【51CTO.com原創(chuàng)稿件】眾所周知，HTML5技術(shù)本身具有許多優(yōu)勢。但是，如果HTML5想成為移動互聯(lián)網(wǎng)時代App開發(fā)的主流技術(shù)，有一個必要的前提條件，就是它的功能、性能和API擴展能力上必須要達到Native的水平。而在這一點上，依靠W3C規(guī)范的定義和瀏覽器廠商的支持是不現(xiàn)實的，混合開發(fā)技術(shù)是唯一出路。

令人欣喜的是混合開發(fā)技術(shù)經(jīng)歷了近10年的發(fā)展，今天終于足夠成熟，并且實現(xiàn)了大規(guī)模的商業(yè)應用。根據(jù)Gartner技術(shù)成熟度曲線模型的定義，混合開發(fā)技術(shù)已經(jīng)具備“穩(wěn)步攀升的光明期”要求的所有條件。

技術(shù)成熟度曲線模型

“技術(shù)成熟度曲線模型”是業(yè)界公認的、用于衡量一項技術(shù)成熟度的標準模型。Gartner作為全球最權(quán)威的IT研究與顧問咨詢公司，每年也是根據(jù)此模型來分析和推論各種技術(shù)的成熟度。

該模型認為一項技術(shù)的發(fā)展可以分為5個階段，并且對每個階段的邊界和特征進行了明確的定義。

• ***個階段-技術(shù)創(chuàng)新的啟動期：技術(shù)概念被提出、相關(guān)產(chǎn)品出現(xiàn)、媒體有報道、有早期用戶嘗試、行業(yè)應用可行性還沒有證明

• 第二個階段-過高期望的高峰期：技術(shù)體系成型、更多相關(guān)產(chǎn)品發(fā)布、媒體大肆報道、個別成功案例出現(xiàn)、過多、過高的不切實際的行業(yè)期望

• 第三個階段-泡沫出現(xiàn)的低谷期：技術(shù)局限和缺點暴露、部分產(chǎn)品運營艱難甚至死掉、媒體興趣下降、一些用戶驗證失敗、行業(yè)前景不明

• 第四個階段-穩(wěn)步攀升的光明期：技術(shù)特征清晰并且被用戶理解、平臺化、組件化和生態(tài)化的產(chǎn)品出現(xiàn)、媒體重新認識、大規(guī)模和重量級的成功案例出現(xiàn)、行業(yè)應用前景明確

• 第五個階段-實質(zhì)生產(chǎn)的高峰期：技術(shù)體系完備并且標準化，產(chǎn)品相關(guān)的生態(tài)和產(chǎn)業(yè)鏈蓬勃發(fā)展、媒體一致好評、成為主流技術(shù)并廣泛應用、行業(yè)應用穩(wěn)定

混合開發(fā)技術(shù)的成熟度曲線

根據(jù)“技術(shù)成熟度曲線模型”的定義，我們可以繪制一條描述混合開發(fā)技術(shù)的成熟度曲線，由此可見證今天的混合開發(fā)技術(shù)正處于第四個階段的后期，并即將從“穩(wěn)步攀升的光明期”邁入“實質(zhì)生產(chǎn)的高峰期”。

我們來簡單回顧一下混合開發(fā)技術(shù)的發(fā)展歷程：

***個階段：2009～2012年左右，混合開發(fā)技術(shù)的概念被正式提出，此時已經(jīng)有PhoneGap類似的產(chǎn)品在市場上發(fā)布，并且有一定量的媒體報道。

第二個階段：2012～2015年左右，混合技術(shù)蓬勃發(fā)展并且被媒體大肆報道，2014年下半年HTML5標準定稿，同時市場上有更多混合開發(fā)技術(shù)的產(chǎn)品發(fā)布，比如在2014年面世的APICloud，在2015年Facebook推出的ReactNative，此時行業(yè)對混合開發(fā)技術(shù)抱有很高的期望的。

第三個階段：2015～2016年左右，混合開發(fā)技術(shù)進入了一個低谷期，至少在行業(yè)用戶的眼中是一個低谷，這有多方面的原因：

• 過高的期望造成在一些不適合的領(lǐng)域內(nèi)應用

• 由于不理解技術(shù)特點和原理，所以采用了不合理的開發(fā)方式

• 技術(shù)產(chǎn)品本身不夠成熟，在性能和兼容性方面還存在問題

• 學習資源太少和缺乏優(yōu)質(zhì)的社區(qū)，開發(fā)者本身需要一個踩坑和成熟的過程

• 擴展模塊太少導致功能受限，這是最主要的原因之一;開發(fā)者用混合技術(shù)開發(fā)一款app，***發(fā)現(xiàn)大量的功能還需要自己通過Native來擴展，最典型的就是各類開放服務SDK的封裝，常見的例如：支付、地圖、推送、統(tǒng)計、客服、IM、IoT、AI等等，每一類服務又分不同的廠商，如果混合開發(fā)技術(shù)平臺本身不提供相應的模塊或插件，開發(fā)者就得自己封裝，這里面的工作量和要踩的坑非常之多。

其實任何一門技術(shù)的成熟，一定需要經(jīng)歷平臺化、組件化和生態(tài)化的發(fā)展過程，這個過程需要大量的開發(fā)者參與，并且需要大量的應用來驗證，使用者一定會遇到問題和挑戰(zhàn)，如果期望過高或者使用方式不正確，負面的評價和失望的結(jié)論就難免會出現(xiàn)。

第四個階段：在2016～2018年，混合開發(fā)技術(shù)逐漸成為一項被人熟知的常規(guī)技術(shù)，用戶能夠根據(jù)自身產(chǎn)品的研發(fā)需求自然的選擇和合理的使用。雖然媒體關(guān)注度有所下降，但是卻在實際應用中取得了實實在在的發(fā)展和完善，表現(xiàn)為：技術(shù)特點逐漸被掌握、應用領(lǐng)域明確、功能覆蓋越來越全面、性能體驗顯著提升、一些優(yōu)質(zhì)的混合開發(fā)技術(shù)產(chǎn)品完成了平臺化、組件化和生態(tài)化的發(fā)展過程、大規(guī)模的成功應用案例，混合開發(fā)模式已經(jīng)成為一線互聯(lián)網(wǎng)公司App開發(fā)的主流開發(fā)模式。

第五個階段：未來，考慮到開發(fā)效率和成本，同時又要兼顧功能和體驗，純原生的開發(fā)模式會越來越少，基于HTML5的混合開發(fā)技術(shù)將成為全行業(yè)移動應用開發(fā)的主流技術(shù)。混合開發(fā)的思想會被所有的用戶接受，混合開發(fā)技術(shù)的門檻會越來越低，并且逐漸形成一些標準化的產(chǎn)品。

混合開發(fā)技術(shù)處于光明期的6大特征

下面就詳細闡述一下目前混合開發(fā)技術(shù)處于光明期的6大特征

(1) 技術(shù)特點清晰，用戶能夠正確使用混合開發(fā)技術(shù)

今天的開發(fā)人員對混合開發(fā)技術(shù)的特點已經(jīng)有了充分了解，開發(fā)一款App，哪些功能可以使用HTML5，哪些功能必須要用Native模塊擴展，詳細大家已經(jīng)有了清晰的認識。怎樣應用混合技術(shù)對app開發(fā)非常重要，這里總結(jié)如下幾點：

• HTML&CSS的解析：能用HTML+CSS來布局的界面一定要用，HTML和CSS經(jīng)過了這么多年的發(fā)展，標準已經(jīng)非常完備，布局效率也是***的。雖然HTML和CSS的解析需要一點時間，但是移動app的頁面通常都很小，元素也很少。只要我們嚴格控制每一個頁面中HTML和CSS代碼的大小，完全按照產(chǎn)品設計來精細的編寫HTML和CSS代碼，不要引入重型的框架，不要出現(xiàn)無用的代碼，那么這個解析過程對界面顯示速度的影響其實很小。

• Layout&Render的機制：瀏覽器的渲染機制與原生不同，瀏覽器的渲染需要經(jīng)過Dom Tree-》Layout Tree-》Draw的過程，并且這個Draw的實現(xiàn)是在瀏覽器內(nèi)部自己完成的，這決定了其渲染速度要比原生慢。特別是在移動app中表現(xiàn)得更明顯，因為在移動app中，用戶會進行頻繁的交互操作，例如：下拉刷新、界面滾動、手勢動畫等，這些操作效果引起的界面變化需要瀏覽器對整個界面進行重繪(重新Layout和Draw)，瀏覽器本身渲染的效率就不高，頻繁重繪造成的結(jié)果就表現(xiàn)為閃屏、界面卡頓，用戶體驗差。所以，在混合開發(fā)一定要盡量避免引起瀏覽器的重繪，要通過原生的機制(調(diào)用混合開發(fā)平臺的擴展API)實現(xiàn)下拉刷新、界面滾動、手勢動畫等會引起瀏覽器重繪的功能。其實HTML5界面的***次渲染的用戶體驗并不差，因為打開新頁面用戶可以接受有一個短暫的響應時間，而且通常界面切換會伴隨轉(zhuǎn)場動畫和加載過程。但是頻繁的瀏覽器重繪就會影響體驗。

• 界面切換和轉(zhuǎn)場效果：App的界面切換會伴隨各種轉(zhuǎn)場效果，這樣用戶的操作感好，交互體驗也好。HTML5的a標簽跳轉(zhuǎn)默認沒有動畫，SPA方式下div切換也沒有動畫，用HTML5的JS或CSS3來模擬這些Native窗口的的轉(zhuǎn)場效果體驗很差。在混合開發(fā)中app需要構(gòu)造和原生一樣的多窗口UI結(jié)構(gòu)，這樣就可以使用原生的轉(zhuǎn)場效果，通常每一個混合技術(shù)平臺都有自己的一套UI結(jié)構(gòu)，諸如Widget、Layout、Window、Frame和UIModules組件。一款App如果有50個界面，那么就需要構(gòu)建50個Window，每一個界面都是一個獨立的Window(Window是一個標準Native的窗口，可以使用Native的界面切換和轉(zhuǎn)場效果)，在每一個Window內(nèi)部加載HTML5頁面。

• 網(wǎng)絡請求和數(shù)據(jù)存儲：標準HTML5在跨域異步請求、Socket通信、異步和結(jié)構(gòu)化的本地數(shù)據(jù)存儲、存儲容量、圖片和數(shù)據(jù)緩存等方面相比Native在功能和性能上還存在很大差距?；旌祥_發(fā)中我們需要通過原生方式實現(xiàn)這些功能，目前標準的混合開發(fā)技術(shù)平臺都會為這些功能提供了封裝好的API，方便開發(fā)者調(diào)用。

• JavaScript的執(zhí)行和橋接：很多開發(fā)者認為由于JavaScript是在瀏覽器主線程中執(zhí)行，耗時的JavaScript操作會阻塞主線程，從而影響界面的渲染。其實任何耗時的操作，放在主線程中都會阻塞UI，在Native開發(fā)中也是一樣，在Native開發(fā)中，遇到耗時的操作我們也要新起一個線程，不能將這部分代碼放到的UI線程中執(zhí)行，否則一樣阻塞UI。耗時的JavaScript操作，例如：復雜的數(shù)據(jù)解析、數(shù)據(jù)加解密、復雜的運算等等，在混合開發(fā)的中，我們需要將這些耗時的操作放到Native擴展模塊中來完成，在Native代碼中新起一個線程來執(zhí)行。同樣，今天的混合開發(fā)技術(shù)平臺也都會為這些耗時的功能提供標準化的擴展模塊。另外就是JavaScript與Native的橋接成本，其實無論這種橋接是通過映射還是命令隊列來實現(xiàn)，相比于功能調(diào)用本事的執(zhí)行成本，這部分的成本可以忽略不計。

• 開放服務的集成和封裝：App中會用到很多的開放服務，常用的例如：支付、地圖、客服、統(tǒng)計、推送、IM、IoT通信、各類AI識別等等。通常服務廠商都會提供Native版本的SDK，這些Native的SDK在HTML5無法直接調(diào)用，JS版本的SDK要么沒有，要么功能不全。所以，混合開發(fā)中我們需要通過原生的方式分別封裝不同廠商的Android和iOS版本的SDK，才能在自己的app中集成使用這些服務。而在有些混合開發(fā)平臺，已經(jīng)已經(jīng)封裝好了大部分主流開放服務的API，開發(fā)者可以直接調(diào)用，下圖是APICloud的模塊Store中聚合的相關(guān)模塊。

其實，混合開發(fā)技術(shù)的本質(zhì)就是要用Native技術(shù)來解決HTML5功能和性能的問題，哪些方面需要混合?如何進行混合?掌握混合技術(shù)的特點并正確使用則非常關(guān)鍵。

(2) 應用領(lǐng)域清晰，用戶根據(jù)自身需求正確選擇

任何應用都可以使用混合技術(shù)開發(fā)，關(guān)鍵還是要根據(jù)自身需求來選擇。如果一款應用核心功能和大部分的界面都必須要原生實現(xiàn)，那么就沒必須使用混合，例如游戲、美圖等。如果只有個別界面需要原生實現(xiàn)，其他界面用HTML5沒問題，那就可以采用混合，例如電商類app，商品分類、商品列表、商品詳情、購物車、訂單等界面用HTML5實現(xiàn)沒有問題而且效率更高，今天幾乎所有主流電商app(淘寶、京東、天貓等)都采用混合開發(fā)，混合開發(fā)技術(shù)已經(jīng)是電商app面向運營快速迭代的技術(shù)支撐。

(3) 功能覆蓋全面，用戶無需再花精力自己擴展

混合開發(fā)技術(shù)平臺經(jīng)過這么了多年的發(fā)展和完善，功能已經(jīng)非常全面，基本可以覆蓋app開發(fā)需要的所有功能。

(4) 性能體驗優(yōu)化，已經(jīng)基本達到原生的標準

今天，開發(fā)者已經(jīng)非常清楚HTML5會存在哪些性能問題，在混合開發(fā)模式中，如果使用HTML5會產(chǎn)生性能問題，我們就會通過原生擴展的方式來代替，我們可以合理的使用HTML5技術(shù)。所以如今使用混合技術(shù)開發(fā)的app，擁有和Naive一樣的UI結(jié)構(gòu)和功能擴展，性能方面已經(jīng)可以達到Native的標準。

我們對比分析了一款在APICloud平臺開發(fā)的電商app，分別與淘寶和京東兩款app在5個方面進行對比，測試覆蓋了所有主流機型，測試時間以秒為單位，測試結(jié)果性能基本無差別。

• 應用啟動速度：測試從點擊應用圖標開始，到進入首頁的時間

• 導航切換速度：三款應用都是底部導航，切換底部菜單，測試切換的時間

• 打開新頁面速度：點擊商品列表，打開商品詳情界面，測試打開新頁面的時間

• 調(diào)用擴展模塊速度：點擊二維碼按鈕，打開掃描界面，測試調(diào)用Native模塊的時間

• 調(diào)用開放服務速度：點擊語音按鈕，打開語音識別界面，測試調(diào)用開放服務的時間

(5) 完成了平臺化、組件化和生態(tài)化發(fā)展

目前跨平臺技術(shù)領(lǐng)域分為兩個發(fā)展方向：

***個是HTML5 + Native混合方向;

其中APICloud和微信小程序都屬于前者(雖然微信小程序開發(fā)使用自己定義的標簽和樣式，但是執(zhí)行前還是要轉(zhuǎn)化為標準HTML5)。

HTML5 + Native混合，也就是我們通常所說的混合開發(fā)。

這種模式的開發(fā)主體是HTML5，但整個app的架構(gòu)是Native架構(gòu)：通過HTML5快速實現(xiàn)app的UI布局、產(chǎn)品業(yè)務邏輯，在開發(fā)過程中涉及HTML5無法實現(xiàn)或者體驗不好的功能，則借助Native模塊來實現(xiàn)。

第二個是中間語言編譯方向;

中間語言編譯方向，代表產(chǎn)品為React Native(RN)，Xamarin以及Google剛剛發(fā)布的Flutter。

如何理解中間語言編譯?

以RN為例，傳統(tǒng)的app開發(fā)，要求開發(fā)者使用Android和iOS原生技術(shù)-Java、Object-C、C/C++等進行開發(fā)，而RN的開發(fā)過程則要求開發(fā)者使用JS進行編碼輸出app，但在app執(zhí)行過程中，JS又映射回到安卓和iOS原生層面執(zhí)行。借助JS快速實現(xiàn)編碼，翻譯為原生代碼執(zhí)行，這就是中間語言編譯方向。

Xamarin則要求使用微軟自己的語言C#，對于大部分開發(fā)者而言，C#的學習成本比較高且Xamarin需要付費使用，因此它目前在國內(nèi)應用比較少。Flutter的開發(fā)語言為Dart，它是谷歌發(fā)明的編程語言，這個語言很有趣，它的語法類似于C語言，又將JS和Java的一些設計思想以及語法規(guī)則融合了進去。Dart語言在此前應用比較少，可參考的資料不多，開發(fā)者上手需要一個過程。

其實今天，兩個類型中很多的混合開發(fā)技術(shù)產(chǎn)品都已經(jīng)完成了平臺化、組件化和生態(tài)化的發(fā)展過程，例如：小程序、React Native、APICloud等。

(6) 大規(guī)模成功案例出現(xiàn)，成為企業(yè)App開發(fā)的主流技術(shù)

今天占領(lǐng)我們手機桌面的很多app都是采用混合技術(shù)開發(fā)的，上圖中這些app的開發(fā)人員在不同的場合都分享過使用混合技術(shù)開發(fā)各自產(chǎn)品的經(jīng)驗。這里大家可能會有一個疑問，在這些主流產(chǎn)品中混合技術(shù)占的比重是多少?是不是只是個別界面使用了，其實在這些app中HTML5占的比重還是很高的，包括我們平時非常熟悉的手機QQ、58同城、支付寶、淘寶、美團等生活類app，以及海爾、春秋航空、Intel、中信證券、VIPKID等大型企業(yè)應用類app。

以上，從6個方面對目前的混合開發(fā)技術(shù)進行了全面的分析，按照Gartner技術(shù)成熟度曲線的每個階段的定義，我們可以清晰的看到，今天的混合開發(fā)技術(shù)正處于“穩(wěn)步攀升的光明期”的后期，并即將邁入“實質(zhì)生產(chǎn)的高峰期”。這一現(xiàn)狀也將為行業(yè)未來的技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)品投入和技術(shù)選型提供了重要的決策參考。

【作者信息】鄒達，現(xiàn)任APICloud聯(lián)合創(chuàng)始人兼CTO，專注于瀏覽器及相關(guān)中間件技術(shù)，參與過多個瀏覽器引擎、JavaScript引擎以及移動中間件引擎的開發(fā)工作，對WebApp和NativeApp都有豐富的實戰(zhàn)經(jīng)驗。

多年一線開發(fā)經(jīng)驗，了解移動應用開發(fā)的前后端全程技術(shù)；熱愛新技術(shù)，對nodejs，mongodb，redis等都有深刻認識并付諸大量實踐，對于大規(guī)模、高并發(fā)的云端服務開發(fā)有著豐富的實戰(zhàn)經(jīng)驗。