clickhouse原理解析与应用实践_Hybrid App (混合应用) 技术全解析 方案原理篇
引言
隨著 Web 技術和移動設備的快速發展，Hybrid 技術已經成為一種最主流最常見的方案。一套好的 Hybrid架構方案 能讓 App 既能擁有極致的體驗和性能，同時也能擁有 Web技術 靈活的開發模式、跨平臺能力以及熱更新機制，想想是不是都雞凍不已。。?。本系列文章是博主在這方面實踐的一個總結，包含了原理解析、方案選型與實現、實踐優化等方面。
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現有混合方案
Hybrid App，俗稱混合應用，即混合了 Native 技術 與 Web技術 進行開發的移動應用。現在比較流行的混合方案主要有三種，主要是在UI渲染機制上的不同：
基于 WebView UI 的基礎方案，市面上大部分主流 App 都有采用，例如微信JS-SDK，通過 JSBridge 完成 H5 與 Native 的雙向通訊，從而賦予H5一定程度的原生能力。
基于 Native UI 的方案，例如 React-Native、Weex。在賦予 H5 原生API能力的基礎上，進一步通過 JSBridge 將js解析成的虛擬節點樹(Virtual DOM)傳遞到 Native 并使用原生渲染。
另外還有近期比較流行的小程序方案，也是通過更加定制化的 JSBridge，并使用雙 WebView 雙線程的模式隔離了JS邏輯與UI渲染，形成了特殊的開發模式，加強了 H5 與 Native 混合程度，提高了頁面性能及開發體驗。
以上的三種方案，其實同樣都是基于 JSBridge 完成的通訊層，第二三種方案，其實可以看做是在方案一的基礎上，繼續通過不同的新技術進一步提高了應用的混合程度。因此，JSBridge 也是整個混合應用最關鍵的部分，例如我們在設置微信分享時用到的 JS-SDK，wx對象 便是我們最常見的 JSBridge:
方案選型
任何技術方案的選型，其實都應該基于使用場景和現有條件。基于公司現有情況的幾點考慮，在方案一上進一步優化，更加適合我們的需求。
需求 Web技術 快速迭代、靈活開發的特點和線上熱更新的機制。
產品的核心能力是強大的拍照與底層圖片處理能力，因此單純的 H5技術能做的事非常有限，不能滿足需求，通過 Hybrid 技術來強化H5，便是一種必需。
公司業務上，并沒有非常復雜的UI渲染需求，而且 App 中的一系列原生 UI組件 已經非常成熟，因此我們并不強需類似 RN 這樣的方案。
因此，如何既能利用 H5 強大的開發和迭代能力，又能賦予 H5 強大的底層能力和用戶體驗，同時能復用現有的成熟 Native組件，便成為了我們最大的需求點 -- 一套完整又強大的 Hybrid技術架構方案。?
Hybrid技術原理
Hybrid App的本質，其實是在原生的 App 中，使用 WebView 作為容器直接承載 Web頁面。因此，最核心的點就是 Native端 與 H5端 之間的雙向通訊層，其實這里也可以理解為我們需要一套跨語言通訊方案，來完成 Native(Java/Objective-c/...) 與 JavaScript 的通訊。這個方案就是我們所說的 JSBridge，而實現的關鍵便是作為容器的 WebView，一切的原理都是基于 WebView 的機制。
(一) JavaScript 通知 Native
基于 WebView 的機制和開放的 API, 實現這個功能有三種常見的方案：
API注入，原理其實就是 Native 獲取 JavaScript環境上下文，并直接在上面掛載對象或者方法，使 js 可以直接調用，Android 與 IOS 分別擁有對應的掛載方式。
WebView 中的 prompt/console/alert 攔截，通常使用 prompt，因為這個方法在前端中使用頻率低，比較不會出現沖突；
WebView URL Scheme 跳轉攔截；
第二三種機制的原理是類似的，都是通過對 WebView 信息冒泡傳遞的攔截，從而達到通訊的，接下來我們主要從 原理-定制協議-攔截協議-參數傳遞-回調機制 5個方面詳細闡述下第三種方案 -- URL攔截方案。
1. 實現原理
在 WebView 中發出的網絡請求，客戶端都能進行監聽和捕獲
2. 協議的定制
我們需要制定一套URL Scheme規則，通常我們的請求會帶有對應的協議開頭，例如常見的 https://xxx.com 或者 file://1.jpg，代表著不同的含義。我們這里可以將協議類型的請求定制為:
xxcommand://xxxx?param1=1¶m2=2
這里有幾個需要注意點的是:
(1) xxcommand:// 只是一種規則，可以根據業務進行制定，使其具有含義，例如我們定義 xxcommand:// 為公司所有App系通用，為通用工具協議：
xxcommand://getProxy?h=1
而定義 xxapp:// 為每個App單獨的業務協議。
xxapp://openCamera?h=2
不同的協議頭代表著不同的含義，這樣便能清楚知道每個協議的適用范圍。
(2) 這里不要使用 location.href 發送，因為其自身機制有個問題是同時并發多次請求會被合并成為一次，導致協議被忽略，而并發協議其實是非常常見的功能。我們會使用創建 iframe 發送請求的方式。
(3) 通常考慮到安全性，需要在客戶端中設置域名白名單或者限制，避免公司內部業務協議被第三方直接調用。
3.協議的攔截
客戶端可以通過 API 對 WebView 發出的請求進行攔截：
IOS上: shouldStartLoadWithRequest
Android: shouldOverrideUrlLoading
當解析到請求 URL 頭為制定的協議時，便不發起對應的資源請求，而是解析參數，并進行相關功能或者方法的調用，完成協議功能的映射。
4.協議回調
由于協議的本質其實是發送請求，這屬于一個異步的過程，因此我們便需要處理對應的回調機制。這里我們采用的方式是JS的事件系統，這里我們會用到 window.addEventListener 和 window.dispatchEvent這兩個基礎API；
1.發送協議時，通過協議的唯一標識注冊自定義事件，并將回調綁定到對應的事件上。
2.客戶端完成對應的功能后，調用 Bridge 的dispatch API，直接攜帶 data 觸發該協議的自定義事件。
通過事件的機制，會讓開發更符合我們前端的習慣，例如當你需要監聽客戶端的通知時，同樣只需要在通過 addEventListener 進行監聽即可。
Tips: 這里有一點需要注意的是，應該避免事件的多次重復綁定，因此當唯一標識重置時，需要 removeEventListener對應的事件。
5.參數傳遞方式
由于 WebView 對 URL 會有長度的限制，因此常規的通過 search參數 進行傳遞的方式便具有一個問題，既 當需要傳遞的參數過長時，可能會導致被截斷，例如傳遞base64或者傳遞大量數據時。
因此我們需要制定新的參數傳遞規則，我們使用的是函數調用的方式。這里的原理主要是基于:
Native 可以直接調用 JS 方法并直接獲取函數的返回值。
我們只需要對每條協議標記一個唯一標識，并把參數存入參數池中，到時客戶端再通過該唯一標識從參數池中獲取對應的參數即可。
(二) Native 通知 Javascript
由于 Native 可以算作 H5 的宿主，因此擁有更大的權限，上面也提到了 Native 可以通過 WebView API直接執行 Js 代碼。這樣的權限也就讓這個方向的通訊變得十分的便捷。
IOS: stringByEvaluatingJavaScriptFromString
// Swift
webview.stringByEvaluatingJavaScriptFromString("alert('NativeCall')")
Android: loadUrl (4.4-)
// 調用js中的JSBridge.trigger方法
// 該方法的弊端是無法獲取函數返回值；
webView.loadUrl("javascript:JSBridge.trigger('NativeCall')")
Tips: 當系統低于4.4時，evaluateJavascript 是無法使用的，因此單純的使用 loadUrl 無法獲取 JS 返回值，這時我們需要使用前面提到的 prompt 的方法進行兼容，讓 H5端 通過 prompt 進行數據的發送，客戶端進行攔截并獲取數據。
Android: evaluateJavascript (4.4+)
// 4.4+后使用該方法便可調用并獲取函數返回值；
mWebView.evaluateJavascript("javascript:JSBridge.trigger('NativeCall')", ? ? ?new ValueCallback<String>() {
? ?@Override
? ?public void onReceiveValue(String value) {
? ? ? ?//此處為 js 返回的結果
? ?}
});
基于上面的原理，我們已經明白 JSBridge 最基礎的原理，并且能實現 Native <=> H5 的雙向通訊機制了。
(三) JSBridge 的接入
接下來，我們來理下代碼上需要的資源。實現這套方案，從上圖可以看出，其實可以分為兩個部分:
JS部分(bridge): 在JS環境中注入 bridge 的實現代碼，包含了協議的拼裝/發送/參數池/回調池等一些基礎功能。
Native部分(SDK): 在客戶端中 bridge 的功能映射代碼，實現了URL攔截與解析/環境信息的注入/通用功能映射等功能。
我們這里的做法是，將這兩部分一起封裝成一個 Native SDK，由客戶端統一引入。客戶端在初始化一個 WebView 打開頁面時，如果頁面地址在白名單中，會直接在 HTML 的頭部注入對應的 bridge.js。這樣的做法有以下的好處：
雙方的代碼統一維護，避免出現版本分裂的情況。有更新時，只要由客戶端更新SDK即可，不會出現版本兼容的問題；
App的接入十分方便，只需要按文檔接入最新版本的SDK，即可直接運行整套Hybrid方案，便于在多個App中快速的落地；
H5端無需關注，這樣有利于將 bridge 開放給第三方頁面使用。
這里有一點需要注意的是，協議的調用，一定是需要確保執行在bridge.js 成功注入后。由于客戶端的注入行為屬于一個附加的異步行為，從H5方很難去捕捉準確的完成時機，因此這里需要通過客戶端監聽頁面完成后，基于上面的事件回調機制通知 H5端，頁面中即可通過 window.addEventListener('bridgeReady',e=>{})進行初始化。
(四) App中 H5 的接入方式
將 H5 接入 App 中通常有兩種方式：
(1) 在線H5，這是最常見的一種方式。我們只需要將H5代碼部署到服務器上，只要把對應的 URL地址 給到客戶端，用 WebView 打開該URL，即可嵌入。該方式的好處在于:
獨立性強，有非常獨立的開發/調試/更新/上線能力；
資源放在服務器上，完全不會影響客戶端的包體積；
接入成本很低，完全的熱更新機制。
但相對的，這種方式也有對應的缺點:
完全的網絡依賴，在離線的情況下無法打開頁面；
首屏加載速度依賴于網絡，網絡較慢時，首屏加載也較慢；
通常，這種方式更適用在一些比較輕量級的頁面上，例如一些幫助頁、提示頁、使用攻略等頁面。這些頁面的特點是功能性不強，不太需要復雜的功能協議，且不需要離線使用。在一些第三方頁面接入上，也會使用這種方式，例如我們的頁面調用微信JS-SDK。
(2) 內置包H5，這是一種本地化的嵌入方式，我們需要將代碼進行打包后下發到客戶端，并由客戶端直接解壓到本地儲存中。通常我們運用在一些比較大和比較重要的模塊上。其優點是:
由于其本地化，首屏加載速度快，用戶體驗更為接近原生；
可以不依賴網絡，離線運行；
但同時，它的劣勢也十分明顯:
開發流程/更新機制復雜化，需要客戶端，甚至服務端的共同協作；
會相應的增加 App 包體積；
這兩種接入方式均有自己的優缺點，應該根據不同場景進行選擇。
總結
本文主要解析了現在Hybrid App的發展現狀和其基礎原理，包含了
JavaScript 通知 Native
Native 通知 Javascript
JSBridge 的接入
H5 的接入
只有在了解了其最本質的實現原理后，才能對這套方案進行實現以及進一步的優化。接下來，我們將基于上面的理論，繼續探討如何把這套方案的真正代碼實現以及方案優化方案，請繼續第二篇實戰篇。歡迎大家一起討論！更多文章內容請關注公眾號。感謝！?
總結
以上是生活随笔為你收集整理的clickhouse原理解析与应用实践_Hybrid App (混合应用) 技术全解析 方案原理篇的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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