为什么WPF的Canvas操作时会抛出System.InvalidOperationException异常

核心触发原因 #

WPF 框架要求所有 UI 元素（你代码中的 Polyline 属于 UI 元素子类）同一时间只能关联一个父级逻辑容器。你遇到的报错就是因为同一个 Polyline 实例被重复添加到不同的 Canvas 容器，或是添加时还没有和上一个父容器断开绑定关系。

原有项目可以正常运行，大概率是原有逻辑中每次打开 dlgDisplayTwoXYPlots 对话框时都会创建新的 Polyline 实例，或是对话框全局仅实例化一次、不会重复打开；新建项目中你应该是将 poXYTop、poXYBottom 定义为了全局复用的实例，重复打开对话框时复用了已经绑定过父容器的 Polyline 对象，因此触发异常。

修复方案 #

你可以根据自己的业务逻辑选择任意一种方案修复：

方案1：每次打开对话框前新建 Polyline 实例（最推荐，逻辑最简单） #

不要复用全局的 Polyline 实例，每次调用对话框前重新创建新的对象即可：

// 每次触发打开对话框的逻辑时，都重新new Polyline，不要复用外部全局实例
Polyline poXYTop = new Polyline { Stroke = Brushes.Blue };
Polyline poXYBottom = new Polyline { Stroke = Brushes.Blue };
var plotDialog = new dlgDisplayTwoXYPlots(listdParamsTop, listPointsTop, poXYTop, listdParamsBottom, listPointsBottom, poXYBottom);
plotDialog.ShowDialog();

方案2：添加到容器前先断开原有父级绑定 #

如果必须复用 Polyline 实例，可在 Plot 方法中添加判断，先把 Polyline 从原有父容器中移除再添加到新容器：

private void Plot(Canvas canvas, Polyline poXY, List<double> listdParams, List<Point> listPoints)
{
    // 新增以下代码：如果Polyline已经绑定过父容器，先从原有父容器移除
    if (poXY.Parent is Panel oldParent)
    {
        oldParent.Children.Remove(poXY);
    }

    // 原有逻辑保持不变
    int iii = 0;
    int iNumOfPoints = (int)listdParams[iii++];
    double dXmin = listdParams[iii++];
    double dXmax = listdParams[iii++];
    double dYmin = listdParams[iii++];
    double dYmax = listdParams[iii++];

    double dPlotWidth = dXmax - dXmin;
    double dPlotHeight = dYmax - dYmin;

    for (int ii = 0; ii < iNumOfPoints; ii++) {
        var pointResult = new Point {
            X = (listPoints[ii].X - dXmin) * canvas.Width / dPlotWidth,
            Y = canvas.Height - (listPoints[ii].Y - dYmin) * canvas.Height / dPlotHeight
        };
        poXY.Points.Add(pointResult);
    }
    canvas.Children.Add(poXY);
}

方案3：将UI元素创建逻辑放到对话框内部 #

完全避免外部传递UI元素的风险，对话框内部自己创建Polyline实例，外部仅传递绘制需要的参数和点数据即可，符合WPF数据和UI分离的设计规范。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ttom