啦迩 发表于 2025-6-30 14:13:55

05 - Multitouch/RoutedEvents例子 - 自己实现Canvas

文中例子是基于wpf Canvas写的,由于Maui还没有支持Canvas,所以顺手自己写一个。之前写了一个InkCanvas,发现扩展性太差了,这次写这个Canvas,彻底解决扩展性问题,支持自定义碰撞测试等。自己写的碰撞测试,是基于点集碰撞测试,可以处理任何点集,所以大家可以继承Shape类,写自己的Shape类。我抛砖引玉,写了几个常用的。Canvas目前支持的功能,单选,多选,单选移动,多选移动,二指手势缩放,多指手势选中。删除功能很简单,就不实现了。
Shape类以及子类扩展(ImageShape是一个非常有用的子类,里面有如何把ImageSource转换为IImage的代码),利用矩阵完成旋转,位移,缩放。把常见的实现放到了基类,这样子类可以专注StyleDraw的逻辑,而不用担心旋转等影响。
//Shape基类
public abstract class Shape : BindableObject
{
   public static readonly BindableProperty FillColorProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(FillColor), typeof(Color), typeof(Shape), Colors.Transparent);

   public static readonly BindableProperty StrokeColorProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(StrokeColor), typeof(Color), typeof(Shape), Colors.Black);

   public static readonly BindableProperty StrokeThicknessProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(StrokeThickness), typeof(float), typeof(Shape), 1f);

   public static readonly BindableProperty XProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(X), typeof(float), typeof(Shape), 0f);

   public static readonly BindableProperty YProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(Y), typeof(float), typeof(Shape), 0f);

   public static readonly BindableProperty WidthProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(Width), typeof(float), typeof(Shape), 100f);

   public static readonly BindableProperty HeightProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(Height), typeof(float), typeof(Shape), 100f);

   public static readonly BindableProperty RotationProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(Rotation), typeof(float), typeof(Shape), 0f);

   public static readonly BindableProperty ScaleXProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(ScaleX), typeof(float), typeof(Shape), 1f);

   public static readonly BindableProperty ScaleYProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(ScaleY), typeof(float), typeof(Shape), 1f);
   
   public static readonly BindableProperty IsSelectedProperty =
                     BindableProperty.Create(nameof(IsSelected), typeof(bool), typeof(Shape), false);

   public static readonly BindableProperty StrokeDashPatternProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(StrokeDashPattern), typeof(string), typeof(RectangleShape), null);

   public static readonly BindableProperty StrokeDashOffsetProperty =      
         BindableProperty.Create(nameof(StrokeDashOffset), typeof(float), typeof(RectangleShape), 0f);

   public static readonly BindableProperty AspectRatioProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(AspectRatio), typeof(float), typeof(Shape), 1f);
   public Color FillColor
   {
         get => (Color)GetValue(FillColorProperty);
         set => SetValue(FillColorProperty, value);
   }

   public Color StrokeColor
   {
         get => (Color)GetValue(StrokeColorProperty);
         set => SetValue(StrokeColorProperty, value);
   }

   public float StrokeThickness
   {
         get => (float)GetValue(StrokeThicknessProperty);
         set => SetValue(StrokeThicknessProperty, value);
   }
   
   public float X
   {
         get => (float)GetValue(XProperty);
         set => SetValue(XProperty, value);
   }

   public float Y
   {
         get => (float)GetValue(YProperty);
         set => SetValue(YProperty, value);
   }

   public float Width
   {
         get => (float)GetValue(WidthProperty);
         set => SetValue(WidthProperty, value);
   }

   public float Height
   {
         get => (float)GetValue(HeightProperty);
         set => SetValue(HeightProperty, value);
   }

   public float Rotation
   {
         get => (float)GetValue(RotationProperty);
         set => SetValue(RotationProperty, value);
   }

   public float ScaleX
   {
         get => (float)GetValue(ScaleXProperty);
         set => SetValue(ScaleXProperty, value);
   }

   public float ScaleY
   {
         get => (float)GetValue(ScaleYProperty);
         set => SetValue(ScaleYProperty, value);
   }
   public string StrokeDashPattern
   {
         get => (string)GetValue(StrokeDashPatternProperty);
         set => SetValue(StrokeDashPatternProperty, value);
   }

   public float StrokeDashOffset
   {
         get => (float)GetValue(StrokeDashOffsetProperty);
         set => SetValue(StrokeDashOffsetProperty, value);
   }

   public bool IsSelected
   {
         get => (bool)GetValue(IsSelectedProperty);
         set => SetValue(IsSelectedProperty, value);
   }

   public float AspectRatio
   {
         get => (float)GetValue(AspectRatioProperty);
         set => SetValue(AspectRatioProperty, value);
   }

   public RectF Bounds
   {
         get
         {
             // 使用局部坐标系(X, Y)为左上角的顶点
             PointF[] points = this.GetPoints();

             // 应用当前变换矩阵到所有顶点
             Matrix3x2 transform = GetTransformMatrix();
             for (int i = 0; i < points.Length; i++)
             {
               points = Transform(points, transform);
             }

             // 计算变换后顶点的边界框
             // 计算变换后边界
             float minX = points.Min(p => p.X);
             float minY = points.Min(p => p.Y);
             float maxX = points.Max(p => p.X);
             float maxY = points.Max(p => p.Y);

             return new RectF(minX, minY, maxX - minX, maxY - minY);
         }
   }
   // 获取变换矩
   protected Matrix3x2 GetTransformMatrix()
   {
         // 计算原始中心点(局部坐标系)
         float centerX = X + Width / 2;
         float centerY = Y + Height / 2;

         // 构建变换矩阵
         return
             Matrix3x2.CreateScale(AspectRatio, AspectRatio) *
             Matrix3x2.CreateRotation(Rotation * (MathF.PI / 180), new Vector2(centerX, centerY)) *
             Matrix3x2.CreateScale(ScaleX, ScaleY);
   }
   //获取逆矩阵
   protected Matrix3x2 GetInverseMatrix()
   {
         Matrix3x2.Invert(GetTransformMatrix(), out Matrix3x2 result);
         return result;
   }
   public PointF Transform(PointF point, Matrix3x2 matrix)
   {
         return new PointF(
             point.X * matrix.M11 + point.Y * matrix.M21 + matrix.M31,
             point.X * matrix.M12 + point.Y * matrix.M22 + matrix.M32
         );
   }
   //子类可重写
   public virtual bool HitTest(PointF p, float tolerance = 5f)
   {
         PointF[] points = GetPoints();
         Matrix3x2 transform = GetTransformMatrix();

         for (int i = 0; i < points.Length; i++)
         {
             points = Transform(points, transform);
         }
         //简单判断
         if (Bounds.Contains(p))
         {
             //检查一个点或者两个点
             if (points.Count() == 1)
             {
               return Math.Sqrt(DistanceSquare(p, points)) <= tolerance;
             }
             else if (points.Count() == 2)
             {
               return DistanceToSegment(p, points, points) <= tolerance;
             }
             //点在形状类
             return IsPointInPolygon(p, points) || IsPointNearPolygonEdge(p, points, tolerance);
         }
         return false;
   }
   public virtual bool HitTest(Shape other)
   {
         if (this.Bounds.IntersectsWith(other.Bounds))
         {
             // 使用局部坐标系(X, Y)为左上角的顶点
             PointF[] pointsA = this.GetPoints();
             PointF[] pointsB = other.GetPoints();

             // 应用当前变换矩阵到所有顶点
             Matrix3x2 transformA = GetTransformMatrix();
             Matrix3x2 transformB = other.GetTransformMatrix();
             for (int i = 0; i < pointsA.Length; i++)
             {
               pointsA = Transform(pointsA, transformA);
             }
             for (int i = 0; i < pointsB.Length; i++)
             {
               pointsB = Transform(pointsB, transformB);
             }
             return PolygonIntersects(pointsA, pointsB);
         }
         return false;
   }
   //形状到形状 : 检测两个多边形是否相交
   public static bool PolygonIntersects(PointF[] polyA, PointF[] polyB)
   {
         // 检测polyA的边是否与polyB相交
         for (int i = 0; i < polyA.Length; i++)
         {
             int nextI = (i + 1) % polyA.Length;
             for (int j = 0; j < polyB.Length; j++)
             {
               int nextJ = (j + 1) % polyB.Length;
               if (LinesIntersect(polyA, polyA, polyB, polyB))
                     return true;
             }
         }

         // 检测一个多边形是否完全包含在另一个多边形中
         if (IsPointInPolygon(polyA, polyB) || IsPointInPolygon(polyB, polyA))
             return true;

         return false;
   }
   //点到点
   public static float DistanceSquare(PointF v, PointF w)
   {
         return (v.X - w.X) * (v.X - w.X) + (v.Y - w.Y) * (v.Y - w.Y);
   }
   //点到线
   public static float DistanceToSegment(PointF p, PointF v, PointF w)
   {
         float l2 = (v.X - w.X) * (v.X - w.X) + (v.Y - w.Y) * (v.Y - w.Y);
         if (l2 == 0.0)
             return (float)Math.Sqrt(DistanceSquare(p, v));

         float t = Math.Max(0, Math.Min(1,
             ((p.X - v.X) * (w.X - v.X) + (p.Y - v.Y) * (w.Y - v.Y)) / l2));

         PointF projection = new PointF(
             v.X + t * (w.X - v.X),
             v.Y + t * (w.Y - v.Y));

         return (float)Math.Sqrt(DistanceSquare(p, projection));
   }
   // 射线法判断点是否在多边形内部,默认是闭合路径
   public static bool IsPointInPolygon(PointF p, PointF[] polygon)
   {
         if (polygon.Length < 3) return false;

         bool inside = false;
         int j = polygon.Length - 1;

         for (int i = 0; i < polygon.Length; i++)
         {
             if ((polygon.Y > p.Y) != (polygon.Y > p.Y) &&
               p.X < (polygon.X - polygon.X) * (p.Y - polygon.Y) /
               (polygon.Y - polygon.Y) + polygon.X)
             {
               inside = !inside;
             }
             j = i;
         }

         return inside;
   }
   // 判断点是否在多边形边线附近
   public static bool IsPointNearPolygonEdge(PointF p, PointF[] points, float tolerance)
   {
         if (points.Length < 2)
             return false;

         for (int i = 0; i < points.Length; i++)
         {
             int next = (i + 1) % points.Length;
             float distance = DistanceToSegment(p, points, points);
             if (distance <= tolerance)
               return true;
         }

         return false;
   }
   //检测两条线段是否相交
   public static bool LinesIntersect(PointF a1, PointF a2, PointF b1, PointF b2)
   {
         float d = (b2.Y - b1.Y) * (a2.X - a1.X) - (b2.X - b1.X) * (a2.Y - a1.Y);

         if (d == 0)
             return false; // 平行线

         float uA = ((b2.X - b1.X) * (a1.Y - b1.Y) - (b2.Y - b1.Y) * (a1.X - b1.X)) / d;
         float uB = ((a2.X - a1.X) * (a1.Y - b1.Y) - (a2.Y - a1.Y) * (a1.X - b1.X)) / d;

         return uA >= 0 && uA <= 1 && uB >= 0 && uB <= 1;
   }
   public void Draw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect)
   {
         canvas.SaveState();

         canvas.FillColor = FillColor;
         canvas.StrokeColor = StrokeColor;
         canvas.StrokeSize = StrokeThickness;
         canvas.StrokeDashPattern = StrokeDashPattern?.Split(" ").Select(s => float.Parse(s)).ToArray();
         canvas.StrokeDashOffset = StrokeDashOffset;

         //测试点击区域
         if (IsSelected)
         {
             canvas.SaveState();
             RectF bounds = this.Bounds;
             canvas.StrokeColor = Colors.Gray;
             canvas.StrokeSize = 1f;
             canvas.StrokeDashPattern = new float[] { 5, 3 };
             canvas.DrawRectangle(bounds);
             canvas.RestoreState();
         }

         canvas.ConcatenateTransform(this.GetTransformMatrix());
         StyleDraw(canvas, dirtyRect);
         canvas.RestoreState();
   }
   //点集到线
   public static PathF CreatePathF(PointF[] points, bool closed = true)
   {
         if (points.Length == 0)
             return new PathF();
         PathF path = new PathF();
         path.MoveTo(points);
         for (int i = 1; i < points.Length; i++)
         {
             path.LineTo(points);
         }
         if (closed)
             path.Close();
         return path;
   }
   protected abstract void StyleDraw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect);
   protected abstract PointF[] GetPoints();
}
//长方形类
public class RectangleShape : Shape
{
   public static readonly BindableProperty CornerRadiusProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(CornerRadius), typeof(float), typeof(RectangleShape), 0f);

   public float CornerRadius
   {
         get => (float)GetValue(CornerRadiusProperty);
         set => SetValue(CornerRadiusProperty, value);
   }
   protected override PointF[] GetPoints()
   {
         return new PointF[]
         {
             new PointF(X, Y),               // 左上      
             new PointF(X + Width, Y),             // 右上
             new PointF(X + Width, Y + Height),      // 右下                                             
             new PointF(X, Y + Height)             // 左下
         };
   }
   protected override void StyleDraw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect)
   {
         // 绘制原始矩形(局部坐标)
         canvas.FillRoundedRectangle(X, Y, Width, Height, CornerRadius);
         canvas.DrawRoundedRectangle(X, Y, Width, Height, CornerRadius);
   }
}
//椭圆形类
public class EllipseShape : Shape
{
   //Length越大,性能要求越高,但是碰撞判断越精确。
   public static readonly BindableProperty LengthProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(Length), typeof(int), typeof(EllipseShape), 60);

   public static readonly BindableProperty RadiusXProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(RadiusX), typeof(float), typeof(EllipseShape), 0f);

   public static readonly BindableProperty RadiusYProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(RadiusY), typeof(float), typeof(EllipseShape), 0f);
   public int Length
   {
         get => (int)GetValue(LengthProperty);
         set => SetValue(LengthProperty, value);
   }
   public float RadiusX
   {
         get => (float)GetValue(RadiusXProperty);
         set =>SetValue(RadiusXProperty, value);
   }

   public float RadiusY
   {
         get => (float)GetValue(RadiusYProperty);
         set => SetValue(RadiusYProperty, value);
   }
   protected override PointF[] GetPoints()
   {
         List<PointF> points = new List<PointF>();
         float radiusX = RadiusX == 0 ? Width / 2 : RadiusX;
         float radiusY = RadiusY == 0 ? Height / 2 : RadiusY;
         float centerX = X + radiusX;
         float centerY = Y + radiusY;

         for (int i = 0; i < Length; i++)
         {
             float angle = i * (float)Math.PI / Length * 2f;
             points.Add(new PointF(
               centerX + radiusX * (float)Math.Cos(angle),
               centerY + radiusY * (float)Math.Sin(angle)));
         }

         return points.ToArray();
   }

   protected override void StyleDraw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect)
   {
         float radiusX = RadiusX == 0 ? Width / 2 : RadiusX;
         float radiusY = RadiusY == 0 ? Height / 2 : RadiusY;

         canvas.FillEllipse(X, Y, radiusX * 2, radiusY * 2);
         canvas.DrawEllipse(X, Y, radiusX * 2, radiusY * 2);
   }
}
//三角形类
public class TriangleShape : Shape
{
   protected override PointF[] GetPoints()
   {
         return new PointF[]
         {
             new PointF(X + Width / 2, Y),    // 顶点
             new PointF(X + Width, Y + Height), // 右下角      
             new PointF(X, Y + Height)         // 左下角
         };
   }

   protected override void StyleDraw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect)
   {
         PathF path = CreatePathF(GetPoints());
         canvas.FillPath(path);
         canvas.DrawPath(path);
   }
}
//线段或自定义类,支持SVG等
public class PathShape : Shape
{
   public static readonly BindableProperty DataProperty =      
         BindableProperty.Create(nameof(Data), typeof(string), typeof(PathShape), null);

   public static readonly BindableProperty IsClosedPathProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(IsClosedPath), typeof(bool), typeof(PathShape), true);
   public string Data
   {
         get => (string)GetValue(DataProperty);
         set => SetValue(DataProperty, value);
   }
   public bool IsClosedPath
   {
         get => (bool)GetValue(IsClosedPathProperty);
         set => SetValue(IsClosedPathProperty, value);
   }
   protected override PointF[] GetPoints()
   {
         if (Data != null)
         {
             PointF[] points = PathBuilder.Build(Data).Points.ToArray();
             for (int i = 0; i < points.Length; i++)
             {
               points.X += X;
               points.Y += Y;
             }
             return points;
         }
         return Array.Empty<PointF>();
   }

   protected override void StyleDraw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect)
   {
         PathF path = CreatePathF(GetPoints(), IsClosedPath);
         canvas.FillPath(path);
         canvas.DrawPath(path);
   }
   //分割线段
   public List<PointF[]> SplitAt(PointF point, float tolerance = 5f)
   {
         PointF[] points = GetPoints();
         // 应用当前变换矩阵到所有顶点
         Matrix3x2 transform = GetTransformMatrix();
         for (int i = 0; i < points.Length; i++)
         {
             points = Transform(points, transform);
         }

         List<PointF[]> result = new List<PointF[]>();

         if (points.Length < 2)
         {
             // 点太少无法分割
             return result;
         }

         // 1. 查找最近的线段和分割点
         float minDistance = float.MaxValue;
         int splitIndex = -1;
         PointF splitPoint = PointF.Zero;
         bool isClosingSegment = false;

         // 检查所有线段(包括可能的闭合线段)
         for (int i = 0; i < points.Length - 1; i++)
         {
             CheckSegment(points, points, i, ref minDistance, ref splitIndex, ref splitPoint, point);
         }

         // 如果是闭合路径,检查最后一段(从最后一个点到第一个点)
         if (IsClosedPath && points.Length > 1)
         {
             isClosingSegment = CheckSegment(points, points,
                                          points.Length - 1,
                                          ref minDistance, ref splitIndex,
                                          ref splitPoint, point);
         }

         // 2. 如果没有找到在容差范围内的分割点
         if (minDistance > tolerance || splitIndex == -1)
         {
             return result;
         }

         // 3. 执行分割
         if (isClosingSegment)
         {
             // 在闭合线段上分割
             SplitClosingSegment(points, splitPoint, result);
         }
         else
         {
             // 在普通线段上分割
             SplitRegularSegment(points, splitIndex, splitPoint, result);
         }

         return result;
   }

   private bool CheckSegment(PointF a, PointF b, int index,
                           ref float minDistance, ref int splitIndex,
                           ref PointF splitPoint, PointF testPoint)
   {
         float distance;
         PointF projection = GetProjectionOnSegment(testPoint, a, b, out distance);

         if (distance < minDistance)
         {
             minDistance = distance;
             splitIndex = index;
             splitPoint = projection;
             return true;
         }
         return false;
   }

   private PointF GetProjectionOnSegment(PointF p, PointF a, PointF b, out float distance)
   {
         Vector2 ap = new Vector2(p.X - a.X, p.Y - a.Y);
         Vector2 ab = new Vector2(b.X - a.X, b.Y - a.Y);

         float magnitude = ab.LengthSquared();
         if (magnitude == 0)
         {
             distance = (float)Math.Sqrt(DistanceSquare(p, a));
             return a;
         }

         float t = Math.Clamp(Vector2.Dot(ap, ab) / magnitude, 0, 1);
         PointF projection = new PointF(
             a.X + t * ab.X,
             a.Y + t * ab.Y
         );

         distance = (float)Math.Sqrt(DistanceSquare(p, projection));
         return projection;
   }

   private void SplitRegularSegment(PointF[] points, int splitIndex,
                                    PointF splitPoint, List<PointF[]> result)
   {
         // 第一部分:起点到分割点
         List<PointF> part1 = new List<PointF>();
         for (int i = 0; i <= splitIndex; i++)
         {
             part1.Add(points);
         }
         part1.Add(splitPoint);

         // 第二部分:分割点到终点
         List<PointF> part2 = new List<PointF>();
         part2.Add(splitPoint);
         for (int i = splitIndex + 1; i < points.Length; i++)
         {
             part2.Add(points);
         }

         result.Add(part1.ToArray());
         result.Add(part2.ToArray());
   }

   private void SplitClosingSegment(PointF[] points, PointF splitPoint, List<PointF[]> result)
   {
         // 第一部分:起点到最后一个点 + 分割点
         List<PointF> part1 = new List<PointF>(points);
         part1.Add(splitPoint);

         // 第二部分:分割点到起点
         List<PointF> part2 = new List<PointF>();
         part2.Add(splitPoint);
         part2.Add(points);

         result.Add(part1.ToArray());
         result.Add(part2.ToArray());
   }
}
//图片
public class ImageShape : Shape
{
   public static readonly BindableProperty SourceProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(Source), typeof(ImageSource), typeof(ImageShape), null);
   public ImageSource Source
   {
         get => (ImageSource)GetValue(SourceProperty);
         set => SetValue(SourceProperty, value);
   }
   private IImage? image;
   public ImageShape()
   {
         Dispatcher.Dispatch(() =>
         {
             image = ConvertImageSourceToIImage(Source);
         });
   }
   protected override PointF[] GetPoints()
   {
         return new PointF[]
         {
             new PointF(X, Y),               // 左上      
             new PointF(X + Width, Y),             // 右上
             new PointF(X + Width, Y + Height),      // 右下                                             
             new PointF(X, Y + Height)             // 左下
         };
   }

   protected override void StyleDraw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect)
   {
         if (image != null)
             canvas.DrawImage(image, X, Y, Width, Height);
   }

   public static IImage? ConvertImageSourceToIImage(ImageSource imageSource)
   {
         try
         {
             // 1. 将 ImageSource 转换为 Stream
             Stream? stream = GetStreamFromImageSource(imageSource);

             // 2. 使用 PlatformImage 加载流
             return PlatformImage.FromStream(stream);
         }
         catch (Exception ex)
         {
             Trace.WriteLine($"转换失败: {ex.Message}");
             return null;
         }
   }

   private static Stream? GetStreamFromImageSource(ImageSource imageSource)
   {
         if (imageSource is FileImageSource fileSource)
         {
             // 资源一定是"嵌入的资源"
             Assembly assembly = Shell.Current.GetType().GetTypeInfo().Assembly;
             return assembly.GetManifestResourceStream(assembly.FullName?.Split(',').First() + ".Resources.Images." + fileSource.File);
         }
         else if (imageSource is StreamImageSource streamSource)
         {
             // 处理流
             return streamSource.Stream(CancellationToken.None).Result;
         }
         else if (imageSource is UriImageSource uriSource)
         {
             // 处理网络图片
             using var httpClient = new HttpClient();
             var response = httpClient.GetAsync(uriSource.Uri).Result;
             return response.Content.ReadAsStreamAsync().Result;
         }

         Trace.WriteLine("不支持的ImageSource类型");
         return null;
   }
}
//文字
public class TextShape : Shape
{
   
   public enum TextAttributes
   {
         None = 0,
         Bold = 1 << 0,
         Italic = 1 << 1,
         Underline = 1 << 2,
         Shadow = 1 << 3,
   }

   public static readonly BindableProperty TextProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(Text), typeof(string), typeof(TextShape), null);

   public static readonly BindableProperty FontSizeProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(FontSize), typeof(float), typeof(TextShape), 16f);

   public static readonly BindableProperty FontColorProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(FontColor), typeof(Color), typeof(TextShape), Colors.Black);

   public static readonly BindableProperty FontFamilyProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(FontFamily), typeof(string), typeof(TextShape), "Arial");

   public static readonly BindableProperty FontAttributesProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(FontAttributes), typeof(TextAttributes), typeof(TextShape), TextAttributes.None);

   public static readonly BindableProperty HorizontalAlignmentProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(HorizontalAlignment), typeof(HorizontalAlignment), typeof(TextShape), HorizontalAlignment.Left);

   public static readonly BindableProperty VerticalAlignmentProperty =
         BindableProperty.Create(nameof(VerticalAlignment), typeof(VerticalAlignment), typeof(TextShape), VerticalAlignment.Center);

   public string Text
   {
         get => (string)GetValue(TextProperty);
         set => SetValue(TextProperty, value);
   }

   public float FontSize
   {
         get => (float)GetValue(FontSizeProperty);
         set => SetValue(FontSizeProperty, value);
   }

   public Color FontColor
   {
         get => (Color)GetValue(FontColorProperty);
         set => SetValue(FontColorProperty, value);
   }

   public string FontFamily
   {
         get => (string)GetValue(FontFamilyProperty);
         set => SetValue(FontFamilyProperty, value);
   }

   public TextAttributes FontAttributes
   {
         get => (TextAttributes)GetValue(FontAttributesProperty);
         set => SetValue(FontAttributesProperty, value);
   }

   public HorizontalAlignment HorizontalAlignment
   {
         get => (HorizontalAlignment)GetValue(HorizontalAlignmentProperty);
         set => SetValue(HorizontalAlignmentProperty, value);
   }

   public VerticalAlignment VerticalAlignment
   {
         get => (VerticalAlignment)GetValue(VerticalAlignmentProperty);
         set => SetValue(VerticalAlignmentProperty, value);
   }
   private SizeF size = SizeF.Zero;
   private const float shadowOffset = 2;
   protected override PointF[] GetPoints()
   {
         //canvas.GetStringSize存在bug,长宽反了
         float w = size.Height, h = size.Width * 1.2f;
         return new PointF[]
         {
               new PointF(X, Y),               // 左上      
               new PointF(X + w, Y),             // 右上
               new PointF(X + w, Y + h),      // 右下                                             
               new PointF(X, Y + h)             // 左下      
         };
   }
   protected override void StyleDraw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect)
   {
         //获取Text大小
         Font font = new Font(FontFamily,
             (int)(FontAttributes.HasFlag(TextAttributes.Bold) ? FontWeight.Bold : FontWeight.Regular),
               (FontAttributes.HasFlag(TextAttributes.Italic) ? FontStyleType.Italic : FontStyleType.Normal));
         size = canvas.GetStringSize(Text, font, FontSize, this.HorizontalAlignment, this.VerticalAlignment);
         canvas.Font = font;
         canvas.FontSize = FontSize;
         SizeF rc = GetSizeF();
         // 处理阴影(先绘制)
         if (FontAttributes.HasFlag(TextAttributes.Shadow))
         {
             canvas.FontColor = new Color(0, 0, 0, 0.5f);
             canvas.DrawString(Text, X + shadowOffset, Y + shadowOffset / 2, rc.Width, rc.Height,
               this.HorizontalAlignment, this.VerticalAlignment);
         }

         // 主文本
         canvas.FontColor = FontColor;
         canvas.DrawString(Text, X, Y, rc.Width, rc.Height, this.HorizontalAlignment, this.VerticalAlignment);

         // 处理下划线
         if (FontAttributes.HasFlag(TextAttributes.Underline))
         {
             canvas.StrokeColor = StrokeColor;
             canvas.StrokeSize = StrokeThickness;
             canvas.DrawLine(X, Y + rc.Height, X + rc.Width, Y + rc.Height);
         }

   }
   private SizeF GetSizeF()
   {
         PointF[] points = GetPoints();
         return new SizeF()
         {
             Width = (float)Math.Sqrt(DistanceSquare(points, points)),
             Height = (float)Math.Sqrt(DistanceSquare(points, points))
         };
   }
}Canvas类

public class Canvas : GraphicsView, IDrawable
{
    public ObservableCollection<Shape> Shapes { get; set; } = new ObservableCollection<Shape>();
    private RectangleShape selection = new RectangleShape()
    {
      IsSelected = false,
      StrokeDashPattern = "5 3",
      StrokeColor = Colors.Red
    };
    private PointF v = PointF.Zero, w = PointF.Zero;//支持单指或者双指手势
    public Canvas()
    {
      this.Drawable = this;
      this.StartInteraction += OnTouchStarted;
      this.DragInteraction += OnTouchMoved;
      this.EndInteraction += OnTouchEnded;
    }

    private void OnTouchStarted(object? sender, TouchEventArgs e)
    {
      if (e.Touches.Length == 0)
            return;
      else if (e.Touches.Length ==1)
      {
            v = e.Touches;
            if (Shapes.Any((shape) => shape.HitTest(v) && shape.IsSelected))
                return;
      }
      else if (e.Touches.Length == 2)
      {
            v = e.Touches;
            w = e.Touches;
      }

      foreach (Shape shape in Shapes)
      {
            if (e.Touches.Any((p) => shape.HitTest(p)))
            {
                shape.IsSelected = true;
            }
            else
            {
                shape.IsSelected = false;
            }
      }
      //如果没有任何选中且是单点,则启动选择框
      if (!Shapes.Any((shape) => shape.IsSelected) && e.Touches.Length == 1)
      {
            selection.IsSelected = true;
            selection.X = e.Touches.X;
            selection.Y = e.Touches.Y;
      }
    }

    private void OnTouchMoved(object? sender, TouchEventArgs e)
    {
      if (e.Touches.Length == 0)
            return;
      else if (e.Touches.Length == 1)
      {
            //选择框
            if (selection.IsSelected)
            {
                selection.Width = e.Touches.X - selection.X;
                selection.Height = e.Touches.Y - selection.Y;
                foreach (var shapre in Shapes)
                {
                  if (selection.HitTest(shapre))
                        shapre.IsSelected = true;
                }
            }
            else
            {
                var delta = GetOffsetPoint(v, e.Touches);
                foreach (var shape in Shapes)
                {
                  if (shape.IsSelected)
                  {
                        shape.X += delta.X;
                        shape.Y += delta.Y;
                  }
                }
                v = e.Touches;
            }
      }
      else if (e.Touches.Length == 2)
      {
            if (!selection.IsSelected)
            {
                PointF p3 = e.Touches, p4 = e.Touches;
                float factor = GetZoomFactor(v, w, p3, p4);
                foreach (var shape in Shapes)
                {
                  if (shape.IsSelected)
                  {
                        shape.X *= factor;
                        shape.Y *= factor;
                  }
                }
                v = p3;
                w = p4;
            }
      }
      
      this.Invalidate();
    }
    private void OnTouchEnded(object? sender, TouchEventArgs e)
    {
      v = PointF.Zero;
      w = PointF.Zero;
      selection.IsSelected = false;
      this.Invalidate();
    }

    private PointF GetOffsetPoint(PointF p1, PointF p2)
    {
      return new PointF(p2.X - p1.X, p2.Y - p1.Y);
    }
    private float GetZoomFactor(PointF p1, PointF p2, PointF p3, PointF p4)
    {
      float current = (float)Math.Sqrt(Shape.DistanceSquare(p3, p4));
      float previous = (float)Math.Sqrt(Shape.DistanceSquare(p1, p2));
      return previous == 0 ? 1 : current / previous;
    }

    public void Draw(ICanvas canvas, RectF dirtyRect)
    {
      foreach (var shape in Shapes)
      {
            // 绘制形状
            shape.Draw(canvas, dirtyRect);
      }
      if (selection.IsSelected)
            selection.Draw(canvas, dirtyRect);
    }
}xmal使用,这里我创建了一个Canvas.xaml。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<ContentPage xmlns="http://schemas.microsoft.com/dotnet/2021/maui"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2009/xaml"
             x:Class="MauiViews.MauiDemos.Book._03.Canvas"
             Title="Canvas" WidthRequest="800" HeightRequest="800">
    <Canvas>
      <RectangleShape FillColor="Blue" StrokeColor="Red" StrokeThickness="3" CornerRadius="20"                     
                X="50" Y="50" Width="150" Rotation="30"/>
      <EllipseShape X="300" Y="50" FillColor="Blue" StrokeColor="Red" StrokeThickness="3" RadiusX="80" Rotation="45"/>
      <TriangleShape X="500" Y="50" FillColor="Blue" StrokeColor="Red" StrokeThickness="3" Rotation="15"/>
      <PathShape X="50" Y="200" FillColor="Blue" StrokeColor="Red" StrokeThickness="3"
                   ScaleX="0.8" Rotation="60"
                   Data="M10 80 C 40 10, 65 10, 95 80 S 150 150, 180 80"/>
      <ImageShape X="150" Y="200" FillColor="Blue" StrokeColor="Red" StrokeThickness="3"               
                  Rotation="30" Width="200" AspectRatio="1.2"
                  Source="dotnet_bot.png"/>
      <TextShape Text="Hello C# Maui,自定义" X="350" Y="250" FontAttributes="Italic,Bold,Underline,Shadow"
                   Rotation="30" ScaleX="1.2"
                   FontColor="Blue" StrokeColor="Red"/>
    </Canvas>
</ContentPage>运行效果。选中部分,部分不选中。虚框是外接矩形。


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