Cross-Plattform-Programmierung – App-Entwicklung ohne Einschränkung

Viele Plattformen, eine Codebasis

„Write once, run anywhere (WORA)“ ist ein Wunsch, der Entwicklerinnen und Entwickler seit Ewigkeiten begleitet: Apps entwickeln, die auf allen Betriebssystemen und Geräten performen. Im Gegensatz zur plattformspezifischen Programmierung für ein bestimmtes System oder Endgerät verfolgt die Cross-Plattform-Programmierung genau dieses Ziel. Das von Microsoft entwickelte .NET MAUI verwendet beispielsweise zum Erstellen der Benutzeroberfläche stets das UI-System des Zielsystems. Das führt dazu, dass Apps für Android, iOS und Windows auch tatsächlich so aussehen und funktionieren, als wären sie exklusiv für das jeweilige Zielsystem programmiert worden.

Cross-Plattform-Programmierung ist der Ansatz, aus einer einzigen Quellcodebasis Anwendungen zu erstellen, die auf den unterschiedlichen Systemen ausgeführt werden können. Die perfekte Umsetzung wird es hier zwar nie geben, dennoch ist es der ewige Traum, die Vision „Write once, run anywhere (WORA)“ möglichst gut zu realisieren. Cross-Plattform-Programmierung lohnt sich also immer dann, wenn man Apps für mehr als ein Zielsystem erstellen möchte. In diesem Fall kann man entweder mit viel Aufwand für jedes System eine eigene App programmieren oder prüfen, ob auch der Cross-Plattform-Ansatz zum Ziel führt.

Es gibt verschiedene Ansätze zur Cross-Plattform-Programmierung, einschließlich der Verwendung von Frameworks, Bibliotheken und Tools. Einige der bekanntesten davon sind:

• .NET MAUI: Cross Plattform-Entwicklung für die Systeme iOS, Android, Windows und macOS. Der Name leitet sich ab aus dem Akronym für .NET Multi-Platform App UI. Es stellt den Nachfolger von Xamarin.Forms dar, dessen Support im Jahr 2024 ausläuft – spätestens dann sollten Cross-Plattform-Entwickler ihre Apps auf .NET MAUI umstellen. Beim Einsatz von .NET MAUI wird das User Interface übergreifend und deklarativ erstellt. Programmiert wird in → Programmiersprache C# – dies bietet den Vorteil, die gesamte Funktionsvielfalt des .NET-Frameworks und der integrierten Entwicklungsumgebung Visual Studio zu nutzen.
• React Native: Eine Entwicklungsplattform, die Webtechnologien und die JavaScript-Bibliothek → React verwendet, um Apps für iOS und Android zu erstellen. Sie richtet sich primär an Entwickler, die ihre Kenntnisse in der Webentwicklung auch zum Erstellen von mobilen Apps einsetzen möchten.
• Flutter: Ein weiteres Cross-Plattform-Framework zum Programmieren von mobilen Apps, Web-Apps und Applikationen für den Desktop. Es stammt von Google und verwendet die Programmiersprache → Dart. Die Benutzeroberfläche wird eigenständig auf der Basis der Grafik-Engine Skia für jede Plattform gerändert.
• Unity: Eine Cross-Plattform-Engine, die es erlaubt, mithilfe der .NET-Technologie 2D- und 3D-Spiele für unterschiedliche Plattformen, d. h. Windows, macOS, Linux, Android und iOS, zu erstellen.

Was sind die Vorteile der Cross-Plattform-Programmierung?

Die Cross-Plattform-Programmierung bietet Entwicklerinnen und Entwicklern einige Vorteile:

• Kosteneffektivität: Da die Softwareentwicklung lediglich auf einem einzigen Code für mehrere Plattformen basiert, werden weniger Zeit und Ressourcen als bei einer Programmierung für mehrere Systeme benötigt. Das kann die Kosten reduzieren und das Budget schonen.
• Größere Reichweite: Mit Cross-Plattform-Programmierung können Entwickler*innen ihre Apps auf verschiedenen Plattformen veröffentlichen, einschließlich mobiler Geräte und Desktop-Systemen, was zu einer größeren Reichweite und einer höheren Anzahl von Benutzern führen kann.
• Konsistente Benutzererfahrung: Eine einheitliche Codebasis ermöglicht es Entwicklern, eine konsistente Benutzererfahrung auf verschiedenen Plattformen bereitzustellen, was zu einem besseren Nutzererlebnis führen kann.
• Einfache Wartung: Die Verwendung einer einzigen Codebasis vereinfacht auch die Wartung und Updates der Anwendung, da Änderungen nur an einer Stelle vorgenommen werden müssen.
• Schnellere Markteinführung: Durch die Verwendung von Cross-Plattform-Entwicklungswerkzeugen können Entwickler:Innen die Anwendungen schneller erstellen und auf verschiedenen Plattformen veröffentlichen, was zu einer schnelleren Markteinführung und einem Wettbewerbsvorteil führen kann.

Diese Vorteile machen Cross-Plattform-Programmierung zu einer attraktiven Option für Entwickler, die eine breite Palette von Nutzern erreichen möchten, ohne zusätzliche Ressourcen und Zeit in die Entwicklung von separaten Codebases zu investieren.

Welche Herausforderungen sind bei der Cross-Plattform-Programmierung zu bedenken?

Die größte Herausforderung bei der Cross Plattform-Programmierung besteht darin, dass man alle Zielsysteme unter einen Hut bekommen muss. Für Features, die beispielsweise nur auf einem System existieren, muss man auch plattformspezifischen Code schreiben. Das ist bei .NET MAUI grundsätzlich möglich, es sollte jedoch die Ausnahme bleiben, um die Vorteile der Cross-Plattform-Programmierung nicht wieder zu Nichte zu machen. Probleme können bei der Nutzung exotischer Sensoren oder Hardware-Funktionen entstehen, die noch nicht durch die Cross-Plattform-Bibliothek abgedeckt werden.

Best Practices für die plattformunabhängige App-Entwicklung

Wer mit der Cross-Plattform-Entwicklung starten möchte, der sollte bei der → Entwicklung mit .NET MAUI ein paar Tipps und Tricks aus der Entwicklerpraxis beherzigen. Veikko Krypczyk und Elena Bochkor haben 7 Best Practices für die App-Entwicklung mit .NET MAUI hier zusammengestellt.