揭开 .NET MAUI 和 MVVM 体系结构

概述：在不断发展的移动应用开发环境中，.NET MAUI 成为一种强大的解决方案，使开发人员能够非常轻松地创建令人惊叹的跨平台应用程序。除了此框架之外，模型-视图-视图模型（MVVM）体系结构模式还提供了一种结构化方法来构建可靠且可维护的应用。在本文中，我们将探讨 .NET MAUI 的来龙去脉，并深入研究 MVVM 体系结构，揭示它们如何相互补充以简化应用开发过程。因此，请系好安全带，我们将踏上 11 分钟的旅程，揭开 .NET MAUI 和 MVVM 的奇迹！.NET MAUI 简介了解 .NET MAUI什么是 .NET MAUI？。NET MAUI 是 .NET 多平台应用 UI 的缩写

在不断发展的移动应用开发环境中，.NET MAUI 成为一种强大的解决方案，使开发人员能够非常轻松地创建令人惊叹的跨平台应用程序。除了此框架之外，模型-视图-视图模型（MVVM）体系结构模式还提供了一种结构化方法来构建可靠且可维护的应用。在本文中，我们将探讨 .NET MAUI 的来龙去脉，并深入研究 MVVM 体系结构，揭示它们如何相互补充以简化应用开发过程。因此，请系好安全带，我们将踏上 11 分钟的旅程，揭开 .NET MAUI 和 MVVM 的奇迹！

.NET MAUI 简介

了解 .NET MAUI

什么是 .NET MAUI？。NET MAUI 是 .NET 多平台应用 UI 的缩写，是一个尖端框架，可将跨平台应用开发提升到新的高度。.NET MAUI 诞生于 Xamarin.Forms 的演变，是用于创建在多个平台上无缝运行的本机用户界面（UI）的一站式解决方案。借助 .NET MAUI，开发人员可以编写面向 Android、iOS、macOS 和 Windows 的单个代码库，从而节省时间和精力，同时覆盖更广泛的受众。

主要特点和优势

.NET MAUI 拥有一系列旨在简化开发过程并增强最终用户体验的功能：

本机用户界面

.NET MAUI 允许开发人员使用特定于平台的本机控件制作 UI 元素，从而确保在每个平台上提供一致且真实的用户体验。

基于 XAML 的 UI

利用 XAML（可扩展应用程序标记语言），开发人员可以声明性地设计 UI 布局，从而简化设计过程并促进代码可重用性。

单一代码库，多平台

通过共享单个代码库，开发人员可以访问多个平台，而无需维护单独的项目，从而缩短开发周期并减少开销。

热重载

热重载的魔力使开发人员能够在应用运行时实时查看应用的 UI 和代码的变化，从而实现快速原型设计和迭代开发。

高性能渲染

.NET MAUI 的渲染引擎利用每个平台的本机图形功能的强大功能，提供流畅且响应迅速的界面。

跨平台能力

借助 .NET MAUI，开发人员可以摆脱特定于平台的限制，并充分挖掘跨平台开发的潜力。无论是构建适用于 Windows 的生产力应用、适用于 iOS 的社交平台，还是构建适用于 Android 的多媒体应用，.NET MAUI 都能确保应用在所有目标平台上本机运行，从而跨设备提供无缝的用户体验。

从 Xamarin.Forms 到 .NET MAUI 的演变

Xamarin.Forms：简要概述

在深入了解 .NET MAUI 之前，让我们花点时间了解一下将我们带到这里的旅程。Xamarin.Forms 是 .NET MAUI 的前身，是一个革命性的框架，允许开发人员使用 C# 创建跨平台移动应用程序。Xamarin.Forms 抽象了 UI 元素，使开发人员能够编写一次 UI 代码，并在不同平台之间共享。

.NET MAUI 如何基于 Xamarin.Forms 构建

.NET MAUI 建立在 Xamarin.Forms 奠定的坚实基础之上，将跨平台开发提升到一个新的水平。通过将 Xamarin.Forms 的最佳功能与 .NET 6 中的改进相结合，.NET MAUI 在性能、生产力和 UI 功能方面提供了显著改进。

增强的性能和用户体验

.NET MAUI 引入了性能增强功能，例如单个项目，使开发人员能够在单个项目文件中管理特定于平台的代码。这种简化的方法简化了维护，降低了复杂性，并加快了开发过程。

此外，.NET MAUI 利用最新的特定于平台的 UI 功能，使开发人员能够访问本机控件并无缝利用特定于平台的功能。其结果是一个精美且具有本机外观的用户界面，可增强每个受支持平台上的用户体验。

总之，.NET MAUI 标志着跨平台应用开发的新时代，其中 Xamarin.Forms 和 .NET 6 技术的融合使开发人员能够轻松创建令人惊叹的高性能应用。该框架的演变为更光明的未来铺平了道路，开发人员可以将他们的应用创意变为现实，并在多个平台上接触不同的受众，所有这些都不会影响质量或效率。现在，我们已经掌握了 .NET MAUI 的本质，让我们深入研究完美补充它的体系结构模式：模型-视图-视图模型（MVVM）体系结构。

熟悉 MVVM 体系结构

欢迎来到 MVVM 的世界 — Model-View-ViewModel 架构模式，它彻底改变了我们构建现代、可维护且结构良好的应用程序的方式。虽然这个名字听起来像是一个绝密的间谍机构，但不要害怕！MVVM 是您在应用开发之旅中值得信赖的伙伴。那么，让我们深入了解 MVVM 的卧底行动并揭开它的秘密！

什么是 MVVM？

模型、视图、视图模型解释

MVVM 不仅仅是随机排列的字母;这是一个设计巧妙的架构，可促进关注点的明确分离并增强代码组织。让我们来分析一下这个秘密三人组中每个成员的角色：

模型：模型表示应用的数据和业务逻辑。它封装了应用运行所需的数据，并定义了应用与该数据的交互方式。
视图：视图是用户看到并与之交互的内容。它是图形用户界面（GUI），用于将模型中的数据呈现给用户并捕获用户输入。
ViewModel：作为幕后策划者，ViewModel 充当模型和视图之间的中介。它准备模型中的数据以供视图显示，并处理用户交互，并根据需要更新模型。

想象一下，在一次秘密行动中，模型是情报报告，视图是高科技小工具，而视图模型是解释情报并做出关键任务决策的杰出间谍。

使用 MVVM 的好处

现在，为什么要经历所有这些隐蔽的复杂性？MVVM 具有多种优势，使其成为应用开发的首选：

关注点分离：MVVM 巧妙地将数据、业务逻辑和 UI 元素分开，从而更轻松地独立维护、测试和修改每个组件。
可测试性：通过隔离 ViewModel 中的业务逻辑，单元测试变得轻而易举，从而确保应用的稳定性和可靠性。
代码可重用性：通过明确区分 Model 和 View，开发人员可以将 ViewModel 逻辑用于不同的 View，从而最大限度地提高代码重用率并最大限度地减少冗余。

MVVM 的实际应用

每个组件的作用

在秘密任务中，团队的每个成员都扮演着至关重要的角色。同样，MVVM 中的每个组件都有其特定的职责：

模型负责表示数据和业务逻辑。它可以像数据类一样简单，也可以像从 Web 获取数据的 API 客户端一样复杂。
View 负责用户界面、元素布局和显示 ViewModel 中的数据。它还捕获用户交互并将其转发到 ViewModel 进行处理。
ViewModel 处理模型和视图之间的协调。它从模型中准备数据，并以视图可以绑定到的方式公开它。它还对用户交互做出反应，根据需要更新模型或触发操作。

数据如何在 MVVM 中流动

在秘密约会中，沟通至关重要。在 MVVM 中，数据以类似的方式流动：

数据从 Model 流向 ViewModel，ViewModel 在 ViewModel 中准备和调整要表示的数据。
视图绑定到 ViewModel，显示数据并反映 ViewModel 所做的任何更改。
视图中的用户交互被捕获并中继到 ViewModel，然后 ViewModel 处理输入并在必要时更新模型，重新开始循环。

关注点分离

就像一个组织良好的间谍团队一样，MVVM 的关注点分离使事情变得高效且易于管理。模型仍然专注于数据和逻辑，视图擅长演示和用户交互，而视图模型则协调一切。这种模块化方法使维护、调试和扩展应用变得更加容易。

有了 MVVM 作为您值得信赖的代理，您就可以开始创建既实用又可维护的应用程序。无论您是在构建绝密的生产力应用程序还是隐蔽的社交平台，MVVM 的组织能力都能确保您的代码保持敏捷和适应性强。现在，我们已经掌握了 MVVM 的艺术，是时候在下一个激动人心的部分中将其与 .NET MAUI 结合起来了。所以，系好安全带，准备好迎接尖端技术和建筑辉煌的终极结合吧！

结合 .NET MAUI 和 MVVM 以获得最佳结果

恭喜，你已经解锁了终极组合 - .NET MAUI 和 MVVM - 一个动态的二人组，为你的应用开发工作带来和谐和效率。就像完美的舞蹈伙伴关系一样，.NET MAUI 和 MVVM 完美地互补，使构建功能强大且可维护的跨平台应用变得轻而易举。让我们仔细看看这支梦之队如何共同努力以提供最佳结果！

利用 .NET MAUI 和 MVVM 的强大功能

想象一下：.NET MAUI 是应用施展魔力的盛大舞台，而 MVVM 是无形的指挥者，可以完美地编排每个动作。它们共同创造了代码和设计的交响乐，从而产生了首屈一指的用户体验。

.NET MAUI 和 MVVM 之间的协同作用

.NET MAUI 的跨平台功能使 MVVM 能够在各种设备上大放异彩，确保应用在每个平台上的外观和感觉都是原生的。MVVM 的结构和关注点分离增强了 .NET MAUI 的潜力，使其在应用增长时更容易管理和缩放应用。

可以将其视为一种完美的合作伙伴关系，其中 .NET MAUI 处理复杂的特定于平台的细节，而 MVVM 处理聪明的业务逻辑。这就像让一位魔术大师和一位天才工程师协同工作，为您的用户创造神奇的体验。

MVVM 如何增强可维护性和可伸缩性

正如任何间谍大师都会告诉你的那样，保持事情井井有条对于成功至关重要。MVVM 明确分离关注点，可实现干净的模块化代码库，从而更轻松地维护和更新应用。当您需要添加新功能或进行更改时，您可以专注于特定组件，而不会中断整个应用程序。

此外，MVVM 模式可确保业务逻辑与用户界面分离，从而促进代码可重用性并减少重复。这种可伸缩性使你能够扩展应用的功能，同时保持代码库的敏捷性和高效性。

在 .NET MAUI 应用中实现 MVVM

现在，我们已经看到了这个动态二人组的强大功能，让我们将其付诸行动，看看如何在 .NET MAUI 应用中实现 MVVM：

创建模型：定义数据

在 .NET MAUI 应用中，模型表示数据的核心。它可以是一个简单的数据类，也可以是一个更复杂的数据存储库。例如，假设您正在构建一个绝密天气应用程序：

public class WeatherModel  
{  
    public string Location { get; set; }  
    public double Temperature { get; set; }  
    public string Condition { get; set; }  
}

构建视图：设计用户界面

视图是神奇发生的地方，为您的应用程序创建视觉上令人惊叹的用户界面。利用 XAML 设计 UI 元素并将它们绑定到 ViewModel。对于我们的天气应用，XAML 可能如下所示：

<ContentPage xmlns="http://schemas.microsoft.com/dotnet/2021/maui"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2009/xaml"
             x:Class="WeatherApp.MainPage">
    <StackLayout>
        <Label Text="{Binding Location}" />
        <Label Text="{Binding Temperature}" />
        <Label Text="{Binding Condition}" />
    </StackLayout>
</ContentPage>

开发 ViewModel：处理业务逻辑和交互

ViewModel 在处理数据和处理用户交互方面处于领先地位。它准备数据以供显示，并响应用户输入，做出决策并相应地更新模型。下面是天气应用的示例 ViewModel：

public class WeatherViewModel : INotifyPropertyChanged  
{  
    private WeatherModel _weatherData;  
  
    public WeatherModel WeatherData  
    {  
        get => _weatherData;  
        set  
        {  
            _weatherData = value;  
            OnPropertyChanged(nameof(WeatherData));  
        }  
    }  
  
    public WeatherViewModel()  
    {  
        // Simulate fetching data from a service  
        WeatherData = new WeatherModel  
        {  
            Location = "New York",  
            Temperature = 75.6,  
            Condition = "Sunny"  
        };  
    }  
  
    // Other ViewModel logic, commands, and event handling go here  
  
    public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;  
  
    protected void OnPropertyChanged(string propertyName)  
    {  
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName));  
    }  
}

将它们全部绑定在一起：连接视图和 ViewModel

最后一块拼图是将 View 与 ViewModel 连接起来。在 .NET MAUI 应用的代码隐藏中，将 BindingContext 设置为 ViewModel：

public partial class MainPage : ContentPage  
{  
    public MainPage()  
    {  
        InitializeComponent();  
  
        // Set the ViewModel as the BindingContext  
        BindingContext = new WeatherViewModel();  
    }  
}

瞧！随着模型、视图和视图模型的协调工作，.NET MAUI 应用现在设置为让每个平台上的用户眼花缭乱。

探索高级功能

欢迎来到使用 .NET MAUI 和 MVVM 进行高级应用开发的秘密总部！就像秘密特工揭开隐藏的小工具一样，我们将发现将您的应用程序开发技能提升到新水平的高级功能。所以，穿上你的开发者斗篷，让我们潜入依赖注入和单元测试的世界吧！

依赖项注入和 .NET MAUI

依赖注入（DI）就像拥有一支由熟练的代理组成的团队，在您需要时提供资源。在应用开发领域，DI 是一种强大的设计模式，它允许您通过解耦依赖关系来创建灵活且可维护的代码。

依赖注入（DI）在应用开发中的作用

在 .NET MAUI 的世界中，DI 可帮助你摆脱硬编码依赖项，并使代码更加模块化和可测试。通过从外部源（如服务或配置）注入依赖项，您的应用可以适应不同的环境，而无需更改代码。

将 .NET MAUI 中的 DI 与 MVVM 集成

想象一下，一个具有专业技能的秘密特工团队。使用 DI，您可以将这些代理创建为服务，并在需要时将它们注入到 ViewModel 中。让我们看一个例子：

// Define a service interface  
public interface IWeatherService  
{  
    Task<WeatherModel> GetWeatherAsync(string location);  
}  
  
// Implement the service  
public class WeatherService : IWeatherService  
{  
    public async Task<WeatherModel> GetWeatherAsync(string location)  
    {  
        // Simulate fetching weather data from an API  
        // Replace this with actual API calls in a real app  
        await Task.Delay(1000);  
        return new WeatherModel  
        {  
            Location = location,  
            Temperature = 75.6,  
            Condition = "Sunny"  
        };  
    }  
}  
  
// In your ViewModel, inject the service using constructor injection  
public class WeatherViewModel : INotifyPropertyChanged  
{  
    private readonly IWeatherService _weatherService;  
  
    public WeatherModel WeatherData { get; private set; }  
  
    public WeatherViewModel(IWeatherService weatherService)  
    {  
        _weatherService = weatherService;  
    }  
  
    // Now you can use the weather service to get data  
    public async Task GetWeatherForLocation(string location)  
    {  
        WeatherData = await _weatherService.GetWeatherAsync(location);  
        OnPropertyChanged(nameof(WeatherData));  
    }  
  
    // Other ViewModel logic and commands go here  
}

通过使用 DI，您已经为 ViewModel 配备了从任何来源获取天气数据的能力，而无需与特定的实现相关联。您刚刚将您的应用程序开发提升到了一个全新的水平！

使用 MVVM 进行单元测试

在秘密任务的世界中，彻底的测试对于确保成功的结果至关重要。同样，在应用程序开发中，单元测试是维护代码质量和稳定性的支柱。

单元测试在应用开发中的重要性

单元测试涉及测试应用的各个组件（单元），以确保它们按预期工作。通过单元测试，您可以及早发现错误，验证代码的行为，并充满信心地重构，而不必担心引入回归。

使用 MVVM 为 .NET MAUI 应用编写单元测试

让我们继续我们的天气应用任务，并使用模拟框架（如 Moq）为 ViewModel 编写单元测试：

[TestClass]  
public class WeatherViewModelTests  
{  
    [TestMethod]  
    public async Task GetWeatherForLocation_Should_Update_WeatherData()  
    {  
        // Arrange  
        var mockWeatherService = new Mock<IWeatherService>();  
        mockWeatherService.Setup(service => service.GetWeatherAsync("New York"))  
            .ReturnsAsync(new WeatherModel { Location = "New York", Temperature = 75.6, Condition = "Sunny" });  
  
        var viewModel = new WeatherViewModel(mockWeatherService.Object);  
  
        // Act  
        await viewModel.GetWeatherForLocation("New York");  
  
        // Assert  
        Assert.AreEqual("New York", viewModel.WeatherData.Location);  
        Assert.AreEqual(75.6, viewModel.WeatherData.Temperature);  
        Assert.AreEqual("Sunny", viewModel.WeatherData.Condition);  
    }  
}

通过此单元测试，你已确认 ViewModel 在调用“GetWeatherForLocation”方法时成功更新了 WeatherData 属性。

结论

在这个动感十足的技术之旅中，我们深入研究了 .NET MAUI 和 MVVM 体系结构的世界。.NET MAUI 的跨平台功能让我们惊叹不已，而 MVVM 的组织能力为我们的应用带来了优雅。我们了解了 .NET MAUI 如何基于 Xamarin.Forms 构建，从而增强性能和 UX。

事实证明，将 .NET MAUI 和 MVVM 相结合是一个动态的二人组，使我们能够创建可维护和可扩展的应用程序。我们利用了依赖注入和单元测试等高级功能，确保了代码的健壮性和信心。

因此，应用程序开发的代理，利用 .NET MAUI 和 MVVM 的魔力创造非凡的体验！🚀