MXBridge - 插件式JS与OC交互框架
概述
MXBridge
,提供一个插件式的JavaScript
与Objective-C
交互的框架,通过JavaScriptCore
实现,插件式扩展Obejctive-C
接口以供JavaScript
调用.前往Github查看
主要的类
大致画了一下类图:
结合上图,先介绍一下这里几个类的方法:
- UIWebView(MXBridge) : category,持有一个
MXWebViewDelegateProxy
以截获UIWebView
的页面加载的回调,以触发JS注入和bridge环境初始化的操作. - MXWebviewDelegateProxy : 委托的代理.持有一个真正的
UIWebViewDelegate
,并持有一个MXWebViewBridge
,这样将bridge与UIWebView
绑定在一起,一个UIWebView
中只有一个bridge,并跟随UIWebView
的释放一起释放代理和bridge
. - MXWebViewBridge : 与JS交互,主要通过这个桥来实现. 持有
JSContext
,也就是当前WebView
的JS运行环境.通过JSExport
暴露三个接口供JS直接调用,同时持有一个从js中获取的jsBridge
对象,即对应了JS代码中的JSBridgeForOC
以供异步回调时调用JS代码. 除了一个setupJSContext
的初始化Webview的JS环境的方法外,还有一个cleanJSContext
,在UIWebView
释放时,释放持有的JS对象指针,以使对象正常释放. - MXWebViewConntext : 一个单例的全局上下文,放置一些全局的系统信息,以及加载
mxbridge.js
的代码以字符串的形式放在内存中. 还持有一个插件列表,插件列表的信息放在应用中的plugins.plist
文件中,以键值对形式储存插件名和插件对应的OC类名.还有一个setUp
方法,用于初始化MXBridge
的功能,调用这个方法后,会通过Method Swizzling
来为应用中所有的UIWebView赋予该功能. - MXWebViewPlugin : 插件,所有OC对JS所提供的方法,都是基于插件的形式,即用户实现一个插件,然后JS代码就可以根据插件名和插件方法名来调用这个插件的功能.
- MXMethodInvocaton : 方法调用,JS对OC的一次方法调用中,将参数以及调用信息记录在这个Model中.
实现原理
结合上图,来介绍一下MXBridge的实现原理,在介绍实现原理之前,建议先去学习一下JavaScriptCore
的使用方法,MXBridge
是基于JavaScriptCore
实现的,所以只支持iOS7
以上的设备.
通过Method swizzling
来替换了UIWebView
的三个方法的实现:
- (instancetype)mx_initWithFrame:(CGRect)frame {
[self mx_initWithFrame:frame];
if (self) {
[self mx_setup];
}
return self;
}
- (nullable instancetype)mx_initWithCoder:(NSCoder *)aDecoder {
[self mx_initWithCoder:aDecoder];
if (self) {
[self mx_setup];
}
return self;
}
- (void)mx_setDelegate:(id)delegate {
// 设置上真正的代理。
if ([self.delegate isKindOfClass:[MXWebviewDelegateProxy class]]) {
((MXWebviewDelegateProxy *)self.delegate).realDelegate = delegate;
}else {
[self mx_setDelegate:delegate];
}
}
在初始化UIWebView
的时候,就会为webview
添加一个 MXWebviewDelegateProxy
对象作为webviewDelegate
,而在使用者使用 setDelegate
方法时,将要设置的delegate
赋值给MXWebviewDelegateProxy
对象的realDelegate
属性,以让这个设置的delegate
能够正常运行.
method swizzling
的执行是放在MXwebViewContext
的setUp
方法中的,这个方法作为在整个应用中初始化MXBridge
环境,初始化后才能在应用里的UIWebView
中进行JavaScript
和Objective-C
之间的交互.
而设置代理的主要目的,是为了给UIWebView
当前界面的JSContext
注入我们的MXBridge.js
,以获取交互功能. 在JavaScriptCore
中JS代码都是执行在JSContext
这个运行环境中的,JSContext
表示JS代码在OC中的运行环境,我们可以通过这个环境以执行JS代码,或者让JS直接调用OC方法,具体关于JavaScriptCore
的一些简介,可以看一下这篇简陋的文章.
我们要获取这个JSContext
,可以通过KVC :
JSContext *context = [_webview valueForKeyPath: @"documentView.webView.mainFrame.javaScriptContext"];
但是UIWebView
中的这个JSContext
是一直在变化的,我们通过观察,可以发现,在UIWebViewDelegate
的三个状态中shouldStartLoadWithRequest
, webViewDidStartLoad
和 webViewDidFinishLoad
时,UIWebView
的JSContext
都是指向不同地址,对于这个问题,我们一开始是选取最后一个状态,即webViewDidFinishLoad
中的JSContext
来使用,因为这个JSContext
也是UIWebView
加载结束后一直使用的JSContext
.所以我们设置一个delegateproxy
对象,以获取webViewDidFinishLoad
事件,在此时将所需的js注入到从UIWebView
中获取的JSContext
中,就可以赋予JS与OC交互的功能,而这个阶段的主要操作就是 :
// 获取js执行环境
JSContext *context = [_webview valueForKeyPath: @"documentView.webView.mainFrame.javaScriptContext"];
// 注入bridge.JS
[_context evaluateScript:[MXWebviewContext shareContext].bridgeJS];
// 从js环境中获取 JSbridgeForOC, 在MXWebviewBridge中持有
_jsBridge = [_context[@"mxbridge"] valueForProperty:@"JSbridgeForOC"];
// 将MXWebviewBridge放入js的环境中,由mxbridge持有
[_context[@"mxbridge"] setValue:self forProperty:@"OCBridgeForJS"];
但由于webViewDidStartLoad
的限制,我们的mxbridge
必须在页面加载完成后,才会初始化完成,而js有些代码会在页面加载过程中执行,为了处理这个时间差,我们有一个变量来表示mxbridge
的加载状态,即mxbridge.isReady
, 还有一个bridgeReady
的Event会在初始化完成时发送出去.所以js调用插件时,首先需要检测mxbridge.isReady
,如果mxbridge
没有成功初始化,就需要等待bridgeReady
事件发生了. 如:
execSafely : function (pluginName, functionName, args,successCallback,failCallback) {
if (window.mxbridge && window.mxbridge.isReady) {
window.mxbridge.exec(pluginName, functionName, args,successCallback,failCallback);
} else {
document.addEventListener("bridgeReady", function() {
window.mxbridge.exec(pluginName, functionName, args,successCallback,failCallback);
}, true);
}
},
继续讨论实现原理,刚才说到初始化js环境,OC端持有一个JS的桥,而JS端也持有了一个OC端的桥,这样我们就可以使用JavaScriptCore
相关的知识进行两者之间的交互了.
Objective-C
供JavaScript
持有一个MXWebviewBridge
对象,而这个对象实现了一个继承了JSExport
协议的MXNativeBridgeExport
,继承JSExport
后,可以将OC中的方法直接在JS中使用,所以提供了三个接口给JS使用:
// 在Native端打日志,方便调试
- (void)loggerWithLevel:(NSArray *)arguments;
// 异步调用插件
- (void)callAsyn:(NSDictionary *)arguments;
// 同步调用插件
- (JSValue *)callSync:(NSDictionary *)arguments;
JavaScript
通过callAsyn:
和callSync:
调用OC提供的插件,这两个函数中的具体实现,也比较简单,以callAsyn:
举例说明一下:
- (void)callAsyn:(NSDictionary *)arguments {
dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
// 在主线程中执行。
MXMethodInvocation *invocation = [[MXMethodInvocation alloc] initWithJSCall:arguments];
if (invocation == nil) {
NSDictionary *error = @{@"errorCode":MXBridge_ReturnCode_PLUGIN_INIT_FAILED,@"errorMsg":@"传递参数错误,无法调用函数!"};
NSLog(@"异步调用 ,失败 %@",error);
}
MXWebviewPlugin *plugin = _pluginDictionarys[invocation.pluginName];
if (!plugin) {
Class cls = [MXWebviewContext shareContext].plugins[invocation.pluginName];
if (cls == NULL) {
NSDictionary *error = @{@"errorCode":MXBridge_ReturnCode_PLUGIN_NOT_FOUND,@"errorMsg":[NSString stringWithFormat:@"插件 %@ 并不存在 ",invocation.pluginName]};
[self callBackSuccess:NO withDictionary:error toInvocation:invocation];
}
plugin = [[cls alloc] initWithBridge:self];
_pluginDictionarys[invocation.pluginName] = plugin;
}
// 调用 插件中相应方法
SEL selector = NSSelectorFromString(invocation.functionName);
if (![plugin respondsToSelector:selector]) {
selector = NSSelectorFromString([invocation.functionName stringByAppendingString:@":"]);
if (![plugin respondsToSelector:selector]) {
NSDictionary *error = @{@"errorCode":MXBridge_ReturnCode_METHOD_NOT_FOUND_EXCEPTION,@"errorMsg":[NSString stringWithFormat:@"插件对应函数 %@ 并不存在 ",invocation.functionName]};
[self callBackSuccess:NO withDictionary:error toInvocation:invocation];
}
}
// 调用插件
#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored "-Warc-performSelector-leaks"
[plugin performSelector:selector withObject:invocation];
#pragma clang diagnostic pop
});
}
上段代码中,当JS调用OC的数据传到后,先将调用数据转换为一个MXMethodInvocation
对象,然后检测参数合法性. 然后检测插件是否存在,不存在则去创建插件,但插件不在plugins.plist
中或者类不存在,也会有相应地错误提示.拿到插件后,就可以根据方法名和js传递的参数调用插件相应地方法了.
对于异步调用的插件,js调用时,会传递调用成功和失败的回调 :
var list = {
"success":successCallback,
"fail":failCallback
};
mxbridge.JSbridgeForOC.callBackLists[jscall.invocationID] = list;
bridge将成功失败的回调以 一次调用的唯一标示记录在JSbridgeForOC
, 而在异步回调JavaScript
的处理函数时,也就是调用JSbridgeForOC
的callbackAsyn
方法时,就会从callBackLists
中找到对应的回调函数,以执行相应的回调:
callbackAsyn : function (callbackID,status,args) {
// 执行异步调用,然后OC对JS的调用立即返回。
window.setTimeout(function() {
mxbridge.JSbridgeForOC._callbackAsyn(callbackID,status,args);
},0);
},
// 真正的回调函数.
_callbackAsyn : function(callbackID , status ,args) {
var callbackfuns = mxbridge.JSbridgeForOC.callBackLists[callbackID];
if (callbackfuns) {
if (status == mxbridge.OK) {
callbackfuns.success && callbackfuns.success(args);
} else {
callbackfuns.fail && callbackfuns.fail(args);
}
delete mxbridge.JSbridgeForOC.callBackLists[callbackID];
};
}
使用步骤
- 导入代码.
-
创建插件 ,插件的编写要注意以下几点 :
- 继承 MUWebviewPlugin 类,这个类中提供了几个在插件中常用的属性,
bridge
,containerVC
和webView
,一些异步时的回调函数,如- (void)callBackSuccess:(BOOL)success withDictionary:(NSDictionary *)dict toInvocation:(MUOCMethodInvocation *)invocation;
和- (void)callBackSuccess:(BOOL)success withString:(NSString *)string toCallbackID:(NSString *)callbackID;
,返回给JS的值,可以是一个字符串,也可以是以NSDictionary
表示的 JSON对象. - (instancetype)initWithBridge:(MUWebviewBridge *)bridge
,可以在这个初始化函数中作一些初始化的操作.- 对于插件方法,形式是这样的 :
- (NSDictionary *)syncFunction(:(MUOCMethodInvocation *)invocation);
,同步方法返回值必须是NSDictionary *
,而参数可以有也可以没有. 对于异步方法- (void)asynFunction(:(MUOCMethodInvocation *)invocation)
,返回值类型为void,参数也可以有,可以没有. 传递的参数放在MUOCMethodInvocation
中.
- 继承 MUWebviewPlugin 类,这个类中提供了几个在插件中常用的属性,
- 创建
plugins.plist
文件,以 键值对的形式,插件名和插件类名的对应关系. - 在需要该功能时,调用
MUWebviewContext
的setUp
方法,激活功能,使项目中所有的webview都能进行交互. -
在
MUWebViewContext
中提供了几个接口,以供设置 :- appName,appVersion,osType,osVersion ,等应用系统信息.
loggerBlock
,一个打日志的block,用于调试JS..
注意事项
- JS调用插件,传递的参数是json对象的形式.而调用参数传递到插件中时,是以
NSDictionary
的形式.同理,在回调JS
时,OC传递的类型是NSDictionary
,而到达JS
的返回值是 json对象. 这与JavaScriptCore
相关. - 在
UIWebView
页面加载完成时,才会初始化MXBridge
以支持插件调用功能,所以,调用插件前,要进行检测,以确保mxbridge
已经初始化完成.