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Xamarin.Forms 是一個跨平臺的、基于原生控件的UI工具包，開發人員可以輕松的創建適用于 Android，iOS 以及 Windows Phone的用戶界面。Xamarin.Forms 通過使用平臺的原生控件來渲染用戶界面，使用 Xamarin.Forms 的 App在外觀上與平臺完全一致。通過本文您可以快速了解如何使用 Xamarin.Form 來進行應用程序的開發。
Xamarin.Forms可以幫助開發人員快速的構建跨平臺的UI，通過一次編碼，生成多平臺界面。如果你做的工作涉及到三個平臺，那你會對重重復復的界面邏輯工作厭煩，Xamarin Forms 是一個好的解決方案。
Xamarin.Forms允許開發人員使用C#語言來快速構建UI界面，由于基于Xamarin.Forms開發的應用程序完全是原生的，它的受限很少，例如瀏覽器沙盒、底層API限制還有性能，相反它完全可以使用底層操作系統提供的API，例如iOS上的CoreMotion, PassKit, 和 StoreKit，安卓上的NFC和Google Play Services。這意味著你可以使用Xamarin.Forms來構建應用程序的UI，使用原生的語言來構建其他部分。
基于Xamarin.Forms開發的應用程序在架構上采用了共享邏輯層的跨平臺方案，通常的方式是使用 Portable Libraries 或者 Shared Projects 來共享邏輯層代碼，平臺相關的部分可以享有這部分代碼。
Xamarin的代碼共享方案：
開發人員可以通過C#代碼來直接構建Xamarin.Forms的UI，另外還可以通過 XAML 來構建，運行時的行為需要寫在你另外一個對應的文件中。
本文將會介紹整個Xamarin.Forms框架的核心和基礎概念，包括：
· 如何安裝 Xamarin.Forms
· 在 Visual Studio和Xamarin Studio中建立 Xamarin.Forms的項目
· 如何使用Xamarin.Forms的控件
· 如何在頁面之間進行導航
· 如何進行數據綁定
iOS : 由于Apple限制iOS應用程式編譯都需要透過Xcode, 因此需要1臺MAC的機器作為Build Host.
· Windows 7 或更新的作業系統版本
· Visual Studio 2010 / 2012
· OS X Lion 或更新的作業系統版本
· Xcode IDE 以及 iOS SDK
Android : 對于Android開發, 則可以完全在Windows 上進行. 其系統需求如下:
· Windows 7 或更新的作業系統版本
· Java SDK
· Android SDK
· Xamarin.Android for Visual Studio
開發人員可以在Xamarin Studio和Visual Studio中創建 Xamarin.Forms的項目，有四種項目類型可以選擇：
Portable Library：用于代碼共享的類庫
Xamarin.Android Application：安卓應用程序
Xamarin.iOS Application：iOS應用程序
Windows Phone Application：Windows Phone 應用程序
在Xamarin Studio中，選擇 File > New > Solution, 當New Solution對話框出現后，點擊 C#>Mobile Apps， 然后選擇 Blank App (Tamarin.Forms Portable)，如下圖：
輸入項目名稱 “HelloXamarinFormsWorld”，點擊 OK，整個新的工程將會被創建，如下圖：
如果你運行上面的程序，會看見下面的畫面：
Xamarin.Forms中每一個屏幕畫面都有對應概念叫：Page，Xamarin.Forms.Page 在安卓中與 Activity對應，在 iOS 中與 ViewController對應，在Windows Phone中與Page對應。
當前的工程正是使用了 Xamarin.Forms.ContentPage ，在其上面添加了一個 Label 控件。App類型負責初始化應用程序的首頁，如下面的例子：
public class App { public static Page GetMainPage() { return new ContentPage { Content = new Label { Text = "Hello, Forms !", VerticalOptions = LayoutOptions.CenterAndExpand, HorizontalOptions = LayoutOptions.CenterAndExpand, }, }; } } |
上述的代碼初始化了一個 ContentPage，并且放了一個豎直、水平都居中的Label在上面。
創建一個Activity類型，并且使用 MainLauncher 特性修飾，在 OnCreate 方法中，初始化Xamarin.Forms框架，然后設定初始界面，如下面的代碼：
namespace HelloXamarinFormsWorld.Android { [Activity(Label = "HelloXamarinFormsWorld", MainLauncher = true, ConfigurationChanges = ConfigChanges.ScreenSize | ConfigChanges.Orientation)] public class MainActivity : AndroidActivity { protected override void OnCreate(Bundle bundle) { base.OnCreate(bundle); Xamarin.Forms.Forms.Init(this, bundle); SetPage(App.GetMainPage()); } } } |
運行上面的代碼：
對于Xamarin.iOS應用程序，在AppDelegate的FinishedLaunching方法中，首先初始化Xamarin.Forms框架，然后設定RootViewController為 Xamarin.Forms的Page類型，如下面的代碼：
[Register("AppDelegate")] public partial class AppDelegate : UIApplicationDelegate { UIWindow window; public override bool FinishedLaunching(UIApplication app, NSDictionary options) { Forms.Init(); window = new UIWindow(UIScreen.MainScreen.Bounds); window.RootViewController = App.GetMainPage().CreateViewController(); window.MakeKeyAndVisible(); return true; } } |
運行上面的代碼：
Windows Phone的做法與上面兩種類似，不解釋，直接上代碼：
public partial class MainPage : PhoneApplicationPage { public MainPage() { InitializeComponent(); Forms.Init(); Content = HelloXamarinFormsWorld.App.GetMainPage().ConvertPageToUIElement(this); } } |
現在我們對于Xamarin.Forms有了一定的了解，然我們繼續了解其他的一些東西。
Xamarin.Forms使用控件來進行布局，在運行時每一個控件都會對應一個原生控件，我們經常會使用下面的類型來構建UI。
View - 通常指的是Label，Button以及輸入框等等
Page - 一個單獨的screen，對應的概念是 Android Activity，Windows Phone Page 以及 iOS View Controller.
Layout - 布局或者容器控件
Cell - 表格或者列表控件的子項目
常用控件：
Xamarin.Forms 控件 | 描述 |
Label | 只讀的文本展示控件 |
Entry | 單行的文本輸入框 |
Button | 按鈕 |
Image | 圖片 |
ListView | 列表控件 |
Xamarin.Forms有兩種不同類型的容器控件：
Managed Layout - 與CSS的盒模型類似，通過設定子控件的位置和大小來進行布局，應用程序不再直接設定子控件的位置，最常見的例子就是 StackLayout。
Unmanaged Layouts - 與Managed Layout不同，開發人員需要直接設定子控件的位置和大小，常見的例子就是 AbsoluteLayout。
接下來我們再仔細討論這兩種布局方式：
堆棧式布局是一種非常常用的布局方式，可以極大地的簡化跨平臺用戶界面的搭建。堆棧式布局的子元素會按照添加到容器中的順序一個接一個被擺放，堆棧式布局有兩個方向：豎直與水平方向。
下面的代碼會把三個 Label 控件添加到 StackLayout 中去。
public class StackLayoutExample: ContentPage { public StackLayoutExample() { Padding = new Thickness(20); var red = new Label { Text = "Stop", BackgroundColor = Color.Red, Font = Font.SystemFontOfSize (20) }; var yellow = new Label { Text = "Slow down", BackgroundColor = Color.Yellow, Font = Font.SystemFontOfSize (20) }; var green = new Label { Text = "Go", BackgroundColor = Color.Green, Font = Font.SystemFontOfSize (20) }; Content = new StackLayout { Spacing = 10, Children = { red, yellow, green } }; } } |
下面使用了XAML來構建界面：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <ContentPage xmlns="http://xamarin.com/schemas/2014/forms" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" x:Class="HelloXamarinFormsWorldXaml.StackLayoutExample1" Padding="20"> <StackLayout Spacing="10"> <Label Text="Stop" BackgroundColor="Red" Font="20" /> <Label Text="Slow down" BackgroundColor="Yellow" Font="20" /> <Label Text="Go" BackgroundColor="Green" Font="20" /> </StackLayout> </ContentPage> |
StackLayout 默認是豎直方向，運行上面的代碼，運行結果如下：
將布局方向改為水平方向：
public class StackLayoutExample: ContentPage { public StackLayoutExample() { // Code that creates labels removed for clarity Content = new StackLayout { Spacing = 10, VerticalOptions = LayoutOptions.End, Orientation = StackOrientation.Horizontal, HorizontalOptions = LayoutOptions.Start, Children = { red, yellow, green } }; } } |
XAML：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <ContentPage xmlns="http://xamarin.com/schemas/2014/forms" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" x:Class="HelloXamarinFormsWorldXaml.StackLayoutExample2" Padding="20"> <StackLayout Spacing="10" VerticalOptions="End" Orientation="Horizontal" HorizontalOptions="Start"> <Label Text="Stop" BackgroundColor="Red" Font="20" /> <Label Text="Slow down" BackgroundColor="Yellow" Font="20" /> <Label Text="Go" BackgroundColor="Green" Font="20" /> </StackLayout> </ContentPage> |
下面是運行結果：
在StackLayout中我們可以通過 HeightRequest和 WidthRequest指定子元素的高度和寬度：
var red = new Label { Text = "Stop", BackgroundColor = Color.Red, Font = Font.SystemFontOfSize (20), WidthRequest = 100 }; var yellow = new Label { Text = "Slow down", BackgroundColor = Color.Yellow, Font = Font.SystemFontOfSize (20), WidthRequest = 100 }; var green = new Label { Text = "Go", BackgroundColor = Color.Green, Font = Font.SystemFontOfSize (20), WidthRequest = 200 }; Content = new StackLayout { Spacing = 10, VerticalOptions = LayoutOptions.End, Orientation = StackOrientation.Horizontal, HorizontalOptions = LayoutOptions.Start, Children = { red, yellow, green } }; |
XAML：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <ContentPage xmlns="http://xamarin.com/schemas/2014/forms" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" x:Class="HelloXamarinFormsWorldXaml.StackLayoutExample3" Padding="20"> <StackLayout Spacing="10" VerticalOptions="End" Orientation="Horizontal" HorizontalOptions="Start"> <Label Text="Stop" BackgroundColor="Red" Font="20" WidthRequest="100" /> <Label Text="Slow down" BackgroundColor="Yellow" Font="20" WidthRequest="100" /> <Label Text="Go" BackgroundColor="Green" Font="20" WidthRequest="200" /> </StackLayout> </ContentPage> |
下面試運行結果：
絕對布局類似于Windows Forms布局，需要指定每一個子元素的位置。
下面是一個例子：
public class MyAbsoluteLayoutPage : ContentPage { public MyAbsoluteLayoutPage() { var red = new Label { Text = "Stop", BackgroundColor = Color.Red, Font = Font.SystemFontOfSize (20), WidthRequest = 200, HeightRequest = 30 }; var yellow = new Label { Text = "Slow down", BackgroundColor = Color.Yellow, Font = Font.SystemFontOfSize (20), WidthRequest = 160, HeightRequest = 160 }; var green = new Label { Text = "Go", BackgroundColor = Color.Green, Font = Font.SystemFontOfSize (20), WidthRequest = 50, HeightRequest = 50 }; var absLayout = new AbsoluteLayout(); absLayout.Children.Add(red, new Point(20,20)); absLayout.Children.Add(yellow, new Point(40,60)); absLayout.Children.Add(green, new Point(80,180)); Content = absLayout; } } |
XAML：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <ContentPage xmlns="http://xamarin.com/schemas/2014/forms" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" x:Class="HelloXamarinFormsWorldXaml.AbsoluteLayoutExample" Padding="20"> <AbsoluteLayout> <Label Text="Stop" BackgroundColor="Red" Font="20" AbsoluteLayout.LayoutBounds="20,20,200,30" /> <Label Text="Slow down" BackgroundColor="Yellow" Font="20" AbsoluteLayout.LayoutBounds="40,60,160,160" /> <Label Text="Go" BackgroundColor="Green" Font="20" AbsoluteLayout.LayoutBounds="80,180,50,50" /> </AbsoluteLayout> </ContentPage> |
運行上面的代碼，結果如下：
子元素添加到容器中的順序會影響子元素的Z-Order，上面的例子中會發現第一個添加的元素會被后面添加的元素遮住。
ListView是一個非常常見的控件，用于展現一組數據，每一個條目都會被包含在一個單元格內部。默認情況下ListView使用了一個 TextCell作為模板來展現每一個條目數據。
參見下面的代碼：
var listView = new ListView { RowHeight = 40 }; listView.ItemsSource = new string [] { "Buy pears", "Buy oranges", "Buy mangos", "Buy apples", "Buy bananas" }; Content = new StackLayout { VerticalOptions = LayoutOptions.FillAndExpand, Children = { listView } }; |
運行代碼結果如下：
ListView也可以綁定自定義數據類型，如下：
public class TodoItem { public string Name { get; set; } public bool Done { get; set; } } |
綁定數據到ListView
listView.ItemsSource = new TodoItem [] { new TodoItem {Name = "Buy pears"}, new TodoItem {Name = "Buy oranges", Done=true}, new TodoItem {Name = "Buy mangos"}, new TodoItem {Name = "Buy apples", Done=true}, new TodoItem {Name = "Buy bananas", Done=true} }; |
設定展現數據：
listView.ItemTemplate = new DataTemplate(typeof(TextCell)); listView.ItemTemplate.SetBinding(TextCell.TextProperty, "Name"); |
上述代碼的運行結果與上面一個例子一樣。
通過ItemSelected事件我們可以知道當前選中的條目：
listView.ItemSelected += async (sender, e) => { await DisplayAlert("Tapped!", e.SelectedItem + " was tapped.", "OK"); }; |
在ItemSelected事件中我們已可以進行頁面導航：
listView.ItemSelected += async (sender, e) => { var todoItem = (TodoItem)e.SelectedItem; var todoPage = new TodoItemPage(todoItem); // so the new page shows correct data await Navigation.PushAsync(todoPage); }; |
考慮下面的單元格樣式：
上面的單元格包含了一個Image控件，兩個 Label 控件，下面的代碼可以很容易的構建上面的布局：
class EmployeeCell : ViewCell { public EmployeeCell() { var p_w_picpath = new Image { HorizontalOptions = LayoutOptions.Start }; p_w_picpath.SetBinding(Image.SourceProperty, new Binding("ImageUri")); p_w_picpath.WidthRequest = p_w_picpath.HeightRequest = 40; var nameLayout = CreateNameLayout(); var viewLayout = new StackLayout() { Orientation = StackOrientation.Horizontal, Children = { p_w_picpath, nameLayout } }; View = viewLayout; } static StackLayout CreateNameLayout() { var nameLabel = new Label { HorizontalOptions= LayoutOptions.FillAndExpand }; nameLabel.SetBinding(Label.TextProperty, "DisplayName"); var twitterLabel = new Label { HorizontalOptions = LayoutOptions.FillAndExpand, Font = Fonts.Twitter }; twitterLabel.SetBinding(Label.TextProperty, "Twitter"); var nameLayout = new StackLayout() { HorizontalOptions = LayoutOptions.StartAndExpand, Orientation = StackOrientation.Vertical, Children = { nameLabel, twitterLabel } }; return nameLayout; } } |
自定義單元格創建完畢后，綁定數據源到ListView
List<Employee> myListOfEmployeeObjects = GetAListOfAllEmployees(); var listView = new ListView { RowHeight = 40 }; listView.ItemsSource = myListOfEmployeeObjects; listView.ItemTemplate = new DataTemplate(typeof(EmployeeCell)); |
使用XAML構建自定義單元格
<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?> <ContentPage xmlns="http://xamarin.com/schemas/2014/forms" xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml" xmlns:local="clr-namespace:XamarinFormsXamlSample;assembly=XamarinFormsXamlSample" xmlns:constants="clr-namespace:XamarinFormsSample;assembly=XamarinFormsXamlSample" x:Class="XamarinFormsXamlSample.Views.EmployeeListPage" Title="Employee List"> <ListView x:Name="listView" IsVisible="false" ItemsSource="{x:Static local:App.Employees}" ItemSelected="EmployeeListOnItemSelected"> <ListView.ItemTemplate> <DataTemplate> <ViewCell> <ViewCell.View> <StackLayout Orientation="Horizontal"> <Image Source="{Binding ImageUri}" WidthRequest="40" HeightRequest="40" /> <StackLayout Orientation="Vertical" HorizontalOptions="StartAndExpand"> <Label Text="{Binding DisplayName}" HorizontalOptions="FillAndExpand" /> <Label Text="{Binding Twitter}" Font="{x:Static constants:Fonts.Twitter}"/> </StackLayout> </StackLayout> </ViewCell.View> </ViewCell> </DataTemplate> </ListView.ItemTemplate> </ListView> </ContentPage> |
通過數據綁定Xamarin.Forms的控件可以展示數據層的數據，還可以通過編輯控件將更改同步到數據層。
為了更好的理解數據綁定，看下面的畫面：
該頁面包含了下列的控件：
· Xamarin.Forms.Image
· Xamarin.Forms.Label
· Xamarin.Forms.Entry
· Xamarin.Forms.Button
在頁面的構造函數中，將業務數據傳入，并且設定數據綁定：
public EmployeeDetailPage(Employee employeeToDisplay) { this.BindingContext = employeeToDisplay; var firstName = new Entry() { HorizontalOptions = LayoutOptions.FillAndExpand }; firstName.SetBinding(Entry.TextProperty, "FirstName"); // Rest of the code omitted… } |
現在我們已經了解了如何創建頁面，以及如何添加控件，接下來我們會討論如何進行頁面導航。頁面導航可以理解為一個后進先出的堆棧結構，展現一個頁面相當于在堆棧中添加一個元素，如果需要回到前一個頁面，就需要把當前的頁面從堆棧中刪除。
Xamarin.Forms 定義了 INavigation 接口來處理頁面導航相關的邏輯：
public interface INavigation { Task PushAsync(Page page); Task<Page> PopAsync(); Task PopToRootAsync(); Task PushModalAsync(Page page); Task<Page> PopModalAsync(); } |
NavigationPage 類型實現了這個接口，并且在屏幕的頂部添加了導航條，除了顯示當前頁面的標題外，還有一個返回的按鈕。下面的代碼就是使用 NavigationPage 的例子：
public static Page GetMainPage() { var mainNav = new NavigationPage(new EmployeeListPage()); return mainNav; } |
如果希望顯示 LoginPage，使用 PushAync 方法將 LoginPage加入堆棧中：
await Navigation.PushAsync(new LoginPage()); |
如果希望返回原有頁面，調用 PopAsync方法：
await Navigation.PopAsync(); |
如果希望彈出模態對話框，方法是類似的：
await Navigation.PushModalAsync(new LoginPage()); |
返回原有頁面：
await Navigation.PopModalAsync(); |
本文討論了 Xamarin.Forms 是什么，以及如何使用 Xamarin.Forms 來構建跨平臺的應用，我們從如何安裝 Xamarin.Forms，到如何創建一個 Xamarin.Forms 項目，如何構建用戶界面，如何進行數據綁定以及如何切換頁面。
參考原文：An Introduction to Xamarin.Forms
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