maui的學習之路 -- 開篇

想了很久我决定发一个Maui介绍作为开篇，虽然这是老生常谈的话题，但是不能没有这样的探讨（请容我水一篇）。

什麼是.net maui

net maui 是微軟的一款基於.net 多平台應用 ui (.net maui)的跨平台框架，使用 c# 和 xaml 創建本機移動和桌面應用, 使用.net maui，可以開發可從單個共享代碼庫在 android、ios、macos 和 windows 上運行的應用。

net maui 脫胎於 xamarin.forms，如果有 xamarin.forms 的使用經驗，那麼 maui 的使用將變得非常得心應手。使用.net maui，可以使用單個項目創建多平台應用，但如有必要，可以添加特定於平台的原始碼和資源。. net maui 的主要目標是在單個代碼庫中實現儘可能多的應用邏輯和 ui 布局。

net maui 支持的平台

• android 5.0 或更高版本(api 21)
• ios 10 或更高版本(uikit)
• macos 10.13 或更高版本(mac catalyst uikit)
• windows 11 和 windows 10(1809)或更高版本(winui3 windowsappsdk)
• tizen，由三星支持（目前已經集成到工程模板中）
• linux，由社區支持

net maui 的工作原理

net maui 將 android、ios、macos 和 windows api 統一到單個 api 中，該 api 允許一次寫入一次運行的任何開發人員體驗，同時提供對每個本機平台的各個方面的深入訪問。

net 6 提供了一系列特定於平台的框架來創建應用：.net for android、.net for ios、.net for macos 以及 windows ui 3 (winui 3) 庫。這些框架都有權訪問同一個.net 6 基類庫(bcl) 。此庫將基礎平台的詳細信息從代碼中抽象化。bcl 依賴於.net 運行時，為代碼提供執行環境。

對於 android、ios 和 macos，環境由 mono 實現，這是.net 運行時的實現。在 windows，win32 提供執行環境。

雖然 bcl 使在不同平台上運行的應用能夠共享常見的業務邏輯，但各種平台具有為應用定義用戶界面的不同方式，並且它們提供了不同的模型，用於指定用戶界面元素的通信和互操作方式。可以使用適用於 android、ios、macos、winui 3 的.net 單獨為每個平台創建 ui，但此方法要求為每個單獨的設備系列維護代碼庫。. net maui 提供了一個框架，用於為移動和桌面應用構建 ui。

下圖顯示了.net maui 應用的體系結構的高級視圖：

在.net maui 應用中，編寫主要與.net maui api 交互的代碼，net maui 直接使用本機平台 api。此外應用代碼還可以根據需要直接使用平台 api。

net maui 應用可以在 window pc 或 mac 上編寫（目前需要使用 vs2022 preview），並編譯為本機應用包：

• android 使用.net maui 編譯的應用從 c#編譯到中間語言(il)，然後在應用啟動時(jit)編譯為本機程式集。
• ios 使用.net maui 編譯的應用完全原生編譯(從 c#編譯為本機 arm 程式集代碼的 aot) 。
• macos 使用.net maui 編譯的應用使用 mac catalyst，這是 apple 提供的一種解決方案，它可將使用 uikit 生成的 ios 應用引入桌面，並根據需要使用其他 appkit 和平台 api 對其進行擴充。
• windows 使用.net maui 生成的應用使用 windows ui 3(winui 3)庫來創建面向 windows 桌面的本機應用。

net maui 的其他應用方式

• 雖然.net maui 已經提供了對各個平台原生的控制項的封裝，但是你仍然可以使用 maui 提供的自繪引擎繪製符合自己需求的控制項（microsoft.maui.graphics）
• 你也可以創建.net maui blazor 應用，來達到和網頁一樣的使用體驗，.net maui blazor 應用還需要更新的平台特定的 webview 控制項，目前支持平台如下：
• android 7.0(api 24)或更高版本（chrome）
• ios 14 或更高版本（safari）
• mac catalyst macos 11 或更高版本（safari）
• windows 11、windows 10(1809)或更高版本（edge webview2）
• tizen（未知）
• linux（未知）

net maui 開發需要學習的技術知識：

• 基礎：
• .NET
• C#
• Xaml
• Maui
• 擴展：
• winui3 api 以及 windows 平台 api（windows）
• android api（android）（通常不需要，如果你需要調用一些硬體）
• uikit，ios 平台 api（ios）（通常不需要，如果你需要調用一些硬體）
• UIKit，Appkit, MacOS api（Mac）
• blazor(不是必須)

net maui 的優缺點

• 優點：

• 使用 c# + .net 開發，上手簡單，升級容易，配合宇宙第一 ide 工作效率不可同日而語

• 微軟技術基本都存在共性（你可以輕鬆轉戰 wpf）

• 大廠保證

• 在不同的平台使用平台自身控制項，保證原生性能

• 配合 blazor 可以實現跟網頁端一致體驗

• 缺點：

• 不支持 win7，甚至還挑 win10 的版本

• 目前雖然正式發布但還是不夠穩定

• 因為是 c#所以也許可能不如 java 系或者前端那麼容易找到滿足的工作（大廠一般都是 java）

• 微軟喜歡砍砍砍

• 雖然保證原生，但是這也就意味著你需要對不同的平台做相關適配（非自繪）

• 雖然保證原生，這也意味著你需要學習平台相關知識(控制項部分行為也有不同)（當然這是所有跨平台應用都需要學習的）

同類跨平台開發框架：

• qt（使用 c++，我個人認為是目前真正意義上的跨平台，甚至還支持嵌入式）(自繪)
• flutter（谷歌的跨平台框架，使用 dart 語言）(自繪)
• uno platform（c# 實現方式類似 maui）
• avalonia（c# 類 wpf）(自繪)
• cpf（c# 國產跨平台 ui 開發框架，支持龍芯）(自繪)
• electron （網頁技術棧方向）

相關學習連結：

• Maui：.NET 多平台应用 UI 文档 - .NET MAUI | Microsoft Docs
• C#平台调用：平台调用 (P/Invoke) | Microsoft Docs
• Windows Api: pinvoke.net: memcpy (msvcrt)
• WinUI3: 创建第一个 WinUI 3（Windows 应用 SDK）项目 - Windows apps | Microsoft Docs
• UIKIT：UIKit Namespace | Microsoft Docs
• AppKit: AppKit Namespace | Microsoft Docs
• Community ToolKit：使用 .NET 多平台应用 UI (.NET MAUI) Community Toolkit 入门 - .NET Community Toolkit | Microsoft Docs