C# WinForms 实现打印监听组件

一、组件简介

打印监听组件是一款集成于 Windows 桌面环境的打印任务管理与监控工具,适用于企业级应用场景。它不仅支持多打印机任务的实时监控,还能通过 WebSocket 与外部系统集成,实现自动化打印、任务状态反馈、远程控制等功能。

二、界面功能介绍

1. 主界面与托盘集成

  • 主窗体:采用 WinForms 界面,包含多标签页(TabControl),每个标签页对应一台本地打印机,便于分组管理。
  • 托盘图标:程序最小化后驻留于系统托盘,双击可快速还原主界面,支持右键菜单操作(如退出、重启、服务设置等)。

2. 打印机管理

  • 打印机列表:自动检测本地所有已安装打印机,支持设置默认打印机、查看打印机属性。
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/// <summary>
/// 绑定本地打印机列表到菜单
/// </summary>
internal void BindPrintersToMenu()
{
    默认打印机ToolStripMenuItem.DropDownItems.Clear();
    // 获取当前系统默认打印机
    string defaultPrinter = new System.Drawing.Printing.PrinterSettings().PrinterName;

    // 先添加默认打印机(始终第一行)
    var defaultItem = new ToolStripMenuItem(defaultPrinter)
    {
        Checked = true
    };
    defaultItem.Click += (s, e) => SetDefaultPrinterUI(defaultPrinter);
    // 添加"首选项"子菜单
    var prefItem = new ToolStripMenuItem("首选项");
    prefItem.Click += (s, e) => ShowPrinterProperties(defaultPrinter);
    defaultItem.DropDownItems.Add(prefItem);
    默认打印机ToolStripMenuItem.DropDownItems.Add(defaultItem);

    // 再添加其他打印机(排除默认打印机)
    foreach (string printer in System.Drawing.Printing.PrinterSettings.InstalledPrinters)
    {
        if (printer == defaultPrinter)
            continue;

        var item = new ToolStripMenuItem(printer)
        {
            Checked = false
        };
        item.Click += (s, e) => SetDefaultPrinterUI(printer);

        var prefItem2 = new ToolStripMenuItem("首选项");
        prefItem2.Click += (s, e) => ShowPrinterProperties(printer);
        item.DropDownItems.Add(prefItem2);

        默认打印机ToolStripMenuItem.DropDownItems.Add(item);
    }

}
 /// <summary>  
 /// UI和系统都设置默认打印机 
 /// </summary>  
 /// <param name="printerName"></param>  
 private void SetDefaultPrinterUI(string printerName)
 {
     foreach (ToolStripMenuItem item in 默认打印机ToolStripMenuItem.DropDownItems)
         item.Checked = item.Text == printerName;

     // 如需设置为系统默认打印机,可调用 Win32 API(可选)  
     SetSystemDefaultPrinter(printerName);
 }
 /// <summary>
/// 显示打印机首选项对话框
/// </summary>
/// <param name="printerName"></param>
private void ShowPrinterProperties(string printerName)
{
    // 使用rundll32调用打印机属性对话框
    //string args = $"printui.dll,PrintUIEntry /p /n \"{printerName}\"";
    //•	/e 参数表示直接打开"首选项"对话框
    string args = $"printui.dll,PrintUIEntry /e /n \"{printerName}\"";
    var psi = new System.Diagnostics.ProcessStartInfo
    {
        FileName = "rundll32.exe",
        Arguments = args,
        UseShellExecute = false,
        CreateNoWindow = true
    };
    try
    {
        System.Diagnostics.Process.Start(psi);
    }
    catch (Exception ex)
    {
        MessageBox.Show("无法打开打印机首选项窗口:" + ex.Message, "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
    }
}
  • TabControl:每台打印机一个标签页,便于查看和管理各自的打印任务。
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 /// <summary>
 /// 绑定本地打印机列表到TabControl
 /// </summary>
 private void BindPrintersToTabControl()
 {
     tabControl1.TabPages.Clear();

     string defaultPrinter = new System.Drawing.Printing.PrinterSettings().PrinterName;
     List<string> printers = new List<string>();

     // 先将默认打印机添加到列表首位
     printers.Add(defaultPrinter);

     // 再添加其他打印机(排除默认打印机)
     foreach (string printer in System.Drawing.Printing.PrinterSettings.InstalledPrinters)
     {
         if (printer != defaultPrinter)
             printers.Add(printer);
     }

     foreach (string printer in printers)
     {
         var tabPage = new TabPage(printer);
         // 创建DataGridView
         var dgv = new DataGridView
         {
             Dock = DockStyle.Fill,
             ReadOnly = true,
             AllowUserToAddRows = false,
             AllowUserToDeleteRows = false,
             RowHeadersVisible = false,
             AutoSizeColumnsMode = DataGridViewAutoSizeColumnsMode.Fill
         };

         // 添加列
         dgv.Columns.Add("clientIp", "来源");
         dgv.Columns.Add("taskId", "任务ID");
         dgv.Columns.Add("taskName", "任务名称");
         dgv.Columns.Add("realName", "模板");
         dgv.Columns.Add("requestTime", "开始时间");
         dgv.Columns.Add("status", "任务状态");

         //绑定菜单
         dgv.ContextMenuStrip = dgvContextMenu;
         dgv.MouseDown += Dgv_MouseDown;

         // 创建TextBox
         var txtSearch = new TextBox
         {
             PlaceholderText = "任务ID",
             Width = 120,
             Anchor = AnchorStyles.Left | AnchorStyles.Bottom
         };

         // 创建Button
         var btnSearch = new Button
         {
             Text = "查找",
             Width = 60,
             Anchor = AnchorStyles.Left | AnchorStyles.Bottom
         };

         // 查找事件
         btnSearch.Click += (s, e) =>
         {
             string searchId = txtSearch.Text.Trim();
             bool found = false;
             foreach (DataGridViewRow row in dgv.Rows)
             {
                 if (row.IsNewRow) continue;
                 if (row.Cells["taskId"].Value?.ToString() == searchId)
                 {
                     row.Selected = true;
                     dgv.CurrentCell = row.Cells["taskId"];
                     found = true;
                 }
                 else
                 {
                     row.Selected = false;
                 }
             }
             if (!found)
             {
                 MessageBox.Show("未找到对应任务ID!", "提示", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
             }
         };

         // 使用Panel布局
         var panel = new Panel
         {
             Dock = DockStyle.Bottom,
             Height = 40
         };
         txtSearch.Location = new Point(10, 8);
         btnSearch.Location = new Point(140, 6);
         panel.Controls.Add(txtSearch);
         panel.Controls.Add(btnSearch);

         tabPage.Controls.Add(panel);
         tabPage.Controls.Add(dgv);
         tabControl1.TabPages.Add(tabPage);
     }
 }

3. 打印任务监控

  • 任务列表:每个打印机标签页下方为 DataGridView,实时显示当前打印任务,包括来源、任务ID、任务名称、模板、开始时间、任务状态等信息。
  • 右键菜单:支持对单个任务进行"取消打印"、"重新打印"、"删除记录"等操作。
  • 任务搜索:支持按任务ID快速定位任务。

4. 其他功能

  • 服务控制:可一键启动/停止 WebSocket 服务,支持与外部系统通信。
  • 模板设计与预览:集成 FastReport 设计器和预览器,方便模板维护。

因为FastReport.Net 是需要购买授权的,所以我使用的是FastReport.OpenSource(开源版),开源版功能太少,不能直接从程序内部调用FastReport设计器和预览器,只能通过启动本地安装的.exe来实现。

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/// <summary>
/// 设计菜单项点击事件,启动 FastReport 设计器
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void 设计ToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
{
    string designerPath = GetConfigValue("designer_path");
    string templatePath = GetTemplatePathFromConfig();
    if (string.IsNullOrEmpty(designerPath) || !System.IO.File.Exists(designerPath))
    {
        MessageBox.Show("未找到 FastReport 设计器,请检查 config.ini 配置!", "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
        return;
    }
    if (!System.IO.File.Exists(templatePath))
    {
        MessageBox.Show("未找到模板文件,请检查路径!", "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
        return;
    }
    try
    {
        System.Diagnostics.Process.Start(designerPath, $"\"{templatePath}\"");
    }
    catch (Exception ex)
    {
        MessageBox.Show("启动 FastReport 设计器失败:" + ex.Message, "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
    }
}
private void 预览ToolStripMenuItem_Click(object sender, EventArgs e)
{
    string viewerPath = GetConfigValue("viewer_path");
    string templatePath = GetTemplatePathFromConfig();
    if (string.IsNullOrEmpty(viewerPath) || !System.IO.File.Exists(viewerPath))
    {
        MessageBox.Show("未找到 FastReport 预览器,请检查 config.ini 配置!", "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
        return;
    }
    if (!System.IO.File.Exists(templatePath))
    {
        MessageBox.Show("未找到模板文件,请检查路径!", "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
        return;
    }
    try
    {
        System.Diagnostics.Process.Start(viewerPath, $"\"{templatePath}\"");
    }
    catch (Exception ex)
    {
        MessageBox.Show("启动 FastReport 预览器失败:" + ex.Message, "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
    }
}
  • 自动更新:支持在线检查和自动更新程序版本。

这里使用的是:Autoupdater.NET

  • 帮助与支持:内置开发者联系方式,便于用户反馈和技术支持。

三、技术要点

1. 打印任务监听与管理

  • WMI 打印作业监控
    通过 System.Management 命名空间,使用 WMI 查询 Win32_PrintJob,实现对打印队列的实时监控。可根据任务ID或文档名唯一标识,精确定位和管理打印作业。
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using System.Management;

 /// <summary>
 /// 打印机监听方法实现
 /// </summary>
 /// <param name="printerName"></param>
 /// <param name="taskId"></param>
 private void StartMonitorPrintJob(string printerName, int taskId, string taskName)
 {
     Task.Run(() =>
     {
         try
         {
             string query = $"SELECT * FROM Win32_PrintJob WHERE Name LIKE '%{printerName}%'";
             using (var searcher = new ManagementObjectSearcher(query))
             {
                 while (true)
                 {
                     var jobs = searcher.Get();
                     bool found = false;
                     foreach (ManagementObject job in jobs)
                     {
                         found = true;
                         int JobId = Convert.ToInt32(job["JobId"]);
                         if (JobId == taskId)
                         {
                             // 匹配到本任务,更新状态
                             string jobStatus = job["JobStatus"]?.ToString() ?? "";
                             string status = job["Status"]?.ToString() ?? "";
                             string displayStatus = string.IsNullOrEmpty(jobStatus) ? status : jobStatus;
                             UpdateTaskStatusOnUI(printerName, taskName, displayStatus);
                             if (displayStatus.Contains("Printed") || displayStatus.Contains("Completed") || displayStatus.Contains("Deleted"))
                                 return;
                         }
                     }
                     if (!found)
                     {
                         // 作业已消失,认为已完成
                         UpdateTaskStatusOnUI(printerName, taskName, "已完成");
                         return;
                     }
                     Thread.Sleep(1000); // 1秒轮询
                 }
             }
         }
         catch (Exception ex)
         {
             UpdateTaskStatusOnUI(printerName, taskName, "状态监听失败");
         }
     });
 }
  • 任务状态同步
    通过轮询方式定时查询打印队列,自动更新任务状态(如"正在打印"、"已完成"、"已取消"等),并在 UI 上实时反馈。

2. 打印任务操作

  • 取消打印
    通过 WMI 删除指定打印作业,确保任务被及时从队列中移除,并同步更新界面状态。
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 /// <summary>
 /// 取消打印
 /// </summary>
 /// <param name="sender"></param>
 /// <param name="e"></param>
 private void CancelPrint_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     var dgv = GetCurrentDgv();
     if (dgv == null) return;
     var row = dgv.SelectedRows.Count > 0 ? dgv.SelectedRows[0] : null;
     if (row == null) return;
     int taskId = Convert.ToInt32(row.Cells["taskId"].Value);
     string printerName = tabControl1.SelectedTab.Text;
     // 查询打印队列,找到文档名包含 taskId 的作业
     string query = $"SELECT * FROM Win32_PrintJob WHERE Name LIKE '%{printerName}%'";
     using (var searcher = new System.Management.ManagementObjectSearcher(query))
     {
         foreach (System.Management.ManagementObject job in searcher.Get())
         {
             int JobId = Convert.ToInt32(job["JobId"]);
             if (JobId == taskId)
             {
                 try
                 {
                     job.Delete(); // 删除打印任务
                     row.Cells["status"].Value = "已取消";
                     MessageBox.Show($"已取消打印任务:{taskId}", "提示", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
                 }
                 catch (Exception ex)
                 {
                     MessageBox.Show("取消打印失败:" + ex.Message, "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
                 }
                 return;
             }
         }
     }
     MessageBox.Show("未找到对应的打印任务,可能已完成或被清除。", "提示", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information);
 }
  • 重新打印
    首次打印时将所有参数(文件路径、数据、模板名等)保存在 DataGridView 行的 Tag 属性,重新打印时直接复用原始参数,保证打印一致性。
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 /// <summary>
 /// 重新打印
 /// </summary>
 /// <param name="sender"></param>
 /// <param name="e"></param>
 private void Reprint_Click(object sender, EventArgs e)
 {
     var dgv = GetCurrentDgv();
     if (dgv == null) return;
     var row = dgv.SelectedRows.Count > 0 ? dgv.SelectedRows[0] : null;
     if (row == null) return;
     if (row.Tag is PrintTaskInfo info)
     {
         // 复用原 taskName,或可选生成新 taskName
         string taskName = row.Cells["taskName"].Value.ToString();
         string status = row.Cells["status"].Value.ToString();
         if (status == "已完成")
             PrintFile(info.FilePath, info.Data, taskName);
     }
     else
     {
         MessageBox.Show("未找到原始打印信息,无法重新打印。", "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
     }
 }
  • 删除记录
    支持在任务未完成时先删除打印队列中的作业,再移除界面记录,防止"假删除"导致队列堆积。
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/// <summary>
/// 删除打印记录
/// </summary>
/// <param name="sender"></param>
/// <param name="e"></param>
private void DeleteRecord_Click(object sender, EventArgs e)
{
    var dgv = GetCurrentDgv();
    if (dgv == null) return;
    var row = dgv.SelectedRows.Count > 0 ? dgv.SelectedRows[0] : null;
    if (row == null) return;

    int taskId = Convert.ToInt32(row.Cells["taskId"].Value);
    string status = row.Cells["status"].Value?.ToString();
    string printerName = tabControl1.SelectedTab.Text;
    // 如果未完成,先删除打印队列中的任务
    if (status != "已完成" && status != "已取消")
    {
        string query = $"SELECT * FROM Win32_PrintJob WHERE Name LIKE '%{printerName}%'";
        using (var searcher = new System.Management.ManagementObjectSearcher(query))
        {
            foreach (System.Management.ManagementObject job in searcher.Get())
            {
                int JobId = Convert.ToInt32(job["JobId"]);
                if (JobId == taskId)
                {
                    try
                    {
                        job.Delete(); // 删除打印任务
                    }
                    catch (Exception ex)
                    {
                        MessageBox.Show("删除打印任务失败:" + ex.Message, "错误", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);
                    }
                    break;
                }
            }
        }
    }
    dgv.Rows.Remove(row);
}

3. WebSocket 通信

  • Fleck 组件集成
    使用 Fleck 实现 WebSocket 服务端,支持外部系统通过网络下发打印任务、查询状态、远程控制等。
  • 消息协议设计
    采用 JSON 协议,支持多种命令(如 printshowping 等),并能将打印结果、错误信息实时反馈给客户端。
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socket.OnMessage = message =>
{
    var msg = message?.Trim().ToLowerInvariant();
    // 处理不同的消息
    if (msg == "ping")
    {
        // 回复 pong
        socket.Send("pong");
    }
    else if (msg == "show")
    {
        // 显示主窗体
        this.Invoke(() =>
        {
            this.Show();
            this.WindowState = FormWindowState.Normal;
            this.ShowInTaskbar = true;
            this.Activate();
        });
    }
    else if (msg != null && msg.TrimStart().StartsWith("{"))
    {
        // 反序列化为 JsonNode 便于动态访问
        var json = JsonNode.Parse(msg);
        var cmd = json?["cmd"]?.ToString();
        string requestId = json?["requestid"]?.ToString();
        //处理打印任务
        if (cmd == "print")
        {
            // 取出 printIniInfo 和 data
            var printIniInfo = json["data"]?["printiniinfo"];
            var data = json["data"]?["data"];
            string filePath = printIniInfo?["filepath"]?.ToString();
            string realName = printIniInfo?["realname"]?.ToString();

            // 获取来源IP和端口
            string clientIp = socket.ConnectionInfo.ClientIpAddress;
            int clientPort = socket.ConnectionInfo.ClientPort;
            string requestTime = DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
            string status = "作业正在后台处理";
            // 获取当前系统默认打印机
            string printerName = new System.Drawing.Printing.PrinterSettings().PrinterName;
            int taskId = 0;
            // 任务名称为当前时间
            string taskName = DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmssfff");
            // 查找对应TabPage和DataGridView
            this.Invoke(() =>
            {
                foreach (TabPage tab in tabControl1.TabPages)
                {
                    // 支持"(默认)"后缀
                    if (tab.Text.StartsWith(printerName))
                    {
                        var dgv = tab.Controls.OfType<DataGridView>().FirstOrDefault();
                        if (dgv != null)
                        {
                            int rowIndex = dgv.Rows.Add(
                                 $"{clientIp}:{clientPort}", // 来源
                                 taskId,                     // 任务ID
                                 taskName,                   // 任务名称
                                 realName,                   // 模板
                                 requestTime,                // 开始时间
                                 status                      // 任务状态
                             );
                            var row = dgv.Rows[rowIndex];
                            row.Tag = new PrintTaskInfo
                            {
                                FilePath = filePath,
                                Data = data
                            };
                            // 添加后排序
                            dgv.Sort(dgv.Columns["requestTime"], ListSortDirection.Descending);
                        }
                        break;
                    }
                }
            });
            // 调用实际打印方法
            this.Invoke(() => PrintFile(filePath, data, taskName, socket, requestId));

            //监听打印机状态
            StartMonitorPrintJob(printerName, taskId, taskName);
        }
        else
        {
            // 处理其他cmd
            Console.WriteLine($"收到未知cmd: {cmd}");
        }
    }
    else
    {
        Console.WriteLine($"收到未知消息: {message}");
    }
};
  • 异常处理与反馈
    打印过程中如遇异常(如文件不存在、数据格式错误等),会捕获异常并通过 WebSocket 回复详细错误信息,便于外部系统及时处理。

4. 打印文件类型支持

  • 多格式兼容
    支持 TXT、图片(JPG/PNG/BMP/GIF)、PDF、FastReport 模板(FRX)等多种文件类型的打印。

  • 模板数据绑定
    对于报表类打印,支持将 JSON、DataTable、DataSet 等多种数据源动态绑定到模板,实现灵活的数据驱动打印。

5. 用户体验优化

  • 界面交互友好
    采用右键菜单、弹窗提示、托盘集成等方式,提升用户操作便捷性。
  • 错误提示与日志
    所有关键操作均有明确的错误提示,便于用户定位问题;可扩展日志记录功能,方便后期维护。

四、总结

打印监听组件通过对打印队列的实时监控、任务的精细化管理、与外部系统的高效集成,极大提升了企业打印自动化和可控性。其灵活的界面、丰富的功能和健壮的技术架构,适用于多种业务场景,值得在企业信息化建设中推广应用。


版权声明:本文为作者原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明。

作者: 码农刚子

原文链接: https://www.codeobservatory.cn/archives/bdd5c491.html

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