OREA Hotel Voroněž I Brno 5. – Twitter hashtag: #cztechdays

Top Hotel Praha 7. – Twitter hashtag: #cztechdays

Michael Juřek Software Architect Microsoft s.r.o. Architektura Metro aplikací Twitter hashtag: #cztechdays

WinRT Asynchronní volání Životní cyklus aplikace Běh na pozadí Závěrečné úvahy Agenda

Desktopové aplikace C#/VB kódWindows API Manuálně generovaný interop kód

[DllImport("avicap32.dll", EntryPoint="capCreateCaptureWindow")] static extern int capCreateCaptureWindow( string lpszWindowName, int dwStyle, int X, int Y, int nWidth, int nHeight, int hwndParent, int nID); [DllImport("avicap32.dll")] static extern bool capGetDriverDescription( int wDriverIndex, [MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)] ref string lpszName, int cbName, [MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)] ref string lpszVer, int cbVer); … Příklad kódu

Metro aplikace C#/VB/C++/Java Script kódWindows 8 API Windows Runtime (WinRT)

using Windows.Media.Capture; var ui = new CameraCaptureUI(); ui.PhotoSettings.CroppedAspectRatio = new Size(4, 3); var file = await ui.CaptureFileAsync(CameraCaptureUIMode.Photo); Příklad kódu

Architektura WinRT Metro style app Language Projection Windows Metadata & Namespace Windows Core Windows Runtime Core UIPickersControlsMedia XAMLStorageNetwork…

Koncept WinRT a.NET frameworku je velmi podobný  Jeho použití z C#/VB.NET je zcela přirozené Většina rozdílů mezi.NET a WinRT zůstává skryta Konverze běžných typů provádí runtime automaticky:  Např. IIterable IEnumerable U složitějších typů jsou k dispozici extenzní metody: Windows.Storage.Streams.IInputStream inputStream; inputStream = await file.OpenForReadAsync(); System.IO.Stream stream = inputStream.AsStream(); Použití WinRT je snadné

WinRT je jediná možnost, jak může aplikace využívat služby operačního systému, nelze ji z Metro aplikací obejít Operace s dopadem na bezpečnost/soukromí musí být specifikovány v deklaraci aplikace a uživatel je o tom informován U nejcitlivějších operací musí uživatel specificky odsouhlasit jejich první použití v dané aplikaci (např. kamera) Pravidla pro použití WinRT

Aby šlo komponenty použít i z JavaScriptu a C++ … … veřejné členy veřejných tříd musí dodržet tato pravidla:  Vstupní a výstupní parametry musí být WinRT typy  Struktury předávané hodnotou mohou mít pouze veřejné členy  Kromě XAML prvků musí být veřejné třídy sealed  Nelze použít vlastní generické typy Visual Studio má přímo projekt pro tyto komponenty  Třeba změnit cíl kompilace na WinMD  Splnění výše uvedených pravidel kontrolováno při kompilaci Vytváření vlastních komponent

DEMO C# komponenta volaná z JavaScriptu

WinRT Asynchronní volání Životní cyklus aplikace Běh na pozadí Závěrečné úvahy Agenda

Získávají rostoucí popularitu, neboť:  Umožňují snáze využít dostupná jádra procesoru  V klientských aplikacích zabraňují „zamrznutí“ aplikace během obsluhy událostí (v Metro aplikacích povinné)  V serverových aplikacích zvyšují škálovatelnost, brání vyčerpání threadů Asynchronní volání jsou v.NET frameworku od verze 1.0…  … ale jsou neintuitivní a vedou k těžko čitelnému kódu Async/await v C# a VB.NET nabízí snadná asynchronní volání Asynchronní volání

Chovají se asynchronně, ale mají jednoduchou „synchronní syntaxi“  Mají v hlavičce klíčové slovo async  Vrací void anebo Task Mohou volat jiné asynchronní metody s použitím await  Zbytek těla metody je interně zkonvertován na callback Jsou prováděny v synchronizačním kontextu volajícího  Pro výpočetně náročné akce vytvořte vlastní Task Pro složitější situace využijte objekt Task Asynchronní metody

public async Task GetXmlAsync(string url) { var client = new HttpClient(); var response = await client.GetAsync(url); var text = response.Content.ReadAsString(); return XElement.Parse(text); } Asynchronní metoda public Task GetXmlAsync(string url) { var tcs = new TaskCompletionSource (); var client = new HttpClient(); client.GetAsync(url).ContinueWith(task => { var response = task.Result; var text = response.Content.ReadAsString(); tcs.SetResult(XElement.Parse(text)); }); return tcs.Task; }

DEMO Asynchronní metoda

WinRT Asynchronní volání Životní cyklus aplikace Běh na pozadí Závěrečné úvahy Agenda

Životní cyklus aplikace Running Terminated … Suspended Pokud dochází paměť, je ukončena bez varování Po krátké pauze pozastavena Okamžitě pokračuje v běhu

Systémové zdroje jsou plně soustředěny na aplikaci v popředí Neaktivní aplikace zůstává v paměti, ale jinak šetří baterii:  Žádné CPU, síťová komunikace, práce s diskem  Pozastavení všech vláken – pokud jsou v kritické sekci operačního systému, vyčká se  V události Suspending máte k dispozici max. 5 s času na uložení stavu Při přepnutí zpět je okamžitě k dispozici PAST NA VÝVOJÁŘE: Aplikace s připojeným debuggerem není nikdy suspendována Suspend

Řada situací, kdy může být aplikace ukončena  Nedostatek paměti  Přepnutí na jiného uživatele  Uživatel uzavřel aplikaci  Neošetřená výjimka v aplikaci  Ukončení běhu operačního systému Aplikace o této akci není informována:  Veškeré uložení stavu je nutné již při obsluze Suspend Terminate

Doporučené akce:  Během užívání aplikace: průběžně ukládejte stav  Suspending: uložte stav aplikace  Resuming: zpravidla není třeba žádná akce  OnLaunched/OnActivated: načtěte stav aplikace (ošetřete případné výjimky) Ukládejte pouze stav aplikace, ne data (např. fotky patří jinam) Využijte třídu SuspensionManager, kód najdete v SDK Stav aplikace

DEMO Uložení stavu aplikace

Mnoho různých způsobů:  Uživatel klikne na ikonu (Launch)  Je využit kontrakt nabízený aplikací (OnActivated)  Vyhledávání v aplikaci (OnSearchActivated)  Sdílení obsahu do aplikace (OnShareTargetActivated)  Otevření souboru asociovaného typu (OnFileActivated)  …. řada dalších, méně častých způsobů Spuštění aplikace

Splash Screen  Konzistentní přechod mezi aplikacemi  Definována v manifestu aplikace Pokud aplikace do 15 s neukáže okno, je ukončena!  „Falešná splash screen“ je velmi špatné řešení V aplikaci je zavolána metoda v závislosti na typu spuštení/aktivace a je jí předán potřebný kontext  Např. hledaný řetězec v případě OnSearchActivated() Průběh spuštění

DEMO Aktivace prostřednictvím kontraktu

WinRT Asynchronní volání Životní cyklus aplikace Běh na pozadí Závěrečné úvahy Agenda

Cože? Před chvílí jsme slyšeli, že je vždy pozastavena… Slyšeli jste dobře, aplikace sama neběží, ale může:  Využívat push notifikace k aktualizaci svého stavu, dlaždic, notifikacím uživatele apod. – velmi doporučováno!!!  Spouštět audio na pozadí (nedocenitelné )  Stahovat soubory na pozadí Ani v jednom případě neběží váš kód, ale systémový kód Existuje ale ještě jedna možnost… Běh aplikace na pozadí

Je vysoká pravděpodobnost, že je vaše aplikace nepotřebuje Princip:  Kód rozdělen na část viditelnou a kód na pozadí  Uživatel spouští viditelnou část kódu  Systém spouští a kontroluje běh kódu na pozadí podle preferencí uživatele Vhodné scénáře – VoIP, chat, komunikátor, …, reakce na změny stavu systému i uživatele, … Nevhodné scénáře – cokoliv výpočetně náročného Background task

Příslušnou třídu je nutné deklarovat v manifestu aplikace Úlohu je třeba registrovat za běhu aplikace:  Při jakých událostech je spuštěna:  Např. uplynutí času, odhlášení, přijetí SMS, (ne)dostupnost Internetu,…  Za jakých podmínek je spuštěna  Např. uživatel nepřítomen, dostupný Internet, … Pokud aplikace běží, může pomocí událostí sledovat průběh svých běžících úloh na pozadí Použití background task

Lock Screen Apps  Mohou agresivněji využívat CPU i na pozadí  Určeno pro komunikaci v reálném čase  Omezený počet, podléhají potvrzení uživatele  PC Settings -> Personalize Rovnější mezi rovnými…

Aplikace na pozadí jsou velmi omezeny:  Lock Screen Apps – 2 s CPU za 15 minut  Ostatní – 1 s CPU za 2 hodiny Měří se spotřebované výpočetní cykly  Čekání na asynchronní operace nevadí Rovněž je omezeno množství síťové komunikace  Těžko kvantifikovat, měřeno modelovanou spotřebou energie  Závisí na typu připojení, šířce pásma, aktuální zátěži, … Přísné limity

Pro imitaci běhu na pozadí používejte:  Push notifikace  Živé dlaždice Úlohy na pozadí jsou pro speciální situace a nejsou v běžných aplikacích typické Pro jistotu ještě jednou

DEMO Background task

WinRT Asynchronní volání Životní cyklus aplikace Běh na pozadí Závěrečné úvahy Agenda

Pokud vyvíjíte v C#/VB  Všechny jazykové konstrukce Pokud vyvíjíte pro WPF, Silverlight, Windows Phone 7  XAML  Data binding  MVVM (Model-View-ViewModel) Pokud vyvíjíte pro Windows Phone 7  Životní cyklus aplikace, marketplace, manifest, navigace, … Přenos znalostí

De facto standardní návrhový vzor pro XAML rozhraní MVVM Uživatelské rozhraní (XAML) s data bindingem Pokud možno žádný code-behind Připravuje data z Modelu pro data binding ve View Přenáší akce uživatele z View na Model Udržuje stav uživatelské seance (serializace při Suspend) Nezávislý na View (dobře testovatelný) Data a manipulace s nimi

Novinka ve VS 2012 – knihovny pro více platforem .NET framework, Silverlight, Metro, Windows Phone Nabízí možnost sdílení kódu mezi platformami Portable library smí:  Být referencována z libovolné cílové platformy  Referencovat pouze jinou portable library  Používat pouze třídy dostupné na všech cílových platformách Portable library

Příklad sdílení kódu Platforma A Platforma B View (XAML) Konkrétní funkce platformy View (XAML) Konkrétní funkce platformy ViewModel Model Abstrakce platformy

WinRT jako bezpečná abstrakce části operačního systému Asynchronní volání pro dobrou odezvu aplikace Životní cyklus aplikace spravován s ohledem na výdrž baterie a okamžitou reakci při probuzení Pokud znáte C# nebo VB (nebo C++ a JavaScript), máte dobrý základ pro vytváření Metro aplikací:  Znalost XAML (WPF, Silverlight, WP7) výhodou  Znalost vývoje na Windows Phone 7 super výhodou Závěrem