【微软技术栈】基于.NET MAUI跨平台电子白板的设计与实现

1、摘 要

随着科技的发展，电子白板功能已经普及到视频会议、在线课堂、企业、学校乃至其他更多行业。在多种移动设备并存的大环境下，为每个平台（如：Android、IOS、Windows等）都编写一套代码，无论是前期开发还是后期维护，成本都会增加。另一方面，移动互联网经过十多年的发展，衍生出诸多问题，如：设备的系统版本分散（Windows、Mac、Android、IOS）、厂商定制泛滥（华为、小米、OPPO）、都在定制各自的UI系统，带来各种各样的兼容性问题和难以开发适配的痛点。

本系统选择跨平台开发框架.NET MAUI（微软公司2022年5月发布），使用最新的Visual Studio 2022 Preview开发工具，来实现一款跨平台的电子白板应用。从国内外现状、相关技术原理、系统分析、系统设计、系统实现、系统测试等方面，成功完成了跨平台电子白板应用的开发。该框架使用便捷、易用性好，开发效率大幅度提升，一套代码生成多个平台的应用，缩短了开发周期，在多设备上运行功能完整且一致，界面外观符合每个平台自身的规范。对于有跨平台开发诉求的个人、团队或者企业来说，有很好的实用价值，也起到一定的借鉴参考意义。

关键词：.NET MAUI；多平台；跨平台框架；软件开发效率；电子白板

论文类型：软件开发

2、跨平台框架比较

从国外技术网站统计结果来看，2019~2021年，排名前五的跨平台框架有：Flutter、React Native、Cordova、Ionic、Xamarin。如下图所示：

图 2‑1 框架排名统计图

从下表可以很直观的看出，像React Native、Gordova、Ionic等框架基本都是基于web前端技术，在性能方面会有一定劣势。Flutter支持的平台不够完备，而Xamarin是基于.NET C#技术，支持的平台范围最广泛，在性能方面也不亚于Dart，而且有Xamarin开源社区和微软公司的大力支持，在技术和框架的演进方面都有强大的技术团队保障。

表 2‑1 框架能力统计表

跨平台框架	主导者	开发语言	Android	IOS	Windows Phone	Windows	MacOS
Flutter	Google	Dart	√	√	×	√	√
React Native	Facebook	JavaScript	√	√	×	×	×
Cordova	Apache	JavaScript	√	√	√	×	×
Ionic	Apache	HTML5	√	√	×	√	√
Xamarin	微软公司	C#	√	√	√	√	√

3、Xamarin的未来已来 —— .NET MAUI

2022年5月27日，微软宣布.NET多平台应用程序UI ——.NET Multi-platform App UI（MAUI）正式发布，而且是免费开源的。它是Xamarin.Forms的演变，从以前的移动方案扩展到桌面，UI控件重新生成，以便提升性能和扩展性。可开发适用于在 Android、iOS、macOS 和 Windows 上运行的应用。

图 3‑1 .NET MAUI架构图

3.1 提供的内容

.NET MAUI提供了丰富的基础控件，可用于数据显示、启动操作、指示活动、选取数据等。除此之外.NET MAUI还提供：

1. 页面设计布局引擎。
2. 导航类型的多种页类型，如抽屉。
3. 支持单向和双向数据绑定，开发模式更优雅且易于维护。
4. 支持自定义处理程序，以增强UI元素的呈现方式。
5. 访问本机设备功能的跨平台API。例如GPS、加速计、电池和网络状态等。
6. 提供跨平台的图形功能，支持绘制形状和图像，以及图形对象转换操作。
7. 支持热重载，能够在应用运行时修改代码，实时观察修改的结果。

3.2 支持的平台

1. Android 5.0及以上版本。
2. iOS 10及以上版本。
3. macOS 10.15及以上版本，使用Mac Catalyst。
4. 使用Windows UI库3、Windows 11、Windows 10版本1809及以上版本。

4、多平台运行效果

5、开源项目地址

gitusme/Cross-platform-Whiteboard: 基于.NET MAUI的跨平台电子白板 (github.com)

gitusme/Cross-platform-Whiteboard - 码云 - 开源中国 (gitee.com)