.NET/C# 阻止屏幕关闭，阻止系统进入睡眠状态
在 Windows 系统中，一段时间不操作键盘和鼠标，屏幕便会关闭，系统会进入睡眠状态。但有些程序（比如游戏、视频和演示文稿）在运行过程中应该阻止屏幕关闭，否则屏幕总是关闭，会导致体验会非常糟糕。
本文介绍如何编写 .NET/C# 代码临时阻止屏幕关闭以及系统进入睡眠状态。
本文内容
- Windows API
- API 封装
Windows API
我们需要使用到一个 Windows API：
/// <summary>
/// Enables an application to inform the system that it is in use, thereby preventing the system from entering sleep or turning off the display while the application is running.
/// </summary>
[DllImport("kernel32")]
private static extern ExecutionState SetThreadExecutionState(ExecutionState esFlags);
使用到的枚举用 C# 类型定义是：
[Flags]
private enum ExecutionState : uint
{
/// <summary>
/// Forces the system to be in the working state by resetting the system idle timer.
/// </summary>
SystemRequired = 0x01,
/// <summary>
/// Forces the display to be on by resetting the display idle timer.
/// </summary>
DisplayRequired = 0x02,
/// <summary>
/// This value is not supported. If <see cref="UserPresent"/> is combined with other esFlags values, the call will fail and none of the specified states will be set.
/// </summary>
[Obsolete("This value is not supported.")]
UserPresent = 0x04,
/// <summary>
/// Enables away mode. This value must be specified with <see cref="Continuous"/>.
/// <para />
/// Away mode should be used only by media-recording and media-distribution applications that must perform critical background processing on desktop computers while the computer appears to be sleeping.
/// </summary>
AwaymodeRequired = 0x40,
/// <summary>
/// Informs the system that the state being set should remain in effect until the next call that uses <see cref="Continuous"/> and one of the other state flags is cleared.
/// </summary>
Continuous = 0x80000000,
}
以上所有的注释均照抄自微软的官方 API 文档：
- SetThreadExecutionState function (winbase.h) - Microsoft Docs
API 封装
如果你擅长阅读英文，那么以上的 API 函数、枚举和注释足够你完成你的任务了。
不过，我这里提供一些封装，以应对一些常用的场景。
using System;
using System.Runtime.InteropServices;
namespace Walterlv.Windows
{
/// <summary>
/// 包含控制屏幕关闭以及系统休眠相关的方法。
/// </summary>
public static class SystemSleep
{
/// <summary>
/// 设置此线程此时开始一直将处于运行状态，此时计算机不应该进入睡眠状态。
/// 此线程退出后，设置将失效。
/// 如果需要恢复，请调用 <see cref="RestoreForCurrentThread"/> 方法。
/// </summary>
/// <param name="keepDisplayOn">
/// 表示是否应该同时保持屏幕不关闭。
/// 对于游戏、视频和演示相关的任务需要保持屏幕不关闭；而对于后台服务、下载和监控等任务则不需要。
/// </param>
public static void PreventForCurrentThread(bool keepDisplayOn = true)
{
SetThreadExecutionState(keepDisplayOn
? ExecutionState.Continuous | ExecutionState.SystemRequired | ExecutionState.DisplayRequired
: ExecutionState.Continuous | ExecutionState.SystemRequired);
}
/// <summary>
/// 恢复此线程的运行状态，操作系统现在可以正常进入睡眠状态和关闭屏幕。
/// </summary>
public static void RestoreForCurrentThread()
{
SetThreadExecutionState(ExecutionState.Continuous);
}
/// <summary>
/// 重置系统睡眠或者关闭屏幕的计时器，这样系统睡眠或者屏幕能够继续持续工作设定的超时时间。
/// </summary>
/// <param name="keepDisplayOn">
/// 表示是否应该同时保持屏幕不关闭。
/// 对于游戏、视频和演示相关的任务需要保持屏幕不关闭；而对于后台服务、下载和监控等任务则不需要。
/// </param>
public static void ResetIdle(bool keepDisplayOn = true)
{
SetThreadExecutionState(keepDisplayOn
? ExecutionState.SystemRequired | ExecutionState.DisplayRequired
: ExecutionState.SystemRequired);
}
}
}
如果你对这段封装中的 keepDisplayOn 参数，也就是 ExecutionState.DisplayRequired 枚举不了解，看看下图直接就懂了。一个指的是屏幕关闭，一个指的是系统进入睡眠。
此封装后，使用则相当简单：
// 阻止系统睡眠，阻止屏幕关闭。
SystemSleep.PreventForCurrentThread();
// 恢复此线程曾经阻止的系统休眠和屏幕关闭。
SystemSleep.RestoreForCurrentThread();
或者：
// 重置系统计时器，临时性阻止系统睡眠和屏幕关闭。
// 此效果类似于手动使用鼠标或键盘控制了一下电脑。
SystemSleep.ResetIdle();
在使用 PreventForCurrentThread 这个 API 的时候，你需要避免程序对空闲时机的控制不好，导致屏幕始终不关闭。
如果你发现无论你设置了多么短的睡眠时间和屏幕关闭时间，屏幕都不会关闭，那就是有某个程序阻止了屏幕关闭，你可以：
- 查看有哪些程序会一直保持屏幕处于打开状态
- 找到是谁持续唤醒了计算机屏幕
参考资料
- SetThreadExecutionState function (winbase.h) - Microsoft Docs
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