WinUI 图表对比

ProEssentials v11 是首个为 WinUI 3 打造、构建于从零起步的原生 C++ 引擎之上的高端图表库。市场上其他所有 WinUI 图表都是通过 XAML 层绘制的托管 .NET 控件。ProEssentials 则托管了多年来一直驱动其 C++ MFC、Delphi、ActiveX、WinForms 和 WPF 产品的那套原生 Direct3D 与 Direct2D 引擎，如今直接运行于 WinUI 3 之下。

正是这套原生引擎，让 ProEssentials 能够实时流式处理 1亿个点、渲染真正的 GPU 3D 与 4D 曲面，并以原生 ARM64 二进制文件交付。它的授权方式也回归了开发者曾经熟悉的模式：一次性永久购买、免费终身支持，而不是每年续订的订阅。

下面的表格将 ProEssentials 与当今提供 WinUI 图表控件的四款组件套件进行对比：Syncfusion、Telerik、DevExpress 和 ComponentOne。

WinUI 图表究竟是如何渲染的

ProEssentials 图表不是由 XAML 绘制的。原生引擎创建自己的 DXGI flip-model composition swap chain（BGRA8、两个缓冲区、FLIP_DISCARD），并通过 ISwapChainPanelNative::SetSwapChain 将生成的 IDXGISwapChain1 交给 XAML 宿主。从那一刻起，图表的像素便由 DWM 直接合成到你的视觉树中：没有中间的 WriteableBitmap、没有逐帧的 CPU 复制、也没有需要遍历的 XAML 形状树。Direct2D 设备上下文创建于同一个 D3D11 设备上，并以后备缓冲区本身为目标，因此 2-D 内容由 GPU 直接绘制到 DWM 即将呈现的那个缓冲区中。我们以 96 DPI 的设备像素配合半像素变换进行渲染，这正是坐标轴刻度线和网格线能够精确落在像素边界上、而不会跨两个像素模糊的原因。

延迟是刻意控制的。DXGI 会乐于预先缓冲两到三帧；我们调用 SetMaximumFrameLatency(1)，使呈现队列永远不会增长。再结合按需渲染——在数据变化时才呈现，而非以 60 fps 的循环持续呈现——图表在拖动时保持响应，而在没有任何移动时不会空转 GPU。缩放框拖动还能从 RenderPriority 属性获得进一步的帮助，它将拖动的优先级提升到常规图表重绘之上，使缩放框紧跟指针，而不会因排在它们之后而被饿死。

有必要精确说明 WinUI 在这里改变了什么。WPF 的 DirectX 互操作仍然通过 D3DImage 进行，这是一条可追溯到 2008 年的 Direct3D 9Ex 共享表面路径：D3D11 内容必须先复制到 D3D9Ex 表面，WPF 的合成器才会接受它。每一个 WPF 图表库都继承了这一次跳转，我们的也不例外。这是平台的限制，而非厂商的选择，也是同一套引擎在 WinUI 下比在 WPF 下呈现延迟更低的重要原因。

3-D 路径中的两个细节说明了 composition 有多讲究。DXGI 不允许 flip-model composition swap chain 使用多重采样，因此当启用 MSAA 时，引擎会将 3-D 场景渲染到一个离屏的多重采样目标，再将其解析到单采样后备缓冲区中；这样你既能在曲面图上保持平滑的边缘，又不必放弃 composition。2-D 与 3-D 交换链在 alpha 模式上也是有意做了区分。2-D 链采用预乘 alpha，使图表能够合成到你的 XAML 背景之上；而 3-D 链是不透明的，因为 3-D 场景以零 alpha 清屏，且 Direct2D 坐标轴叠加层只写入颜色而不写入 alpha。在预乘链下，DWM 会把这些叠加层像素当作透明处理，标题、图例和坐标轴便会悄然消失。

叠加层也享有同样的处理方式，而非折衷方案。实时表格标注被渲染到第二个完全透明的 composition swap chain 中，它创建于同一批 D3D11 和 Direct2D 设备上，并绑定到控件模板中它自己的面板。它共享图表的半像素变换，因此两层可以逐像素对齐，而且独立重绘：更新实时表格叠加层不会重新渲染其下方的图表。

GPU 3-D 与 4-D 科学图表

主流 WinUI 套件专注于 2-D 笛卡尔图表和金融图表。ProEssentials 同样将其原生 Direct3D 管线带到了 WinUI，因此同一个控件可以在 GPU 上渲染 3-D 曲面、线框、散点云、等高线以及 4-D 颜色映射图。对于需要真正曲面图而非风格化 3-D 柱状图的工程、科学与信号处理工作而言，这是托管控件在 WinUI 上无法与之竞争的一个门类。

结论

如果你的 WinUI 应用只绘制适量数据、并且完全生活在 .NET 世界里，那么这些套件中的任何一个都能满足你，你甚至可能已经拥有其中之一。但如果你需要大规模数据下的真正性能、GPU 3-D 与 4-D 曲面、原生 ARM64 构建，或者需要与 C++、Delphi 或 ActiveX 代码库共享同一套图表，那么 ProEssentials 是唯一为此而生的 WinUI 选择，而且无需订阅。

深入了解

在 WinUI 上绘制 1亿个点

完整的基准测试，附每个库的 WinUI 代码。

性能

原生引擎与 compute shader 如何让图表保持高速。

3-D 科学图表

在 GPU 上呈现曲面、线框、等高线与 4-D 色彩。

平台覆盖

一套引擎贯通 .NET、C++ MFC、Delphi 与 ActiveX。

定价与支持

详解永久授权与免费终身支持。

AI 代码助手

经 DLL 验证的答案，绝无凭空捏造的属性。

参考资料

竞品的渲染与授权细节来自各厂商自己的文档及公开定价：