objC与js通信实现--WebViewJavascriptBridge
场景
在移动端开发中，最为流行的开发模式就是hybmid开发，在这种native和h5的杂糅下，既能在某些需求中保证足够的性能，也可以在某些列表详情的需求下采用h5的样式控制来丰富内容。但是在大型产品的开发中，往往前端的职责不仅仅是h5的编写，还包括基本业务逻辑的实现，比如在h5页面中确定当前用户所在的城市（location），我们可以采用html5规范的Geolocation接口，但是更为通俗的做法是调用native的本地接口，因此这种常规的场景就涉及到了js和native层通信的问题，这在手淘开发中经常遇到，手淘提供了中间层windvane（jsBridge）来完成通信，不过由于windvane特殊性并未开源，因此本文着重分析WebViewJavascriptBridge框架（针对iOS）的通信机制。
突破口
iOS下h5页面承载在webView视图中，webView提供比较特殊的接口是stringByEvaluatingJavaScriptFromString方法，它让js字符串在当前的webview提供的js全局上下文中执行脚本，因此我们通过在objC层调用stringByEvaluatingJavaScriptFromString，执行h5下js得相关函数，以返回值的形式获取js端提供的相关调用函数数组并在webview下的上下文中执行函数数组，最终完成objC->js的通信（调用）。
js调用objC则有些特殊，不过依然利用stringByEvaluatingJavaScriptFromString方法实现基本通信，并在objC层针对webviewDelegate接口提供的webView:shouldStartLoadWithRequest:navigationType方法进行捕获js层的调用。具体的方法是通过创建一个隐藏的iframe并对其src按照既定的schema格式赋值，并在objC层的webView:shouldStartLoadWithRequest:navigationType判断schema是否正确，如正确，则加载执行相关脚本，否则不执行。
源码分析
objC层调用js层注册函数：
- (void)sendData:(id)data responseCallback:(WVJBResponseCallback)responseCallback handlerName:(NSString*)handlerName {
NSMutableDictionary* message = [NSMutableDictionary dictionary];
if (data) {
message[@"data"] = data;
}
if (responseCallback) {
NSString* callbackId = [NSString stringWithFormat:@"objc_cb_%ld", ++_uniqueId];
self.responseCallbacks[callbackId] = [responseCallback copy];
message[@"callbackId"] = callbackId;
}
if (handlerName) {
message[@"handlerName"] = handlerName;
}
[self _queueMessage:message];
}
参数data为传递给js层函数的参数，可为NSString、NSDictionary等对象，responseCallback则为objC层的回调，此回调函数执行流程简述为“js层注册函数执行完毕后，会返回带有responseId的消息，最后在objC层取出（回调存储在responseCallbacks字典中）对应的回调（即此处的responseCallback），并执行”，handlerName则为js层定义的函数名称。
源码中在_queueMessage方法进行逻辑判断：若在h5页面或者js资源并未加载完毕时，在objC层webview中就调用了js函数，则会把相关的操作（存储为Message格式）存储在startupMessageQueue，等待相关资源加载完毕（即在webview的webViewDidFinishLoad生命周期函数中执行存储在startupMessageQueue的命令数组，执行完毕并清空该队列）再调用js层函数；否则若startupMessageQueue队列为空，则直接执行暴露在js端的webViewJavascriptBridge._handleMessageFromObjC函数，获取被调用的函数名和传入参数，以及在objC层sendData:responseCallback:handlerName中设置的回调函数id--callbackId，最终执行js层注册函数，并最终向objC层发送“_doSend({ responseId:callbackResponseId, responseData:responseData })”格式的消息，待objC接收到消息，解析responseId，执行回调函数。
// 在objC端调用，用作ref
function _dispatchMessageFromObjC(messageJSON) {
setTimeout(function _timeoutDispatchMessageFromObjC() {
var message = JSON.parse(messageJSON)
var messageHandler
var responseCallback
// js调用objC成功后，objC返回带有responseId的消息，在js端执行回调
if (message.responseId) {
responseCallback = responseCallbacks[message.responseId]
if (!responseCallback) { return; }
responseCallback(message.responseData)
delete responseCallbacks[message.responseId]
} else {
// objC调用js后，构造返回给objC的消息
if (message.callbackId) {
var callbackResponseId = message.callbackId
// 执行回调成功后，选择性返回给objC
responseCallback = function(responseData) {
_doSend({ responseId:callbackResponseId, responseData:responseData })
}
}
var handler = WebViewJavascriptBridge._messageHandler
if (message.handlerName) {
handler = messageHandlers[message.handlerName]
}
try {
handler(message.data, responseCallback)
} catch(exception) {
if (typeof console != 'undefined') {
console.log("WebViewJavascriptBridge: WARNING: javascript handler threw.", message, exception)
}
}
}
})
js触发objC调用是从_doSend函数开始的，主要就是通过给iframe设置schema完成：
var CUSTOM_PROTOCOL_SCHEME = 'wvjbscheme'
var QUEUE_HAS_MESSAGE = '__WVJB_QUEUE_MESSAGE__'
// js调用objC，通过对webview设置schema拦截
// 拦截成功后，通过在objC端evaluateJs的_fetchQueue()来获取传入的参数
function _doSend(message, responseCallback) {
if (responseCallback) {
var callbackId = 'cb_'+(uniqueId++)+'_'+new Date().getTime()
responseCallbacks[callbackId] = responseCallback
message['callbackId'] = callbackId
}
sendMessageQueue.push(message)
messagingIframe.src = CUSTOM_PROTOCOL_SCHEME + '://' + QUEUE_HAS_MESSAGE
}
由此可见，schema的格式为“wvjbscheme://WVJB_QUEUE_MESSAGE”,objC在webview的代理方法中webView:shouldStartLoadWithRequest:navigationType侦听schema格式，进而判断是否执行js的命令。
js层调用objC层注册函数
正如上节提到，在webView:shouldStartLoadWithRequest:navigationType中侦听schema格式，判断是否消息是否来自js层的函数调用：
- (BOOL)webView:(UIWebView *)webView shouldStartLoadWithRequest:(NSURLRequest *)request navigationType: (UIWebViewNavigationType)navigationType {
if (webView != _webView) { return YES; }
NSURL *url = [request URL];
__strong WVJB_WEBVIEW_DELEGATE_TYPE* strongDelegate = _webViewDelegate;
if ([_base isCorrectProcotocolScheme:url]) {
if ([_base isCorrectHost:url]) {
NSString *messageQueueString = [self _evaluateJavascript:@"WebViewJavascriptBridge._fetchQueue();"];
[_base flushMessageQueue:messageQueueString];
} else {
[_base logUnkownMessage:url];
}
return NO;
} else if (strongDelegate && [strongDelegate respondsToSelector:@selector(webView:shouldStartLoadWithRequest:navigationType:)]) {
return [strongDelegate webView:webView shouldStartLoadWithRequest:request navigationType:navigationType];
} else {
return YES;
}
}
若消息来自于js层，则在webview上下文执行WebViewJavascriptBridge._fetchQueue()函数，该函数的定义为
function _fetchQueue() {
var messageQueueString = JSON.stringify(sendMessageQueue)
sendMessageQueue = []
return messageQueueString
}
_fetchQueue返回js端的调用命令队列messageQueueString，并在objC层执行flushMessageQueue:messageQueueString方法，将调用命令数组序列化，并执行objC层定义的函数，这个调用的过程类似上节中objC调用js层定义的函数，也是当objC层定义的函数执行完后，向js层触发消息，消息格式依然和上节“js向objC发送的消息格式一样，形如{ responseId:callbackResponseId, responseData:responseData }”，当js层接收到消息，执行js层的回调函数。
因此综上来看，不管objC和js如何通信，最为关键的就是stringByEvaluatingJavaScriptFromString方法，它构建起了objC和js通信的基石，“objC可以直接通过该方法调用js函数，js也可让objC通过该方法获取js的调用队列，从而在objC层执行命令”。
总结
上文提到的仅仅是大体的通信机制，具体的实现细节仍有很多需要注意，比如如何在js端侦听通信组件的初始化事件、应该在何时在objC层调用js定义的函数、objC发送消息中序列化特殊字符等等，但是通信的机制可以通过本文略知一二。
