.NET MAUI 性能提升（下）

• 修复默认的MauiImage大小
• 删除Application.Properties 和DataContractSerializer.

• 修剪未使用的HTTP实现

• 删除Microsoft.Extensions.Http用法
• 删除Newtonsoft.Json使用

• 在后台运行第一个网络请求

• 修剪Resource.designer.cs
• R8 Java代码收缩器
• AOT一切
• AOT和LLVM

• 记录自定义AOT配置文件

▌修复默认的MauiImage大小

<svg width="419" height="519" viewBox="0 0 419 519" fill="none" xmlns="http://www.w3.org/2000/svg"><!-- everything else -->

objReleasenet6.0-androidresizetizerrmipmap-xxxhdpi    appiconfg.png = 1824x1824    dotnet_bot.png = 1676x2076

<!-- Splash Screen --><MauiSplashScreen Include="Resources\appiconfg.svg" Color="#512BD4" BaseSize="128,128" /><!-- Images --><MauiImage Include="Resources\Images\*" /><MauiImage Update="Resources\Images\dotnet_bot.svg" BaseSize="168,208" />

obj\Release\net6.0-android\resizetizer\r\mipmap-xxxhdpi\    appiconfg.png = 512x512    dotnet_bot.png = 672x832

<MauiImage Include="Resources\Images\large.jpg" />

• 修复默认的MauiImage大小:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#fix-defaults-for-mauiimage-sizes?ocid=AID3045631

• dotnet/maui#4759：

  https://github.com/dotnet/maui/pull/4759

• dotnet/maui#6419：

  https://github.com/dotnet/maui/pull/6419

• 删除Application.Properties 和DataContractSerializer:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#remove-applicationproperties-and-datacontractserializer?ocid=AID3045631

• dotnet/maui#4976：

  https://github.com/dotnet/maui/pull/4976

▌修剪未使用的HTTP实现

通过修正这个问题，在任何.NET MAUI应用程序中都可以删除更多的IL代码。在一个例子中，一个使用HTTP的android应用程序能够完全删除几个程序集:

• Microsoft.Win32.Primitives.dll

• System.Formats.Asn1.dll

• System.IO.Compression.Brotli.dll

• System.NET.NameResolution.dll

• System.NET.NETworkInformation.dll

• System.NET.Quic.dll

• System.NET.Security.dll

• System.NET.Sockets.dll

• System.Runtime.InteropServices.RuntimeInformation.dll

• System.Runtime.Numerics.dll

• System.Security.Cryptography.Encoding.dll

• System.Security.Cryptography.X509Certificates.dll

• System.Threading.Channels.dll

• 修剪未使用的HTTP实现:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#trim-unused-http-implementations?ocid=AID3045631

• dotnet/runtime#64852：

  https://github.com/dotnet/runtime/pull/64852

• xamarin-android#6749：

  https://github.com/xamarin/xamarin-android/pull/6749

• xamarin-macios#14297：

  https://github.com/xamarin/xamarin-macios/pull/14297

▌删除Microsoft.Extensions.Http用法

因此，HttpClient不使用DI:

builder.Services.AddHttpClient<ShowsService>(client => {    client.BaseAddress = new Uri(Config.APIUrl);});// Then in the service ctorpublic ShowsService(HttpClient httpClient, ListenLaterService listenLaterService){    this.httpClient = httpClient;    // ...}

我们简单地创建一个HttpClient来在服务中使用:

public ShowsService(ListenLaterService listenLaterService){    this.httpClient = new HttpClient() { BaseAddress = new Uri(Config.APIUrl) };    // ...}

我们建议对应用程序需要交互的每个web服务使用一个单独的HttpClient实例。

请参阅dotnet/runtime#66863和dotnet podcasts#44了解有关改进的详细信息。

• .NET Podcast:

  https://github.com/microsoft/dotnet-podcasts

• 删除Microsoft.Extensions.Http用法:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#remove-microsoftextensionshttp-usage?ocid=AID3045631

• dotnet/runtime#66863：

  https://github.com/dotnet/runtime/issues/66863

• dotnet podcasts#44：

  https://github.com/microsoft/dotnet-podcasts/pull/44

.NET Podcast 样本使用了一个名为MonkeyCache的库，它依赖于Newtonsoft.Json。这本身并不是一个问题，只是.NET MAUI + Blazor应用程序依赖于一些ASP.NET Core库反过来依赖于System.Text.Json。这款应用实际上是为JSON解析库“付了两倍钱”，这对应用的大小产生了影响。

• 删除Newtonsoft.Json使用:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#remove-newtonsoftjson-usage?ocid=AID3045631

• .NET Podcast ：

  https://github.com/microsoft/dotnet-podcasts/pull/44

• MonkeyCache：

  https://github.com/jamesmontemagno/monkey-cache

• monkey-cache#109：

  https://github.com/jamesmontemagno/monkey-cache/pull/109

• dotnet-podcasts#58：

  https://github.com/microsoft/dotnet-podcasts/pull/58

回顾dotnet跟踪输出，初始请求在ShowsService阻塞UI线程初始化连接.NETworkAccess Barrel.Current。得到,HttpClient。这项工作可以在后台线程中完成-在这种情况下导致更快的启动时间。在Task.Run()中封装第一个调用，可以在一定程度上提高这个示例的启动效率。

在Pixel 5a设备上平均运行10次:

BeforeAverage(ms): 843.7Average(ms): 847.8AfterAverage(ms): 817.2Average(ms): 812.8

对于这种类型的更改，总是建议根据dotnet跟踪或其他分析结果来做出决定，并度量更改前后的变化。

请参阅dotnet-podcasts#57了解有关此改进的详细信息。

• 在后台运行第一个网络请求:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#run-first-network-request-in-background?ocid=AID3045631

• dotnet-podcasts#57：
  https://github.com/microsoft/dotnet-podcasts/pull/57

如果你想在android上进一步优化你的.NET MAUI应用程序，这里有一些高级或实验性的特性，默认情况下不是启用的。

自从Xamarin诞生以来，android应用程序就包含了一个生成的Properties/Resource.designer.cs文件，用于访问androidResource文件的整数标识符。这是R.java类的c# /托管版本，允许使用这些标识符作为普通的c#字段(有时是const)，而无需与Java进行任何互操作。

在一个android Studio“库”项目中，当你包含一个像res/drawable/foo.png这样的文件时，你会得到一个像这样的字段:

package com.yourlibrary;
public class R{    public class drawable{        // The actual integer here maps to a table inside the final .apk file        public final int foo = 1234;    }}

你可以使用这个值，例如，在ImageView中显示这个图像:

ImageView imageView = new ImageView(this);imageView.setImageResource(R.drawable.foo);

当你构建com.yourlibrary.aar时, android的gradle插件实际上并没有把这个类放在包中。相反，android应用程序实际上知道整数的值是多少。因此，R类是在android应用程序构建时生成的，为每个android库生成一个R类。

Xamarin.Android采取了不同的方法，在运行时进行整数修复。用c#和MSBuild做这样的事情真的没有一个很好的先例吗?例如，一个c# android库可能有:

public class Resource{    public class Drawable    {        // The actual integer here is *not* final        public int foo = -1;    }}

然后主应用程序就会有如下代码:

public class Resource{    public class Drawable    {        public Drawable(){            // Copy the value at runtime            global::MyLibrary.Resource.Drawable.foo = foo;        }
        // The actual integer here *is* final        public const int foo = 1234;    }}

这种情况已经很好地运行了一段时间，但不幸的是，像androidX、Material、谷歌Play Services等谷歌的库中的资源数量已经开始复合。例如，在dotnet/maui#2606中，启动时设置了21497个字段!我们创建了一种方法来解决这个问题，但我们也有一个新的自定义修剪步骤来执行修复在构建时(在修剪期间)而不是在运行时。

<AndroidLinkResources>true</ AndroidLinkResources>

这将使你的版本版本替换案例如下:

ImageView imageView = new(this);imageView.SetImageResource(Resource.Drawable.foo);

相反，直接内联整数:

ImageView imageView = new(this);imageView.SetImageResource(1234); // The actual integer here *is* final

这个特性的一个已知问题是:

public partial class Styleable{    public static int[] ActionBarLayout = new int[] { 16842931 };}

目前不支持替换int[]值，这使得我们不能默认启用它。一些应用程序将能够打开这个功能，dotnet新的maui模板，也许许多.NET maui android应用程序不会遇到这个限制。

在未来的.NET版本中，我们可能会默认启用$(androidLinkResources)，或者完全重新设计。

查看xamarin-android#5317, xamarin-android#6696，和dotnet/maui#4912了解该功能的详细信息。

• 修剪Resource.designer.cs:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#trimming-resourcedesignercs?ocid=AID3045631

• dotnet/maui#2606：

  https://github.com/dotnet/maui/pull/2606

• xamarin-android#5317：

  https://github.com/xamarin/xamarin-android/pull/5317

• xamarin-android#6696：

  https://github.com/xamarin/xamarin-android/pull/6696

• 和dotnet/maui#4912：

  https://github.com/dotnet/maui/pull/4912

R8是全程序优化、收缩和缩小工具，将java字节代码转换为优化的dex代码。R8使用Proguard keep规则格式为应用程序指定入口点。如您所料，许多应用程序需要额外的Proguard规则来保持工作。R8可能过于激进，并且删除了Java反射所调用的一些东西，等等。我们还没有一个很好的方法让它成为所有.NET android应用程序的默认设置。

要选择使用R8 for Release版本，请在你的.csproj中添加以下内容:

<!-- NOTE: not recommended for Debug builds! --><AndroidLinkTool Condition="'$(Configuration)' == 'Release'">r8</AndroidLinkTool>

如果启动你的应用程序的Release构建在启用后崩溃，检查adb logcat输出，看看哪里出了问题。

如果你看到java.lang. classnotfoundexception或java.lang。你可能需要添加一个ProguardConfiguration文件到你的项目中，比如:

<ItemGroup>  <ProguardConfiguration Include="proguard.cfg" /></ItemGroup>
-keep class com.thepackage.TheClassYouWantToPreserve { *; <init>(...); }

我们正在研究在未来的.NET版本中默认启用R8的选项。

详情请参阅我们的D8/R8文档。

• R8 Java代码收缩器:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#r8-java-code-shrinker?ocid=AID3045631

• 我们的D8/R8文档：
  https://github.com/xamarin/xamarin-android/blob/main/Documentation/guides/D8andR8.md

Profiled AOT是默认的，因为它在应用程序大小和启动性能之间给出了最好的权衡。如果应用程序的大小与你的应用程序无关，你可以考虑对所有.NET程序集使用AOT。

要选择加入，在你的.csproj中添加以下Release配置:

<PropertyGroup Condition="'$(Configuration)' == 'Release'">  <RunAOTCompilation>true</RunAOTCompilation>  <androidEnableProfiledAot>false</androidEnableProfiledAot></PropertyGroup>

这将减少在应用程序启动期间发生的JIT编译量，以及导航到后面的屏幕等。

• AOT:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#aot-everything?ocid=AID3045631

LLVM提供了一个独立于源和目标的现代优化器，可以与Mono AOT Compiler输出相结合。其结果是，应用的尺寸略大，发行构建时间更长，运行时性能更好。

要选择将LLVM用于Release版本，请将以下内容添加到你的.csproj中:

<PropertyGroup Condition="'$(Configuration)' == 'Release'">  <RunAOTCompilation>true</RunAOTCompilation>  <EnableLLVM>true</EnableLLVM></PropertyGroup>

此特性可以与Profiled AOT(或AOT-ing一切)结合使用。对比应用程序的前后，了解EnableLLVM对应用程序大小和启动性能的影响。

目前，需要安装一个android NDK来使用这个功能。如果我们能够解决这个需求，EnableLLVM将成为未来.NET版本中的默认选项。

有关详细信息，请参阅我们关于EnableLLVM的文档。

• AOT和LLVM:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#aot-and-llvm?ocid=AID3045631

• LLVM：
  https://llvm.org/
• EnableLLVM的文档：

  https://docs.microsoft.com/en-us/xamarin/android/deploy-test/building-apps/build-properties#enablellvm?ocid=AID3045631

概要AOT默认使用我们在.NET MAUI和android工作负载中提供的“内置”概要文件，对大多数应用程序都很有用。为了获得最佳的启动性能，理想情况下应该记录应用程序特定的配置文件。针对这种情况，我们有一个实验性的Mono.Profiler.Android包。

记录配置文件:

dotnet add package Mono.AotProfiler.androiddotnet build -t:BuildAndStartAotProfiling# Wait until app launches, or you navigate to a screendotnet build -t:FinishAotProfiling

这将在你的项目目录下产生一个custom.aprof。要在未来的构建中使用它:

<ItemGroup>  <androidAotProfile Include="custom.aprof" /></ItemGroup>

我们正在努力在未来的.NET版本中完全支持记录自定义概要文件。

• 记录自定义AOT配置文件:

  https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-dotnet-maui/#record-a-custom-aot-profile?ocid=AID3045631

• Mono.Profiler.Android：
  https://github.com/jonathanpeppers/Mono.Profiler.Android

希望您喜欢我们的.NET MAUI性能论述。请尝试.NET MAUI并且可以在http://dot.net/maui了解更多!