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一个 Hybrid SDK 设计与实现

随着移动浪潮的兴起,各种 App 层出不穷,极速发展的业务拓展提升了团队对开发效率的要求,这个时候纯粹使用 Native 开发技术成本难免会更高一点。而 H5 的低成本、高效率、跨平台等特性马上被利用起来了,形成一种新的开发模式: Hybrid App

作为一种混合开发的模式,Hybrid App 底层依赖于 Native 提供的容器(Webview),上层使用各种前端技术完成业务开发(现在三足鼎立的 Vue、React、Angular),底层透明化、上层多样化。这种场景非常有利于前端介入,非常适合业务的快速迭代。于是 Hybrid 火了。

大道理谁都懂,但是按照我知道的情况,还是有非常多的人和公司在 Hybrid 这一块并没有做的很好,所以我将我的经验做一个总结,希望可以帮助广大开发者的技术选型有所帮助

一、Hybrid 现状

可能早期都是 PC 端的网页开发,随着移动互联网的发展,iOS、Android 智能手机的普及,非常多的业务和场景都从 PC 端转移到移动端。开始有前端开发者为移动端开发网页。这样子早期资源打包到 Native App 中会造成应用包体积的增大。越来越多的业务开始用 H5 尝试,这样子难免会需要一个需要访问 Native 功能的地方,这样子可能早期就是懂点前端技术的 Native 开发者自己封装或者暴露 Native 能力给 JS 端,等业务较多的时候者样子很明显不现实,就需要专门的 Hybrid 团队做这个事情;量大了,就需要规矩,就需要规范。

总结:

  1. Hybrid 开发效率高、跨平台、低成本
  2. Hybrid 从业务上讲,没有版本问题,有 Bug 可以及时修复

Hybrid 在大量应用的时候就需要一定的规范,那么本文将讨论一个 Hybrid 的设计知识。

  • Hybrid 、Native、前端各自的工作是什么
  • Hybrid 交互接口如何设计
  • Hybrid 的 Header 如何设计
  • Hybrid 的如何设计目录结构以及增量机制如何实现
  • 资源缓存策略,白屏问题...

二、Native 与前端分工

在做 Hybird 架构设计之前我们需要分清 Native 与前端的界限。首先 Native 提供的是宿主环境,要合理利用 Native 提供的能力,要实现通用的 Hybrid 架构,站在大前端的视觉,我觉得需要考虑以下核心设计问题。

1. 交互设计

Hybrid 架构设计的第一要考虑的问题就是如何设计前端与 Native 的交互,如果这块设计不好会对后续的开发、前端框架的维护造成深远影响。并且这种影响是不可逆、积重难返。所以前期需要前端与 Native 好好配合、提供通用的接口。比如

  1. Native UI 组件、Header 组件、消息类组件
  2. 通讯录、系统、设备信息读取接口
  3. H5 与 Native 的互相跳转。比如 H5 如何跳转到一个 Native 页面,H5 如何新开 Webview 并做动画跳转到另一个 H5 页面

2. 账号信息设计

账号系统是重要且无法避免的,Native 需要设计良好安全的身份验证机制,保证这块对业务开发者足够透明,打通账户体系

3. Hybrid 开发调试

功能设计、编码完并不是真正结束,Native 与前端需要商量出一套可开发调试的模型,不然很多业务开发的工作难以继续。

iOS调试技巧

Android 调试技巧:

  • App 中开启 Webview 调试(WebView.setWebContentsDebuggingEnabled(true); )
  • chrome 浏览器输入 chrome://inspect/#devices 访问可以调试的 webview 列表
  • 需要翻墙的环境

结构

三、Hybrid 交互设计

Hybrid 交互无非是 Native 调用 H5 页面JS 方法,或者 H5 页面通过 JS 调 Native 提供的接口。2者通信的桥梁是 Webview。 业界主流的通信方法:1.桥接对象(时机问题,不太主张这种方式);2.自定义 Url scheme

�通信设计

App 自身定义了 url scheme,将自定义的 url 注册到调度中心,例如 weixin:// 可以打开微信。

关于 Url scheme 如果不太清楚可以看看 这篇文章

1. JS to Native

Native 在每个版本都会提供一些 Api,前端会有一个对应的框架团队对其封装,释放业务接口。举例

SDGHybrid.http.get()  // 向业务服务器拿数据
SDGHybrid.http.post() // 向业务服务器提交数据
SDGHybrid.http.sign() // 计算签名
SDGHybrid.http.getUA()  // 获取UserAgent
SDGHybridReady(function(arg){
  SDGHybrid.http.post({
    url: arg.baseurl + '/feedback',
    params:{
      title: '点菜很慢',
      content: '服务差'
    },
    success: (data) => {
      renderUI(data);
    },
    fail: (err) => {
      console.log(err);
    }
  })
})

前端框架定义了一个全局变量 SDGHybrid 作为 Native 与前端交互的桥梁,前端可以通过这个对象获得访问 Native 的能力

2. Api 交互

调用 Native Api 接口的方式和使用传统的 Ajax 调用服务器,或者 Native 的网络请求提供的接口相似 Api交互

所以我们需要封装的就是模拟创建一个类似 Ajax 模型的 Native 请求。

通信示例

3. 格式约定

交互的第一步是设计数据格式。这里分为请求数据格式与响应数据格式,参考 Ajax 模型:

$.ajax({
  type: "GET",
  url: "test.json",
  data: {username:$("#username").val(), content:$("#content").val()},
  dataType: "json",
  success: function(data){
    renderUI(data);           
  }
});
$.ajax(options) => XMLHTTPRequest
type(默认值:GET),HTTP请求方法(GET|POST|DELETE|...)
url(默认值:当前url),请求的url地址
data(默认值:'') 请求中的数据如果是字符串则不变,如果为Object,则需要转换为String,含有中文则会encodeURI

所以 Hybrid 中的请求模型为:

requestHybrid({
  // H5 请求由 Native 完成
  tagname: 'NativeRequest',
  // 请求参数
  param: requestObject,
  // 结果的回调
  callback: function (data) {
    renderUI(data);
  }
});

这个方法会形成一个 URL,比如: SDGHybrid://NativeRequest?t=1545840397616&callback=Hybrid_1545840397616&param=%7B%22url%22%3A%22https%3A%2F%2Fwww.datacubr.com%2FApi%2FSearchInfo%2FgetLawsInfo%22%2C%22params%22%3A%7B%22key%22%3A%22%22%2C%22page%22%3A1%2C%22encryption%22%3A1%7D%2C%22Hybrid_Request_Method%22%3A0%7D

Native 的 webview 环境可以监控内部任何的资源请求,判断如果是 SDGHybrid 则分发事件,处理结束可能会携带参数,参数需要先 urldecode 然后将结果数据通过 Webview 获取 window 对象中的 callback(Hybrid_时间戳)

数据返回的格式和普通的接口返回格式类似

{
  errno: 1,
  message: 'App版本过低,请升级App版本',
  data: {}
}

这里注意:真实数据在 data 节点中。如果 errno 不为0,则需要提示 message。

简易版本代码实现。

//通用的 Hybrid call Native
window.SDGbrHybrid = window.SDGbrHybrid || {};
var loadURL = function (url) {
	var iframe = document.createElement('iframe');
	iframe.style.display = "none";
	iframe.style.width = '1px';
	iframe.style.height = '1px';
	iframe.src = url;
	document.body.appendChild(iframe);
	setTimeout(function () {
		iframe.remove();
	}, 100);
};

var _getHybridUrl = function (params) {
	var paramStr = '', url = 'SDGHybrid://';
	url += params.tagname + "?t=" + new Date().getTime();
	if (params.callback) {
		url += "&callback=" + params.callback;
		delete params.callback;
	}

	if (params.param) {
		paramStr = typeof params.param == "object" ? JSON.stringify(params.param) : params.param;
		url += "&param=" + encodeURIComponent(paramStr);
	}
	return url;
};


var requestHybrid = function (params) {
	//生成随机函数
	var tt = (new Date().getTime());
	var t = "Hybrid_" + tt;
	var tmpFn;

	if (params.callback) {
		tmpFn = params.callback;
		params.callback = t;
		window.SDGHybrid[t] = function (data) {
			tmpFn(data);
			delete window.SDGHybrid[t];
		}
	}
	loadURL(_getHybridUrl(params));
};

//获取版本信息,约定APP的navigator.userAgent版本包含版本信息:scheme/xx.xx.xx
var getHybridInfo = function () {
    var platform_version = {};
    var na = navigator.userAgent;
    var info = na.match(/scheme\/\d\.\d\.\d/);
 
    if (info && info[0]) {
      info = info[0].split('/');
      if (info && info.length == 2) {
        platform_version.platform = info[0];
        platform_version.version = info[1];
      }
    }
    return platform_version;
};

Native 对于 H5 来说有个 Webview 容器,框架&&底层不太关心 H5 的业务实现,所以真实业务中 Native 调用 H5 场景较少。

上面的网络访问 Native 代码(iOS为例)

typedef NS_ENUM(NSInteger){
    Hybrid_Request_Method_Post = 0,
    Hybrid_Request_Method_Get = 1
} Hybrid_Request_Method;

@interface RequestModel : NSObject

@property (nonatomic, strong) NSString *url;
@property (nonatomic, assign) Hybrid_Request_Method Hybrid_Request_Method;
@property (nonatomic, strong) NSDictionary *params;

@end


@interface HybridRequest : NSObject


+ (void)requestWithNative:(RequestModel *)requestModel hybridRequestSuccess:(void (^)(id responseObject))success hybridRequestfail:(void (^)(void))fail;

+ (void)requestWithNative:(RequestModel *)requestModel hybridRequestSuccess:(void (^)(id responseObject))success hybridRequestfail:(void (^)(void))fail{
    //处理请求不全的情况
    NSAssert(requestModel || success || fail, @"Something goes wrong");
    
    NSString *url = requestModel.url;
    NSDictionary *params = requestModel.params;
    if (requestModel.Hybrid_Request_Method == Hybrid_Request_Method_Get) {
        [AFNetPackage getJSONWithUrl:url parameters:params success:^(id responseObject) {
            success(responseObject);
        } fail:^{
            fail();
        }];
    }
    else if (requestModel.Hybrid_Request_Method == Hybrid_Request_Method_Post) {
        [AFNetPackage postJSONWithUrl:url parameters:params success:^(id responseObject) {
            success(responseObject);
        } fail:^{
            fail();
        }];
    }
}

四、常用交互 Api

良好的交互设计是第一步,在真实业务开发中有一些 Api 一定会由应用场景。

1. 跳转

跳转是 Hybrid 必用的 Api 之一,对前端来说有以下情况:

  • 页面内跳转,与 Hybrid 无关
  • H5 跳转 Native 界面
  • H5 新开 Webview 跳转 H5 页面,一般动画切换页面 如果使用动画,按照业务来说分为前进、后退。forward & backword,规定如下,首先是 H5 跳 Native 某个页面
//H5跳Native页面
//=>SDGHybrid://forward?t=1446297487682&param=%7B%22topage%22%3A%22home%22%2C%22type%22%3A%22h2n%22%2C%22data2%22%3A2%7D
requestHybrid({
   tagname: 'forward',
   param: {
     // 要去到的页面
     topage: 'home',
     // 跳转方式,H5跳Native
     type: 'native',
     // 其它参数
     data2: 2
   }
});

H5 页面要去 Native 某个页面

//=>SDGHybrid://forward?t=1446297653344&param=%7B%22topage%22%253A%22Goods%252Fdetail%20%20%22%252C%22type%22%253A%22h2n%22%252C%22id%22%253A20151031%7D
requestHybrid({
  tagname: 'forward',
  param: {
    // 要去到的页面
    topage: 'Goods/detail',
    // 跳转方式,H5跳Native
    type: 'native',
    // 其它参数
    id: 20151031
  }
});

H5 新开 Webview 的方式去跳转 H5

requestHybrid({
  tagname: 'forward',
  param: {
    // 要去到的页面,首先找到goods频道,然后定位到detail模块
    topage: 'goods/detail  ',
    //跳转方式,H5新开Webview跳转,最后装载H5页面
    type: 'webview',
    //其它参数
    id: 20151031
  }
});

back 与 forward 一致,可能会有 animatetype 参数决定页面切换的时候的动画效果。真实使用的时候可能会全局封装方法去忽略 tagname 细节。

2. Header 组件的设计

Native 每次改动都比较“慢”,所以类似 Header 就很需要。

  1. 主流容器都是这么做的,比如微信、手机百度、携程
  2. 没有 Header 一旦出现网络错误或者白屏,App 将陷入假死状态

PS: Native 打开 H5,如果 300ms 没有响应则需要 loading 组件,避免白屏 因为 H5 App 本身就有 Header 组件,站在前端框架层来说,需要确保业务代码是一致的,所有的差异需要在框架层做到透明化,简单来说 Header 的设计需要遵循:

  • H5 Header 组件与 Native 提供的 Header 组件使用调用层接口一致
  • 前端框架层根据环境判断选择应该使用 H5 的 Header 组件抑或 Native 的 Header 组件

一般来说 Header 组件需要完成以下功能:

  1. Header 左侧与右侧可配置,显示为文字或者图标(这里要求 Header 实现主流图标,并且也可由业务控制图标),并需要控制其点击回调

  2. Header 的 title 可设置为单标题或者主标题、子标题类型,并且可配置 lefticon 与 righticon(icon居中)

  3. 满足一些特殊配置,比如标签类 Header

所以,站在前端业务方来说,Header 的使用方式为(其中 tagname 是不允许重复的):

 //Native以及前端框架会对特殊tagname的标识做默认回调,如果未注册callback,或者点击回调callback无返回则执行默认方法
 // back前端默认执行History.back,如果不可后退则回到指定URL,Native如果检测到不可后退则返回Naive大首页
 // home前端默认返回指定URL,Native默认返回大首页
  this.header.set({
      left: [
        {
          //如果出现value字段,则默认不使用icon
          tagname: 'back',
          value: '回退',
          //如果设置了lefticon或者righticon,则显示icon
          //native会提供常用图标icon映射,如果找不到,便会去当前业务频道专用目录获取图标
          lefticon: 'back',
          callback: function () { }
        }
     ],
     right: [
      {
        //默认icon为tagname,这里为icon
        tagname: 'search',
        callback: function () { }
      },
      //自定义图标
      {
        tagname: 'me',
        //会去hotel频道存储静态header图标资源目录搜寻该图标,没有便使用默认图标
        icon: 'hotel/me.png',
        callback: function () { }
      }
    ],
    title: 'title',
        //显示主标题,子标题的场景
    title: ['title', 'subtitle'], 
    //定制化title
    title: {
      value: 'title',
      //标题右边图标
      righticon: 'down', //也可以设置lefticon
      //标题类型,默认为空,设置的话需要特殊处理
      //type: 'tabs',
      //点击标题时的回调,默认为空
      callback: function () { }
    }
});

因为 Header 左边一般来说只有一个按钮,所以其对象可以使用这种形式:

this.header.set({
  back: function () { },
    title: ''
});
//语法糖=>
this.header.set({
    left: [{
        tagname: 'back',
        callback: function(){}
    }],
  title: '',
});

为完成 Native 端的实现,这里会新增两个接口,向 Native 注册事件,以及注销事件:

var registerHybridCallback = function (ns, name, callback) {
  if(!window.Hybrid[ns]) window.Hybrid[ns] = {};
  window.Hybrid[ns][name] = callback;
};

var unRegisterHybridCallback = function (ns) {
  if(!window.Hybrid[ns]) return;
  delete window.Hybrid[ns];
};

Native Header 组件实现:

define([], function () {
    'use strict';

    return _.inherit({

        propertys: function () {

            this.left = [];
            this.right = [];
            this.title = {};
            this.view = null;

            this.hybridEventFlag = 'Header_Event';

        },

        //全部更新
        set: function (opts) {
            if (!opts) return;

            var left = [];
            var right = [];
            var title = {};
            var tmp = {};

            //语法糖适配
            if (opts.back) {
                tmp = { tagname: 'back' };
                if (typeof opts.back == 'string') tmp.value = opts.back;
                else if (typeof opts.back == 'function') tmp.callback = opts.back;
                else if (typeof opts.back == 'object') _.extend(tmp, opts.back);
                left.push(tmp);
            } else {
                if (opts.left) left = opts.left;
            }

            //右边按钮必须保持数据一致性
            if (typeof opts.right == 'object' && opts.right.length) right = opts.right

            if (typeof opts.title == 'string') {
                title.title = opts.title;
            } else if (_.isArray(opts.title) && opts.title.length > 1) {
                title.title = opts.title[0];
                title.subtitle = opts.title[1];
            } else if (typeof opts.title == 'object') {
                _.extend(title, opts.title);
            }

            this.left = left;
            this.right = right;
            this.title = title;
            this.view = opts.view;

            this.registerEvents();

            _.requestHybrid({
                tagname: 'updateheader',
                param: {
                    left: this.left,
                    right: this.right,
                    title: this.title
                }
            });

        },

        //注册事件,将事件存于本地
        registerEvents: function () {
            _.unRegisterHybridCallback(this.hybridEventFlag);
            this._addEvent(this.left);
            this._addEvent(this.right);
            this._addEvent(this.title);
        },

        _addEvent: function (data) {
            if (!_.isArray(data)) data = [data];
            var i, len, tmp, fn, tagname;
            var t = 'header_' + (new Date().getTime());

            for (i = 0, len = data.length; i < len; i++) {
                tmp = data[i];
                tagname = tmp.tagname || '';
                if (tmp.callback) {
                    fn = $.proxy(tmp.callback, this.view);
                    tmp.callback = t;
                    _.registerHeaderCallback(this.hybridEventFlag, t + '_' + tagname, fn);
                }
            }
        },

        //显示header
        show: function () {
            _.requestHybrid({
                tagname: 'showheader'
            });
        },

        //隐藏header
        hide: function () {
            _.requestHybrid({
                tagname: 'hideheader',
                param: {
                    animate: true
                }
            });
        },

        //只更新title,不重置事件,不对header其它地方造成变化,仅仅最简单的header能如此操作
        update: function (title) {
            _.requestHybrid({
                tagname: 'updateheadertitle',
                param: {
                    title: 'aaaaa'
                }
            });
        },

        initialize: function () {
            this.propertys();
        }
    });

});

3. 请求类

虽然 get 类请求可以用 jsonp 方式绕过跨域问题,但是 post 请求是一个拦路虎。为了安全性问题服务器会设置 cors 仅仅针对几个域名,Hybrid 内嵌静态资源可能是通过本地 file 的方式读取,所以 cors 就行不通了。另外一个问题是防止爬虫获取数据,由于 Native 针对网络做了安全性设置(鉴权、防抓包等),所以 H5 的网络请求由 Native 完成。可能有些人说 H5 的网络请求让 Native 走就安全了吗?我可以继续爬取你的 Dom 节点啊。这个是针对反爬虫的手段一。想知道更多的反爬虫策略可以看看我这篇文章 Web反爬虫方案

�Web网络请求由Native完成

这个使用场景和 Header 组件一致,前端框架层必须做到对业务透明化,业务事实上不必关心这个网络请求到底是由 Native 还是浏览器发出。

HybridGet = function (url, param, callback) {

};
HybridPost = function (url, param, callback) {

};

真实的业务场景,会将之封装到数据请求模块,在底层做适配,在H5站点下使用ajax请求,在Native内嵌时使用代理发出,与Native的约定为

requestHybrid({
  tagname: 'NativeRequest',
  param: {
    url: arg.Api + "SearchInfo/getLawsInfo",
    params: requestparams,
    Hybrid_Request_Method: 0,
    encryption: 1
  },
  callback: function (data) {
    renderUI(data);
  }
});

五、常用 NativeUI 组件

一般情况 Native 通常会提供常用的 UI,比如 加载层loading、消息框toast

var HybridUI = {};
HybridUI.showLoading();
//=>
requestHybrid({
    tagname: 'showLoading'
});

HybridUI.showToast({
    title: '111',
    //几秒后自动关闭提示框,-1需要点击才会关闭
    hidesec: 3,
    //弹出层关闭时的回调
    callback: function () { }
});
//=>
requestHybrid({
    tagname: 'showToast',
    param: {
        title: '111',
        hidesec: 3,
        callback: function () { }
    }
});

Native UI与前端UI不容易打通,所以在真实业务开发过程中,一般只会使用几个关键的Native UI。

六、账号系统的设计

Webview 中跑的网页,账号登录与否由是否携带密钥 cookie 决定(不能保证密钥的有效性)。因为 Native 不关注业务实现,所以每次载入都有可能是登录成功跳转回来的结果,所以每次载入都需要关注密钥 cookie 变化,以做到登录态数据的一致性。

  • 使用 Native 代理做请求接口,如果没有登录则 Native 层唤起登录页
  • 直连方式使用 ajax 请求接口,如果没登录则在底层唤起登录页(H5)
/*
	无论成功与否皆会关闭登录框
	参数包括:
	success 登录成功的回调
 	error 登录失败的回调
	url 如果没有设置success,或者success执行后没有返回true,则默认跳往此url
*/
HybridUI.Login = function (opts) {
    //...
};
//=>
requestHybrid({
    tagname: 'login',
    param: {
       success: function () { },
       error: function () { },
       url: '...'
	}
});
//与登录接口一致,参数一致
HybridUI.logout = function () {
	//...
};

在设计 Hybrid 层的时候,接口要做到对于处于 Hybrid 环境中的代码乐意通过接口获取 Native 端存储的用户账号信息;对于处于传统的网页环境,可以通过接口获取线上的账号信息,然后将非敏感的信息存储到 LocalStorage 中,然后每次页面加载从 LocalStorage 读取数据到内存中(比如 Vue.js 框架中的 Vuex,React.js 中的 Redux)

七、Hybrid 资源管理

Hybrid 的资源需要 增量更新 需要拆分方便,所以一个 Hybrid 资源结构类似于下面的样子

Hybrid资源结构

假设有2个业务线:商城、购物车

WebApp
│- Mall
│- Cart
│  index.html //业务入口html资源,如果不是单页应用会有多个入口
│  │  main.js //业务所有js资源打包
│  │
│  └─static //静态样式资源
│      ├─css 
│      ├─hybrid //存储业务定制化类Native Header图标
│      └─images
├─libs
│      libs.js //框架所有js资源打包
│
└─static
   ├─css
   └─images

八、增量更新

每次业务开发完毕后都需要在打包分发平台进行部署上线,之后会生成一个版本号。

Channel Version md5
Mall 1.0.1 12233000ww
Cart 1.1.2 28211122wt2

当 Native App 启动的时候会从服务端请求一个接口,接口的返回一个 json 串,内容是 App 所包含的各个 H5 业务线的版本号和 md5 信息。

拿到 json 后和 App 本地保存的版本信息作比较,发现变动了则去请求相应的接口,接口返回 md5 对应的文件。Native 拿到后完成解压替换。

全部替换完毕后将这次接口请求到的资源版本号信息保存替换到 Native 本地。

因为是每个资源有版本号,所以如果线上的某个版本存在问题,那么可以根据相应的稳定的版本号回滚到稳定的版本。

九、体验优化

1. 静态直出

“直出”这个概念对前端同学来说,并不陌生。为了优化首屏体验,大部分主流的页面都会在服务器端拉取首屏数据后通过 NodeJs 进行渲染,然后生成一个包含了首屏数据的 Html 文件,这样子展示首屏的时候,就可以解决内容转菊花的问题了。 当然这种页面“直出”的方式也会带来一个问题,服务器需要拉取首屏数据,意味着服务端处理耗时增加。 不过因为现在 Html 都会发布到 CDN 上,WebView 直接从 CDN 上面获取,这块耗时没有对用户造成影响。 手 Q 里面有一套自动化的构建系统 Vnues,当产品经理修改数据发布后,可以一键启动构建任务,Vnues 系统就会自动同步最新的代码和数据,然后生成新的含首屏 Html,并发布到 CDN 上面去。

我们可以做一个类似的事情,自动同步最新的代码和数据,然后生成新的含首屏 Html,并发布到 CDN 上面去

2. 离线预推

页面发布到 CDN 上面去后,那么 WebView 需要发起网络请求去拉取。当用户在弱网络或者网速比较差的环境下,这个加载时间会很长。于是我们通过离线预推的方式,把页面的资源提前拉取到本地,当用户加载资源的时候,相当于从本地加载,即使没有网络,也能展示首屏页面。这个也就是大家熟悉的离线包。 手 Q 使用 7Z 生成离线包, 同时离线包服务器将新的离线包跟业务对应的历史离线包进行 BsDiff 做二进制差分,生成增量包,进一步降低下载离线包时的带宽成本,下载所消耗的流量从一个完整的离线包(253KB)降低为一个增量包(3KB)。

手Q开源Hybrid框架VasSonic介绍,极致的页面加载速度优化

3. 拦截加载

事实上,在高度定制的 wap 页面场景下,我们对于 webview 中可能出现的页面类型会进行严格控制。可以通过内容的控制,避免 wap 页中出现外部页面的跳转,也可以通过 webview 的对应代理方法,禁掉我们不希望出现的跳转类型,或者同时使用,双重保护来确保当前 webview 容器中只会出现我们定制过的内容。既然 wap 页的类型是有限的,自然想到,同类型页面大都由前端采用模板生成,页面所使用的 html、css、js 的资源很可能是同一份,或者是有限的几份,把它们直接随客户端打包在本地也就变得可行。加载对应的 url 时,直接 load 本地的资源。 对于 webview 中的网络请求,其实也可以交由客户端接管,比如在你所采用的 Hybrid 框架中,为前端注册一个发起网络请求的接口。wap 页中的所有网络请求,都通过这个接口来发送。这样客户端可以做的事情就非常多了,举个例子,NSURLProtocol 无法拦截 WKWebview 发起的网络请求,采用 Hybrid 方式交由客户端来发送,便可以实现对应的拦截。 基于上面的方案,我们的 wap 页的完整展示流程是这样:客户端在 webview 中加载某个 url,判断符合规则,load 本地的模板 html,该页面的内部实现是通过客户端提供的网络请求接口,发起获取具体页面内容的网络请求,获得填充的数据从而完成展示。

NSURLProtocol能够让你去重新定义苹果的URL加载系统(URL Loading System)的行为,URL Loading System里有许多类用于处理URL请求,比如NSURL,NSURLRequest,NSURLConnection和NSURLSession等。当URL Loading System使用NSURLRequest去获取资源的时候,它会创建一个NSURLProtocol子类的实例,你不应该直接实例化一个NSURLProtocol,NSURLProtocol看起来像是一个协议,但其实这是一个类,而且必须使用该类的子类,并且需要被注册。                                       

4. WKWebView 网络请求拦截

  • 方法一(Native 侧): 原生 WKWebView 在独立于 app 进程之外的进程中执行网络请求,请求数据不经过主进程,因此在 WKWebView 上直接使用 NSURLProtocol 是无法拦截请求的。

    但是由于 mPaas 的离线包机制强依赖网络拦截,所以基于此,mPaaS 利用了 WKWebview 的隐藏 api,去注册拦截网络请求去满足离线包的业务场景需求,参考代码如下:

    [WKBrowsingContextController registerSchemeForCustomProtocol:@"https"]

    但是因为出于性能的原因,WKWebView 的网络请求在给主进程传递数据的时候会把请求的 body 去掉,导致拦截后请求的 body 参数丢失。

    在离线包场景,由于页面的资源不需要 body 数据,所以离线包可以正常使用不受影响。但是在 H5 页面内的其他 post 请求会丢失 data 参数。

    为了解决 post 参数丢失的问题,mPaas 通过在 js 注入代码,hook 了 js 上下文里的 XMLHTTPRequest 对象解决。

    通过在 JS 层把方法内容组装好,然后通过 WKWebView 的 messageHandler 机制把内容传到主进程,把对应 HTTPBody 然后存起来,随后通知 JS 端继续这个请求,网络请求到主进程后,在将 post 请求对应的 HttpBody 添加上,这样就完成了一次 post 请求的处理。整体流程可以参考如下: ajax-时序图 通过上面的机制,既满足了离线包的资源拦截诉求,也解决了 post 请求 body 丢失的问题。但是在一些场景还是存在一些问题,需要开发者进行适配。

  • 方法二(JS 侧): 通过 AJAX 请求的 hook 方式,将网络请求的信息代理到客户端本地。能拿到 WKWebView 里面的 post 请求信息,剩下的就不是问题啦。 AJAX hook 的实现可以看这个 Repo.

十、离线包

传统的 H5 技术容易受到网络环境影响,因而降低 H5 页面的性能。通过使用离线包,可以解决该问题,同时保留 H5 的优点。

离线包 是将包括 HTML、JavaScript、CSS 等页面内静态资源打包到一个压缩包内。预先下载该离线包到本地,然后通过客户端打开,直接从本地加载离线包,从而最大程度地摆脱网络环境对 H5 页面的影响。

使用 H5 离线包可以给您带来以下优势:

  • 提升用户体验:通过离线包的方式把页面内静态资源嵌入到应用中并发布,当用户第一次开启应用的时候,就无需依赖网络环境下载该资源,而是马上开始使用该应用。
  • 实现动态更新:在推出新版本或是紧急发布的时候,您可以把修改的资源放入离线包,通过更新配置让应用自动下载更新。因此,您无需通过应用商店审核,就能让用户及早接收更新。

离线包下载流程

离线包加载流程