上篇介绍了一些做高德地图的 iOS / Android MAUI 控件的主要知识。而今天我会重点介绍 iOS 原生库绑定的知识, 并告诉大家在绑定原生库过程的一些技巧,希望给到小伙伴一些启发。
认识 iOS 动态库和静态库
在绑定之前,我们需要学习一下 iOS 的动态库和静态库。最简单理解的方式是在 iOS 中静态库是以 .a 后缀结尾,动态库是以 .dylib 后缀结尾。无论静态库和动态库都可以打包成 Framework 。
静态库和动态库的区别
- 静态库的特点是编译时会把库文件直接拷贝一份到目标应用程序,而这个拷贝是驻留在目标应用程序里面的,所以编译完成后,静态库的文件就没有用了。但有个缺点就是,因为需要拷贝,所以生成的应用程序的容量会较大
- 动态库和静态库刚好是相反,编译的时候是不会拷贝到目标应用程序里面的,所以生成应用程序的体积较小,而且一个动态库可以共享给多个应用程序使用。但生成应用程序是依赖于动态库,这也导致经常会出现动态库找不到的情况。
我们来拆解一下高德地图基础的 SDK - AMapFoundationKit.framework
这里就包含了对应的头文件信息,模块信息,以及静态库。你可以清晰看到高德地图打包成 Framrwork 的实现。这也是我们对库概念的认识,编译好的二进制代码,向外暴露头文件给第三方开发者使用。
通过 Sharpie 工具生成 C# 调用的接口
Shapie 是一个非常好用的转换工具,它支持在 macOS 下对 Objective-C 的库的转。通过 Sharpie 可以对库文件给出的头文件进行转换完成 C# 的绑定。 在 MAUI 前身 Shapie 工具就已经存在 , 我经常就利用这个工具做转换。
因为这次高德地图的功能我用到 3D ,所以我会对高德的 AMapFoundationKit.Framework 和 MAMapKit.framework 两个 Framework 进行绑定转换。
转换 AMapFoundationKit.Framework
sharpie bind -framework AMapFoundationKit.framework -sdk iphoneos15.5
转换 MAMapKit.framework
sharpie bind -framework MAMapKit.framework -sdk iphoneos15.5
补充: MAMapKit.framework 依赖于 AMapFoundationKit.framework ,所以要放在一个相同的目录下。
这里面要注意,你需要安装好 Xcode ,建议安装到最新 ,并对应最新的 iOS SDK , 当然你也可以根据需要绑定不同版本的 iOS SDK , 你可以通过一次是命令查看环境
sharpie xcode -sdks
这里创建需要注意,现在 Visual Studio 2022 的模版都没有完成,现在大家用命令行创建,因为我们有两个项目,需要创建两个 Binding 的项目分别是
针对于 AMapFoundationKit.Framework 的项目构建
dotnet new iosbinding -o iOS.AMap.Foundation
生成好后,需要把 AMapFoundationKit.framework 放到 iOS.AMap.Foundation 的目录下, MAMapKit.framework 放到 iOS.AMap.3D 目录下。并把生成的 StructsAndEnums.cs 和 ApiDefinitions.cs 放到对应目录。
项目设置调整
在 Sharpie 生成的目录下 StructsAndEnum.cs ,而在构建的 Binding 目录下是 ApiDefinition.cs , 要把它替换掉。所以要对 .csproj 项目进行修改
<ItemGroup>
<ObjcBindingApiDefinition Include="ApiDefinitions.cs" />
<ObjcBindingCoreSource Include="StructsAndEnums.cs" />
</ItemGroup>
对 iOS.AMap.Foundation 进行编译
在 AMapFoundationKit.framework.csproj 增加对 Framework 的引用
<ItemGroup>
<NativeReference Include="AMapFoundationKit.framework">
<Kind>Framework</Kind>
<ForceLoad>True</ForceLoad>
<SmartLink>False</SmartLink>
</NativeReference>
</ItemGroup>
Kind : 原生绑定类型可以是 Framwork 也可以是 StaticLibary
ForceLoad : 强加载,选择 True
SmartLink : 智能链接
完成的项目.csproj 设置为
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
<PropertyGroup>
<TargetFramework>net6.0-ios</TargetFramework>
<Nullable>enable</Nullable>
<ImplicitUsings>true</ImplicitUsings>
<IsBindingProject>true</IsBindingProject>
<AllowUnsafeBlocks>true</AllowUnsafeBlocks>
<NoBindingEmbedding>false</NoBindingEmbedding>
</PropertyGroup>
<ItemGroup>
<ObjcBindingApiDefinition Include="ApiDefinitions.cs" />
<ObjcBindingCoreSource Include="StructsAndEnums.cs" />
</ItemGroup>
<ItemGroup>
<NativeReference Include="AMapFoundationKit.framework">
<Kind>Framework</Kind>
<ForceLoad>True</ForceLoad>
<SmartLink>False</SmartLink>
</NativeReference>
</ItemGroup>
</Project>
编译 iOS.AMap.Foundation , 你会觉得奔溃,因为非常多的出错信息。这是因为 Shapie 做转换时,一些转换没做好导致的,这个时候你就需要一个一个进行调整
归类一下出错信息
*The type or namespace name 'VerifyAttribute' could not be found
这类信息时因为转换时候没有确认好属性,所以会增加 VerifyAttribute 字段,这个一般情况下把这个字段注释掉就可以了,如
static class CFunctions
{
// NSString * AMapEmptyStringIfNil (NSString *s);
[DllImport ("__Internal")]
// [Verify (PlatformInvoke)]
static extern NSString AMapEmptyStringIfNil (NSString s);
// extern CLLocationCoordinate2D AMapCoordinateConvert (CLLocationCoordinate2D coordinate, AMapCoordinateType type);
[DllImport ("__Internal")]
// [Verify (PlatformInvoke)]
static extern CLLocationCoordinate2D AMapCoordinateConvert (CLLocationCoordinate2D coordinate, AMapCoordinateType type);
// extern BOOL AMapDataAvailableForCoordinate (CLLocationCoordinate2D coordinate);
[DllImport ("__Internal")]
// [Verify (PlatformInvoke)]
static extern bool AMapDataAvailableForCoordinate (CLLocationCoordinate2D coordinate);
}
*The type or namespace name 'AMapFoundationKit'
命名空间问题,这个你需要为 StructsAndEnums.cs 和 ApiDefinitions.cs 增加命名控件就可以了,你可以直接用 AMapFoundationKit ,也可以自己修改喜欢的名字 ,我这里用 iOS.AMap.Foundation 名字和项目对应
*Duplicate 'Static' attribute
这个是因为 ApiDefinitions.cs 的 Constants 重复定义了,这个就需要重新整理归并为一个就可以了
*Unsupported type for Fields: bool for 'iOS.AMap.Foundation.Constants _amapLocationOverseas'.e
类型不对应导致编译不通过,这个时候我修改为
[Field ("_amapLocationOverseas", "__Internal")]
IntPtr _amapLocationOverseas { get; }
这样你就可以编译通过 iOS.AMap.Foundation
对 iOS.AMap.3D 进行编译
添加对 iOS.AMap.Foundation的引用
因为 MAMapKit.framework 依赖于 AMapFoundationKit.framework , 所以 iOS.AMap.3D 是依赖于 iOS.AMap.Foundation
<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..\iOS.Amap.Foundation\iOS.Amap.Foundation.csproj" />
</ItemGroup>
引入 MAMapKit.framework
<ItemGroup>
<NativeReference Include="MAMapKit.framework">
<Kind>Framework</Kind>
<ForceLoad>True</ForceLoad>
<SmartLink>True</SmartLink>
<Frameworks>GLKit OpenGLES UIKit Foundation CoreGraphics QuartzCore CoreLocation CoreTelephony SystemConfiguration Security AdSupport JavaScriptCore</Frameworks>
<LinkerFlags>-lz -lstdc++ -lc++</LinkerFlags>
</NativeReference>
</ItemGroup>
这个和 AMapFoundationKit.framework 不一样的, 需要添加 Framework 编译时需要依赖的项, 以及用到的编译方式 ,这个和你绑定的 framework 有关, 我这里选择高德地图,所以按照它们的文档要求做了相关设置。
完成的项目.csproj 设置为
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
<PropertyGroup>
<TargetFramework>net6.0-ios</TargetFramework>
<RootNamespace>iOS.Amap._3D</RootNamespace>
<Nullable>enable</Nullable>
<ImplicitUsings>true</ImplicitUsings>
<IsBindingProject>true</IsBindingProject>
<AllowUnsafeBlocks>true</AllowUnsafeBlocks>
<NoBindingEmbedding>false</NoBindingEmbedding>
</PropertyGroup>
<ItemGroup>
<ObjcBindingApiDefinition Include="ApiDefinitions.cs" />
<ObjcBindingCoreSource Include="StructsAndEnums.cs" />
</ItemGroup>
<ItemGroup>
<NativeReference Include="MAMapKit.framework">
<Kind>Framework</Kind>
<ForceLoad>True</ForceLoad>
<SmartLink>True</SmartLink>
<Frameworks>GLKit OpenGLES UIKit Foundation CoreGraphics QuartzCore CoreLocation CoreTelephony SystemConfiguration Security AdSupport JavaScriptCore</Frameworks>
<LinkerFlags>-lz -lstdc++ -lc++</LinkerFlags>
</NativeReference>
</ItemGroup>
<ItemGroup>
<ProjectReference Include="..\iOS.Amap.Foundation\iOS.Amap.Foundation.csproj" />
</ItemGroup>
</Project>
编译 iOS.AMap.3D,你会比之前更奔溃,这个时候你需要有足够的耐心, 除了和之前差不多的出错信息外,还有一些新的状况,我这里列举一下
*Type 'MAMapViewDelegate' already defines a member called 'MapView' with the same parameter types
造成这个原因是因为方法重名了,这也是 Objective-C 声明式语法和传统语法不一样的地方,所以你要针对这个做重命名
如这个
// @optional -(void)mapView:(MAMapView *)mapView didAnnotationViewTapped:(MAAnnotationView *)view;
[Export ("mapView:didAnnotationViewTapped:")]
void MapView (MAMapView mapView, MAAnnotationView view);
修改为
// @optional -(void)mapView:(MAMapView *)mapView didAnnotationViewTapped:(MAAnnotationView *)view;
[Export ("mapView:didAnnotationViewTapped:")]
void MapViewDidAnnotationViewTapped (MAMapView mapView, MAAnnotationView view);
*The type or namespace name 'IMAOverlay' could not be found
这个是命名出错,在 ApiDefinitions.cs 文件中你可以找到 MAOverlay
[Protocol]
interface MAOverlay : IMAAnnotation
{
// @required -(CLLocationCoordinate2D)coordinate;
[Abstract]
[Export ("coordinate")]
// [Verify (MethodToProperty)]
CLLocationCoordinate2D Coordinate { get; }
// @required -(MAMapRect)boundingMapRect;
[Abstract]
[Export ("boundingMapRect")]
// [Verify (MethodToProperty)]
MAMapRect BoundingMapRect { get; }
}
所以把所有 IMAOverlay 替换为 MAOverlay 即可。
*The type or namespace name 'AutoGeneratedName' could not be found
把 AutoGeneratedName 取消
*Constant value '-1' cannot be converted to a 'ulong'
指定类型错误 AllCorners = ~0x0 改为 AllCorners = 0x0
Do not know how to make a signature for CoreLocation.CLLocationCoordinate2D in parameter `coordinates'
C# 是没有指针的,在 Sharpie 转换时出错了
*'MAMapView_UserLocation.HeadingFilter': cannot declare instance members in a static class
// @property (nonatomic) CLLocationDegrees headingFilter;
[Export ("headingFilter")]
double HeadingFilter( { get; set; })
这个定义要换成
// @property (nonatomic) CLLocationDegrees headingFilter;
[Export ("headingFilter")]
double HeadingFilter();
*Cannot convert type 'Foundation.NSObject' to 'nint'
// @property (nonatomic, weak) id<MAOverlayRenderDelegate> rendererDelegate;
[NullAllowed, Export ("rendererDelegate", ArgumentSemantic.Weak)]
NSObject WeakRendererDelegate { get; set; }
修改为
// @property (nonatomic, weak) id<MAOverlayRenderDelegate> rendererDelegate;
[NullAllowed, Export ("rendererDelegate", ArgumentSemantic.Weak)]
IntPtr WeakRendererDelegate { get; set; }
或者排除是一个漫长的过程,但编译成功一刻你会非常兴奋,这样我们就把 AMapFoundationKit.framework 和 MAMapKit.framework 绑定成功了。
尝试创建一个 .NET for iOS 项目验证一下
具体实现请到我的 GitHub Repo 下载 : https://github.com/kinfey/AMapMAUIControls/tree/main/samples/iOS.Bindings/AMap.iOS.Demo
小结
原生库绑定虽然比较多繁琐的事情,但是实际上也是十分治愈的,当你看到编译通过的那一刻,你就会明白个中的快乐。还有一点,很多人认为跨平台移动开发不需要平台的基础知识了,实际还是需要。特别在这种原生库的绑定上,就需要你既会 C# 又会 Objective-C 。希望该例子能给各位有所启发。请大家期待下一篇。