WinUIとWPFの比較

WinUI 3開発では、Microsoft公式のクイックスタートを参照して、Visual Studio 2026 Communityをインストールし、Visual Studio Installerで「WinUIアプリケーション開発」のワークロードを選択、インストールしました。また、Visual Studioから作成したアプリをデバッグ実行するために、Windowsの開発者モードを有効にしました。
Visual StudioからMSIXとしてローカル配置・実行でき、Windows App Runtimeの依存関係を含めた開発時の動作確認を行いやすいため、UI動作確認ではPackageプロファイルを使用しました。性能測定では、WPF版と実行条件をそろえるため、WinUI 3版も自己完結型でフォルダー発行し、発行先のexeを直接実行しました。

今回の検証の開発・実行環境は以下の通りです。

項目	内容
OS/アーキテクチャ	Windows11(バージョン：25H2)、x64
開発環境	Visual Studio 2026 Community
WinUI 3	Windows App SDK 2.4.0
対象フレームワーク	WinUI 3：net10.0-windows10.0.19041.0、WPF：net10.0-windows

Windowsの標準電卓アプリを参考にして、UIは極力近づけて、最低限の機能を有した電卓アプリを作成しました。
実際にWPFで業務用アプリケーションを作成する場合には、複数の画面を管理しやすいMVVMとすることが多いと思いますが、今回の電卓アプリは単一画面のため、コードビハインドで作成しています。

図1　電卓アプリ画面(WPF)

次に3-1で作成した画面定義やイベントハンドラ等をWinUI 3に移していきます。両方XAMLで画面定義するため基本的には変更する必要ありませんが、WinUI 3対応するために2点変更する必要がありました。
まず1つ目は名前空間です。
WPFとWinUI 3はそれぞれ独自のAPIを持っているため、同じような役割のコントロールでもWPFは「System.Windows.Controls;」で、WinUI 3は「Microsoft.UI.Xaml.Controls;」のように所属する名前空間やクラスが異なります。今回のプログラムにおいては名前空間を変更するだけで基本的には同様の挙動になっていますが、実際には異なるAPI、クラスを扱っています。
2つ目はウィンドウサイズです。
WPFでは、XAMLでWidth/Height/MinWidth/MinHeightを定義することで、初期サイズと最小サイズを指定できます。一方、WinUI 3ではXAMLで各コントロールのサイズを指定することはできますが、画面サイズを指定することができません。そのため、コード側で起動時にAppWindow.Resizeで初期サイズを設定する必要があります。またAppWindowで設定する値は物理ピクセルであるため、有効ピクセルで設定されているWPF版画面と揃えるためにはDPI変換をする必要があります。
WPF版電卓アプリから上記2点のみを修正したWinUI 3版電卓アプリ画面が図 2です。

図2　電卓アプリ画面（WinUI 3）

図 1と図 2を比較すると特にテーマ、フォント、ボタンの配置方法に違いがみられます。まずテーマについて、開発環境ではダークテーマを設定しています。WPF版ではOSのテーマから影響を受けることなく、ライトテーマの見た目になっていますが、WinUI 3版ではOSテーマの影響を受けてボタンやテキストボックスの文字色が白くなっています。これをRequestedTheme="Light"を指定することで、WPF版と同様にライトテーマの見た目になりました。
次にフォントについてです。WPFでは、Windowsの言語環境に依存するため、今回の開発環境である日本語OSでは、標準フォントとしてYu Gothic UIが使用されます。
一方、WinUI 3では、アプリ側の言語設定（Package.appxmanifestのResource Language）に依存します。今回のプロジェクトでは、Resource Language="x-generate"としていたため、標準フォントとして、Segoe UIが使用されます。Package.appxmanifestでResource Language="ja-JP"と指定することで、WPF版と同様にXAML上で指定しなくても、Yu Gothic UIが使用されるようになりました。
最後にボタンの配置方法についてです。WPF版では、6行×4列のグリッドの各マス全体にボタンが広がるように表示されました。一方、WPF版の画面定義をそのままコピーした状態のWinUI 3版では、マス全体ではなくボタンの内容に応じた大きさで表示されました。Setter Property="HorizontalAlignment" Value="Stretch"やSetter Property="VerticalAlignment" Value="Stretch"のように水平方向・垂直方向のストレッチを指定することで、WPF版と同様にすべてのボタンがグリッドの各マス全体に表示するようになりました。
またWinUI 3のUIコントロールには、Fluent Designに基づいたWindows11標準のモダンな見た目になるように既定値が設定されています。今回の電卓アプリ画面では角丸などのデザインが目立つほどではありませんでしたが、こうした既定のデザインがWPF版との見た目の違いにつながっています。CornerRadiusやPadding、BorderThicknessなどの値を調整することでよりWPF版画面に近づけています。
3-2で作成したWinUI 3画面から上記3点を修正したWinUI 3版電卓アプリ画面とWPF版電卓画面の比較を図 3に示します。

図3　電卓アプリ画面（左：WPF、右：WinUI 3）

ここまで見た目をWPF版に近づけるために調整してきましたが、特に苦労したのは、修正した画面を確認する方法でした。WPFではVisual StudioのXAMLデザイナー(図 4)を使って、画面を確認しながら編集できます。一方、今回のWinUI 3開発では同じようなGUIデザイナーがサポートされていないため、アプリを実行してXAMLのリアルタイムプレビュー(図 5)で確認する必要がありました。ボタンの余白や配置などを少し変更するたびに、アプリを実行して結果を確認しました。

図4　Visual Studio XAML デザイナーを用いたWPF版電卓アプリ開発画面

図5　XAMLのリアルタイムプレビューを用いたWinUI 3版電卓アプリ開発画面

3-1〜3-3でフレームワークによるUIの違いを見てきたので、次にフレームワークによる性能の違いも比較してみました。.NET 10／Release／x64／自己完結型／フォルダー発行で条件を揃えて、各10回実行して測定したデータが以下の表です。
起動時間はフレームワーク間の差をなくすために、プロセスの起動から WaitForInputIdle()の完了とMainWindowHandleの取得を両方確認するまでの時間を計測しました。これは画面が描画されたタイミングや初期化が完了したタイミングとは異なります。
メモリとCPU使用率に関しては、起動直後のDLL読み込みや画面生成による一時的な変動を避けるため、起動から5秒経過以降の0.5秒間隔で取得した値から平均値を算出しています。
電卓のボタン操作や計算処理を行うときのCPU使用率や処理速度の比較を検討しましたが、操作のタイミングやスピードによって測定値が変わってしまうため、同じ条件で比較することが難しいと判断しました。
そこで、人の操作によるばらつきを抑えて測定できる項目として起動時間、ワーキングセット、プライベートメモリを比較することにしました。アプリの起動から測定値の取得、集計をスクリプトで自動化して、WPF版とWinUI 3版に同じ手順を適用することで、同一条件のデータとして比較できるようにしました。

表1. WPF版電卓アプリとWinUI 3版電卓アプリの性能比較

項目	WPF版	WinUI 3版
起動時間（平均値）	533.2ms	292.8ms
起動時間（中央値）	535.3ms	301.0ms
ワーキングセット	125.9MB	132.6MB
プライベートメモリ	85.1MB	73.3MB

起動時間、プライベートメモリはWinUI 3版の方が、ワーキングセットはWPF版の方が少ないといったデータとなりました。このデータはあくまで今回の環境で作成した電卓アプリにおいて、WPF版とWinUI 3版を比較したものにすぎません。そのため、フレームワーク間の性能の優劣を判断するものではなく、あくまで参考程度のデータです。