直到最近，要為蘋果的iPhone開發應用程序的唯一選擇就是一頭扎進蘋果的開發系統中。這意味著，你必須“愿意”在XCode IDE中編寫Objective-C代碼。對于很多開發人員，學習Objective-C被看作是一個巨大的障礙。特別對于哪些從來不用擔心內存管理、指針和C語言要負責處理的東西的開發人員來說，更是如此。

　　隨著MonoTouch框架（Novell的Mono Project的一部分）的出現，這一切都將改變。Mono Project是微軟.NET平臺的開源實現。其允許你在幾乎任何平臺上運行.NET應用程序，包括Apple、FreeBSD、Linux、Unix等等。MonoTouch是Mono Project的新組成部分，讓你能夠用C#和.NET平臺編寫可以運行在iPhone上的應用程序。

　　本篇文章的目的，就是提供MonoTouch平臺的一個完整介紹，讓大家知道到那里獲取必要的工具，MonoTouch有什么樣的限制，以及如何構建一個簡單的應用程序。

　　背景和限制

　　對于打算為iPhone開發應用的.NET開發人員而言，MonoTouch的出現無疑是一件好事。然而，在決定創建應用程序之前，有一些限制和背景知識需要先了解清楚。

　　它如何工作？

　　在創建MonoTouch應用程序的時候，大部分非UI方面的.NET 3.5功能依舊可用，或者一些還處于計劃之中（如.NET 4.0的功能）也囊括其中。這讓你可以使用很多業已熟悉的.NET Framework技術來編寫應用程序，包括Windows Communication Framework (WCF)、Workflow Foundation (WF)等等。也包括幾乎所有的基類庫（Base Class Library，BCL），涵蓋諸如垃圾收集（Garbage Collection）、線程、數學函數、System.Net、加密等。

　　對于可用的標準.NET程序集列表，見http://monotouch.net/Documentation/Assemblies。MonoTouch是一種基礎.NET函數庫的特別定制版本，這也類似Silverlight和Moonlight的實現方式。

　　這意味著，你能夠使用MonoTouch的核心程序集來編譯標準的.NET 3.5代碼成相應的函數庫，并在你的應用程序中使用它們。因此，如果你有一個用于其它應用程序的特別函數庫，其包含著一些用于工程問題的高級數學函數，那么只需簡單地把這些代碼庫加入到你的MonoTouch解決方案中，并引用它。在你構建解決方案的時候，編譯器就利用MonoTouch核心函數庫對其進行編譯，接著就能在iPhone應用程序中使用它了。

　　MonoTouch也包括一些原生iPhone API的包裝函數庫，如訪問位置（Location，GPS）、加速計、地址簿等的函數。MonoTouch也提供相應的功能，讓你能夠調用那些尚未進行包裝的原生Objective-C函數庫，所以你可以直接和現存的Objective-C代碼進行互操作。

　　我如何創建用戶界面（UI），我能使用Silverlight嗎？

　　MonoTouch應用程序的UI需要使用蘋果的Interface Builder（界面創建器，IB）應用程序來創建，IB連同iPhone SDK一起提供。Interface Builder使用Cocoa Touch（蘋果用于iPhone的UI框架）控件對象，這些控件對象在iPhone上原生提供的。這意味著，你能在應用程序中使用所有的標準 iPhone控件，如選擇器（Pickers）、滑動條（Sliders）、按鈕等等。

　　你也能通過代碼來創建界面，即實例化Cocoa Touch對象后，把它們添加到應用程序的視圖（Views）中（關于視圖，后面會詳細講述）。

　　然而，你不能利用傳統的.NET技術，如Silverlight、WPF、WinForms等來創建MonoTouch界面。

Cocoa Touch使用一種融合了MVC（Model View Controller）模式思想的結構，我們將在后面一篇文章中介紹。

　　我如何分發我的應用？

　　MonoTouch應用程序的分發完全和傳統iPhone應用程序的分發一樣，既可以通過蘋果App Store，也可以通過企業部署。

　　App Store是一個在線資源庫，讓用戶可以付費購買（如果不是免費的話）和下載應用程序。可以從iTunes中訪問，或直接通過iPhone本身來訪問。為了得到通過App Store分發應用的許可，你必須向蘋果注冊，并支付每年99美元的年費。

　　企業部署方式就是為公司開發內部應用程序，并分發給員工等人員使用，無需把應用在App Store中列出。

　　什么是許可模型？

　　不像Mono那樣，MonoTouch不是開源的，且是一個收費產品。這意味著，如果你打算開發一些實際的應用，就必須購買軟件許可。

• 專業版（$399）——單個的個人開發人員許可，讓你可以開發應用程序，并通過蘋果App Store來分發它們。
• 企業版（$999）——單個的企業開發人員許可，讓你可以開發應用程序，并通過蘋果App Store來分發它們，或者進行企業部署。
• 企業版，5人（$3999）——和企業版一樣，只是提供了5個坐席的授權。

　　以上所有選項都包括了一年的免費升級權益。

　　還有一個評估版本，你只能把應用部署到模擬器中。出于介紹的目的，我們只需要評估版本就行。

　　MonoTouch有哪些限制？

　　沒有即時（JIT）編譯

　　根據蘋果的iPhone政策，任何應用程序都不能包含需要JIT編譯的代碼。但是稍等，.NET確實能正確工作，是不？對，不過MonoTouch是通過把應用程序編譯為原生的iPhone程序集來跳過這個限制的。但是，這也帶來了幾個限制。

• 泛型——泛型是由JIT編譯器在運行時進行實例化的，然而，Mono具備一種提前（Ahead of Time ，AOT）編譯的模式，可以為類似List<T>這樣的泛型集合生成方法和屬性。而泛型的其他用法，例如泛型虛方法、泛型類型上的 P/Invokes和Dictionary<TKey, TValue>上的值類型，就不被支持（雖然存在Dictionary<TKey, TValue>的代替方法）。
• 動態代碼生成——因為動態代碼生成依賴于JIT編譯器，所以對任何動態語言編譯的過程也不能支持。包括System.Reflection.Emit、 Remoting和動態語言運行時（DLR）。

　　C#是唯一的語言

　　另外，目前用于編寫MonoTouch應用程序的唯一可用語言是C#。Visual Basic.NET有望在MonoTouch未來的發布中支持，不過此時此刻我們別無選擇。

　　更多信息

　　限制的完整列表和更多信息，可參見http://monotouch.net/Documentation/Limitations。

　　入門

　　要進入為iPhone創建MonoTouch應用程序的大門，我們需要下面幾樣東西：

• 一個使用Intel CPU的Mac電腦，其要安裝MacOSX 10.5或10.6 （Leopard或Snow Leopard）
• 蘋果的iPhone SDK 3.0或更高版本
• Mono的當前版本
• MonoTouch SDK
• 一個IDE工具，如MonoDevelop或XCode，或一個文本編輯器程序

　　安裝著Leopard或Snow Leopard的Mac

　　這是最重要也是最容易忽視的需求。盡管，理論上你能在任何平臺上開發大部分應用程序，然而iPhone Simulator和Interface Builder只能在Leopard和Snow Leopard上運行。另外，編譯器本身用到了一些特定于Intel Mac機器的底層功能，所以購買這樣一臺電腦是絕對必須的。

　　蘋果的iPhone SDK

　　iPhone SDK可通過http://developer.apple.com/iphone/來免費下載，不過必須在蘋果網站上注冊，才能訪問這個地址。

　　在安裝了iPhone SDK后，要確保你能正常啟動iPhone Simulator。要啟動它，只需打開Spotlight，鍵入iPhone Simulator。

　　Mono

　　一旦你測試iPhone Simulator正常，那么就要安裝Mono for OSX的最新版。

　　Mono可以從http://mono-project.com/Downloads下載。記住要點擊“Intel”版本的鏈接，不要點CSDK版本。同樣，安裝MonoTouch SDK之前也需要安裝Mono的。Mono的安裝包是磁盤鏡像的形式，掛接鏡像，雙擊安裝包，根據安裝向導完成安裝過程。

　　MonoTouch SDK

　　接下來，下載和安裝最新的MonoTouch SDK。

　　你既可以在MonoTouch商店（http://monotouch.net/Store）購買，購買后會收到一個下載鏈接，也可以從http://monotouch.net/DownloadTrial下載評估版。如果購買了MonoTouch，你就能把應用程序部署到一臺正確配置了的iPhone上，不過也可像我這樣，僅僅在模擬器中運行。所以，目前而言試用/評估版就足夠了。

　　文本編輯器或集成開發環境（IDE）

　　如果你打算創建MonoTouch應用程序，所需的所有東西就是前面提及的，和一個文本編輯器。你能創建所有代碼文件，并用命令行（終端窗口）來手動編譯。這種方式雖然可行，但是實際操作起來可能會非常痛苦，所以我們還是需要使用一個IDE來開發我們的應用程序。

　　你可以編輯/hack一下XCode（隨iPhone SDK一起安裝）來利用MonoTouch的函數庫和編譯器，也可以使用MonoTouch版的MonoDevelop，其已經為MonoTouch應用程序做好所有配置了。我們理所當然要用MonoDevelop，所以訪問這里http://monodevelop.com/Download/Mac_MonoTouch來下載它。要安裝MonoDevelop，只用把下載文件拖到應用程序目錄中就行。

　　如果你已經正確安裝Mono，那么MonoDevelop應該可以正常啟動。

　　Hello World應用程序

　　現在，一切已經準備妥當，讓我們開始來嘗試開發點東西了。

　　MonoDevelop

　　首先，啟動MonoDevelop。你應該會看到和下圖類似的界面【譯者注：如果OSX的首選語言是中文的話，MonoDevelop的菜單和工具欄的文字顯示不正常，所以最好把English拖到語言選項的第一位】：

　　作為一個標準的IDE，看上去還是蠻熟悉的。它非常類似Visual Studio、SharpDevelop、Visual C# Express等等。

　　我們創建一個新解決方案，來包含iPhone項目。這里的解決方案和Visual Studio中的概念一樣，實際上你可以在MonoDevelop中打開Visual Studio創建的解決方案。在MonoDevelop中的一個不同點就是，你能夠在一個MonoDevelop實例中打開多個解決方案，正如下面的截圖所示：

　　這完全是由于在OSX中，你不能啟動MonoDevelop的多個實例（事實上，任何程序都不行），且沒有任何變通方法。所以，如果你需要在解決方案間切換（例如，你希望另外打開一個包含示例代碼的解決方案），你就能簡單地一次性打開多個。

　　那么，說了上面這么多，讓我們現在來創建一個解決方案吧。在菜單中，點File：New：Solution：

　　我們要創建一個如下面截圖所示的“iPhone MonoTouch Project”。選中，命名為Example_HelloWorld_1。

　　這里再次和Visual Studio中創建新解決方案的對話框很類似。點擊Forward ，顯示下一屏，直接點擊OK，因為我們不需要這些功能：

　　你現在應該可以看到如下所示的解決方案視圖了（注意，我展開了解決方案中的節點，以便顯示出所有文件和引用程序集）：

　　我們來過一遍這些東西：

• References ——這個文件夾包含MonoTouch應用程序需要的基本引用。MonoTouch程序集包括特定于iPhone的任何東西，也包括了所有Cocoa Touch控件的包裝器，以及類似位置、數據等核心iPhone接口。以System.開頭的程序集是.NET的基類庫和運行時，其被裁減過以便能運行在 iPhone上。
• Main.cs ——這和控制臺應用程序、WPF應用程序等是一致的。在這里調用的是static void main() ，其是作為應用程序的入口點。過一下我們會仔細研究一下這個文件。
• MainWindow.xib和MainWindow.xib.designer.cs ——這個和Winforms Window或WPF Window類似。xib文件實際上要在Interface Builder中進行編輯，而designer.cs文件包含這個窗體的屬性。

　　讓我們來仔細研究一下Main.cs文件中的代碼：

　　其中有兩個有趣的地方。它包含一個Application類和一個AppDelegate類。從這里開始，和傳統的.NET GUI開發就有所不同了。

　　iPhone應用程序的工作方式是，應用程序類（繼承于UIApplication）包含了所有窗口、視圖、控件和資源等等；同時應用程序委托類中（繼承于UIApplicationDelegate）處理來自iPhone OS的回調，實際上會包括應用程序運行周期（Lifecycle）的事件（例如應用程序啟動和應用程序終止）和大量的運行時事件（例如低內存報警）。

通過在應用程序委托類處理這些事件，你就能夠響應它們。比如，在應用程序關閉的時候，WillTerminate()方法將被調用，這樣就有機會去保存任何用戶數據、應用程序狀態等。

　　在Application類中，具有一個Main()方法。調用UIApplication.Main，Objective-C運行時將查找MainWindow.xib文件（它包含了 UIApplicationDelegate類的名稱），實例化Application類（為單實例）后，就接著調用AppDelegate類中運行周期事件。

你不必把主窗體的名稱命名為“MainWindow.xib”（即所謂的主界面文件）。你可以任意命名它，只需告知編譯系統去查找哪個文件就行。如果你希望它去查找不同的文件，在項目文件上右鍵打開項目選項，點擊Options ，接著在Build : iPhone Application : Main Interface File中即可設置主窗體對應的文件。在應用程序啟動的時候，Objective-C運行時將會嘗試去加載那個文件，并根據這個文件內的設置來查找應用程序委托類。

另外，你也可以任意命名你的應用程序委托類。默認情況下，它的名稱為“AppDelegate”。要改變它，在Interface Builder中打開主界面文件，修改Application Delegate的名稱。

　　一會我們會回到Main.cs文件上來，不過首先來深入研究下應用程序的實際GUI。

　　Interface Builder

　　目前為止，已經讀到了我們的iPhone應用程序的部分代碼，可以深入研究一下如何構建它的界面了。蘋果的應用程序設計工具包稱之為Interface Builder。Interface Builder可以和開發環境松耦合。它可以編輯那些定義應用程序GUI的.xib文件。NIB和XIB的比較：Nib文件包含了窗口、控件等的XML表示，類似于WPF/Silverlight中的XAML模型。

　　不管是在XCode中編寫Objective-C，或在MonoDevelop中編寫C#，Interface Builder的用法都是完全一樣的。能這樣，完全是因為MonoDevelop能夠監測Nib文件的變更，并添加/刪除對應于Nib文件的適當代碼到 designer.cs文件中。

　　你當然可以不打開Interface Builder，純粹通過編程來創建整個GUI，有些開發人員確實也是這樣做的。很多事情在Interface Builder也無法完成，就此而言，你還是需要編程來完成某些事情。Interface Builder隱藏了一些復雜的部分，在入門的時候，很容易使用Interface Builder來熟悉iPhone應用程序GUI的一些概念。

　　那么，說了這么多，讓我們來著手創建界面了。在MainWindow.xib文件上雙擊。Interface Builder將啟動，并能看到如下圖所示的東西：

　　讓我們逐一研究一下這些窗口。從左到右，分別是：Document Window（文檔窗口）、Design Surface Window（設計界面窗口）、Library Window（控件庫窗口）和Inspector Window（檢查器窗口）。

　　首先讓我們來看Document Window：

　　這個窗口顯示了在.xib文件中的所有對象。這是默認的視圖，你會發現它雖然樣子漂亮，但沒有太大用處，因為你的對象實際上是層級排列的，而圖標視圖只能同時顯示一級。在我們添加控件到界面上的時候，它不會顯示在這個視圖中。所以，我們需要通過點擊View Mode工具條上中間的圖標來改變列表視圖。改變后，應該會顯示如下的樣子：

　　下一個窗口是設計界面。也就是，我們實際拖拽Cocoa Touch控件來設計我們界面的地方：

　　當然，由于我們尚未添加任何控件到上面，所以現在還是一片空白。

　　下一個窗口是Library。Library包含了所有能在設計界面上使用的Cocoa Touch控件。如果你運行Leopard【譯者注：原文這里為Snow Leopard，實際是錯誤的。】，那么你的控件庫窗口如下所示：

　　如果你運行Snow Leopard【譯者注：原文這里未Leopard，實際是錯誤的。】，它應該是這個樣子：

　　注意它們兩者還是非常類似的。在Snow Leopard里，有一個名為“Classes”的標簽頁，我們后面會講到這個東西，不過這也是唯一的不同點。

　　這是Library的默認視圖，不過我喜歡稍微不同的樣子，以便我能一下看到更多的控件。為了改變Library窗口中的視圖，右鍵點擊控件視圖，可以選擇不同的顯示風格。你也可以點擊窗口左下角的Gear（齒輪）按鈕。下圖是Leopard中的“icons and labels”風格：

　　而在Snow Leopard中是：

　　最后一個窗口是Inspector Window：

　　Inspector具有四種不同的視圖，可以通過窗口頂部的標簽欄來選擇。這些視圖分別是Attribute Inspector、Connections Inspector、Size Inspector和Identity Inspector。Inspector大致和Visual Studio中的Property Explorer類似。它向你顯示當前選中的Cocoa Touch對象的所有屬性。也可以用它來設置可視化屬性、布局等等。在創建Outlets和Actions時也用得著它，這個主題后面會談到。在下面的圖片中，我們在Document窗口中選擇了Window對象，所以我們可以查看這個對象的相關屬性。

　　現在，我們對Interface Builder窗口已經大致瀏覽了一遍，接下來讓我們實際地創建一些東西。我們要創建如下這樣的界面：

　　首先，拖一個“Round Rect Button（圓角矩形按鈕）”（UIButton）到窗口上。接著，在按鈕上雙擊來設置文本。在這個過程中你會注意到，你會獲得少許的指導。這些指導是基于蘋果的人機交互向導（Human Interface Guidelines）的，來輔助你在視圖上以適合的間距等來定位控件。

　　在窗口上添加了按鈕后，拖入一個“Label（標簽）”（UILabel）控件。改變它的尺寸以便接近窗口的寬度。接著雙擊這個label控件，刪除文本以使應用程序啟動的時候，標簽的內容是空白的。

　　如果你正確地完成了所有步驟，那么你的Document Window將顯示如下的樣子（點擊“Window”旁邊的箭頭就會看到它包含的子控件）：

　　我們現在創建了第一個窗口界面。不過，不像傳統的.NET GUI開發，你還不能編程訪問這些控件。假如這是一個WPF應用程序，你一拖動控件到設計界面上，你就能通過this.ControlName這樣的形式來訪問它。如果你馬上去查看MainWindow.designer.cs文件，除了“window”屬性外，你看不到任何其他代碼。為了讓這些對象能被代碼訪問，我們必須通過Outlets把它們關聯上。你在Interface Builder中創建一個Outlet（對象關聯口）的時候，MonoDevelop將在這個類的designer.cs文件中添加一個匹配的屬性，讓你可以編程訪問這些控件。