catch (Exception e) 35 { 36 return false; 37 } 38 } 39 40 [DllImport("user32.dll")] 41 private static extern bool ShutdownBlockReasonCreate(IntPtr hWnd, [MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)] string reason); 42 [DllImport("user32.dll")] 43 private static extern bool ShutdownBlockReasonDestroy(IntPtr hWnd); 44 }
也可以监听SessionEndReasons.SystemShutdown关机事件。实际上也是基于消息机制，但封装了细节、提供更高级抽象
这里e.Cancel，false表示不取消用户请求、不关机，true表示取消用户请求、
因为需要设置关机阻止原因，SystemEvents.SessionEnding也是要依赖窗口的。当然，因为依赖窗口会导致勾子失败，下面我们会聊
SessionEndReasons还有另一选项Logoff注销，也是可以阻止的。当然因为系统并未关机，注销时加的逻辑与关机大家要根据具体业务区分下
对于这类限定UI线程同步执行场景，我的解决办法是，减少逻辑、去除发送后台日志。
一些窗口启动后，需要立即Hide窗口：
1 public MainWindow() 2 { 3 InitializeComponent(); 4 //在构造中设置Hide或者Show之后立即设置Hide，均会导致关机阻止失败 5 Hide(); 6 }
在构造中Hide或者Show之后立即Hide，均会导致关机阻止失败。错误demo，可见 kybs0/ShutdownPreventDemo
我的理解是，ShutdownBlockReasonCreate 函数
1 public MainWindow() 2 { 3 InitializeComponent(); 4 Loaded += MainWindow_Loaded; 5 } 6 private void MainWindow_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e) 7 { 8 Loaded -= MainWindow_Loaded; 9 //如果启动后需要立即隐藏窗口，请放在Loaded之后 10 Hide(); 11 }
设置Visibility也没问题 Visibility=Visibility.Collapsed; 验证ok
所以，完全可以在主窗口内提前设置：
1 public partial class MainWindow : Window 2 { 3 public MainWindow() 4 { 5 InitializeComponent(); 6 Loaded += MainWindow_Loaded; 7 } 8 private void MainWindow_Loaded(object sender, RoutedEventArgs e) 9 { 10 Loaded -= MainWindow_Loaded; 11 var currentMainWindow = Application.Current.MainWindow; 12 var handle = new WindowInteropHelper(currentMainWindow).Handle; 13 ShutdownBlockReasonDestroy(handle); 14 ShutdownBlockReasonCreate(handle, "应用保存数据中，请等待..."); 15 16 //窗口Hide，并不影响上面的ShutdownBlockReasonDestroy 17 Hide(); 18 } 19 [DllImport("user32.dll")] 20 private static extern bool ShutdownBlockReasonCreate(IntPtr hWnd, [MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)] string reason); 21 [DllImport("user32.dll")] 22 private static extern bool ShutdownBlockReasonDestroy(IntPtr hWnd); 23 }
上面代码也注释了，设置完关机原因、再去Hide。关机事件触发后，是能正常保障阻止机制的。验证ok
这里也推荐大家使用SystemEvents.SessionEnding方式，可以不受MainWindow窗口的勾子入口限定
关机重启是有时间限制的，我试了下，在设置关机阻止原因情况下，应用最多只能持续60秒左右。
超过60s后系统取消关机、回登录界面，然后当前阻止的进程会在执行完Hook后自动关闭（其它进程不会关闭）
如果Hook勾子内我们执行的业务太过耗时，可能不一定能执行完。建议只执行更少、必须的业务
另外，关机时应用关闭是有顺序的。如果想提高一点应用关机时应用能应对的时间，略微提升关机前业务执行的成功率，可以对进程添加关闭优先级：
1 public MainWindow() 2 { 3 InitializeComponent(); 4 5 // 在应用程序启动时调用 6 SetProcessShutdownParameters(0x4FF, 0); 7 } 8 [DllImport("kernel32.dll")] 9 static extern bool SetProcessShutdownParameters(uint dwLevel, uint dwFlags);
0x100表示最低优先级，确保你的程序最先被关闭
0x4FF表示最高优先级，确保你的程序最后被关闭
详细的参考文档： SetProcessShutdownParameters 函数 (processthreadsapi.h) - Win32 apps | Microsoft Learn
以上demo，可从仓库获取 ShutdownPreventDemo: 阻止关机demo
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