Hybrid App技术批量制作APP应用与跨平台解决方案
前言
简单的聊一聊我开发了4年之久的Hybrid App(混合模式移动应用)平台开发，目前一直在持续开发与维护，支持无编程快速开发！
其本意也不是要吹捧前端有多么强大，只是用自己的实际项目阐述下对于前端开发一个更深层次的见解
PS：这不是单一的APP应用，这是一个可以快速批量制作app的一套跨平台解决方案
因为我经常在家同步更新，所以在git上放了一份，并非开源，仅参考学习，请勿乱传播，谢谢配合（当然，没有API，没有文档，估计ES6看起来也够呛）呵呵
定位
开始我们先了解下目前前端的三个大的方向定位：
- 传统的web方向
- webApp方向
- nodejs方向(这里不讨论)
传统的web开发就不提了，前端开发者都是从这个过程走过来的。随着移动端的迅猛发展，近几年前端这个职业也被抄的火热，移动web的兼容早期估计也是蛋碎了一批人了，我也是深受其害，还好电子产品更新换代的速度挺快的。所以不管是PC还是移动端，web页面至始至终都是通过浏览器打开的，那么这样的开发来说我们还是的可以笼统的定义为传统的web开发者
自从Iphone和Android这两个牛逼的手机操作系统发布以来，在互联网界从此就多了一个新的名词-Web App(意为基于WEB形式的应用程序)。我们在iOS上开发APP，需要通过Objective-C那样精细复杂的语言去开发，这对广大的开发者而言是个不小的难题。值得庆幸的是，开发者们也可以通过开发Web APP来达到曲线救国的目的。也就是说，可以通过HTML、 CSS或者JavaScript来进行Web APP的开发。其实Web APP说白了就是一个针对Iphone、Android优化后的web站点，它使用的技术无非就是HTML或HTML5、CSS3、JavaScript，服务端技术JAVA、PHP、ASP，但是web APP的开发还是有一个的根本问题，因为底层毕竟还是html css js这些技术那么是无法操控跟系统相关的功能的，比如我想调节设备声音，我想调用本地的文件等等，那么这时候出了一个新的解决方案 - Hybrid App(混合模式移动应用)
Hybird的典型代表就是PhoneGap开发框架，后来被土豪Adobe收购了，简单的说PhoneGap在支持web app开发的同时还能通过它的手段：类似原生语言一样调用其自己的系统接口，其实现也是很恶心的通过截取消息，大家可以百度查找相关资料
关于Web App与Native App的好坏这里不做讨论，存在即使道理，Hybrid的存在总有它的价值
web App优势
那么相比Native开发web App开发最大的优势：快速！
布局可能是最头疼的问题之一，移动设备的尺寸那真叫一个“丰富”，要兼容各种尺寸会搞的你焦头烂额的。在PC端我们常用的手段就是固定布局、弹性布局。但是在移动端我们可以使用更新的技术，响应式布局媒体查询等等，但是根据我个人的经验：外部采用自适应布局模式，在不同设备上可以自行缩放，中等布局可以采用em rem, 具体的图片可以采用px，但是在我项目中最终采用是计算缩放比，让所有的元素按照绝对尺寸进行缩放布局
说着说着就会离开话题很远了，那么web App的的缺点其实是比较明显的，性能相对原生的的体验会差，至于差多少要看应用的具体设计了。比如我就做一个翻页的效果，这样来说Native 与Hybrid是看不出区别的，但是如果是做一个植物打僵尸，这样对比就比较明显了，所以基于目前Hybird的发开还是有很大的局限性的，我记得早2年淘宝的客户端就是基于web app开发的，有一段时间在安卓上的体验非常差
web App的开发快速便捷，但是性能比Native还是差强人意，在系统接口的调用上也很薄弱，不管是web App还是Native都不是什么新技术了，项目在选择开发的时候都会有各种考虑，到底是短平快的快餐式发开，还是高大上的原生编写，那么怎么才能平衡这些优劣，就要看各自项目的取舍了
那么问题来了，web App如何才能最恰到好处的利用起来？
无编程开发
如果我们想通过一个产品引导一个产业我想目前是很难了，马云的时代不是每个人都能抓住的。如果一个不行，那么十个百个千个呢?我们做成一个系列产品形成的产业链？是否可以打通一个行业的缺口呢？这个未知，人生就是有了未知才会有精彩，正是因为这个未知才让我们有了这个动力去追逐这个梦想。
一个应用开发的成本是非常大了，耗时耗力，稍微复杂点的应用都要牵涉到几个部门的协调，按照目前的的开发周期，我想一个成型的应用从设计开发到检测到上架，少说也要1个月吧，而且还是一个团队合作之后的开发周期，基于这种开发成本考虑就算是通过web App开发的方式也不能达到产业链的效果。那么我们就会萌生一种新的想法，可不可以不写代码就能做应用了？基于这样的设想我们的项目的原型就出来了，基于PhoneGap的无编程快速应用开发
这是目前公司几个系列项目，都是基于无编程的实现，之前还有几个项目不过已经流产了，就不提了
这里3个方向的项目都是属于加壳，其实底层的东西都是同一个实现，只是在不同的项目中被各种不同的合理利用，之前我在慕课网上的介绍写到，我有几百个苹果App Store的应用展现，还真不是呵呵，确实是有（这个链接里面进去看看）。那么这些应用其实都是HTML5+CSS3+JS实现的，就是现在比较火热的Hybrid混合应用
什么是无编程？
- 这是项目的的一个核心，不需要直接编程就能实现做出各种精美，复杂的应用，而且是几乎跨是有平台的
- 目前来说可以直接通过网页在线看，也可以生成APK、IPA应用文件在移动端安装，也可以在桌面通过exe加壳运行
- 实现的代码只有一份，可以跑基于WebView的任意平台。
如何实现无编程？
- 简单的来说用户可以通过一套软件，可以把具体的抽象设计给控件化，有点类似.net的控件一样，自动生成代码。
如何实现跨平台？
- 跨平台很简单就是通过web App技术就可以
如何实现？
其实最重要的2个方向我们已经确定了，那么我们怎么才能实现无编程快速应用开发？
- 我们只需要把用户想要操作的的行为告诉前端代码就就可以了
- 这里其实就是一个编程的传递了，传统的开发都是我们开发者引导用户行为，那么现在的的方式就是让制作者引导，而不是开发者处理了，我们开发者要做的一个事件就是，如何让编辑者的逻辑设计能够最终实现
- 用户的抽象行为是可以用数据描述的，我们可以把用户的行为写到数据库里面，然后前端代码通过读取数据库来获取这个行为，正好HTML5的Web Sql Database就能完全胜任这个工作的，那么我们现在整的设计原型就出来了：通过PPT抽象用户的设计写入到数据库，前端通过读取数据库还原用户的设计
我们可以看看设计者的一个编辑界面，基本office ppt 的扩展
ppt模版中多出了2个新的模块
通过ppt把记录用户行为并生成数据库
前端通过读取数据，通过H5+CSS3+JS这些技术来还原用户的行为
读数据
根据数据处理，比如音频（自动适配最合适的方法）
在线预览的效果
项目复杂吗
因为我只是前端的实现，不涉及其他语言，只针对我个人的理解。
整个前端目前总代码应该是超过了10万行，业务架构方面的代码应该有3-5万行左右
SVN的更新记录就架构这一部分是超过了1万的更新量
实现的功能
- 支持几乎所有支持CSS3的平台
- 支持各种分辨率、横竖模式自适应缩放
- 支持在线预览
- 支持翻页线性切换
- 支持非线性的直接切换
- 支持页面跳转
- 支持DOM与Canvas模式的独立与共存
- 支持14中事件编程与手势交互
- 支持上百种动画组合
- 支持视频与音频
- 支持路劲动画
- 支持css3 canvas的精灵动画
- 支持多层的视觉差效果
- 支持svg无损缩放
- 支持底层接口调用
- 支持脚本代码注入
- 支持用户自定义编程
- 还有什么不记得了懒得写了。。。
大家关心的问题来了：这样的前端项目，设计与实现上会涉及多少问题了？
我简单说一句：真的复杂，因为把逻辑交给了用户了，用户给可以一个对象上增加多个任意的事件、动作、动画、音频等等组合，每个组合之间还可以相互配合实现更多的动作动画
关于设计
移动端的问题太多了，这么多年核心的架构重构了不下8次，我也累积了一堆的优化经验
我们可是单页面模拟多页面切换的，所以WebView只有一个，那么传统的都是通过网页跳转切换，我们只能通过左右滑动切换页面，那么意味着我们要模拟出多个页面来，其实目前也有swipe这样的插件，但是针对我们这样的模式swipe只能说是弱爆了。
- 如果有一个应用有500页，如果依次生成所有的页面，会很卡，可能还会闪退
- 移动端通过Web Sql Database获取数据，如果是通过sql查询1条数据查询要100毫秒的样子，那么我们一个页面有的数据量有时候大到了几百上千，这样的应用可想而已
- 把每一个模拟的页面看作一个容器，那么容器里面其实是有很多很多不同的对象的，可以有视频，可以有音频，可以有精灵，可有有各种交互，那么这些对象要如何触发，如何控制，如何销毁？
- 在我们每一次翻页的时候，其实都要涉及很多的问题，一个新的页面载入，一个当前页面的暂停，一个久页面的销毁，因为我是模拟，这需要控制不同页面的生命周期，每一个活动对象的状态控制
- 单页面应用，内存管理是一个最大的问题，因为不退出就不会销毁，所以越复杂的应用越要有一个好的架构
其实问题还有很多，这里就不一一列出了，我们通过phonegap打包的应用就有几百个App Store单页面应用系列，我们还有自己的应用平台appone、读酷儿童图书馆，秒秒学 - 交互式软件培训 是基于这种模式开发的一种新的教学体验
关于优化
针对这种大型的应用最重要的一个点，就是性能，我们优化的原则就是二八定律，从最消耗的地方着手
分别有:
- 节点是生成与绘制
- 大数据的读取
那么我总结的优化与结构组织的方式有：
- 通过一次平铺所有的内容页是行不通的了，因为我们一个应用，而不是一个页面，我要已应用来认知，一个应用内部都是对象。
- 所以我们采用了动态算法，每次根据进来的位置动态生成2-3页，在滑动的时候全动态处理，那么我项目最大的一个优化点就是，采用动态算法模拟多线程模拟创建 + 细分任务颗粒度达到了最佳的优化目的，这个多线程不是传统上的定时器那么简单的
- 大数据的处理，其实最开始采用了空间换时间的方法，通过一次把数据库的数据取出来放到内存中的缓存表中，这样小数据量还行，大数据量的话应用几乎直接闪退，缓存是需要内存的，而且就算是哈希表，如果上千条在移动端也会被拉下来，具体参考我之前写过一篇文章 移动混合应用HTML5数据查询优化
- 整个设计其实都是采用了分层结构，不同层处理管理自己的行为，这样涉及复杂交互的时候，只需要调用各自封装好的接口就可以了
- 每一个对象都是有生命的，所以就存在一个对象的管理，我们以页面为单位，里面有几十上百的对象，那么都需要控制管理，包括对象与对象之间的通讯与调用，这里我们会引入很多设计模式来处理
- 事件有二套，一套是基于用户编辑的自定义绑定，另一套是框架底层提供，设想下，如果一个对象不绑定事件，在它上面有手势移动就意味着不能翻页了，所以不同的事件会有不同的优先级的处理方案，这里也是参考了jQuery的事件机制
- 在切换页面的时候，就是一个非常复杂的逻辑了，因为是动态的就会涉及创建与销毁。所以就需要有一个控制器来管理整个事件的流程，一个页面创建，一个暂停，一个运行，一个销毁，每一个页面容器内部的对象都会有不同的动作处理
- 除此之外，我们还有一大堆插件，动画都可以选择最佳的实现，包括iframe、widget、svg、canvas、webgL这些都会有对应的适配器去自动选择
当然还有很多很多设计上的优化这里就不一一列举了，项目最复杂的地方，我觉得就是把逻辑完全交给了编辑者了，那么我就需要在各种不同的情况下根据数据分析出设计的的意图，并实现
结尾
可能有大部分人会看天书一样，不知所然，毕竟这个确实都是跟实际的项目经验有关系的，如果遇到了，可以参考
这个项目我架构这边的需求就不下200个，其实前端的架构水还是很深的
Integration of the latest technology point node/es6/gulp/webpack/rollup/eslint/karma and so on
- development: Based on ES6
- test: Based on the webpack+express+rollup+gulp build, there is a hot replacement function
- release: Based on gulp+rollup single file package
- test: Based on karma+mocha+chai
