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@amay077(amay077)

DroidKaigi2016アプリを Xamarin.Android に移植した話

Last updated at Posted at 2016-02-22

　DroidKaigi2016 の開催前、公式アプリが有志によって開発中 とのツイート(だったかな？)を見て、ふとこれを「Xamarin.Android に移植してみよう」と思い、夜な夜なぼちぼちと始めました。

　後付けですが、移植するにあたり調査したかったのは主に、

  • Android-Java の OSSライブラリがどのくらい Xamarin.Android でも利用可能か？
  • (勉強をサボっていた)Xamarin.Android での Material Design の適用方法

です。

Xamarin.Android について(知らない人向け)

　Xamarin.Android は、Android API(Javaクラスライブラリを含む)の薄いラッパーで、クラス・メソッド名などは殆どそのままに、言語が Java から C# になったようなものです。
　なので、 activity_main.xml などのリソースファイルもほぼそのまま転用可能です。

　尚、 Xamarin.Forms というワンソースで複数プラットフォームで動作するアプリを開発できるフレームワークとは別のものです。

Android プロジェクトの Xamarin.Android への移植方法

すごく大雑把に、以下のような手順で移植します。

  1. Androidプロジェクト(以下 Java と表記)の /res 以下を Xamarin.Androidプロジェクト(以下 Xamarin)配下にコピー
  2. Java のソースコード群を、 package構成を崩さずに Xamarin.Android で再構成（結局のところコードの書き直し）
  3. Java側で使われているOSSライブラリと同等のものを、nuget・Xamarin Components で探してXamarin側に追加（なければ .jar ファイルを入手して Xamarin で使えるように Binding Library を作成）
  4. あとはひたすら try and error and error and error...

Android Data Binding を、Xamarin ではどうしたか？

　DroidKaigi2016 のアプリには DataBinding が使われています。ただ、 BaseObservable や ObservalbeField によるガッツリとした OneWay/TwoWay のデータバインディングではなく、POJOなデータクラスを使う OneTime なものしかなかったので、Xamarin への移植に際しては ReactiveProperty や、 MVVMCross などのデータバインディング機能に頼る必要はありませんでした。

　一方、Android Data Binding のもう一つの(副次的な)機能である View binding(findViewById が要らなくなるアレ)の対応は大変でした。

　まず、activity_main.xml などのデータバインド範囲を括る <layout></layout> ですが、このタグは Xamarin Studio は解釈してくれないのでエラーになります。このタグはもれなくコメントアウトが必要でした。また、カスタムデータバインディングが使われている箇所も同じくです。
　なので当然、Android Studio(gradle)が生成する DataBinding クラスも使用できません。
　仕方ない(というか始めからわかっていましたが) ActivityMainBinding などに相当するクラスを必要を満たす範囲で自作しました。レガシーな FindViewByID() を使って。

　Windowsアプリ開発の世界では、「DSL で記述された画面レイアウトからUI要素変数を自動生成する」ことは、IDE である Visual Sutdio が普通に行ってくれます。Xamarinアプリ開発のIDEである Xamarin Studio も、iOS の .storyboard ファイルを読んで、自動的に HogeViewController.designer.cs にUI要素変数を生成してくれます。
　Xamarin.Android でも MainActivity.designer.cs とか生成してくれてもいいのになー、とは頭の片隅で思い続けています。(自作Plug-inとかでなんとかできるのかな？)

DroidKaigi2016 で使われているJavaライブラリを、Xamarinではどうしたか？

　DroidKaigi2016アプリでは非常にたくさんのOSSライブラリが使用されており、それを眺めるだけでも非常に勉強になります。このソースを読んで初めて知ったものが何個もありました。
　アプリを Xamarin.Android へ移植するにあたり、これらにどのように対応したかを記します。

Android Support Libraries

これらは、nuget パッケージが用意されています。要注意なのは、Xamarin Component にも同じものが存在していて、大抵はそちらの方が古くて動かない、ということです。

Dagger2

　Dependency Injection を Annotation ベースで行うライブラリ。
　これはないかなーと思いましたがありました。Dagger(短剣) に対して、その名も Stiletto(短剣)ｗ

  • Stiletto - Stiletto is a .NET port of Dagger, the lightweight Android dependency injector from Square.

　使い方も殆ど一緒。どうも Dagger1 相当の機能のようですが、アプリ側は少しの修正で対応できました。
　もっとも Dagger すら使ったことがなかったので、その理解に少々時間を要しました。
　Stiletto は、Xamarin.iOS でも使えるようですが、残念ながら PCL対応していなさそう。PCL対応のプルリクを送るのは今後やってみたいことの一つです。

Retrofit2

　RESTful API のクライアントをサクッと作れるライブラリ。これも Xamarin 用に移植してくれてる方がいます。

　こちらも、 Xamarin.iOS でも利用可能、PCL対応済み、カンペキです。

Picasso

　多機能且つ使いやすい Image Loader の Picasso。これは Xamarin の人が nuget パッケージを用意してくれています。

Picasso が依存している Square.OkHttp, Square.OkIO も nuget パッケージが用意されていて、一緒に追加されます。

Android-Orma

　DroidKaigi当日には、作者 @gfx さんによる即席ランチセッションも聴けたORMライブラリ。若いライブラリなのでさすがに Xamarin版はありません。
　Xamarin.Android での ORMライブラリといえば SQLite.NET が有名ですが、使い方が面倒そうだったのと、このアプリのデータ構造と量で、リレーショナルDB使うこともないだろうと、 Key-Value Store である Akavache を使いました。これは以前 Qiita に書いたのでそちらを。

　とはいえ、移植の際には、かなり強引な実装をしてしまいました。パフォーマンス悪いのは私の実装が原因です。

RxJava

　これはもう説明不要でしょう。本家 Rx.NET を使用します。

RxAndroid

　これを使う最大の理由である AndroidSchedulers.mainThread() は、 Rx.NET では、 observable.ObserveOn(SynchronizationContext.Current) で代用できるので、不要でした。

ThreeTenABP

　これも .NET の日付時刻系クラス(DateTime, DateTimeOffset, TimeSpan) で特に問題ありませんでした。しかし恥ずかしながらこのライブラリも知りませんで、Java では必須になりそうですね。

Stetho

　デバッグを強力に支援してくれるライブラリですね。これも知りませんでした。移植の時にはとりあえず関係なさそう、と思って代替品は探していません（汗

AndroidFlowLayout

　View をいい感じに並べてくれるライブラリ。Xamarin.Android用の nuget パッケージがありました。

Google Play services

　Map とか、Analytics とか。こちらも nuget に一通りパッケージが揃っています。Xamarin Components より優先的に使いましょう。

LikeButton

　Facebook の いいね!、Twitter の Fav! のようなボタンを提供してくれるライブラリ。押した時のアニメーションがイイ感じです。
　これの Xamarin 版は探してもなかったので、 LikeButton の .jar ファイルを入手して、自前で Java Binding Library プロジェクトを作って使用しています。

　これを nuget に放流するのはやりたいことの2つ目。いくつかやったら Xamarin から subscription もらえるだろうか。。。

parceler

　Parcel のことが大嫌いじゃなくなるライブラリ。移植に際しては、ModelクラスはPOCO(POJOの.NET版と思ってください)にしたかったので直接の代替品は探しませんでした。
　ModelクラスのParcel化はなんと JSON.NET でJSONを介しちゃいました。悪手ですがパフォーマンスが気になる程でないならいいでしょ。

Crashlytics

　クラッシュレポート解析サービスですね。Xamarin なら Xamarin Insights がビルトインで使えるので、通常はそうするでしょう。Crashlytics 自体の Xamarin.Android 用ライブラリは、今のところ存在しないみたいです。

multiline-collapsingtoolbar

　 Android Design Support Library の CollapsingToolbarLayout って、タイトルが複数行あると、展開しても表示されない(!)んですね。なんじゃそら！ってのを解決してくれるライブラリです。
　 Xamarin.Android向けのは探したけど見つかりませんでした。移植に際してクリティカルじゃなかったので、複数行にならない CollapsingToolbarLayout のままです。これも nuget パッケージ化したら需要あるかも。

CircularReveal

　Lollipop で追加された CircularReveal アニメーションを、それ以前のOSでも行えるライブラリです。
　これもクリティカルでないので、Xamarin版には移植していません。

まとめ

　DroidKaigi2016 の公式アプリは、ホストの @konifar さんはじめ、 35名 の精鋭有志の皆さんによる爆速開発で、 2/13 に v1.00 がリリース、イベント当日もアップデートされ、私も便利に利用させていただきました。
　
　一方、私の Xamarin.Android への移植は今やっと "とりあえず" 終わったばかり。
　しかも、移植の元にしたのが 2/10 付けのソースですが、その日から現在に至るまで本家にマージされた Pull Request の数は 200超！ 。
　「これが若さか…。」これらの Xamarin版への移植はおじさんにはとても行う気が起きません。DroidKaigi2016公式アプリの Contributors の皆さんを尊敬します。
　
　が、ひとまず動くようになったので、ソースを公開します。モダンな Androidアプリを Xamarin.Android で実現する例としては有用だと思います。

（できればこれを、 プラットフォーム非互換にできる箇所はPCLへ移動、各画面にViewModelを置いてMVVM化、Xamarin.iOS対応、Xamarin.Forms対応とか、いろいろと育てていきたいと思っているのですが、DroidKaigi参加直後で、あれもこれもやりたい病なので、実現は未定です。）

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