第一次體驗與建立 毛伊 MAUI 應用程式 並與 Xamarin.Forms 進行比較教學
微軟在今年 2022 年推出了 .NET 多平臺應用程式 UI (.NET MAUI)，這是一種跨平臺架構，可透過 C# 和 XAML 建立原生行動和桌面應用程式，而其中 MAUI 是 Multi-Platform App UI 的縮寫。
其實，有使用過 Xamarin.Forms 開發過跨平台應用程式的開發者對於 MAUI 應該不會很陌生，因為，他就是 Xamarin.Forms 的下一代進化版本工具，所以，當然是可以透過 MAUI 來開發出 Windows / iOS / Android 的應用程式，除了這三種平台，還可以開發出 macOS 的應用程式。
在這篇文章中將要來體驗看看 MAUI 這個 UI Toolkit 的實際產生過程與專案架構，然而，在這個時間點，想要開發 MAUI 應用程式，必須安裝 Visual Studio 2022 17.3 (Preview) 版本 (現階段 Visual Studio 2022 的正式版本僅推出到 17.2 版本， 17.3 尚在預覽階段)，因此，先透過瀏覽器開啟 Visual Studio 2022 預覽版 下載網址
- 點選網頁上的 [下載預覽] 按鈕
- 當網頁跳到 [試用預覽] 區段的時候，請下載 [Visual Studio Community] 這個版本即可，當然，下載其他的版本也是沒有問題的，其中 [Visual Studio Community] 版本是免費且功能完整的 IDE，適用於學生、開放原始碼參與者以及個別開發人員。
- 請點選 [Visual Studio Community] 右邊的 [下載預覽] 按鈕
- 一旦 VisualStudioSetup.exe 安裝檔案下載完成後，請直接開啟這個檔案
- 在出現 [使用者帳戶控制] 對話窗時候，點選 [是] 按鈕，接受允許此 App 變更您的裝置。
- 看到 [Visual Studio Installer] 對話窗後，點選該對話窗右下方的 [繼續] 按鈕
- 稍微等候一下，將會看到 Visual Studio Community 2022 Preview 安裝程式畫面
- 請勾選 [NET Multi-Platform App UI 開發] 這個選項，其中這個選項的說明內容為：使用 C# 與 .NET MAUI，從單一程式碼基底建置 Android, iOS, Windows 和 Mac 應用程式。
- 完成後，點選右下方的 [安裝] 按鈕
- 現在要稍微等候一段時間，因為安裝程式正在下載與安裝所需要用到的相關檔案
- 當看到底下的畫面，那就表示 Visual Studio 2022 已經安裝完成了
- 在此，點選右邊的 [暫時略過此步驟] 文字
- 建議對於 [Development settings] 的下拉選單控制項，選擇 [Visual C#]
- 對於 [Choose your color theme] 區段，可以依據自己喜好，選擇合適顏色配置主題佈景，在此，我選擇預設值
- 請點選右下方的 [啟動 Visual Studio] 按鈕
- 一旦 Visual Studio 2022 啟動成功後，就會看到 Visual Studio 2022 對話窗
- 請點選右下方的 [建立新的專案] 表示透過程式碼 Scaffolding 選擇專案範本以開始使用
- 當出現 [建立新專案] 對話窗
- 在中間最上方有三個下拉選單控制項
- 切換 [所有語言] 下拉選單控制項為 [C#]
- 切換 [所有專案類型] 下拉選單控制項為 [MAUI]
- 此時，在中間區域將會看到有三種專案範本可以選擇
- 請點選中間那個 [.NET MAUI 應用程式] 此專案可用於建立適用於 iOS、Android、Mac Catalyst、Tizen 和 WinUI 的 .NET MAUI 應用程式
- 最後，點選右下方的 [下一步] 按鈕
- 在 [設定新的專案] 對話窗出現後
- 在 [專案名稱] 欄位內輸入
MyFirstMAUI - 點選右下方的 [下一步] 按鈕
- 看到 [其他資訊] 對話窗，點選右下方的 [建立] 按鈕
- 稍微等候 Visual Studio 建立這個專案
- 現在會看到 [Windows 安全性警告] 對話窗出現，提示 Windows Defender 防火牆已封鎖此應用程式的部分功能
- 點選右下方的 [允許存取] 按鈕
- 底下是建立好的 MAUI 整體方案的結構
請另外開啟一個新的 Visual Studio，並且建立一個 Xamarin.Forms 的專案，不過，由於在剛剛安裝好的 Visual Studio 2022 17.3 Preview 版本中，將會找不到 Xamarin.Forms 的專案開發樣板，因此，需要額外安裝一個新的 Visual Studio 2022 17.2 正式版本，底下將會是採用這個正式版本所操作出來的結果
[建立新的專案] > [行動應用程式(Xamarin.Forms)] > [下一步] > [專案名稱] >
MyFirstXamarinForms> [建立] > [空白] > [建立]底下是建立好的 Xamarin.Forms 方案結構
從這兩個方案總管的畫面可以看出
- MAUI 方案內，僅有一個專案存在，也就是說，採用 MAUI 方式來開發多個跨平台需求，僅需要一個專案就可以了，而在 Xamarin.Forms 專案內，則會看到一個 Xamarin.Forms 的共用專案，和多個原生專案，在這個例子中，將會看到有 Android 與 iOS 兩個專案，因此，可以同時開發出這兩個平台的跨平台專案
- 資源可以共用，對於像是圖片的資源，可以放在該專案根目錄下的 [Resources] 資料夾內，這樣每個各別平台專案，是可以共用這個圖片資源的
建立 Android 模擬器與實際體驗執行過程
從功能表中，點選 [工具] > [Android] > [Android 裝置管理員] 選項
在出現 [使用者帳戶控制] 對話窗時候，點選 [是] 按鈕，接受允許此 App 變更您的裝置。
當 [Android 裝置管理員] 對話窗出現後
點選右上角的 [+ 新增] 按鈕
在 [新增裝置] 對話窗內，點選右下角的 [建立] 按鈕，接受預設建議的模擬器
現在，將會看到 [接受授權] 這個對話窗畫面
點選右下角的 [接受] 按鈕，以便繼續安裝 Android SDK 檔案
此時，[Android 裝置管理員] 便會開始下載剛剛指定的模擬器檔案，接著會進行解壓縮過程，與安裝到這台電腦上，因此，需要等候一段時間
依但該模擬器建立完成後
請點選該模擬器項目最右方的 [啟動] 按鈕
了解 MAUI 專案的結構
總結來說， MAUI 就是 Xamarin.Forms 的進化版本，只不過最大的特色，就是把原先分別存在於不同專案中的原生專案，全部都整合到一個專案內，所以，接下來看看，對於每個元生平的進入點程式碼長的怎麼樣。
在這個 MAUI 專案內，將會看到 [Platforms] 資料夾，該資料夾的下方有其他資料夾，這些資料夾的名稱分別是每個平台的名稱，現在要分別進入到這些資料夾內來查看
Android 平台的進入點程式碼
首先看到的是 Android 平台的進入點程式碼
這個 [MainApplication.cs] 檔案，是當 Android 平台應用程式一啟動之後，就會優先要執行的程式碼，其中，在最下方有個 MauiProgram.CreateMauiApp() 表示式，將會回傳一個 MauiApp 型別物件，這個靜態方法將會在最後面來了解，而每個專屬平台的啟動程式，都會需要呼叫這個方法，準備開始執行共用程式碼的部分，也就是之前所謂的 Xamarin.Forms 中的程式碼。
using Android.App;
using Android.Runtime;
namespace MyFirstMAUI;
[Application]
public class MainApplication : MauiApplication
{
public MainApplication(IntPtr handle, JniHandleOwnership ownership)
: base(handle, ownership)
{
}
protected override MauiApp CreateMauiApp() => MauiProgram.CreateMauiApp();
}這個 [MainActivity.cs] 會是 Android App 啟動之後，第一個畫面要執行的 Activity ，這裡的內容與做法，將會與 Xamarin.Androi 中相同。
using Android.App;
using Android.Content.PM;
using Android.OS;
namespace MyFirstMAUI;
[Activity(Theme = "@style/Maui.SplashTheme", MainLauncher = true, ConfigurationChanges = ConfigChanges.ScreenSize | ConfigChanges.Orientation | ConfigChanges.UiMode | ConfigChanges.ScreenLayout | ConfigChanges.SmallestScreenSize | ConfigChanges.Density)]
public class MainActivity : MauiAppCompatActivity
{
}iOS 平台的進入點程式碼
接下來要來看到的是 iOS 平台的進入點程式碼
這個 [Program.cs] 檔案內，僅有一個 Main 方法，這是 iOS 應用程式第一個要執行的方法
using ObjCRuntime;
using UIKit;
namespace MyFirstMAUI;
public class Program
{
// This is the main entry point of the application.
static void Main(string[] args)
{
// if you want to use a different Application Delegate class from "AppDelegate"
// you can specify it here.
UIApplication.Main(args, null, typeof(AppDelegate));
}
}而對於 [AppDelegate.cs] 檔案而言，這裡的用法也是與 Xamarin.Forms 中的 Xamarin.iOS 用法相同，更詳盡的使用方式，也可以參考 iOS SDK 文件。在這個檔案中，同樣的將會透過 MauiProgram.CreateMauiApp() 取得要執行共用程式碼的物件
using Foundation;
namespace MyFirstMAUI;
[Register("AppDelegate")]
public class AppDelegate : MauiUIApplicationDelegate
{
protected override MauiApp CreateMauiApp() => MauiProgram.CreateMauiApp();
}MacCatalyst 平台的進入點程式碼
與 iOS 專屬程式碼相同，這個 [Program.cs] 檔案內，僅有一個 Main 方法，這是 MacCatalyst 應用程式第一個要執行的方法
using ObjCRuntime;
using UIKit;
namespace MyFirstMAUI;
public class Program
{
// This is the main entry point of the application.
static void Main(string[] args)
{
// if you want to use a different Application Delegate class from "AppDelegate"
// you can specify it here.
UIApplication.Main(args, null, typeof(AppDelegate));
}
}而對於 [AppDelegate.cs] 檔案而言，這裡的用法也是與 iOS 用法相同，在這個檔案中，同樣的將會透過 MauiProgram.CreateMauiApp() 取得要執行共用程式碼的物件
using Foundation;
namespace MyFirstMAUI;
[Register("AppDelegate")]
public class AppDelegate : MauiUIApplicationDelegate
{
protected override MauiApp CreateMauiApp() => MauiProgram.CreateMauiApp();
}Tizen 平台的進入點程式碼
在 Tizen 平台下，將會是從 [Main.cs] 這個檔案開始進行執行，同樣的這裡也會透過 MauiProgram.CreateMauiApp() 取得要執行共用程式碼的物件
using System;
using Microsoft.Maui;
using Microsoft.Maui.Hosting;
namespace MyFirstMAUI;
class Program : MauiApplication
{
protected override MauiApp CreateMauiApp() => MauiProgram.CreateMauiApp();
static void Main(string[] args)
{
var app = new Program();
app.Run(args);
}
}Windows 平台的進入點程式碼
最後則是 Windows 平台，這裡將會使用 WinUI 來執行一個 Windows 應用程式，底下將會是 [App.xaml] 內容
<maui:MauiWinUIApplication
x:Class="MyFirstMAUI.WinUI.App"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:maui="using:Microsoft.Maui"
xmlns:local="using:MyFirstMAUI.WinUI">
</maui:MauiWinUIApplication>而在這個 [App.xaml] 檔案內 code behind 程式碼，將要打開這個 [App.xaml.cs] 節點，就會看到
using Microsoft.UI.Xaml;
// To learn more about WinUI, the WinUI project structure,
// and more about our project templates, see: http://aka.ms/winui-project-info.
namespace MyFirstMAUI.WinUI;
/// <summary>
/// Provides application-specific behavior to supplement the default Application class.
/// </summary>
public partial class App : MauiWinUIApplication
{
/// <summary>
/// Initializes the singleton application object. This is the first line of authored code
/// executed, and as such is the logical equivalent of main() or WinMain().
/// </summary>
public App()
{
this.InitializeComponent();
}
protected override MauiApp CreateMauiApp() => MauiProgram.CreateMauiApp();
}MauiProgram.cs
在上面的五個專屬平台，都將會透過 [MauiProgram] 這個靜態類別內的 [CreateMauiApp()] 方法，來取得 [MauiApp] 這個物件
namespace MyFirstMAUI;
public static class MauiProgram
{
public static MauiApp CreateMauiApp()
{
var builder = MauiApp.CreateBuilder();
builder
.UseMauiApp<App>()
.ConfigureFonts(fonts =>
{
fonts.AddFont("OpenSans-Regular.ttf", "OpenSansRegular");
fonts.AddFont("OpenSans-Semibold.ttf", "OpenSansSemibold");
});
return builder.Build();
}
}開始執行 Maui 應用程式
首先，測試一下在 Windows 平台下的執行結果
在最上方工具列中間區域，會看到一個綠色實體三角形，請下拉這個下拉選單控制項，從這裡個清單中，選擇 [Windows Machine] 這個選項
不過，將會看到底下的警告對話視窗 [啟用 Windows 開發人員模式]，這裡提到
必須正確設定此裝置，才能為 Windows 開發此類型的應用程式。若未安裝，則無法在將應用程式提交至 Windows 市集之前安裝並測試應用程式。
點選該對話窗上藍色的文字 [是用於開發人員的設定]
一旦設定可以在開發人員模式下運行
將會看到這個 Windows App 出現在畫面上
停止執行這個應用程式
在最上方工具列中間區域，會看到一個綠色實體三角形，請下拉這個下拉選單控制項，從這裡個清單中，選擇 [Android Emulators] > [Pixel 5 - API 32 (Android 12.1 - API 32)] 這個選項
此時將會出現一個 [Android SDK - 授權合約] 對話窗
請點選該對話窗右下方的 [接受] 按鈕
在出現 [使用者帳戶控制] 對話窗時候，點選 [是] 按鈕，接受允許此 App 變更您的裝置。
等候下載與安裝 Android SDK
完成後
請再次重新執行這個 Android 應用程式
此時，將會在模擬器中，看到這個 MAUI 應用程式了
