分享下最近基于Avalonia UI和MAUI写跨平台时间管理工具的体验

起因

几个月前，我在寻找一款时间管理软件，类似番茄时钟的工具，但是希望可以自定义时间。

需要自定义的场景

1. 做雅思阅读，3篇文件需要严格控制时间分配，需要一个灵活的计时器
2. 定期提醒，每30分钟需要喝水或者上个厕所或者摸一下鱼...

总结起来就是：专注一段时间，比如30分钟，然后休息10分钟，且没有杂七杂八的功能。
理论上有的番茄时钟也能满足需求，但是我的需求是：

• 界面尽可能的简洁。
• 免费使用且最好是开源的。
• 可以自定义时间。
• 最好能跨平台，因为有时候是在macOS下使用，有时候又是在Windows上。
  但就其中部份条件还好，完全符合的竟然没符合我需求的。

在Apple store找到一个比较接近需求的一款，叫iTimer， 非常简洁好用，但是自定义时间需要内购，且只能在macOS下。

于是我在使用的时候就想，这软件功能极简，就几个页面，为什么我不自己做一个能。 于是每次利用一点时间空隙我就写一部份，一开始是选型MAUI，然后中途切换成Avalonia，最后基本完成了这个简易的版本。这里记录下开发心得
结论是：
代码都是C# + XAML，没有很复杂的逻辑和代码，新手完全可以轻松写一个日常使用的UI Tool。

代码放在Github，也没啥技术含量，有需要的自取
https://github.com/hoyho/iTimeSlot/tree/main

暂时没有发布二进制文件
需要的自己用git 克隆下来，然后dotnet build 或者dotnet publish即可

成品预览

macOS下使用默认主题：

使用Material Theme

Windows和Linux (使用xfce 桌面)

其他杂七杂八的需求
弹窗， 托盘等

就目前而言，基本能满足我的需求了。

谈谈体验

why choose MAUI

一开始，觉得是微软官方出的框架，应该不会有啥大坑吧，于是看了下官方介绍，文档的demo

• 可以iOS， Android，macOS， Windows， Looks good
• 不同平台的UI实现不一样，比如在Windows上是WinUI，在macOS上则是Mac Catalyst, 即UIKit, AppKit平台开放的API等等， 看起来还挺好看的😶
• 文档也很清晰，至少比avalonia的清晰
  就哼哧哼哧地把环境配置，然后写了个Hello world.
  也就是这个

我是在macOS开发的，按照文档来就好，
https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/maui/get-started/installation?view=net-maui-8.0&tabs=visual-studio-code

相比Windows下的Visual studio，使用vs code来开发而且还要
macOS 的开发套件
xcode-select --install
中间错了个错误，具体什么错误忘记了，后来加上sudo执行就OK了

持续踩坑

组件picker 在macOS下没有默认值，需要点击后才能正常显示

App设置倒计时需要设置一个时间段，于是选择了人picker组件，然而测试下来，在macOS下运行时，即使绑定了一组数据后，
组件默认是没有选择上的，而是点击了done按钮后才能正常选择，具体同 https://github.com/dotnet/maui/issues/10208
显然是一个bug。。。

后来解决办法： 窗体初始化的时候主动设置一个SelectedIndex来触发变更，从而绑定上数据源

macOS 上有办法实现关闭窗口后不退出

本来期望是设置了之后，点击关闭按钮能Hook住关闭事件，然后继续后台运行，这在传统的WinForm或者 GTK框架都能轻松实现
然而MAUI的设计似乎更倾向于移动端也就iOS和Android的生命周期，点击即关闭。

好吧，也不是不能用.

无法实现托盘后台运行

还是macOS下，暂时也没找到原生的方式实现托盘后台运行，并支持右键菜单
经过一番挣扎，找到了官方的一个demo有类似的实现。
但是不是原生支持，而是通过调用object-c语言绑定，通过动态链接库来调用macOS提供接口objc_msgSend，然后访问系统提供的接口来实现比如这个NSStatusBar
这是一个完整的在macOS下，TrayServic实现，来欣赏下：

using System.Runtime.InteropServices;
using Foundation;
using ObjCRuntime;
using WeatherTwentyOne.Services;

namespace WeatherTwentyOne.MacCatalyst;

public class TrayService : NSObject, ITrayService
{
    [DllImport("/usr/lib/libobjc.dylib", EntryPoint = "objc_msgSend")]
    public static extern IntPtr IntPtr_objc_msgSend_nfloat(IntPtr receiver, IntPtr selector, nfloat arg1);

    [DllImport("/usr/lib/libobjc.dylib", EntryPoint = "objc_msgSend")]
    public static extern IntPtr IntPtr_objc_msgSend_IntPtr(IntPtr receiver, IntPtr selector, IntPtr arg1);

    [DllImport("/usr/lib/libobjc.dylib", EntryPoint = "objc_msgSend")]
    public static extern IntPtr IntPtr_objc_msgSend(IntPtr receiver, IntPtr selector);

    [DllImport("/usr/lib/libobjc.dylib", EntryPoint = "objc_msgSend")]
    public static extern void void_objc_msgSend_IntPtr(IntPtr receiver, IntPtr selector, IntPtr arg1);

    [DllImport("/usr/lib/libobjc.dylib", EntryPoint = "objc_msgSend")]
    public static extern void void_objc_msgSend_bool(IntPtr receiver, IntPtr selector, bool arg1);

    NSObject systemStatusBarObj;
    NSObject statusBarObj;
    NSObject statusBarItem;
    NSObject statusBarButton;
    NSObject statusBarImage;

    public Action ClickHandler { get; set; }

    public void Initialize()
    {
        statusBarObj = Runtime.GetNSObject(Class.GetHandle("NSStatusBar"));
        systemStatusBarObj = statusBarObj.PerformSelector(new Selector("systemStatusBar"));
        statusBarItem = Runtime.GetNSObject(IntPtr_objc_msgSend_nfloat(systemStatusBarObj.Handle, Selector.GetHandle("statusItemWithLength:"), -1));
        statusBarButton = Runtime.GetNSObject(IntPtr_objc_msgSend(statusBarItem.Handle, Selector.GetHandle("button")));
        statusBarImage = Runtime.GetNSObject(IntPtr_objc_msgSend(ObjCRuntime.Class.GetHandle("NSImage"), Selector.GetHandle("alloc")));

        var imgPath = System.IO.Path.Combine(NSBundle.MainBundle.BundlePath, "Contents", "Resources", "Platforms", "MacCatalyst", "trayicon.png");
        var imageFileStr = NSString.CreateNative(imgPath);
        var nsImagePtr = IntPtr_objc_msgSend_IntPtr(statusBarImage.Handle, Selector.GetHandle("initWithContentsOfFile:"), imageFileStr);

        void_objc_msgSend_IntPtr(statusBarButton.Handle, Selector.GetHandle("setImage:"), statusBarImage.Handle);
        void_objc_msgSend_bool(nsImagePtr, Selector.GetHandle("setTemplate:"), true);

        // Handle click
        void_objc_msgSend_IntPtr(statusBarButton.Handle, Selector.GetHandle("setTarget:"), this.Handle);
        void_objc_msgSend_IntPtr(statusBarButton.Handle, Selector.GetHandle("setAction:"), new Selector("handleButtonClick:").Handle);
    }

    [Export("handleButtonClick:")]
    void HandleClick(NSObject senderStatusBarButton)
    {
        var nsapp = Runtime.GetNSObject(Class.GetHandle("NSApplication"));
        var sharedApp = nsapp.PerformSelector(new Selector("sharedApplication"));

        void_objc_msgSend_bool(sharedApp.Handle, Selector.GetHandle("activateIgnoringOtherApps:"), true);

        ClickHandler?.Invoke();
    }
}

本来Apple的文档就不咋滴，看到这一坨彻底是震惊到了，居然还要熟悉苹果的那一套API才能搞得定，且不说这代码可读性和健壮性以及维护成本
不过改改也能用，，，

macOS发送通知无法弹出

原生的接口似乎只找到DisplayAlert 和Toasts
勉强凑活着用吧
然而窗口非置顶的情况也就是程序没有获得焦点的情况下，通知窗口压根就不会弹出，也就是通知了也看不到，几乎半残
一个对时间管理敏感的程序，到时间了还弹不出通知，那要来何用。。。

于是在完成某一次commit之后，我在思考，趁着现在还没完成开发，切换成Avalonia是否还来得及

答案是肯定的

切换到Avalonia并不困难，在同目录先用新名字初始化一个空的Avalonia项目，把关键代码复制改改基本上一两个小时的就完成迁移

踩坑Avalonia

其实还好，
由于Avalonia的UI都是自绘的，有时候看着美观性还差那么点意思，但是不影响
真正的遇到的问题是有一个版本存在内存泄漏，折腾了好久，以为是自己的代码哪里没处理好，导致的泄漏
终于在某一天看到官网的更新日志，修复了一个内存泄漏的问题，于是更新版本后神奇地修复了，大喜

换成Avalonia后基本上Linux端也能用了，似乎没啥大毛病

其他体验

善用MVVM模式

虽说前期用MAUI 折腾了一会，但是真正回顾下，切换到Avalonia后感觉上手真的非常快。
无论MAUI还是Avalonia都是推荐MVVM开发模式，熟用绑定，基本上每个页面都比较清晰。
尽管这里还是部份就在code behind把逻辑就写了。。。（反面教程）

C# 开发效率

这里用的是VS code， 在macOS下开发，偶尔搭配下Rider，目前为止还是比较丝滑。没有遇到大坑
虽然不足windows + Vs 无敌，但是满足日常使用，即使换到Linux也能继续

编译文件：
在macOS打包成img 也不过是一百多M， 在Windows 和Linux只需几十M，而且可以打包成单个文件。
也可以Aot编译，简直就是秒开，相比Electron 之类的，还是有不错的优势。

运行效率

MAUI的忘记对比资源占用了。
最后的版本，在Windows 内存基本在六七十M，比较合理，
在macOS和Linux下稍微多一点大概80-100M之间，也能接受

结论

MAUI 比较倾向移动端， 用来开发桌面软件，还是一言难尽
推荐还是Avalonia，两者就上手难度而言，只要用过.NET的，稍微阅读下文档，其实就能把自己日常的需求开发起来，没有太大负担，值得拥有。
至于是不是重复造轮子，见仁见智

最后放上代码仓库：
虽然没啥技术含量，有兴趣的可以看看 https://github.com/hoyho/iTimeSlot