Maui 实践：自制轻量级通知组件 NoticeView
原创 夏群林 2025.8.4显示弹出消息，Microsoft.Maui.Controls 命名空间下的 Page 类，提供了 DisplayAlert / DisplayActionSheet / DisplayPromptAsync 三种方法，满足一般的对话交互需要，但必须点击类似 "OK" / "Cancel" 的按钮关闭窗口才能结束对话。也可以自定义一个 ContenPage 页，有点麻烦，除非特殊要求，否则没必要。如果单纯显示消息，发送后不管，官方提供了 Snackbar / Toast，会在可配置的持续时间后被消除。
但在我的应用中，发现 Snackbar / Toast 不好用，经常显示反应不及时。更麻烦的是，当有系列的提示密集发送，主体流程早已结束，消息还在慢吞吞的往外嘣，体验很不好。
于是我自己做了一个 NoticeView， 作为 MAUI 应用中的轻量级通知组件，核心目标是实现多优先级消息的有序管理与灵活显示，其解决的关键问题，即后续消息到来，前面不太重要的消息，要让路，要清空。这样，保证消息的及时显示。
具体需求包括：
[*]支持多级优先级（Low/Medium/High/Critical），高优先级消息需“插队”优先显示，低优先级消息无条件让路；
[*]每条消息需保证最小显示时长（避免闪显），无后续消息时按默认时长显示；
[*]自动清理低优先级消息，限制队列最大长度，防止内存溢出；
[*]支持多线程环境下的消息发送，确保队列操作安全；
[*]提供手动清空功能，资源释放时自动清理，避免内存泄漏。
一、架构设计
1. 核心组件
NoticePriority：枚举定义优先级，Critical 为最高级，权压一切，比如，用Critical级确保清空所有消息。
public enum NoticePriority { Low, Medium, High, Critical }
public static void ClearNotice() => DisplayNotice(string.Empty, NoticePriority.Critical); NoticeMessage：消息载体，包含内容（Value）和优先级（Priority）；
public class NoticeMessage(string value, NoticePriority priority = NoticePriority.Medium)
{
public string Value { get; } = value;
public NoticePriority Priority { get; } = priority;
}NoticeDisplayOptions：配置类，控制显示时长（MinDisplayDuration/DisplayDuration）、队列最大长度（MaxQueueLength）。提供了默认显示样式，包括字体、颜色、旋转、阴影，我喜欢浮雕斜上如同惊鸿一瞥的效果，作为默认配置。各人可自行定义。
public class NoticeDisplayOptions
{
public TimeSpan DisplayDuration { get; set; } = TimeSpan.FromSeconds(3);
public TimeSpan MinDisplayDuration { get; set; } = TimeSpan.FromMilliseconds(500);
public int MaxQueueLength { get; set; } = 50;
public Color FontColor { get; set; } = Colors.DarkOrchid;
public float FontSize { get; set; } = 16F;
public float RotationAngle { get; set; } = -20;
public bool HasShadow { get; set; } = true;
}QueuedNotice：内部队列消息类，封装优先级、入队序号（Order）和内容，实现 IComparable 接口用于排序；
private class QueuedNotice(NoticePriority priority, int order, string message) : IComparable<QueuedNotice>
{
public NoticePriority Priority { get; } = priority;
public int Order { get; } = order;
public string Message { get; } = message;
public int CompareTo(QueuedNotice? other)
{
if (other is null) return 1;
// 优先级顺序：Critical > High > Medium > Low
int priorityCompare = other.Priority.CompareTo(Priority);
return priorityCompare != 0 ? priorityCompare : Order.CompareTo(other.Order);
}
}NoticeView：核心控件，继承 GraphicsView，实现 IDrawable，用于绘制UI；和 IDisposable，便于资源释放。NoticeView 负责消息接收、队列管理、显示控制。也提供了发送消息和清除消息的静态方法。
public partial class NoticeView : GraphicsView, IDrawable, IDisposable
{
private readonly NoticeDisplayOptions _options;
private readonly ConcurrentDictionary<int, QueuedNotice> _messageQueue = new();
private readonly Lock _queueSync = new();
private QueuedNotice? _currentMessage;
private DateTimeOffset _currentMessageStartTime;
private int _messageOrder = 0;
private bool _isTimerRunning;
private IDispatcherTimer? _timer;
public NoticeView(NoticeDisplayOptions? options = null)
{
_options = options ?? new NoticeDisplayOptions();
Drawable = this;
VerticalOptions = LayoutOptions.Fill;
HorizontalOptions = LayoutOptions.Fill;
InputTransparent = true;
WeakReferenceMessenger.Default.Register<NoticeMessage>(this, (_, m) => OnMessageArrive(m));
}
// ...
}2. 整体架构图
┌─────────────────┐ ┌─────────────────┐ ┌─────────────────┐
│ 外部调用者 │──┬──>│NoticeMessage│──┬──>│ NoticeView │
└─────────────────┘│ └─────────────────┘│ └────────┬────────┘
│ │ │
│ │ ▼
│ │ ┌─────────────────┐
│ └──>│消息队列管理 │
│ └────────┬────────┘
│ │
└──────────────────────────────────────┘
发送消息二、关键实现与核心代码
1. 优先级与排序机制
通过自定义排序规则保证消息按“优先级降序+同优先级入队顺序升序”排列，确保高优先级消息先显示，同优先级消息按发送顺序显示。
实现细节：
[*]自定义 QueuedNotice 类并实现 IComparable 接口，排序规则：
[*]先比较优先级（Critical > High > Medium > Low）；
[*]优先级相同时，比较入队序号（Order），序号越小（入队越早）越优先。
[*]入队序号通过 Interlocked.Increment 生成，保证多线程环境下的原子性和唯一性，避免序号冲突。
// 生成唯一入队序号（多线程安全）
int enqueueOrder = Interlocked.Increment(ref _messageOrder);设计考量：
[*]用 IComparable 封装排序逻辑，避免分散在业务代码中，提高可维护性；
[*]原子操作生成序号，解决多线程并发下的序号重复问题，确保同优先级消息的顺序性。
2. 队列管理策略
通过线程安全容器存储消息，自动清理低优先级消息，控制队列长度，确保高优先级消息“无障碍”显示。
实现细节：
[*]采用 ConcurrentDictionary 作为队列容器，以入队序号（Order）为键，支持并发读写，减少锁竞争；
[*]新消息入队时，根据优先级清理低优先级消息：
[*]非 Critical 级：移除队列中所有优先级低于新消息的消息；
[*]Critical 级：直接清空队列+清除当前显示的消息（权压一切）；
[*]队列长度超过 MaxQueueLength 时，循环移除“最低优先级中最早入队的消息”，避免队列无限增长。
private void OnMessageArrive(NoticeMessage message)
{
int enqueueOrder = Interlocked.Increment(ref _messageOrder);
var enqueueNotice = new QueuedNotice(message.Priority, enqueueOrder, message.Value);
bool needImmediateSwitch = false;
lock (_queueSync) // 加锁保证原子性
{
if (message.Priority == NoticePriority.Critical)
{
// Critical级：清空队列+清除当前消息，直接抢占显示
_messageQueue.Clear();
_currentMessage = null;
needImmediateSwitch = true;
}
else
{
// 非Critical级：移除队列中所有低优先级消息
var lowerPriorityItems = _messageQueue.Values
.Where(m => m.Priority < message.Priority)
.ToList();
foreach (var item in lowerPriorityItems)
_ = _messageQueue.TryRemove(item.Order, out _);
// 关键：当前显示的消息若优先级更低，立即清除并标记切换
if (_currentMessage != null && _currentMessage.Priority < message.Priority)
{
_messageQueue.TryRemove(_currentMessage.Order, out _);
_currentMessage = null;
needImmediateSwitch = true;
}
}
// 队列长度控制：超过上限时，移除最低优先级中最旧的消息
while (_messageQueue.Count >= _options.MaxQueueLength)
{
var lowestPriority = _messageQueue.Values.Min(m => m.Priority);
var oldestLow = _messageQueue.Values
.Where(m => m.Priority == lowestPriority)
.OrderBy(m => m.Order)
.FirstOrDefault();
if (oldestLow != null)
_messageQueue.TryRemove(oldestLow.Order, out _);
else
break; // 极端情况防止死循环
}
_messageQueue.TryAdd(enqueueNotice.Order, enqueueNotice);
}
// 高优先级消息立即切换显示，无需等待当前消息时长
if (message.Priority == NoticePriority.Critical || needImmediateSwitch)
MainThread.BeginInvokeOnMainThread(SwitchToNextMessage);
else
MainThread.BeginInvokeOnMainThread(UpdateDisplay);
}设计考量：
[*]用 ConcurrentDictionary 减少简单操作，如单条添加 / 移除的锁竞争，提高并发性能；
[*]复合操作，如批量清理+添加，用 lock 保证原子性，避免数据不一致；
[*]Critical 级消息直接清空队列和当前消息，确保“最高优先级”的绝对权威性；
[*]队列长度控制优先移除“最低优先级中最旧的消息”，平衡了优先级和时效性。
3. 显示与切换逻辑
通过定时器监控消息显示时长，根据“是否有后续消息”动态调整显示时长，高优先级消息可强制打断当前消息显示。
实现细节：
[*]定时器采用 DispatcherTimer，绑定UI线程，间隔100ms高频检查，确保时长判断精准；
[*]显示时长规则：有后续消息时，当前消息至少显示 MinDisplayDuration，避免闪显；无后续消息时，显示时长为 MinDisplayDuration 与 DisplayDuration 的最大值，保证用户能看清；
[*]切换逻辑：当满足时长条件或收到更高优先级消息时，移除当前消息，显示队列中优先级最高的下一条消息。
private void Timer_Tick(object? sender, EventArgs e)
{
if (_currentMessage == null)
{
StopTimer();
return;
}
// 计算当前消息已显示时长（从开始显示时起算）
var elapsed = DateTimeOffset.Now - _currentMessageStartTime;
bool hasNextMessage;
lock (_queueSync)
{
// 检查是否有除当前消息外的其他消息
hasNextMessage = _messageQueue.Count > (_currentMessage != null ? 1 : 0);
}
// 动态计算最大显示时长
var maxDuration = hasNextMessage
? _options.MinDisplayDuration
: TimeSpan.FromMilliseconds(Math.Max(
_options.MinDisplayDuration.TotalMilliseconds,
_options.DisplayDuration.TotalMilliseconds));
// 满足时长条件则切换消息
if (elapsed >= maxDuration)
MainThread.BeginInvokeOnMainThread(SwitchToNextMessage);
}
// 切换到下一条消息
private void SwitchToNextMessage()
{
lock (_queueSync)
{
// 移除当前显示的消息
if (_currentMessage != null)
_messageQueue.TryRemove(_currentMessage.Order, out _);
// 显示下一条消息（队列中优先级最高的）
var nextNotice = !_messageQueue.IsEmpty
? _messageQueue.Values.OrderBy(m => m).FirstOrDefault()
: null;
if (nextNotice != null)
{
_currentMessage = nextNotice;
_currentMessageStartTime = DateTimeOffset.Now; // 从显示时开始计时
Notice = nextNotice.Message;
Invalidate(); // 触发UI重绘
}
else
{
ClearCurrentMessage(); // 队列空则清除显示
}
}
}设计考量：
[*]_currentMessageStartTime 仅在消息开始显示时赋值，确保计时起点与用户可见时间一致；
[*]高频定时器（100ms）减少时长判断的延迟，提升用户体验；
[*]动态调整显示时长（区分有/无后续消息），既避免消息闪显，又防止无后续消息时显示过短。
4. 线程安全与资源管理
通过锁机制和线程隔离保证多线程安全，通过 IDisposable 接口和手动清理方法确保资源释放。
实现细节：
[*]线程安全：
[*]简单操作（单条消息的添加/移除）依赖 ConcurrentDictionary 的线程安全特性；
[*]复合操作（批量清理、队列长度控制）用 lock (_queueSync) 保证原子性；
[*]所有UI操作（如刷新显示、切换消息）通过 MainThread.BeginInvokeOnMainThread 限制在主线程，避免跨线程异常。
[*]资源管理：
[*]实现 IDisposable 接口，释放时注销消息订阅、停止定时器、清空队列；
[*]提供 ClearQueue 手动清空方法，支持主动清理；
[*]ClearNotice 方法通过发送 Critical 级空消息，利用其“清空一切”特性快速清理。
public void Dispose()
{
// 注销消息订阅，避免内存泄漏
WeakReferenceMessenger.Default.UnregisterAll(this);
StopTimer(); // 停止定时器
ClearQueue(); // 清空队列和当前消息
GC.SuppressFinalize(this);
}
// 手动清空队列
public void ClearQueue()
{
lock (_queueSync)
{
_messageQueue.Clear();
ClearCurrentMessage();
}
}
// 清空通知（利用Critical级特性）
public static void ClearNotice() => DisplayNotice(string.Empty, NoticePriority.Critical);设计考量：
[*]最小化锁范围（仅复合操作加锁），平衡线程安全和性能；
[*]消息订阅使用弱引用 WeakReferenceMessenger，配合 Dispose 注销，避免组件销毁后仍接收消息导致的内存泄漏；
[*]ClearNotice 复用 Critical 级消息的清理逻辑，减少代码冗余，同时保证清理彻底性。
三、使用示例
使用很方便。在需要显示的页面，放一个 NoticeView 实例即可：
public partial class SearchPage : ContentPage
{
public SearchPage(SearchViewModel viewModel)
{
InitializeComponent();
this.contentPageLayout.Children.Add(new NoticeView() { ZIndex = 3, InputTransparent = true });
}
// ...
}并且，可在多个显示页面放置 NoticeView 实例。
在任何需要的地方调用：
NoticeView.DisplayNotice($"Neither found nor suggested",NoticePriority.High);四、得意之处
通过“优先级排序+队列动态清理+即时切换+线程安全”的设计，NoticeView 实现了高优先级消息优先显示、低优先级消息自动让路的核心需求。其设计亮点在于：
[*]用 IComparable 和原子序号保证了多线程下的消息顺序；
[*]区分简单/复合操作的线程安全策略，平衡了性能和安全性；
[*]动态时长控制和强制切换机制，兼顾了用户体验和优先级权威性；
[*]完善的资源清理机制，避免了内存泄漏风险。
该组件可直接集成到 MAUI 应用中，支持自定义样式和时长，适用于各类轻量级通知场景，如操作提示、状态更新等。
本方案源代码开源，按照 MIT 协议许可。地址 xiaql/Zhally.Toolkit: Practices on specific tool kit in MAUI。
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