.NET MAUI とは

.NET Multi-Platform App UI (.NET MAUI) は、C# と XAML を使用して、ネイティブのモバイル アプリやデスクトップ アプリを作成するためのクロスプラットフォーム フレームワークです。

.NET MAUI を使用すると、1 つの共有コード ベースから Android、iOS、macOS、Windows で実行できるアプリを開発できます。

.NET MAUI でサポートされているプラットフォーム。

.NET MAUI はオープンソースであり、Xamarin.Forms の進化であり、モバイルからデスクトップのシナリオに拡張され、UI コントロールはパフォーマンスと拡張性のために一から再構築されます。 Xamarin.Forms を使用してクロスプラットフォーム ユーザー インターフェイスを構築したことがある場合は、.NET MAUI と多くの類似点に気付くでしょう。 ただし、相違点もいくつかあります。 .NET MAUI を使用すると、1 つのプロジェクトを使用してマルチプラットフォーム アプリを作成できますが、必要に応じてプラットフォーム固有のソース コードとリソースを追加できます。 .NET MAUI の主な目的の 1 つは、アプリ ロジックと UI レイアウトのできるだけ多くの部分を単一のコード ベースで実装できるようにすることです。

.NET MAUI の対象

.NET MAUI は、次の目的を持つ開発者向けです。

  • Visual Studio の 1 つの共有コード ベースから、XAML と C# でクロスプラットフォーム アプリを作成します。
  • プラットフォーム間で UI のレイアウトと設計を共有する。
  • プラットフォーム間でコード、テスト、およびビジネス ロジックを共有する。

.NET MAUI のしくみ

.NET MAUI は、Android、iOS、macOS、Windows の各 API を 1 つの API に統合することで、「1 度書けばどこでも動く」という開発者エクスペリエンスを実現すると同時に、それぞれのネイティブ プラットフォームのあらゆる側面に深くアクセスできるようにします。

.NET 6 以降には、アプリを作成するための一連のプラットフォーム固有のフレームワークが用意されています。.NET for Android、.NET for iOS、.NET for macOS、Windows UI 3 (WinUI 3) ライブラリ。 これらのフレームワークはすべて、同じ .NET 基本クラス ライブラリ (BCL) にアクセスできます。 このライブラリは、基になるプラットフォームの詳細をコードから抽象化します。 BCL は、コードの実行環境を提供するために .NET ランタイムに依存します。 Android、iOS、macOS の場合、環境は .NET ランタイムの実装である Mono によって実装されます。 Windows では、.NET CoreCLR によって実行環境が提供されます。

BCL を使用すると、さまざまなプラットフォームで実行されているアプリが共通のビジネス ロジックを共有できるようになりますが、さまざまなプラットフォームには、アプリのユーザー インターフェイスを定義するさまざまな方法があり、ユーザー インターフェイスの要素が通信および相互運用する方法を指定するためのさまざまなモデルが提供されます。 適切なプラットフォーム固有のフレームワーク (.NET for Android、.NET for iOS、.NET for macOS、WinUI 3) を使用して、プラットフォームごとに UI を作成できますが、このアプローチでは、デバイスの個々のファミリごとにコード ベースを維持する必要があります。

.NET MAUI には、モバイル アプリとデスクトップ アプリ用の UI を構築するための 1 つのフレームワークが用意されています。 次の図は、.NET MAUI アプリのアーキテクチャの概要を示しています。

.NET MAUI アーキテクチャの図。

.NET MAUI アプリでは、主に .NET MAUI API (1) と対話するコードを記述します。 その後、.NET MAUI はネイティブ プラットフォーム API を直接使用します (3)。 さらに、必要に応じて、アプリ コードでプラットフォーム API (2) を直接実行できます。

.NET MAUI アプリは PC または Mac で記述し、ネイティブ アプリ パッケージにコンパイルできます。

  • .NET MAUI を使用してビルドされた Android アプリは、C# から中間言語 (IL) にコンパイルされ、アプリの起動時にネイティブ アセンブリに Just-In-Time (JIT) コンパイルされます。
  • .NET MAUI を使用して構築された iOS アプリは、C# からネイティブ ARM アセンブリ コードに完全に先行してコンパイルされる (AOT) です。
  • .NET MAUI を使用して構築された macOS アプリでは、Mac Catalyst を使用します。これは、UIKit で構築された iOS アプリをデスクトップに取り込み、必要に応じて追加の AppKit とプラットフォーム API で拡張する Apple のソリューションです。
  • .NET MAUI を使用してビルドされた Windows アプリでは、Windows UI 3 (WinUI 3) ライブラリを使用して、Windows デスクトップを対象とするネイティブ アプリを作成します。 WinUI 3 の詳細については、「 Windows UI ライブラリ」を参照してください。

注意

iOS および macOS 用のアプリをビルドするには、Mac が必要です。

.NET MAUI が提供するもの

.NET MAUI には、データの表示、アクションの開始、アクティビティの示し、コレクションの表示、データの選択などを行うために使用できるコントロールのコレクションが用意されています。 .NET MAUI には、コントロールのコレクションに加えて、次の機能も用意されています。

  • ページをデザインするための精巧なレイアウト エンジン。
  • 引き出しなどの豊富なナビゲーション タイプを作成するための複数のページ タイプ。
  • よりエレガントで保守容易な開発パターンのためのデータ バインディングのサポート。
  • UI 要素の表示方法を拡張するためにハンドラーをカスタマイズする機能。
  • ネイティブ デバイス機能にアクセスするためのクロスプラットフォーム API。 これらの API を使用すると、アプリは GPS、加速度計、バッテリー、ネットワークの状態などのデバイス機能にアクセスできます。 詳細については、「 デバイス機能のクロスプラットフォーム API」を参照してください。
  • クロスプラットフォーム グラフィックス機能。図形と画像の描画と描画、合成操作、およびグラフィカル オブジェクト変換をサポートする描画キャンバスを提供します。
  • マルチターゲットを使用して Android、iOS、macOS、Windows をターゲットとする 1 つのプロジェクト システム。 詳細については、「 .NET MAUI Single プロジェクト」を参照してください。
  • .NET ホット リロード。アプリの実行中に XAML とマネージド ソース コードの両方を変更できるようにした後、アプリを再構築せずに変更の結果を確認します。 詳細については、「 .NET ホット リロード」を参照してください。

デバイス機能のクロスプラットフォーム API

.NET MAUI には、ネイティブ デバイス機能用のクロスプラットフォーム API が用意されています。 デバイス機能にアクセスするための .NET MAUI によって提供される機能の例を次に示します。

  • デバイス上の加速度計、コンパス、ジャイロスコープなどのセンサーへのアクセス。
  • デバイスのネットワーク接続状態を確認し、変更を検出する機能。
  • アプリが実行されているデバイスに関する情報を指定します。
  • アプリ間で、システム クリップボードにテキストをコピーして貼り付けます。
  • デバイスから 1 つまたは複数のファイルを選択します。
  • キーと値のペアとしてデータを安全に格納します。
  • 組み込みのテキスト読み上げエンジンを利用して、デバイスからテキストを読み取ります。
  • 特定のアプリ登録済み URL へのコールバックをリッスンするブラウザー ベースの認証フローを開始します。

1 つのプロジェクト

.NET MAUI 単一プロジェクトは、アプリの開発時に通常発生するプラットフォーム固有の開発エクスペリエンスを受け取り、Android、iOS、macOS、Windows をターゲットにできる 1 つの共有プロジェクトに抽象化します。

.NET MAUI 単一プロジェクトでは、対象となるプラットフォームに関係なく、簡素化された一貫性のあるクロスプラットフォーム開発エクスペリエンスが提供されます。 .NET MAUI 単一プロジェクトには、次の機能があります。

  • Android、iOS、macOS、Windows をターゲットにできる 1 つの共有プロジェクト。
  • .NET MAUI アプリを実行するための簡略化されたデバッグ ターゲットの選択。
  • 1 つのプロジェクト内の共有リソース ファイル。
  • アプリのタイトル、ID、およびバージョンを指定する 1 つのアプリ マニフェスト。
  • 必要に応じて、プラットフォーム固有の API とツールにアクセスします。
  • 単一のクロスプラットフォーム アプリ エントリ ポイント。

.NET MAUI 単一プロジェクトは、マルチターゲット設定と SDK スタイルのプロジェクトの使用を使用して有効になります。 .NET MAUI 単一プロジェクトの詳細については、「 .NET MAUI 単一プロジェクト」を参照してください。

ホット リロード

.NET MAUI には、.NET ホット リロードのサポートが含まれています。これにより、手動で一時停止したりブレークポイントにヒットしたりすることなく、アプリの実行中にマネージド ソース コードを変更できます。 その後、コードの編集を、再コンパイルせずに実行中のアプリに適用できます。

.NET MAUI には、XAML ホット リロードのサポートも含まれています。これにより、XAML ファイルを保存し、再コンパイルせずに実行中のアプリに反映された変更を確認できます。 さらに、ナビゲーションの状態とデータが維持されるため、アプリ内の場所を失うことなく UI をすばやく反復処理できます。