[MAUI]写一个跨平台富文本编辑器

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更好的阅读体验请查看原文:https://www.cnblogs.com/jevonsflash/p/17473844.html

原理
创建编辑器
- 定义
- 实现复合样式
序列化和反序列化
- 跨平台实现
- 集成至编辑器
创建控件
使用控件
最终效果
已知问题
项目地址

富文本编辑器是一种所见即所得(what you see is what you get 简称 WYSIWYG)文本编辑器，用户在编辑器中输入内容和所做的样式修改，都会直接反映在编辑器中。

在Web端常见的有Quill、TinyMCE这些开源免费的富文本编辑器，而目前.NET MAUI方面没有类似的富文本编辑器可以免费使用。

使用.NET MAUI实现一个富文本编辑器并不难，今天就来写一个

使用.NET MAU实现跨平台支持，本项目可运行于Android、iOS平台。由于篇幅本文只展示Android平台的代码。

原理

.NET MAUI提供了编辑器控件，允许输入和编辑多行文本，虽然提供了字号，字体，颜色等控件属性，但我们无法为每个字符设置样式。我们将通过原生控件提供的范围选择器实现这一功能。

.NET MAUI提供了Handler的跨平台特性，我们将利用Handler实现所见即所得内容编辑器组件。这篇博文介绍了如何用Handler实现自定义跨平台控件，请阅读[MAUI程序设计] 用Handler实现自定义跨平台控件

在各平台中，我们将使用原生控件实现所见即所得的内容编辑器

Android使用SpannableString设置文本的复合样式，可以查看https://www.cnblogs.com/jisheng/archive/2013/01/10/2854088.html
iOS使用NSAttributeString设置文本的复合样式，可以参考https://blog.csdn.net/weixin_44544690/article/details/124154949

创建编辑器

新建.NET MAUI项目，命名RichTextEditor

在Controls目录中创建WysiwygContentEditor，继承自Editor，用于实现所见即所得的内容编辑器

构造函数中注册HandlerChanged和HandlerChanging事件


public class WysiwygContentEditor : Editor
{
    public WysiwygContentEditor()
    {
        HandlerChanged+=WysiwygContentEditor_HandlerChanged;
        HandlerChanging+=WysiwygContentEditor_HandlerChanging;
    }

}

在HandlerChanged事件中，获取Handler对象，通过它访问虚拟视图和本机视图。

private void WysiwygContentEditor_HandlerChanged(object sender, EventArgs e)
{
    var handler = Handler;
    if (handler != null)
    {
    }
}

android端原生控件为AppCompatEditText，iOS端原生控件为UITextView

//Android
var platformView = handler.PlatformView as AppCompatEditText;
//iOS
var platformView = handler.PlatformView as UITextView;

不同平台的代码，通过.Net6的条件编译实现，有关条件编译的详细信息，请参考官方文档。这次实现的是Android和iOS平台，所以在代码中条件编译语句如下

#if ANDROID

//android codes
...


#endif

#if IOS

//iOS codes
...

#endif

定义

定义StyleType枚举，用于控件可以处理的文本样式更改请求类型。

underline：字体下划线
italic：字体斜体
bold：字体加粗
backgoundColor：字体背景色
foregroundColor：字体前景色
size：字体大小

public enum StyleType
{
    underline, italic, bold, backgoundColor, foregroundColor, size
}

以及StyleArgs类，用于传递样式变更请求的参数

public class StyleArgs : EventArgs
{
    public StyleType Style;

    public string Params;
    public StyleArgs(StyleType style, string @params = null)
    {
        Style = style;
        Params=@params;
    }
}

定义SelectionArgs类，用于传递选择范围变更请求的参数

public class SelectionArgs : EventArgs
{
    public int Start;
    public int End;
    public SelectionArgs(int start, int end)
    {
        Start = start;
        End = end;
    }
}

定义事件用于各平台本机代码的调用

public event EventHandler GetHtmlRequest;
public event EventHandler<string> SetHtmlRequest;
public event EventHandler<StyleArgs> StyleChangeRequested;
public event EventHandler<SelectionArgs> SelectionChangeHandler;

创建StyleChangeRequested的订阅事件以响应样式变更请求，对应不同的样式类型，调用不同的方法实现样式变更。


StyleChangeRequested =new EventHandler<StyleArgs>(
(sender, e) =>

{
    var EditableText = platformView.EditableText;

    switch (e.Style)
    {
        case StyleType.underline:
            UpdateUnderlineSpans(EditableText);
            break;
        case StyleType.italic:
            UpdateStyleSpans(TypefaceStyle.Italic, EditableText);
            break;
        case StyleType.bold:
            UpdateStyleSpans(TypefaceStyle.Bold, EditableText);
            break;
        case StyleType.backgoundColor:
            UpdateBackgroundColorSpans(EditableText, Microsoft.Maui.Graphics.Color.FromArgb(e.Params));
            break;
        case StyleType.foregroundColor:
            UpdateForegroundColorSpans(EditableText, Microsoft.Maui.Graphics.Color.FromArgb(e.Params));
            break;
        case StyleType.size:
            UpdateAbsoluteSizeSpanSpans(EditableText, int.Parse(e.Params));
            break;
        default:
            break;
    }


});

实现复合样式

选择范围

android端使用SelectionStart和SelectionEnd获取选择范围，iOS端使用SelectedRange获取选择范围

//Android

int getSelectionStart() => platformView.SelectionStart;
int getSelectionEnd() => platformView.SelectionEnd;

//iOS
NSRange getSelectionRange() => platformView.SelectedRange;

字号

MAUI控件中字号使用FontSize属性单位为逻辑像素，与DPI设置相关联。
在android本机平台中，字号通过为EditableText对象设置AbsoluteSizeSpan实现，代码如下


void UpdateAbsoluteSizeSpanSpans(IEditable EditableText, int size)
{

    var spanType = SpanTypes.InclusiveInclusive;

    EditableText.SetSpan(new AbsoluteSizeSpan(size, true), getSelectionStart(), getSelectionEnd(), spanType);
    SetEditableText(EditableText, platformView);
}

字体颜色与背景色

Android平台中，字体颜色与背景色通过为EditableText对象设置ForegroundColorSpan和BackgroundColorSpan实现

void UpdateForegroundColorSpans(IEditable EditableText, Microsoft.Maui.Graphics.Color color)
{
    var spanType = SpanTypes.InclusiveInclusive;
    EditableText.SetSpan(new ForegroundColorSpan(color.ToAndroid()), getSelectionStart(), getSelectionEnd(), spanType);
    SetEditableText(EditableText, platformView);
}

void UpdateBackgroundColorSpans(IEditable EditableText, Microsoft.Maui.Graphics.Color color)
{
    var spanType = SpanTypes.InclusiveInclusive;
    EditableText.SetSpan(new BackgroundColorSpan(color.ToAndroid()), getSelectionStart(), getSelectionEnd(), spanType);
    SetEditableText(EditableText, platformView);
}

字体下划线

将选择文本选择范围内若包含下划线，则移除下划线，否则添加下划线

Android平台中通过为EditableText对象设置UnderlineSpan实现为文本添加下划线，通过RemoveSpan方法可以移除下划线，

但选择范围可能已包含下划线片段的一部分，因此移除此下划线片段后，需要重新添加下划线片段，以实现部分移除的效果


void UpdateUnderlineSpans(IEditable EditableText)
{

    var underlineSpans = EditableText.GetSpans(getSelectionStart(), getSelectionEnd(), Java.Lang.Class.FromType(typeof(UnderlineSpan)));

    bool hasFlag = false;
    var spanType = SpanTypes.InclusiveInclusive;

    foreach (var span in underlineSpans)
    {
        hasFlag = true;

        var spanStart = EditableText.GetSpanStart(span);
        var spanEnd = EditableText.GetSpanEnd(span);
        var newStart = spanStart;
        var newEnd = spanEnd;
        var startsBefore = false;
        var endsAfter = false;

        if (spanStart < getSelectionStart())
        {
            newStart = getSelectionStart();
            startsBefore = true;
        }
        if (spanEnd > getSelectionEnd())
        {
            newEnd = getSelectionEnd();
            endsAfter = true;
        }

        EditableText.RemoveSpan(span);

        if (startsBefore)
        {
            EditableText.SetSpan(new UnderlineSpan(), spanStart, newStart, SpanTypes.ExclusiveExclusive);
        }
        if (endsAfter)
        {
            EditableText.SetSpan(new UnderlineSpan(), newEnd, spanEnd, SpanTypes.ExclusiveExclusive);
        }
    }

    if (!hasFlag)
    {
        EditableText.SetSpan(new UnderlineSpan(), getSelectionStart(), getSelectionEnd(), spanType);
    }
    SetEditableText(EditableText, platformView);
}

字体加粗与斜体

Android平台中，字体粗细与斜体通过为EditableText对象设置StyleSpan实现，与设置字体下划线一样，需要处理选择范围内已包含StyleSpan的情况

TypefaceStyle提供了Normal、Bold、Italic、BoldItalic四种字体样式，粗体+斜体样式是通过组合实现的，因此需要处理样式叠加问题


void UpdateStyleSpans(TypefaceStyle flagStyle, IEditable EditableText)
{
    var styleSpans = EditableText.GetSpans(getSelectionStart(), getSelectionEnd(), Java.Lang.Class.FromType(typeof(StyleSpan)));
    bool hasFlag = false;
    var spanType = SpanTypes.InclusiveInclusive;

    foreach (StyleSpan span in styleSpans)
    {
        var spanStart = EditableText.GetSpanStart(span);
        var spanEnd = EditableText.GetSpanEnd(span);
        var newStart = spanStart;
        var newEnd = spanEnd;
        var startsBefore = false;
        var endsAfter = false;

        if (spanStart < getSelectionStart())
        {
            newStart = getSelectionStart();
            startsBefore = true;
        }
        if (spanEnd > getSelectionEnd())
        {
            newEnd = getSelectionEnd();
            endsAfter = true;
        }

        if (span.Style == flagStyle)
        {
            hasFlag = true;
            EditableText.RemoveSpan(span);
            EditableText.SetSpan(new StyleSpan(TypefaceStyle.Normal), newStart, newEnd, spanType);
        }
        else if (span.Style == TypefaceStyle.BoldItalic)
        {
            hasFlag = true;
            EditableText.RemoveSpan(span);
            var flagLeft = TypefaceStyle.Bold;
            if (flagStyle == TypefaceStyle.Bold)
            {
                flagLeft = TypefaceStyle.Italic;
            }
            EditableText.SetSpan(new StyleSpan(flagLeft), newStart, newEnd, spanType);
        }

        if (startsBefore)
        {
            EditableText.SetSpan(new StyleSpan(span.Style), spanStart, newStart, SpanTypes.ExclusiveExclusive);
        }
        if (endsAfter)
        {
            EditableText.SetSpan(new StyleSpan(span.Style), newEnd, spanEnd, SpanTypes.ExclusiveExclusive);
        }

    }
    if (!hasFlag)
    {
        EditableText.SetSpan(new StyleSpan(flagStyle), getSelectionStart(), getSelectionEnd(), spanType);
    }

    SetEditableText(EditableText, platformView);
}

序列化和反序列化

所见即所得的内容需要被序列化和反序列化以便存储或传输，我们仍然使用HTML作为中间语言，好在Android和iOS平台都有HTML互转的对应实现。

Android平台中，Android.Text.Html提供了FromHtml()和Html.ToHtml()，
iOS中的NSAttributedStringDocumentAttributes提供了DocumentType属性，可以设置为NSHTMLTextDocumentType，使用它初始化AttributedString或调用AttributedString.GetDataFromRange()方法实现HTML和NSAttributedString的互转。

跨平台实现

在Platform/Android目录下创建HtmlParser.Android作为Android平台序列化和反序列化的实现。

public static class HtmlParser_Android
{
    public static ISpanned HtmlToSpanned(string htmlString)
    {
        ISpanned spanned = Html.FromHtml(htmlString, FromHtmlOptions.ModeCompact);
        return spanned;
    }

    public static string SpannedToHtml(ISpanned spanned)
    {
        string htmlString = Html.ToHtml(spanned, ToHtmlOptions.ParagraphLinesIndividual);
        return htmlString;
    }
}

在Platform/iOS目录下创建HtmlParser.iOS作为iOS平台序列化和反序列化的实现。

public static class HtmlParser_iOS
{
    static nfloat defaultSize = UIFont.SystemFontSize;
    static UIFont defaultFont;

    public static NSAttributedString HtmlToAttributedString(string htmlString)
    {
        var nsString = new NSString(htmlString);
        var data = nsString.Encode(NSStringEncoding.UTF8);
        var dictionary = new NSAttributedStringDocumentAttributes();
        dictionary.DocumentType = NSDocumentType.HTML;
        NSError error = new NSError();
        var attrString = new NSAttributedString(data, dictionary, ref error);
        var mutString = ResetFontSize(new NSMutableAttributedString(attrString));

        return mutString;
    }

    static NSAttributedString ResetFontSize(NSMutableAttributedString attrString)
    {
        defaultFont = UIFont.SystemFontOfSize(defaultSize);

        attrString.EnumerateAttribute(UIStringAttributeKey.Font, new NSRange(0, attrString.Length), NSAttributedStringEnumeration.None, (NSObject value, NSRange range, ref bool stop) =>
        {
            if (value != null)
            {
                var oldFont = (UIFont)value;
                var oldDescriptor = oldFont.FontDescriptor;

                var newDescriptor = defaultFont.FontDescriptor;

                bool hasBoldFlag = false;
                bool hasItalicFlag = false;

                if (oldDescriptor.SymbolicTraits.HasFlag(UIFontDescriptorSymbolicTraits.Bold))
                {
                    hasBoldFlag = true;
                }
                if (oldDescriptor.SymbolicTraits.HasFlag(UIFontDescriptorSymbolicTraits.Italic))
                {
                    hasItalicFlag = true;
                }

                if (hasBoldFlag && hasItalicFlag)
                {
                    uint traitsInt = (uint)UIFontDescriptorSymbolicTraits.Bold + (uint)UIFontDescriptorSymbolicTraits.Italic;
                    newDescriptor = newDescriptor.CreateWithTraits((UIFontDescriptorSymbolicTraits)traitsInt);
                }
                else if (hasBoldFlag)
                {
                    newDescriptor = newDescriptor.CreateWithTraits(UIFontDescriptorSymbolicTraits.Bold);
                }
                else if (hasItalicFlag)
                {
                    newDescriptor = newDescriptor.CreateWithTraits(UIFontDescriptorSymbolicTraits.Italic);
                }

                var newFont = UIFont.FromDescriptor(newDescriptor, defaultSize);

                attrString.RemoveAttribute(UIStringAttributeKey.Font, range);
                attrString.AddAttribute(UIStringAttributeKey.Font, newFont, range);
            }

        });

        return attrString;
    }


    public static string AttributedStringToHtml(NSAttributedString attributedString)
    {
        var range = new NSRange(0, attributedString.Length);
        var dictionary = new NSAttributedStringDocumentAttributes();
        dictionary.DocumentType = NSDocumentType.HTML;
        NSError error = new NSError();
        var data = attributedString.GetDataFromRange(range, dictionary, ref error);
        var htmlString = new NSString(data, NSStringEncoding.UTF8);
        return htmlString;
    }
}

集成至编辑器

在所见即所得编辑器中设置两个方法，一个用于获取编辑器中的内容，一个用于设置编辑器中的内容。


public void SetHtmlText(string htmlString)
{
    HtmlString = htmlString;
    SetHtmlRequest(this, htmlString);
}



public string GetHtmlText()
{

    GetHtmlRequest(this, new EventArgs());
    return HtmlString;
}

在HandlerChanged事件方法中的各平台代码段中添加如下代码：

GetHtmlRequest = new EventHandler(
    (sender, e) =>
        {
            var editor = (WysiwygContentEditor)sender;
            HtmlString=HtmlParser_Android.SpannedToHtml(platformView.EditableText);
        }
    );
SetHtmlRequest =new EventHandler<string>(
    (sender, htmlString) =>
        {
            platformView.TextFormatted = HtmlParser_Android.HtmlToSpanned(htmlString);
        }
    );

在富文本编辑器中的内容，最终会生成一个带有内联样式的HTML字符串，如下所示：

创建控件

控件由所见即所得编辑器和工具栏组成，所见即所得编辑器用于显示和编辑内容，工具栏用于设置字号、颜色、加粗、斜体、下划线

创建RichTextEditor的带有Xaml的ContentView。将所见即所得编辑器放置中央，工具栏放置在底部。

<ContentView xmlns="http://schemas.microsoft.com/dotnet/2021/maui"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2009/xaml"
             xmlns:controls="clr-namespace:RichTextEditor.Controls;assembly=RichTextEditor"
             x:Class="RichTextEditor.Controls.RichTextEditor">
    <Border>
        <Grid>
            <Grid.RowDefinitions>
                <RowDefinition Height="1*"></RowDefinition>
                <RowDefinition Height="Auto"></RowDefinition>
                <RowDefinition Height="Auto"></RowDefinition>
            </Grid.RowDefinitions>
                <controls:WysiwygContentEditor MinimumHeightRequest="150"
                        AutoSize="TextChanges"
                        BackgroundColor="{StaticResource PhoneContrastBackgroundBrush}"
                        IsSpellCheckEnabled="false"
                        x:Name="MainEditor"></controls:WysiwygContentEditor>
            </Grid>
    </Border>
</ContentView>

工具栏内的按钮横向排列

<HorizontalStackLayout Grid.Row="3"
                        Spacing="5"
                        Margin="0,10">
    <Button Text="{Binding Source={x:Reference TextSizeCollectionView}, Path=SelectedItem.Name, FallbackValue=Auto}"
            Style="{StaticResource RichTextButtonStyle}"
            Clicked="TextSizeButton_Clicked"
            x:Name="TextSizeButton"></Button>
    <Button Text="Color"
            TextColor="{Binding Source={x:Reference ColorCollectionView}, Path=SelectedItem}"
            Style="{StaticResource RichTextButtonStyle}"
            Clicked="TextColorButton_Clicked"
            x:Name="TextColorButton"></Button>
    <Button Text="B"
            Style="{StaticResource RichTextButtonStyle}"
            FontAttributes="Bold"
            x:Name="BoldButton"
            Clicked="BoldButton_Clicked"></Button>
    <Button Text="I"
            Style="{StaticResource RichTextButtonStyle}"
            FontAttributes="Italic"
            x:Name="ItalicButton"
            Clicked="ItalicButton_Clicked"></Button>
    <Button Text="U"
            Style="{StaticResource RichTextButtonStyle}"
            FontAttributes="None"
            x:Name="UnderLineButton"
            Clicked="UnderLineButton_Clicked"></Button>
</HorizontalStackLayout>

配置两个选择器：TextSizeCollectionView为字体大小选择器，ColorCollectionView为字体颜色选择器。

当点击字体大小选择器时，弹出字体大小选择器，当点击字体颜色选择器时，弹出字体颜色选择器。

<VerticalStackLayout x:Name="OptionsLayout"
                        Grid.Row="2"
                        Spacing="5">
    <CollectionView x:Name="TextSizeCollectionView"
                    Background="Transparent"
                    SelectionChanged="TextSizeCollectionView_SelectionChanged"
                    SelectionMode="Single"
                    HeightRequest="45">
        <CollectionView.ItemsLayout>
            <LinearItemsLayout Orientation="Horizontal"
                                ItemSpacing="5"></LinearItemsLayout>
        </CollectionView.ItemsLayout>
        <CollectionView.ItemTemplate>
            <DataTemplate>

                <Border x:Name="TargetElement"
                        Style="{StaticResource SelectableLayoutStyle}"
                        Background="{StaticResource PhoneContrastBackgroundBrush}"
                        Padding="5,0">
                    <Label Text="{Binding Name}"
                            TextColor="{StaticResource PhoneForegroundBrush}"
                            VerticalOptions="Center"
                            FontSize="{Binding Value}"></Label>
                </Border>



            </DataTemplate>
        </CollectionView.ItemTemplate>
    </CollectionView>

    <CollectionView x:Name="ColorCollectionView"
                    SelectionChanged="ColorCollectionView_SelectionChanged"
                    SelectionMode="Single"
                    HeightRequest="45">
        <CollectionView.ItemsLayout>
            <LinearItemsLayout Orientation="Horizontal"
                                ItemSpacing="5"></LinearItemsLayout>
        </CollectionView.ItemsLayout>
        <CollectionView.ItemTemplate>
            <DataTemplate>

                <Border x:Name="TargetElement"
                        Style="{StaticResource SelectableLayoutStyle}"
                        BackgroundColor="{Binding}"
                        WidthRequest="40"
                        HeightRequest="40"
                        StrokeShape="RoundRectangle 40">

                </Border>

            </DataTemplate>
        </CollectionView.ItemTemplate>
    </CollectionView>
</VerticalStackLayout>

后端代码，绑定一些默认值


public static List<Color> DefaultTextColorList = new List<Color>() {
    Color.FromArgb("#000000"),
    Color.FromArgb("#F9371C"),
    Color.FromArgb("#F97C1C"),
    Color.FromArgb("#F9C81C"),
    Color.FromArgb("#41D0B6"),
    Color.FromArgb("#2CADF6"),
    Color.FromArgb("#6562FC")
};

public static List<TextSize> DefaultTextSizeList = new List<TextSize>() {
    new TextSize(){Name="Large", Value=22},
    new TextSize(){Name="Middle", Value=18},
    new TextSize(){Name="Small", Value=12},
};

效果如下：

使用控件

在MainPage中使用RichTextEditor，代码如下


<controls:RichTextEditor  
            x:Name="MainRichTextEditor"
            Text="{Binding Content}"
            Placeholder="{Binding PlaceHolder}"></controls:RichTextEditor>

用MainRichTextEditor.GetHtmlText()测试获取富文本编辑器Html序列化功能。

private async void Button_Clicked(object sender, EventArgs e)
{
    var html = this.MainRichTextEditor.GetHtmlText();
    await DisplayAlert("GetHtml()", html, "OK");
}

最终效果

已知问题

HTML样式会重复添加

项目地址

我在maui-sample项目中的一些控件，打算做成一个控件库，方便大家使用。控件库地址在下方。

maui-sample项目作为控件库孵化器，代码可能会有点乱，也没有经过严格的测试。当控件完善到一定程度，我会把控件封装起来放到控件库中。如果你有好的控件，欢迎pull request。

maui-sample：
Github:maui-samples

Mato.Maui控件库
Mato.Maui