一、引言
本文主要针对H5
与原生混合开发中的交互问题进行讨论,当然,这仅仅是鄙人的见解,求同存异。
本文主要针对以下问题进行总结:
- 如何实现
JS
与Andriod
的交互? - 针对
WebView
启动慢问题,如何优化? - 如果存在多个
H5
模块包,如何实现模块包的完全更新与部分更新? - 针对以上问题的,如何建立一个公用的工具集(框架?)?
- 遇到的问题及解决办法。'
OK, 开始吧!
二、交互
关于如何实现JS
与Android
交互,其实看官方的 Building web apps in WebView 这篇文章就够了,如果你觉得英文不好理解,那也没关系,因为接下来的内容会覆盖这些技术点。
- 交互模型:
其实这里可以进一步将Webview
抽象化,那么就得到了如下图关系:
显然这里的问题就是如何实现JsExecutor
和JsInterfaces
了。
对于JsExecutor
而言(Android
调用JS
),其实是比较固定的写法,比如,如果我们想要动态获取网页中某个标签的html
,那么会这么写:
// 先假设id参数为content Stirng elementId = "content"; String jsCode = "javascript:document.getElementById(\" + elementId +\").innerHtml"; webView.evaluateJavascript(jsCode, new ValueCallback<String>() { @Override public void onReceiveValue(String html) { // ... } });
这种写法是固定的,但是方法参数比较多时就比较蛋疼了,拼凑方法名和多个参数是很烦人的,且容易出错,因而我们可以抽象出以下工具类:
/** * @Author horseLai * CreatedAt 2018/10/22 17:42 * Desc: JS 代码执行器,包含通过WebView执行JS代码的通用方法。 * Update: */ public final class JsExecutor { private static final String TAG = "JsExecutor"; private JsExecutor() { } /** * JS方法不带参,且无返回值时用此方法 * * @param webView * @param jsCode */ public static void executeJsRaw(@NonNull WebView webView, @NonNull String jsCode) { executeJsRaw(webView, jsCode, null); } /** * JS方法带参,且有返回值时用此方法 * * @param webView * @param jsCode * @param callback */ public static void executeJsRaw(@NonNull WebView webView, @NonNull String jsCode, @Nullable ValueCallback<String> callback) { if (Build.VERSION.SDK_INT >= 19) { webView.evaluateJavascript(jsCode, callback); } else { // 注意这里,这种方式没有直接的结果回调,不过可以迂回解决,比如我们可以 // 执行JS的一个固定的方法,并传入类型参数,然后在JS方法中根据这个类型参 // 数去匹配方法并执行,执行完成后再调用我们注入的相应回调方法将结果传回 // 来,这样就可以解决结果回调问题了,如果要适配 Android 4.4 以下的版本则可以这么做。 webView.loadUrl(jsCode); } } /** * JS方法带参,且有返回值时用此方法 * * @param webView * @param methodName * @param callback * @param params */ public static void executeJs(@NonNull WebView webView, @NonNull CharSequence methodName, @Nullable ValueCallback<String> callback, @NonNull CharSequence... params) { StringBuilder sb = new StringBuilder(); sb.append("javascript:") .append(methodName) .append("("); if (params != null && params.length > 0) { for (int i = 0; i < params.length; i++) { sb.append("\"") .append(params[i]) .append("\""); if (i < params.length - 1) sb.append(","); } } sb.append(");"); Log.i(TAG, "executeJs: " + sb); executeJsRaw(webView, sb.toString(), callback); } /** * JS方法带参,且无返回值时用此方法 * * @param webView * @param methodName * @param params */ public static void executeJs(@NonNull WebView webView, @NonNull CharSequence methodName, @NonNull CharSequence... params) { executeJs(webView, methodName, null, params); } }
这里直接将WebView
视为我们执行JS
代码的工具,如下示例是给H5
传递当前网络类型,由于整合了JS
代码的拼接过程,因此只需要传入具体方法名称和方法的字符串参数即可。
- 对于
JsInterfaces
(JS
调用Android
) , 我们需要在我们需要注入的方法前加上注解@JavascriptInterface
才能将方法暴露出去,然后将包含此方法的类对象注入进去,如下一个实际场景,H5
需要从Android
原生中获取用户的账号信息,那么可以这么写:
先注入包含对应方法的H5JsStorage
类对象:
其中getUserAccountInfo
的声明如下:
public class H5JsStorage implements IH5JsStorage { // ... @JavascriptInterface public String getUserAccountInfo(){ return String.format("{\"userAccount\":\"%s\", \"password\":\"%s\", \"userIncrId\":\"%s\", \"orgId\":\"%s\"}", mUser.getUserAccount(), mUser.getPassword(), mUser.getUserIncrId(), mUser.getOrgId()); } // ... }
以上便是H5
与原生交互的交互过程,具体代码在文章末尾会给出GitHub
地址。
三、WebView 启动速度优化、多模块包自动更新
1. WebView
启动速度优化
我们先来做个实验,测试一下包含WebView的Activity在优化前后的启动速度,可以这么做:根据Activity的生命周期,在onCreate的第一行处记录下初始时间,在onStart最后一行记录下结束时间,然后计算时间差,作为衡量启动速度的参照,多次测试,记录时间差。结果如下:
//--------------------------------------------- // 不做任何处理, Mi6 android 8.0 I/Main2Activity: onStart: total cost:150 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:44 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:33 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:54 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:35 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:34 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:34 ms // 优化后 初始化耗时 I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 131 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 121 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 121 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 117 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 110 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 116 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 116 ms // 之后耗时 I/Main2Activity: onStart: total cost:26 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:20 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:22 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:17 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:19 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:21 ms //--------------------------------------------- // 模拟器 android 9.0 I/Main2Activity: onStart: total cost:292 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:50 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:49 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:54 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:43 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:47 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:39 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:41 ms // 优化后 初始化耗时 I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 177 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 169 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 183 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 159 ms // 之后 耗时 I/Main2Activity: onStart: total cost:40 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:27 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:34 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:34 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:33 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:30 ms //--------------------------------------------- // MT6592 android 4.4 不做处理 I/Main2Activity: onStart: total cost:141 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:46 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:43 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:42 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:44 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:46 ms // 优化后 初始化耗时 I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 182 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 50 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 54 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 53 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 54 ms I/MyWebViewHolder: prepareWebView: total cost: 56 ms // 之后耗时 I/Main2Activity: onStart: total cost:36 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:34 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:30 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:31 ms I/Main2Activity: onStart: total cost:32 ms
根据以上结果可以看出,优化后要比优化前的启动速度快个10~20秒,且抖动较小。可以注意到其中包含一个叫做prepareWebView的时间差,据此,聪明的你肯定能想到我所谓的优化是做了什么操作。嗯~,其实就是使用WebView之前,在合适的地方和时机先将其初始化,之后复用这个创建好的实例,这里我是这么写的:
/** * @Author horseLai * CreatedAt 2018/12/10 10:11 * Desc: 用于持有MyWebView实例,减少每次都重新创建和销毁造成的开销 * Update: */ public final class MyWebViewHolder { private static final String TAG = "MyWebViewHolder"; private MyWebView mWebView; private static MyWebViewHolder sMyWebViewHolder; private View pageNoneNet; private boolean mShouldClearHistory = false; public boolean shouldClearHistory() { return mShouldClearHistory; } public void shouldClearHistory(boolean shouldClearHistory) { this.mShouldClearHistory = shouldClearHistory; } private MyWebViewHolder() { } public static MyWebViewHolder getHolder() { if (sMyWebViewHolder != null) return sMyWebViewHolder; synchronized (MyWebViewHolder.class) { if (sMyWebViewHolder == null) { sMyWebViewHolder = new MyWebViewHolder(); } } return sMyWebViewHolder; } /** * 务必在使用WebView前调用此方法进行初始化 * * @param context */ public void prepareWebView(Context context) { long start = System.currentTimeMillis(); if (mWebView != null) return; synchronized (this) { if (mWebView == null) { mWebView = new MyWebView(context); } } Log.i(TAG, "prepareWebView: total cost: " + (System.currentTimeMillis() - start) + " ms"); Log.d(TAG, "prepare MyWebView OK..."); } public MyWebView getMyWebView() { return mWebView; } public void detach() { if (mWebView != null) { Log.d(TAG, "detach MyWebView, but not destroy..."); ((ViewGroup) mWebView.getParent()).removeView(mWebView); mWebView.removeAllViews(); mWebView.clearAnimation(); mWebView.clearFormData(); // mWebView.clearHistory(); mShouldClearHistory = true; mWebView.getSettings().setJavaScriptEnabled(false); } } public void attach(ViewGroup parent, int index) { if (mWebView != null) { Log.d(TAG, "attach MyWebView, index of ViewGroup is " + index); WebSettings settings = mWebView.getSettings(); // 不加此配置会无法加载显示界面 settings.setDomStorageEnabled(true); settings.setSupportZoom(false); settings.setJavaScriptEnabled(true); settings.setUseWideViewPort(true); mWebView.setLayoutParams(new ViewGroup.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT)); mWebView.setVerticalScrollBarEnabled(false); mWebView.setHorizontalScrollBarEnabled(false); // 在WebView上层覆盖一个用于提示如错误等信息的布局层, FrameLayout frameLayout = new FrameLayout(parent.getContext()); frameLayout.setLayoutParams(new FrameLayout.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT)); frameLayout.addView(mWebView, new FrameLayout.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT)); pageNoneNet = LayoutInflater.from(parent.getContext()).inflate(R.layout.layout_null_net, frameLayout, false); frameLayout.addView(pageNoneNet); pageNoneNet.setVisibility(View.GONE); pageNoneNet.findViewById(R.id.btn_try).setOnClickListener(new View.OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { pageNoneNet.setVisibility(View.GONE); mWebView.reload(); } }); parent.addView(frameLayout, index); } } public void showNoneNetPage() { if (pageNoneNet != null) pageNoneNet.setVisibility(View.VISIBLE); } public void hideNoneNetPage() { if (pageNoneNet != null) pageNoneNet.setVisibility(View.GONE); } public void attach(ViewGroup parent) { attach(parent, parent.getChildCount()); } public void destroy() { if (mWebView != null) { Log.d(TAG,"destroy MyWebView..."); mWebView.destroy(); } } public void pause() { if (mWebView != null) { Log.d(TAG,"pause MyWebView..."); mWebView.onPause(); } } public void resume() { if (mWebView != null) { Log.d(TAG,"resume MyWebView..."); mWebView.onResume(); } } public void removeJSInterfaces(String... names) { if (names == null || names.length == 0) return; for (String name : names) { Log.d(TAG,String.format("removeJSInterfaces:: %s ..", name)); mWebView.removeJavascriptInterface(name); } } }
然后在合适的地方初始化:
添加到布局中:
在onDestroy
时从界面中解除绑定:
2. 多模块包自动更新
支持多模块自动更新的目的是方便更新维护,减少用户升级所带来的流量开支,每个模块包之间可以是相互独立的,也方便于团队开发,仅需要和前端约定好文件目录即可。
先来看看H5
模块的自动更新流程(完整更新):
上面是模块包的完整更新过程,还可以进行补丁更新,而所谓补丁更新就是,下载的更新包中仅仅包含需要更新的文件,因而对应于上面流程而言,就是少了删除本地旧版本文件的过程,而直接解压替换对应文件。这种更新方式有以下优缺点:
可以极大的减少更新时对用户的流量消耗,且速度极快。
但是需要前端明确抽取所更新的文件,否则会出现问题,可能这个过程会繁琐点。
如果使用类似于VueJs这种模板框架编写的界面,因为需要编译为JS代码,然后仅剩一个index.html入口,导致抽取定位繁琐,且每次编译出来的文件名可能不一样,因此不能使用补丁更新这种方式,只能分包,然后进行完整更新。
具体代码比较多,就补贴了,请看 github这里, 其中H5ManagerSettings
是H5Manager
配置信息与无关逻辑的抽离类。
四、建立公用工具集
上面已经逐个介绍了混合开发中交互与更新的逻辑,工具集已经放到 github
的H5MixDevelopTools,感兴趣的童鞋可以看看,虽然这里我并没有把JS
接口和html
界面放上去。
遇到的实际问题与解决办法:(以项目中使用VueJs
作为模板引擎来编写H5
页面为例)
1. 界面加载不出来,显示空白,怎么办?
解决办法:给WebView
加上下面配置即可
2. 联调时发现总是找不到定义的交互接口方法,怎么办?
原因与解决办法:首先,默认情况下,VueJs在对代码进行混淆处理,因此如果你遇到了这个问题,那么请手动配置以关闭混淆(具体做法请自行查找吧)。如果已经不混淆了,但是依然找不到对应的方法,怎么办?我和我的小伙伴是将接口文件放到components中将其视作一个组件来使用的,然后具体到接口方法的话,将方法挂到window对象下,如下示例:
// 挂载方法 window.showToast = function(msg){ UI.showToast(msg); } // 挂载变量,挂载在window的变量可以在全局直接引用 window.userInfo = {name:"horseLai"}
3. 图片选择问题,怎么选择和预览图片?
先来个具体场景:比如说我们项目中有个评论功能,这个功能是用H5写的,然后每次评论时可以选择数量小于3张的评论图片,附带文字上传至服务器。
此时你会发现直接使用<input type="file">没法调用起系统相片图库和相机,更没法在旁边显示预览图,这时你可能需要这些配置:
settings.setJavaScriptEnabled(true); settings.setAllowFileAccess(true); settings.setAllowFileAccessFromFileURLs(true); settings.setAllowUniversalAccessFromFileURLs(true); settings.setAllowContentAccess(true);
接着就是选择图片有两种方案:
通过复写WebChromeClientc#onShowFileChooser和WebChromeClient#openFileChooser,但是openFileChooser方法已经变为系统Api了,所以没法直观的找到它,但是,即使找到了,你也会发现去适配不同的机型也是坑的很。可以先看看 android-4-4-webview-file-chooser-not-opening, 而因为我不是直接调用图库选择,而是先开启一个BottomSheetDialog来选择是通过相机还是图库取图,这样带来的问题就是,如果我仅仅是开启了BottomSheetDialog,然后不做任何选择地关闭掉它,不调用ValueCallback#onReceiveValue传值的话,那么<input>只能启当一次弹窗,之后再点就没反应了,而如果我每次关闭BottomSheetDialog时通过ValueCallback#onReceiveValue传个null,那么连续启动两次后又会异常闪退,嗯,这坑我就不跳了,我选择第二种方案。
第二种方案就是直接建立JS交互接口,点击图片选择控件后调用建立好的原生图片选择接口取图,当我们选好图之后在onActivityResult方法中执行JS方法将图片的本地路径传给JS处理,嗯,到这里的话好说,这个流程咱都熟悉。那么来说说如何在<img>上预览,以及如何将这个路径的图片作为文件上传。
下面是选完图片后我们将图片路径回调到JS
的方法。
/** * 相册中获取图片、相机拍照结果回调 * @param {Number} type 类型: 0->图库, 1->相机 * @param {String} imgFilePath */ window.selectedImgFile = []; // 模拟<input>选择文件后的存储形式,用于上传 window.selectedImgFileUrls = []; // 将图片路径转换成<img>能够预览的路径 window.onPictureResult = function (type, imgFilePath) { // 注意这里 selectedImgFile.push(new File([""], imgFilePath, {type:"image/*"})); selectedImgFileUrls.push({ imgUrl: "file://" + imgFilePath }); }
上面selectedImgFile,selectedImgFileUrls这两个挂载到window的变量,这两个数组可以直接在全局引用了,记得在使用后清空,不然会影响到下次使用。
嗯,看起来很完美,选图、预览很完美,但很快你就会发现这实际是个BUG,BUG在哪里呢?注意到上面的new File([""], imgFilePath, {type:"image/*"}),这么使用会导致上传到服务器的图片大小为 0kb, 为啥呢?因为第一个参数[""]实际是图片的实际数据(字节数组),它的长度代表着文件的大小,因此,上面这样做虽然能够预览,但是无法仅仅直接通过一个本地路径就读取到文件流数据,也就不能上传成功了。
怎么办呢?思考了很久,发现自己一直困在JS如何通过一个本地路径建立File并上传的思维当中,于是找前端和后台的小伙伴交流,最终确定的方案是:选择图片后先将图片编码成Base64字符串再注入到JS处理,JS端收到数据后进行图片数据绑定,以及上传到服务器,服务器端进行Base64解码处理,然后保存成本地图片。
于是可以稍微修改成这样:
上面selectedImgFile,selectedImgFileUrls这两个挂载到window的变量,这两个数组可以直接在全局引用了,记得在使用后清空,不然会影响到下次使用。 嗯,看起来很完美,选图、预览很完美,但很快你就会发现这实际是个BUG,BUG在哪里呢?注意到上面的new File([""], imgFilePath, {type:"image/*"}),这么使用会导致上传到服务器的图片大小为 0kb, 为啥呢?因为第一个参数[""]实际是图片的实际数据(字节数组),它的长度代表着文件的大小,因此,上面这样做虽然能够预览,但是无法仅仅直接通过一个本地路径就读取到文件流数据,也就不能上传成功了。 怎么办呢?思考了很久,发现自己一直困在JS如何通过一个本地路径建立File并上传的思维当中,于是找前端和后台的小伙伴交流,最终确定的方案是:选择图片后先将图片编码成Base64字符串再注入到JS处理,JS端收到数据后进行图片数据绑定,以及上传到服务器,服务器端进行Base64解码处理,然后保存成本地图片。 于是可以稍微修改成这样:
不过这里依然可能存在一些问题,比如内存溢出,因为图片本身可能很大,尤其是使用相机直接拍照取图的情况,一张图片可能会有3~10M,直接编码为图片本身会比较耗时,而编码出来的字符串会存在于内存中,因此很有可能会导致Android端出现内存溢出的情况,因此这里可以考虑先压缩后编码,这样可以降低内存耗尽的几率。
五、总结
本文基于实际项目,介绍了混合开发中JS与原生交互的实现,然后以一个小实验测试了含WebView的Activity的启动速度,优化,然后测试优化后的启动速度,接着介绍了H5分模块更新的逻辑,最后整理了一套工具集,感兴趣的童鞋可以看看 H5MixDevelopTools,欢迎指正。
使用H5混合开发确实能够提升开发速度,但是实际体验确实一般,适合非常追求开发速度的场景。