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iOS 动态化的故事

2016-12-23 00:44 编辑: AllanHou 分类:iOS开发 来源:bang's blog

今天聊聊 iOS 动态化的故事。

问题

在开发模式上,web 的方式是比较先进的,有各种优点,包括跨平台/UI开发效率高,最重要的是可以时刻保证用户看到的程序是最新的,没有版本概念,整个系统时刻保持在掌握之中,而客户端开发模式相对 web 开发是一种倒退,客户端做不到这样的动态化,无法随时更新,目前一个客户端程序要更新成本是很高的,需要发布版本,也无法保证所有人都能更新到这个版本,这是最大的弱点,也是非常大的一块需求。

原因

为什么会有这种倒退,最主要原因是:苹果引领的体验优先规则。

在 iPhone 出现之前大家并不太在意一个软件的动画体验,一个 web 应用是很少有动画的,点一个按钮,一整块内容直接刷新,再点个链接整个页面变白刷新,PC上网页滚动都是一格格滚动的,而不是现在手机上那种顺滑流畅的滚动,PC客户端软件也一样,大家都觉得没什么问题,用得挺好,但苹果改变了这种情况,iPhone 刚推出时页面间切换的动画,60fps 的丝滑滚动,点击的即时响应,微软的人都惊呼是黑魔法,让人用了就上瘾,再也回不去,而 web 的方式还不足以像原生客户端那样支持这样的流畅性,做不到好的体验,无法被人接受,开发上优势再多也无法干过客户端,参考 facebook 初期用 web 技术构建 app 的惨状,没办法,服了苹果,大家只能按照苹果的方式干,做原生客户端。

当然这里还有手机环境网络不稳定,流量费贵的原因,但这些都可以在技术上通过缓存解决,最主要还是体验问题。

那发展到今天,这个体验问题解决了没有呢?没有,即使发展到今天手机性能已上天,但 web 做出来的东西体验仍然跟客户端有差别,大家也已经习惯了 APP 的方式,也被流畅的 APP 惯坏。现在 APP 里也有不少功能是 web实现,但大家都知道这是牺牲了一些性能体验去换取开发和发布效率,只是一种权衡。

解决方案

那这个问题怎么解决呢,现在业界有两种方案。

  • 优化 web 性能

既然用 web 方式开发的劣势只是性能体验跟不上,那就优化性能吧。web 性能瓶颈在哪里?在那个有悠久历史的 webkit 引擎,它有各种历史问题,要改进它并不容易。我们要的是 web 的开发和发布方式,不需要 web 的全部,那能不能重新实现一个渲染引擎呢,这个引擎可以针对原生客户端优化,不需要兼容繁杂的 web 标准,不跟 web 那些历史问题扯上关系,于是就有了 React NativeWeex 这种方案,web 的方式开发,原生的方式渲染,拥有 web 优秀的开发和发布方式,又有不错的性能体验,看起来很完美,很有前途的方案。

一个方案能不能推广开让大家都使用,主要看成本和收益。目前 React Native 和 Weex 等这些方案的接入成本是很高的,一是它们本身就是大型框架,学习成本高,后期维护成本以及团队学习成本同样高。二是它们还不够成熟,还在继续填坑中,使用的过程可能要一起去填坑。收益上也不够理想,就目前状况它们能代替的是那些本来用 H5 实现的模块,换成这种方式实现后性能体验会更好,但也不能保证像原生那样好,很多场景需要深入框架进行优化。整个 APP 都使用这种方案构建还不靠谱,部分使用又无法使整个 APP 保持动态化,总体上来说收益也没有达到有绝对优势的程度,成本高收益低,推广起来会比较困难,还需期待其继续发展。

  • 原生动态化

另一种是方案是,我可以放弃用 web 的开发方式,放弃 web 跨平台/UI开发简单的优越性,我想继续用原生的方式开发这个APP,但又希望这个 APP 随时可以更新,让程序时刻在自己掌握中,出了问题可以快速修复,还想要可以随时更新版本快速迭代,可以不?完全可以,用动态库就行了。

动态库

技术上要在 iOS 上做到原生动态化比 Android 更容易,iOS 开发语言 Objective-C 天生动态,运行时都能随意替换方法,运行时加载动态库又是项很老的技术,只要我把增量的代码和资源打包到一个 framework 里,动态下发运行时加载,修 bug,加功能都不在话下,性能完全无损,这件事就结束了。

但是呢。苹果把加载动态库的功能给封了,动态库必须跟随安装包一起签名才能被加载,无法通过别的途径签名后再下发。

为什么这么做呢,这又涉及到苹果另一个创举:审核模式(苹果的创举之多令人发指)。一个软件,要在一个平台上发布,需要先通过这个平台的人工审核,这个好像在苹果之前没见过有别人这样做过,windows 不用,mac 不用,各种 unix 不用,web 也不用,苹果为了对自己的平台有绝对控制权,搞了这样一个东西,审核模式就跟动态化冲突了,如果我一个 APP 可以不经过审核不断下发 framework 添加修改功能, 还需要苹果审核做什么?

因为这种限制,没法用最方便的方式进行动态更新了,整个 APP 发出去后就不受控制,有什么严重 bug,需要添加什么功能,都乖乖打个包提交给苹果审核,再等用户慢慢更新,对于急性子的中国人来说,这种事难以容忍。

绕道

苹果把动态库这扇门关了,我们可以绕个道从另一个门进,动态加功能可以缓缓,大家需求还不那么迫切,但修 bug 的需求就很急,很多公司 APP 的 crash 率是 KPI 来着,看着线上 crash 不断增多又毫无办法是很不爽的事,于是有了 waxPatch和 JSPatch 这种方案,曲线救国。

JSPatch 把 OC 手动翻译成 JS,在运行时通过 OC 的动态特性去调用和替换 OC 方法,实时修复 bug。修 bug 这个需求基本是满足了,虽然小绕了下道,但成本还是很低的,引擎本身也很小很轻量,接入对 APP 不会有任何负面影响,在关键时刻又可以帮大忙,成本低收益高,于是很容易推广开。

人欲望是无穷的,技术宅的折腾是无止境的,JSPatch 满足了修 bug 的需求,但还是无法满足动态化的全部需求,最大的缺点在于需要手写 JS,虽然已经有转换器辅助,但还没做到100%准确,用来修 bug 还好,用来添加功能的话学习成本和开发效率还不够。

于是有了滴滴的 DynamicCocoa 这种方案,绕了一个更大的道,从编译阶段入手,通过 clang 把 OC 代码编译成自己定制的 JS 格式,再动态下发去执行,做到原生开发,动态运行,主打动态添加功能,当然顺便把修 bug 也给支持了。手机 QQ 内部也有一个类似的方案,不过更进一步,他们通过 clang 把 OC 代码编译成自己定制的字节码动态下发,然后开发一个虚拟机去执行(惊呆了),同样实现了原生开发,动态运行,都是 NB 得很的方案。只要底层处理做得足够好,也是个成本低收益高的方案,不过目前都还没开源,还没能看到实际效果和 NB 的源码,挺期待。

审核

这种方案有没有什么问题呢,问题在对于苹果审核比较尴尬。这种方案做到极致后(所有OC/C语法都支持),实际上是绕道实现了动态加载 framework 的全部功能,开发体验还是一致的,如果苹果同意这种方案,那相当于允许加载动态库,那还不如直接把门开了,让大家直接用动态库去做这个事情,用动态库还能在签名时禁止使用私有 API,用这种编译成脚本/字节码下发的方案可就禁止不了了。

这跟 JSPatch 还不太一样,JSPatch 虽然我也想推广动态添加功能的用法,但因为开发体验问题大部分还是用于修 bug,苹果审核对 JSPatch 开始也是有一些拒绝案例,后来估计看到大家只是用它来修 bug 和 crash,提升 APP 的质量,就默许了。但 DynamicCocoa 和手Q的方案一开始目标和效果就是跟加载动态库对齐,大规模推广后苹果会怎么看就不知道了。

我觉得苹果现在的审核方式挺有问题的,有多少APP是审核时用一套,审核通过后又通过后台一些开关把不符合规则的一些功能开放出来?只要能连上网,就有N种方式修改 APP 里的功能,苹果完全拦不住。个人认为审核方式应该改为只在发布新 APP 时审核,发布后允许动态下发代码更新,版本更新也不需要重新审核,而是通过举报和抽查的方式去审核已上线的 APP,这样既能顾及开发效率,方便开发者快速迭代做出更好的 APP,也更能确保审核效果,只是实施起来没有现在简单粗暴。

最后

故事讲到这里已经差不多了,再多说一点,有个让我觉得很奇怪的问题,就是国外开发者只热衷于使用第一种方案解决问题,也就是使用web技术,用 React Native / NativeScript 的方式去做这个事情,对第二种方案很冷淡,包括 iOS Android 都是,原生热更新只在国内火,国外根本不感冒,国外有个 rollout 热更新平台也不温不火,为什么呢?是国外用户更守规则,或是用户对线上 bug 容忍度高,开发者对线上 bug 并不那么着急?还是 Android 被 Google Play 卡死断了这念想,iOS JSPatch 之类的方案推广不利?缺少国外一线开发者的支持,让系统原生支持动态化就比较困难了。

个人认为由系统支持动态化(允许加载动态库)在当前环境下是最好的,兼顾开发效率和 APP 体验,虽然不能跨平台,但也还能接受,可惜这个主动权掌握在苹果手上,开发者无能为力,才会出现这么多强行绕道突破的方案。web 的方式可能是未来,但目前适用范围有限,接下来怎么发展,拭目以待吧。

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