什么是混合开发

Posted on Wed, 25 Dec 2024 11:20:50 +0800 by LiangMingJian

原生开发

原生应用程序是指某一个移动平台（比如 iOS 或安卓）所特有的应用，使用相应平台支持的开发工具和语言，并直接调用系统提供的 SDK API。比如 Android 原生应用就是指使用 Java 或 Kotlin 语言直接调用 Android SDK 开发的应用程序，而 iOS 原生应用就是指通过 Objective-C 或 Swift 语言直接调用 iOS SDK 开发的应用程序。

原生开发有以下主要优势：

  • 可访问平台全部功能（GPS、摄像头）；
  • 速度快、性能高、可以实现复杂动画及绘制，整体用户体验好；

主要缺点：

  • 平台特定，开发成本高；不同平台必须维护不同代码，人力成本随之变大；
  • 内容固定，动态化弱，大多数情况下，有新功能更新时只能发版；

在移动互联网发展初期，业务场景并不复杂，原生开发还可以应对产品需求迭代。 但近几年，随着物联网时代到来、移动互联网高歌猛进，日新月异，在很多业务场景中，传统的纯原生开发已经不能满足日益增长的业务需求。主要表现在：

  • 动态化内容需求增大；当需求发生变化时，纯原生应用需要通过版本升级来更新内容，但应用上架、审核是需要周期的，这对高速变化的互联网时代来说是很难接受的，所以，对应用动态化(不发版也可以更新应用内容)的需求就变的迫在眉睫。
  • 业务需求变化快，开发成本变大。由于原生开发一般都要维护 Android、iOS 两个开发团队，版本迭代时，无论人力成本，还是测试成本都会变大。

纯原生开发主要面临动态化和开发成本两个问题，而针对这两个问题，诞生了一些跨平台的动态化框架。

跨平台技术

针对原生开发面临问题，提出了跨平台框架解决方案，根据其原理，主要分为三类：

  • H5 + 原生（Cordova、Ionic、微信小程序）
  • JavaScript 开发 + 原生渲染 （React Native、Weex、快应用）
  • 自绘 UI + 原生（QT for mobile、Flutter）

H5 + 原生混合开发

这类框架主要原理就是将 APP 的一部分需要动态变动的内容通过 H5 来实现，通过原生的网页加载控件 WebView（Android）或 WKWebView（iOS）来加载。这样一来，H5 部分是可以随时改变而不用发版，动态化需求能满足。同时，由于 H5 代码只需要一次开发，就能同时在Android 和 iOS 两个平台运行，这也可以减小开发成本，也就是说，H5 部分功能越多，开发成本就越小。

这种 H5 + 原生的开发模式为混合开发，采用混合模式开发的 APP 我们称之为混合应用或 Hybrid APP ，如果一个应用的大多数功能都是 H5 实现的话，我们称其为 Web APP 。

目前混合开发框架的典型代表有：Cordova、Ionic 和微信小程序，值得一提的是微信小程序目前是在 WebView 中渲染的，并非原生渲染。

如之前所述，原生开发可以访问平台所有功能，而混合开发中，H5 代码是运行在 WebView中，而 WebView 实质上就是一个浏览器内核，其 JavaScript 依然运行在一个权限受限的沙箱中，所以对于大多数系统能力都没有访问权限，比如无法访问文件系统、不能使用蓝牙等。所以，对于 H5 不能实现的功能，都需要原生去做。

混合框架一般都会在原生代码中预先实现一些访问系统能力的 API， 然后暴露给 WebView 以供 JavaScript 调用，这样一来，WebView 就成为了 JavaScript 与原生 API 之间通信的桥梁，主要负责 JavaScript 与原生之间传递调用消息。这种依赖于 WebView ，用于 JavaScript 与原生之间通信并实现了某种消息传输协议的工具称为 WebView JavaScript Bridge，简称 JsBridge，它是混合开发框架的核心。

JavaScript 开发+原生渲染

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 JS 框架 React 在原生移动应用平台的衍生产物，支持 iOS 和Android 两个平台。RN 使用 Javascript 语言，类似于 HTML 的 JSX，以及 CSS 来开发移动应用，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。

自绘 UI+原生

这种技术的思路是，通过在不同平台实现一个统一接口的渲染引擎来绘制 UI，而不依赖系统原生控件，所以可以做到不同平台 UI 的一致性。需要注意，自绘引擎解决的是 UI 的跨平台问题，如果涉及其它系统能力调用，依然要涉及原生开发。

这种平台技术的优点如下：

  • 性能高；由于自绘引擎是直接调用系统 API 来绘制 UI，所以性能和原生控件接近。
  • 灵活、组件库易维护、UI 外观保真度和一致性高；由于 UI 渲染不依赖原生控件，也就不需要根据不同平台的控件单独维护一套组件库，所以代码容易维护。由于组件库是同一套代码、同一个渲染引擎，所以在不同平台，组件显示外观可以做到高保真和高一致性；另外，由于不依赖原生控件，也就不会受原生布局系统的限制，这样布局系统会非常灵活。

不足之处在于：

  • 动态性不足；为了保证 UI 绘制性能，自绘 UI 系统一般都会采用 AOT 模式编译其发布包，所以应用发布后，不能像 Hybrid 和 RN 那些使用 JavaScript（JIT）作为开发语言的框架那样动态下发代码。
  • 开发效率低：QT 使用 C++ 作为其开发语言，而编程效率是直接会影响 APP 开发效率的，C++ 作为一门静态语言，在 UI 开发方面灵活性不及 JavaScript 这样的动态语言，另外， C++ 需要开发者手动去管理内存分配，没有 JavaScript 及 Java 中垃圾回收（GC）的机制。

Flutter 就属于这一类跨平台技术，Flutter 正是实现一套自绘引擎，并拥有一套自己的 UI 布局系统的混合框架。

参考文件 1：《Flutter实战》@wendux