淘宝彩票移动项目开发实践

作者按：如今越来越多的互联网产品开始在移动终端发力，终端产品越来越丰富。但是，平台差异带来的开发成本浪费很让人头疼。一段时间以来，淘宝彩票前端组也在努力寻求移动终端项目开发最佳实践，尽管诸多方面不甚成熟，但抛砖引玉，希望我们的总结整理会对大家有所启发。

淘宝彩票客户端产品目前有两条体系：

1. 1、 原生应用：包括iPhone和Andoird上原生的客户端应用
   2、 嵌入式应用：作为子应用的软件包形式提供，嵌入到第三方的客户端软件中，比如淘宝主站客户端以及支付宝客户端等

由于产品的共通性，这两类应用都是需要考虑较多复用性和开发成本的。在原生App中，有不少内容是可以用简单的HTML5来实现的，比如iPhone客户端中的“订单页”：

而在子应用的软件包里，则有更多的地方可以运用HTML5来实现，包括一些复杂的富交互。例如支付宝客户端中各彩种的实现：

App的形式

目前移动终端上的应用主要以Native App为主，这种应用的优势是：

1. 1，性能快，体验好；
   2，可访问本地资源，更有效的利用设备，节省流量；
   3，并且已有一定规模（App Store）,付费模式明朗。

缺点是：

1. 1，开发成本高，移植性差；
   2，所有发布需要经过App Store的审核。

当然，目前还存在一些Web App，用户可以直接通过浏览器来访问，例如Gmail。这类App的开发和维护的成本低，可以天然的在各种终端上执行，并且容易迭代更新，无需用户进行安装。不过就现阶段而言，无论从速度上还是交互上，用户体验与Native App的差距还是比较大的。既然两种App都各有利弊，那么我们就干脆将二者相结合：用原生控件做外壳和交互，保证流畅的用户体验和完整的推广渠道；使用HTML5来展示内容，保证内容的迅速迭代更新，即时响应用户需求。于是就诞生了Hybrid  App，这也是目前最流行最合适的一种App形式。

对于前端工程师而言，在移动平台上没有了IE系列的困扰，HTML5的很多特性都可以大胆的运用。不同的是，我们需要设置一些针对移动终端的Meta属性，以及更合理的利用Media Query（ 主流移动设备的分辨率信息）。

JS框架的选择

找到适合使用HTML5的场景，这时就需要考虑JS框架的选择。首先需要明确的是，类似jQuery和YUI这种“重型”的库，由于包含了很多处理兼容性方面的代码，且API设计过于细致而显得太过庞大，并不适合移动端。我们可以选取一些专业的用于Mobile开发的JS类库，例如jQuery Mobile，Sencha Touch等。jQuery Mobile是目前最流行的一个移动开发的框架，文档丰富，社区活跃，有很多的UI控件供我们使用，并且提供对多页面的支持（通过Ajax方式读取内容，并提供页面切换的过渡动画）。我认为jQuery Mobile的最强大之处就在于其UI方面的支持，但这一部分恰恰不是我所需要的。Sencha Touch是ExtJs的移动版，对于不熟悉ExtJs的人来说有一定的学习成本。

我们选择了 zepto.js作为底层库，使用 sea.js进行模块的管理和发布，原因是基于 CMD规范的模块文件最终需要打包入应用的软件包里， 或是打包后发布到线上；此外，我们使用 backbone.js为基础的MVC架构，用来剥离应用的数据部分；使用 underscore.js做为前端模板引擎（backbone重度依赖）；使用 iScroll.js为我们提供模拟滚动的功能。这些都是一些专业的“小库”，很适合移动端的开发。当然，具体情况需要具体分析，没有万能的框架，只有万能的开发者。如果时间允许，也可以自己来定制一套满足自身需求的基础库。毕竟在移动端，一切以 “精简”为主。

应用架构的选择

首先抛出两个小问题：

1. 1,  OPOA近两年来在互联网得到了广泛应用，相比于之前的多页面切换和跳转的方式，这个方法也更优雅，用户体验更好。那么在移动端，OPOA是否依旧适用 呢？
   2,  HTML5最大的优势就是跨平台，只需要开发一套代码，就可以完全通用于不同的终端。但是，真的一套代码就能“吃”尽所有移动终端么？

先解答第一个问题。其实我们在开始尝试的时候，完全是参照PC端的OPOA来进行的，把很多的内容都放在一个Page里面，通过URL或Hash的方式来管理页面的显示。但实践表明，在移动端这样做是有很大弊端的。首先，在PC上显示区域比较大，我们可以先给用户展示一个框架，然后在分块的去显示内容，但是移动终端由于屏幕变小，往往同时只能展示一个区域，那么我们首先要根据URL判断显示哪个区域，然后再去加载这个区域的内容， 这样一来，让本来在移动端就变慢了许多的页面更加的雪上加霜。其次，为了减少请求，我们通常会把大量的前端模板都塞到这个仅有的Page中，不仅导致页面体积变大，性能降低，而且维护困难。因此，我认为，在移动端最好的方式还是传统的多页面开发。

那么肯定有人会问，这样子的话岂不是会损失页面切换的流畅性，让用户不爽么。这个问题我们是可以解决的。第一就是采用jQuery Mobile的方式（Web App中非常适用），切换时用Ajax去请求新的内容，然后再渲染到页面中。这种方法在某些特定条件下会有问题：我们仍然需要使用URL来进行历史的管理，如果将这些页面作为静态文件打包在客户端中的话，在一些Android系统的手机中，硬件会将这些带后缀的文件当成一个完整的文件去查找（例如 index.html?page=XXX），然后发生错误。第二个方法就是在Hybrid  App中，我们可以借助客户端来帮助我们进行页面的切换。你只需要告诉客户端即将要跳转的URL路径（可以是网络请求，也可以是本地静态文件），然后由客户端进行跳转。这样就可以在客户端代码里面设置Webview切换的动画效果，使客户端的整体风格更加的统一。

针对第二个问题，我们刚开始的目标就是用一套代码来自适应所有的客户端。结果发现，在iPhone和Android上，尽管风格差别较大，但是整体的结构和布局是很相似的，那么只需要设置两份CSS文件，再提供一份API，分别在两个平台上做实现就可以了，维护起来很方便；但是在iPad 上，由于布局和交互变化比较大，为了复用，不得不在原代码上增加分支，不但破环了原代码的完整性，而且维护时会产生一些意想不到的错误。这样就得不偿失了。因此，如果手机客户端和平板电脑客户端差异很大的话，最好还是分开单独进行处理，而不是为了“复用”而复用，大家可以根据具体的情况制定自己的策略。例如彩票的iPad客户端，我们就是纯粹基于HTML5为pad量身定做的：

Webview及其与HTML5的通信

Webview是手机中内置的一个基于webkit内核的SDK，是搭载Web页面的容器，也是负责Web页面和Native App之间相互通信的桥梁。在不同平台上Webview的实现是有较大差异的。

在Android平台中是支持JS方法和Java方法的直接调用的，我们通过下面的代码即可实现互相调用。

//将JAVA对象绑定到JavaScript中

mWebView.addJavascriptInterface(new JsToJava(), 'stub');

//在JavaScript中调用Java方法

window.stub();

function invokedByJava(data){

      //do something

}

//在Java中调用JavaScript方法

public void onClick(View v) {

      mWebView.loadUrl("javascript:invokedByJava('java_data')");

}

//打开webview，调用页面

mWebView.loadUrl("file:///xxx.html");

但在iOS平台上，SDK没有原生提供JavaScript调用Native代码的API，只有反向调用的方法。要想在JavaScript中调用Native，一般有两种方法：一种是Phonegap采用的iframe方法，也是比较推荐的，如下所示；另一种是直接修改页面的location，在大部分情况是可用的，但是有时候会产生一些莫名其妙的错误。这两种方法的原理都是相同的：利用Webview去截获JS发起的特殊的网络请求，然后对其进行处理。

//Objective-C
- (BOOL)webView:(UIWebView *)webView
    shouldStartLoadWithRequest:(NSURLRequest *)request
    navigationType:(UIWebViewNavigationType)navigationType {
        NSURL * url = [request URL];
        if ([[url scheme] isEqualToString:@"gap"]) {
            //在这里做js调用native的事情
            //...
            //完成之后回调js
            //[webView stringByEvaluatingJavaScriptFromString:
                       @"alert('done')"];
            return NO;
        }
        return YES;
}

//通知iPhone UIWebView加载url对应的资源，url格式为: gap:something
function loadURL(url) {
    var iFrame;
    iFrame = document.createElement('iframe');
    iFrame.setAttribute('src', url);
    iFrame.setAttribute('style', 'display:none;');
    iFrame.setAttribute('height', '0px');
    iFrame.setAttribute('width', '0px');
    iFrame.setAttribute('frameborder', '0');
    document.body.appendChild(iFrame);
    //发起请求后将其从DOM上移除
    iFrame.parentNode.removeChild(iFrame);
    iFrame = null;
};

除此之外，不同平台的Webview还需要进行一些特殊的设置，才能让其和原生的浏览器的行为表现相一致。例如：在Android Webview中，JavaScript和localStrorage都是默认禁止的，需要提前启用；Android的物理后退键默认是会关闭当前的 Bebview的，而不是执行history.back()；在iOS5.0以下的系统中，设置格式检查的Meta属性会偶尔失效，需要在 Webview中直接关闭其格式检查等等。在D2沙龙的 PPT中有详细的描述，大家有感兴趣的可以看下。

速度/性能

对于一个互联网产品的用户体验来说，速度和性能几乎是最重要的因素。但令人遗憾的是，这也是目前阻碍Web App发展的最大的障碍。原因主要有以下几个方面：

１　低端设备多，受硬件的限制。根据木桶原理，一个木桶的水量是受最短的板的限制的。与之类似，我们在衡量页面性能的时候，也需要看其在中低端机型上的表现，尤其是广大的Android千元智能机。如果Android所有的机型都能有Samsung Galaxy的表现，我们也就不用愁眉苦脸了，但是在更多时候，我们不得不为了在HTC野火上能够正常的展示而放弃在Samsung上看起来非常帅气的效果。

２　简化的浏览器实现。本来相比桌面版的浏览器，移动版的浏览器已经在功能上做了一些简化，性能上有些差距。但是，与原生的移动浏览器相比，Webview会更慢。下图为一个页面分别在Mobile Safari和Facebook的iPhone客户端中的运行结果，我们可以发现，UIWebView中的JS运行时间大概是Mobile Safari的３－４倍，这恐怕也是Facebook放弃HTML5转向原生应用的一个原因之一。

针对上述原因，我们总结出一些性能优化的小Tip：

1. １　用HTML5的离线存储和本地存储进行缓存，或者将页面直接打包到客户端中，减少在网络下载中的耗时。
   ２　减少DOM数量，尽可能少的使用position:relative，减少对DOM的操作
   ３　用CSS动画代替JS动画，在Android平台上可以平稳退化，放弃动画效果（包括CSS3动画）
   ４　避免GIF图片的使用（消耗内存）
   ５　如果只是在移动端使用的话，请使用iScroll-lite来代替iScroll（iScroll里面增加了很多额外的功能，比如在PC上模拟滚动），在允许的情况下，可以关闭滚动条（滚动条也是创建的DOM元素）

关于滚动，还有一些其他的想法，大家有兴趣可以一试：

1. １　将页面拆分成多个Webview，这样子在每个Webview中就都是原生的实现了，但会增加一些页面间互相通信的代价。
   ２　用Canvas来代替Scroll，但是文字的渲染可能会有些问题。

由于篇幅原因，这里就不赘述更详细的性能问题了～

移动终端的网络环境

移动应用最大的特点就是方便、随处可用。但无论是2G还是3G，我国目前的网络状况都难以满足移动应用的要求。相比于Native App，Web App除了要下载数据和图片外，还需要下载一些额外的js/css文件，这些动辄上百K的静态文件对于平均速度还不到10K的2G网络来说实在是太庞大了。 因此，目前最好的应用场景还是将页面打包到客户端中，版本变化时提醒用户让其主动进行更新。尽管这样会损失一部分web页面的灵活性。

调试

开发时的调试相对方便，可以基于浏览器进行。但开发环境和最终的执行环境还是有一些差异的，需要对终端的View中的“页面”进行调试，现在我们的做法是 “打点”，即使用一个Log代理控件给代码埋点，输出log，以此来辅助我们的调试。目前常用的工具有Weinre和JSconsole等。这些工具的原理是比较类似的：通过网络在其他机器上连接了一个调试的GUI，捕获待调试网页的JavaScript运行环境来查看代码输出或者对代码求值，并可以监控和修改调试目标的DOM和CSS样式。但是由于调试不是真正的发生在移动设备上，所以无法设置和捕捉断点进行debug。

在最新的iOS6中，Safari（仅限Mac桌面版）中自带了web检查器工具，可以让我们更方便的对iPhone/iPad上的Safari进行远程调试。

更多内容可以点击 下载我在7月28日D2沙龙（北京场）的分享。