“得移动端者得天下”,移动端取代PC端,成为了互联网行业最大的流量分发入口,因此不少公司制定了“移动优先”的发展策略。
为了帮助读者更好地学习WEEX,本节将对React Native、Weex和Flutter等主流的跨平台方案进行简单的介绍和对比。
React Native
React Native (简称RN)是Facebook于2015年4月开源的跨平台移动应用开发框架,是Facebook早先开源的React框架在原生移动应用平台的衍生产物,目前主要支持iOS和安卓两大平台。
RN使用Javascript语言来开发移动应用,但UI渲染、网络请求等均由原生端实现。具体来说,开发者编写的Javascript代码,通过中间层转化为原生控件后再执行,因此熟悉Web前端开发的技术人员只需很少的学习就可以进入移动应用开发领域,并可以在不牺牲用户体验的前提下提高开发效率。
作为一个跨平台技术框架,RN从上到下可以分为Javascript层、C++层和Native层。其中,C++层主要用于实现动态连结库(.so),作为中间适配层桥接,实现js端与原生端的双向通信交互,如下图所示是RN在Android平台上的通信原理图。
在RN的三层架构中,最核心的就是中间的C++层,C++层最核心的功能就是封装JavaScriptCore,用于执行对js的解析。同时,原生端提供的各种Native Module(如网络请求,ViewGroup控件模块)和JS端提供的各种JS Module(如JS EventEmiter模块)都会在C++实现的so文件中保存起来,最终通过C++层中的保存的映射实现两端的交互。
在RN开发过程中,大多数情况下开发人员并不需要需要了解RN框架的具体细节,只需要专注JS端的逻辑代码实现即可。但是需要注意的是,由于js代码是运行在独立的JS线程中,所以在js中不能处理耗时的操作,如fetch、图片加载和数据持久化等操作。
最终,JS代码会被打包成一个bundle文件并自动添加到应用程序的资源目录下,而应用程序最终加载的也是打包后的bundle文件。RN的打包脚本位于“/node_modules/react-native/local-cli”目录下,打包后通过metro模块压缩成bundle文件,而bundle文件只包含打包js的代码,并不包含图片、多媒体等静态资源,而打包后的静态资源会是被拷贝到对应的平台资源文件夹中。
总的来说,RN使用Javascript来编写应用程序,然后调用原生组件执行页面渲染操作,在提高了开发效率的同时又保留了Native的用户体验。并且,伴随着Facebook重构RN工作的完成,RN也将变得更快、更轻量、性能更好。
Weex
作为一套前端跨平台技术框架,Weex建立了一套源码转换以及Native与Js通信的机制。Weex表面上是一个客户端框架,但实际上它串联起了从本地开发、云端部署到分发的整个链路。 具体来说,在开发阶段编写一个.we文件,然后使用Weex提供的weex-toolkit转换工具将.we文件转换为JS bundle,并将生成的JS bundle上传部署到云端,最后通过网络请求或预下发的方式加载至用户的移动应用客户端。当集成了Weex SDK的客户端接收到JS bundle文件后,调用本地的JavaScript引擎执行环境执行相应的JS bundle,并将执行过程中产生的各种命令发送到native端进行界面渲染、数据存储、网络通信以及用户交互响应。
由上图可知,Weex框架中最核心的部分就是JavaScript Runtime。具体来说,当需要执行渲染操作时,在iOS环境下选择基于JavaScriptCore内核的iOS系统提供的JSContext,在Android环境下使用基于JavaScriptCore内核的JavaScript引擎。
当JS bundle从服务器下载完成之后,Weex的Android、iOS和H5会运行一个JavaScript引擎来执行JS bundle,同时向各终端的渲染层发送渲染指令,并调度客户端的渲染引擎实现视图渲染、事件绑定和处理用户交互等操作。 由于Android、iOS和H5等终端最终使用的是native渲染引擎,也就是说使用同一套代码在不同终端上展示的样式是相同的,并且Weex使用native引擎渲染的是native组件,所以在性能上比传统的WebView方案要好很多。
当然,尽管Weex已经提供了开发者所需要的最常用的组件和模块,但面对丰富多样的移动应用研发需求,这些常用基础组件还是远远不能满足开发的需要,因此Weex提供了灵活自由的扩展能力,开发者可以根据自身的情况定制属于自己客户端的组件和模块,从而丰富Weex生态。
Flutter
Flutter是Google开源的移动跨平台框架,其历史最早可以追溯到2015年的Sky项目,该项目可以同时运行在Android、iOS和fuchsia等包含Dart虚拟机的平台上,并且性能无限接近原生。相较于RN和Weex使用Javascript作为编程语言与使用平台自身引擎渲染界面不同,Flutter直接选择2D绘图引擎库skia来渲染界面。
如上图所示,Flutter框架主要由Framework和Engine层组成,而我们基于Framework开发App最终会运行在Engine上。其中,Engine是Flutter提供的独立虚拟机,正是由于它的存在Flutter程序才能运行在不同的平台上,实现跨平台运行的能力。 与RN和Weex使用原生控件渲染界面不同,Flutter并不需要使用原生控件来渲染界面,而是使用Engine来绘制Widget(Flutter显示单元),并且Dart代码会通过AOT编译为平台的原生代码,实现与平台的直接通信,不需要JS引擎的桥接,也不需要原生平台的Dalvik虚拟机,如图1-5所示。
同时,Flutter的Widget采用现代响应式框架来构建,而Widget是不可变的,仅支持一帧,并且每一帧上的内容不能直接更新,需要通过Widget的状态来间接更新。在Flutter中,无状态和有状态Widget的核心特性是相同的,视图的每一帧Flutter都会重新构建,通过State对象Flutter就可以跨帧存储状态数据并恢复它。
总的来说,Flutter是目前跨平台开发中最好的方案,它以一套代码即可生成Android和iOS平台两种应用,很大程度上减少了App开发和维护的成本,同时Dart语言强大的性能表现和丰富的特性,也使得跨平台开发变得更加便利。而不足的是,Flutter还处于Alpha阶段,许多功能还不是特别完善,而全新的Dart语言也带来了学习上的成本,如果想要完全替代Android和iOS开发还有比较长的路要走。
PWA
PWA,全称Progressive Web App,是Google在2015年提出渐进式的网页技术。PWA结合了一系列的现代Web技术,并使用多种技术来增强Web App的功能,最终可以让网页应用呈现和原生应用相似的体验。
相比于传统的网页技术,渐进式Web技术是可以横跨Web技术及Native APP开发的技术解决方案,具有可靠、快速且可参与等诸多特点。
具体来说,当用户从手机主屏幕启动时,不用考虑网络的状态就可以立刻加载出PWA。并且,相比传统的网页加载速度,PWA的加载速度是非常快的,因为PWA使用了Service Worker 等先进技术。除此之外,PWA还可以被添加在用户的主屏幕上,不用从应用商店进行下载即可通过网络应用程序Manifest file提供类似于APP的使用体验。
作为一种全新Web技术方案,PWA的正常工作需要一些重要的技术组件,它们协同工作并为传统的Web应用程序注入活力,如图1-8所示。
其中,Service Worker表示离线缓存文件,其本质是Web应用程序与浏览器之间的代理服务器,可以在网络可用时作为浏览器和网络间的代理,也可以在离线或者网络极差的环境下使用离线的缓冲文件。
Manifest则是W3C一个技术规范,它定义了基于JSON的清单,为开发人员提供一个放置与Web应用程序关联的元数据的集中地点。Manifest是PWA 开发中的重要一环,它为开发人员控制应用程序提供了可能。
目前,渐进式Web应用还处于起步阶段,使用的厂商也是诸如Twitter、淘宝、微博等大平台。不过,PWA作为Google主推的一项技术标准,Edge、Safari和FireFox等主流浏览器也都开始支持渐进式Web应用。因此,可以预见的是,PWA必将成为继移动之后的又一革命性技术方案。
对比
在当前诸多的跨平台方案中,RN、Weex和Flutter无疑是最优秀的。而从不同的细节来看,三大跨平台框架又有各自的优点和缺点,可以通过表1-1来查看。
对比类型 | React Native | Weex | Flutter |
---|---|---|---|
支持平台 | Android/IOS | Android/IOS/Web | Android/IOS |
实现技术 | JavaScript | JavaScript | 原生编码/渲染 |
引擎 | JS V8 | JSCore | Flutter Engine |
编程语言 | React | Vue | Dart |
bundle包大小 | 单一、较大 | 较小、多页面 | 不需要 |
框架程度 | 较重 | 较轻 | 重 |
社区 | 活跃、FB维护 | 不活跃 | 活跃 |
如上表所示,RN、Weex采用的技术方案大体相同,它们都使用JavaScript作为编程语言,然后通过中间层转换为原生的组件后再利用Native渲染引擎执行渲染操作。而Flutter直接使用skia来渲染视图,而Flutter Widget则使用现代响应式框架来构建,和平台没有直接的关系。就目前跨平台技术来看,JavaScript在跨平台开发中可谓占据半壁江山,大有“一统天下”的趋势。
从性能方面来说,Flutter的性能理论上是最好的,RN和Weex次之,并且都好于传统的WebView方案。但从目前的实际应用来看却并没有太大的差距,特别是和0.5.0版本以上的RN对比性能体验上差异并不明显。 而从社群和社区的活跃来看,RN和Flutter无疑是最活跃的,RN经过4年多的发展已经成长为跨平台开发的实际领导者,并拥有各类丰富的第三方库和开发群体。Flutter作为最近才火起来的跨平台技术方案,不过目前还处在beta阶段,商用的实例也很少,不过应该看到google的号召力一直是很强,未来究竟如何发展让我们拭目以待。
示例
eros-yanxuan
简介
eros-yanxuan 是基于 eros 开发的Weex项目,部分页面参考了项目网易严选 weex 版本,欢迎star或fork。
运行
确保你本地已经集成了 eros 开发所需的环境。
clone 项目到本地:
$ git clone https://github.com/xiangzhihong/eros-yanxuan.git
进入目录,下载前端所需的依赖:
$ cd eros-yanxuan
$ npm install
iOS SDK
打开platforms目录下的WeexEros项目,在WeexEros中使用pod添加依赖。
$ cd platforms/ios/WeexEros
$ pod update // 下载 iOS 依赖
$ open WeexEros.xcworkspace // 自动打开项目
选中模拟器,点击绿色箭头运行 app 即可。
Android
对于Android工程来说,使用Android Studio打开platforms目录下的WeexFrameworkWrapper的Android工程,然后使用install.sh安装Android工程的需要依赖包nexus和wxframework。
具体可以参考自行导入项目,便可运行起来。
运行
- 项目根目录下运行
eros dev
- 关闭调试,拦截器,打开热更新
- 重新 build app
效果
Question
运行过程中出现问题在以下地址解决方法,如果没有找到,可以参考eros快速入门新建一个Weex工程,然后将src和配置文件的代码拷贝过去。 如果还有问题,请加群:513088520
最后
在现在这个金三银四的面试季,移动跨平台技术在面试中是必问到的知识,我自己在网上也搜集了很多资料做成了文档和架构视频资料免费分享给大家【包括高级UI、性能优化、架构师课程、NDK、Kotlin、混合式开发(ReactNative+Weex)、Flutter等架构技术资料】,希望能帮助到您面试前的复习且找到一个好的工作,也节省大家在网上搜索资料的时间来学习。
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