新的iOS开发方式，无需服务器，做自己的前端转原生iOS app的框架

新的iOS开发方式，无需服务器，做自己的前端转原生iOS app的框架

为什么会有这样一个想法？

  1. 一个人做项目的时间有点久了，有时候为了修复一个小BUG 或者为更新一点内容就得去app store 审核，这个过程太漫长了，觉得烦躁了。
  2. 有时候一个H5页面，用webView展示，首屏加载时间慢，各种CSS,JS脚本都要加载。
  3. 再就是有时候服务器的更新不及时，或者想自己控制app 内容。
  4. 考虑过引入ReactNative，但是这个东西，我自己觉得太过笨重了吧。
  5. 用现有的方式来写Native 要方便控制，方便更新，容易编写，考虑使用HTML,CSS,JS。

新的开发方式

为了解决以上问题，算是独辟蹊径，实现了一个新颖，并且可能容易被接受的构建iOS 原生app 的方式，这个方式有以下特点：

    1. 不需要专门的服务器!!!
    2. 首屏加载速度快，第二次以后均从缓存加载，缓存甚至包括原生的视图坐标信息。
    3. 非常方便进行app 的更新，随时更改app 的功能!!!
    4. 容易扩展新的组件，实现自己的解析方式或者兼容现有的HTML 标准!!!
    5. 使用HTML,CSS,JS来编写原生功能，Flex布局。

该想法已经实现，点击github链接查看TokenHybrid源码

目前我已将这种方式放进我们团队的app -掌上理工大 （app store 可以搜索）里面使用啦。

在讲述如何构建这样一种新颖的开发方式之前，上两张图，用这种方式实现的原生功能

GIF图

image

开始搭建框架

要想制作这样一个框架，必须做到下面这些：

  1. 解析HTML，生成一个DOM 树
  2. 根据HTML 的相应标签，下载CSS，JS文件
  3. 解析CSS，把样式表合并到相应的Node上
  4. 根据DOM 树使用OC 或者Swift 创建视图
  5. 布局系统使用前端的Flex 布局，Facebook 出的yoga 可以帮助我们
  6. 想要交互必须得执行JS，这样需要JS 和Native 通信的能力

Step 1 - 解析HTML

推荐用苹果原生的NSXMLParser，但是NSXMLParser有一些坑

  1. 不能解析非闭合标签比如 <meta>，应该是<meta>/<meta>
  2. 当扫描到标签内部的文本的时候，如果文本太长，可能一次扫描不完，需要自己做记录（不算是坑）

为了避开上面的非闭合标签的坑，你得寻找所有的非闭合标签，并补完全，使其成为闭合标签。
这里需要用到正则表达式
下面是我寻找所有的自闭和标签并补全的代码


-(void)parserHTML:(NSString *)html
{
    dispatch_async(tokenXMLParserQueue(), ^{
        NSString *closedHTML = [self handleSimeClosedTagWithTagNameArray:@[@"meta",@"input"] html:html];
        NSData *data         = [closedHTML dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
        _parser              = [[NSXMLParser alloc] initWithData:data];
        _parser.delegate     = self;
       [_parser parse];
    });
}

-(NSString *)handleSimeClosedTagWithTagNameArray:(NSArray *)tagNameArray html:(NSString *)html{
    __block NSString *temp = html;
    for (NSString *tagName in tagNameArray) {
        NSString *testString = @"<".token_append(tagName);
        NSString *closedString = [NSString stringWithFormat:@"</%@>",tagName];
        if ([html containsString:testString]) {
            //检测是否闭合
            NSString *pattern = [NSString stringWithFormat:@"<%@(.*?)>",tagName];
            NSRegularExpression *exp = [NSRegularExpression regularExpressionWithPattern:pattern options:0 error:nil];
            NSArray<NSTextCheckingResult *>  *results = [exp matchesInString:html options:0 range:NSMakeRange(0, html.length)];
            
            [results enumerateObjectsUsingBlock:^(NSTextCheckingResult * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
                NSString *matchString = [html substringWithRange:obj.range];
                NSString *nextString = [html substringWithRange:NSMakeRange(obj.range.length+obj.range.location, tagName.length+3)];
                if (![nextString isEqualToString:closedString]) {
                    temp = temp.token_replace(matchString,matchString.token_append(closedString));
                }
            }];
        }
    }
    return temp;
}

HTML 解析的同时，如果有<script>,<style>,<link>等标签，需要启动下载器去下载相应的文件
下面只展示下载CSS文件

你要做到如下：

  1. HTML 解析完毕，你才能合并CSS 到CSS 选择器匹配的Node上
  2. 以及如何匹配CSS 选择器到Node 上
  3. 根据DOM 树构建相应的UIView 层次结构
  4. 有可能涉及到线程同步的问题
[nodes enumerateObjectsUsingBlock:^(TokenXMLNode * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
        NSString *linkURL = obj.innerAttributes[@"href"];
        if (linkURL == nil || linkURL.length == 0) return;
        NSString *absoluteLinkURL = [NSString token_completeRelativeURLString:linkURL
                                                        withAbsoluteURLString:_document.sourceURL];
        HybridLog(@"开始下载CSS文件");
        TokenNetworking.networking()
        .sendRequest(^NSURLRequest *(TokenNetworking *netWorking) {
            return NSMutableURLRequest.token_requestWithURL(absoluteLinkURL)
            .token_setPolicy(NSURLRequestReloadIgnoringLocalCacheData);
        }).transform(^id(TokenNetworking *netWorking, id responsedObj) {
            HybridLog(@"CSS文件下载完成");
            NSString     *cssText = [netWorking HTMLTextSerializeWithData:responsedObj];
            NSDictionary *rules   = [TokenCSSParser parserCSSWithString:cssText];
            if (rules.allKeys.count) {
                [_document addCSSRuels:rules];
            }
            self.styleAndLinkNodeCount -= 1;
            return cssText;
        }).finish(nil, ^(TokenNetworking *netWorkingObj, NSError *error) {
            self.styleAndLinkNodeCount -= 1;
            HybridLog(@"CSS文件下载错误： %@",error);
            [_document addFailedCSSURL:absoluteLinkURL];
        });
    }];

Step 2 - 解析CSS

Step 2.1 -将CSS 解析为 NSDictionary

如果你可以解析CSS，那么你可以自己实现一些诸如CSS里面的函数calc()等，是不是非常激动。你得做到以下两点

  1. 计算字符串数学表达式
  2. 去掉CSS 里面的注释
计算NSString 数学表达式
NSString     *mathExp    = @"7+8*3";
NSExpression *expression = [NSExpression expressionWithFormat:mathExp];
id value                 = [expression expressionValueWithObject:nil context:nil];
value 就是一个NSNumber 值为31

下面是去掉注释并解析为NSDictionary 的代码

//我为NSString 增加的正则表达式方法 下面的cssString.token_replaceWithRegExp(commentRegExp,@"")
-(TokenStringReplaceWithRegExpBlock)token_replaceWithRegExp{
    return ^NSString *(NSString *regExp,NSString *newString) {
        __block NSString *temp = [self copy];
        NSRegularExpression *exp = [NSRegularExpression regularExpressionWithPattern:regExp options:0 error:nil];
        NSArray<NSTextCheckingResult *>  *result =  [exp matchesInString:temp options:0 range:NSMakeRange(0, temp.length)];
        [result enumerateObjectsUsingBlock:^(NSTextCheckingResult * _Nonnull obj, NSUInteger idx, BOOL * _Nonnull stop) {
            NSString *stringWillBeReplaced = [self substringWithRange:obj.range];
            temp = [temp stringByReplacingOccurrencesOfString:stringWillBeReplaced withString:newString];
        }];
        return temp;
    };
}

//参考了DTCoreText
+(NSDictionary *)parserCSSWithString:(NSString *)cssString{
    if (cssString == nil) return @{};
    NSMutableDictionary *styleSheets = @{}.mutableCopy;
    NSString *commentRegExp = @"(?<!:)\\/\\/.*|\\/\\*(\\s|.)*?\\*\\/";
    //去掉CSS里面的评论
    NSString *css = cssString.token_replaceWithRegExp(commentRegExp,@"")
                             .token_replace(@"\n",@"")
                             .token_replace(@"\r",@"");
    int braceMarker = 0;
    NSString *selector;
    NSString *rule;
    for (int i = 0; i < css.length; i ++) {
        unichar c = [css characterAtIndex:i];
        if (c == '{') {
            selector = [css substringWithRange:NSMakeRange(braceMarker, i-braceMarker)];
            braceMarker = i + 1;
        }
        if (c == '}') {
            rule = [css substringWithRange:NSMakeRange(braceMarker, i-braceMarker)];
            braceMarker = i + 1;
            if (selector.length && rule.length) {
                NSDictionary *dic = [self converAttrStringToDictionary:rule];
                if ([selector hasPrefix:@" "] || [selector hasSuffix:@" "]) {
                    selector = [selector stringByTrimmingCharactersInSet:[NSCharacterSet whitespaceCharacterSet]];
                }
                [styleSheets setObject:dic forKey:selector];
            }
        }
    }
    return styleSheets;
}

调用 -parserCSSWithString 就会将CSS 文件解析为一个 NSDictionary 如下

body {                                  -->     {
    backgroundColor: rgb(120,120,120);              @"backgroundColor":@"rgb(120,120,120)",
    width:120px;                                    @"width":@"120px"
}                                               }

Step 2.2 - 匹配CSS 选择器 支持id选择器，class 选择器，简单的组合选择器

匹配相应的CSS 选择器到DOM 上相应的Nodes
匹配的时候你得从选择器字符串的右边匹配到左边，这样会加快匹配的速度，想想为啥？

+(NSSet <TokenXMLNode *> *)matchNodesWithRootNode:(TokenXMLNode *)node selector:(NSString *)selector{
    //去掉两端空格
    if ([selector hasPrefix:@" "]) {
        selector = [selector stringByTrimmingCharactersInSet:[NSCharacterSet whitespaceCharacterSet]];
    }
    //用空格分割
    NSMutableArray *selectors = NSMutableArray.token_arrayWithArray(selector.token_separator(@" "));
    if ([selectors containsObject:@""]) {
        [selectors removeObject:@""];
    }
    
    NSMutableSet <TokenXMLNode *> *matchNodeSet = [NSMutableSet set];
    //先产生一个基本集合
    [TokenXMLNode enumerateTreeFromRootToChildWithNode:node block:^(TokenXMLNode *node ,BOOL *stop) {
        [matchNodeSet addObject:node];
    }];
    //对selector 从右往左开始匹配
    for (NSInteger i = selectors.count - 1 ; i>= 0; i--) {
        NSString *selector = selectors[i];
        NSMutableSet *matchNodeSetCopy = [NSMutableSet setWithSet:matchNodeSet];
        [matchNodeSet enumerateObjectsUsingBlock:^(TokenXMLNode * node, BOOL * _Nonnull stop) {
            //id 选择器
            if ([selector hasPrefix:@"#"]) {
                if (![node.innerAttributes[@"id"] isEqualToString:[selector substringWithRange:NSMakeRange(1, selector.length-1)]]) {
                    [matchNodeSetCopy removeObject:node];
                }
            }
            else if ([selector hasPrefix:@"."]) {
                NSString *nodeClass = node.innerAttributes[@"class"];
                NSString *selectorToBeMatched = [selector substringWithRange:NSMakeRange(1, selector.length-1)];
                if ([nodeClass containsString:@" "]) {//包含多个类
                    NSArray *nodeClassArray = [nodeClass componentsSeparatedByString:@" "];
                    if (![nodeClassArray containsObject:selectorToBeMatched]) {
                        [matchNodeSetCopy removeObject:node];
                    }
                }
                else {
                    //不包含多个类
                    if (![nodeClass isEqualToString:[selector substringWithRange:NSMakeRange(1, selector.length-1)]]) {
                        [matchNodeSetCopy removeObject:node];
                    }
                }
            }
            
            else {
                if (i == selectors.count-1) {
                    if (![node.name isEqualToString:selector]) {
                        [matchNodeSetCopy removeObject:node];
                    }
                }
                else {
                    BOOL nodeMatchd = NO;
                    //开始向上匹配父节点
                    TokenXMLNode *currentNode = node;
                    while (currentNode.parentNode) {
                        //匹配到父节点
                        if ([currentNode.name isEqualToString:selector]) {
                            nodeMatchd = YES;
                            break;
                        }
                        currentNode = currentNode.parentNode;
                    }
                    if (!nodeMatchd) {
                        [matchNodeSetCopy removeObject:node];
                    }
                }
            }
        }];
        matchNodeSet = matchNodeSetCopy;
    }
    return matchNodeSet;
}

Step 3 - 根据DOM 树构建UIView 的层次结构

当NSXMLParser 解析到下面这两个方法的时候可以构建视图层次
因为HTML 标签内部的结构和UIView 的层次结构正好对应，都有父子关系，其实就是一颗多叉树，使用Stack层次遍历即可。

#pragma mark - XMLParserDelegate
-(void)parserDidStart{
    //新建一个栈
    _viewStack = [[TokenHybridStack alloc] init];
}

-(void)parser:(TokenXMLParser *)parser didStartNodeWithinBodyNode:(TokenPureNode *)node{
    //根据相应的node 创建相应的Native 组件
    TokenPureComponent *view = [UIView token_produceViewWithNode:node];
    if (view == nil) {
        view = [[TokenPureComponent alloc] init];
    }
    view.associatedNode = node;
    node.associatedView = view;
    [_viewStack push:view];
}

-(void)parser:(TokenXMLParser *)parser didEndNodeWithinBodyNode:(TokenXMLNode *)node{
    //在End调整UIView层次结构
    UIView *currentView = [_viewStack pop];
    UIView *parentView  = [_viewStack top];
    [parentView addSubview:currentView];
}

Step 4 - 设置UIView 的相应的属性

如何设置，其实很简单
因为上文中，生成的UIView 都持有一个Node，根据Node的里面解析的数据就可以设置，你可以写总结的方法，推荐你为UIView 写一个 Category 增加一个方法专门设置Node属性到UIView属性的方法。里面可能遇到很多if-else，本人水平有限，希望有人能帮助简化if-else

下面是我写的方法

//
//  UIView+Attributes.m
//  TokenHybrid
//
//  Created by 陈雄 on 2017/11/9.
//  Copyright © 2017年 com.feelings. All rights reserved.
//
@implementation UIView (Attributes)

...

-(void)token_updateAppearanceWithNormalDictionary:(NSDictionary *)dictionary{
    NSDictionary *d = dictionary;
    if(d[@"borderRadius"]) { self.layer.cornerRadius = [d[@"borderRadius"] floatValue];}
    if(d[@"zIndex"])       { self.layer.zPosition    = [d[@"zIndex"] floatValue];}
    if(d[@"borderWidth"])  { self.layer.borderWidth  = [d[@"borderWidth"] floatValue];}
    if(d[@"borderColor"])  { self.layer.borderColor  = [UIColor ss_colorWithString:d[@"borderColor"]].CGColor;}
    if(d[@"backgroundColor"])  { self.backgroundColor  = [UIColor ss_colorWithString:d[@"backgroundColor"]];}
    NSString *hidden = d[@"hidden"];
    if(hidden) {self.hidden = hidden.token_turnBoolStringToBoolValue(); }
}
@end

Step 5 - JS 和OC/Swift 的交互

我说说我的做法
模型：TokenDomcument,TokenXMLNode,TokenTool
工具类：TokenViewBuilder,TokenJSContext

  1. TokenViewBuilder 用来作为XMLParser的delegate，并且构建DOM 树，下载JS,CSS，生成渲染树
  2. TokenDomcument 用来模仿浏览器的document，里面包含整个DOM 树，并且使用JSExport 导给JS使用
  3. TokenXMLNode 节点的父类，也遵循JSExport 协议，导给JS使用，并且通过它控制Native 组件
  4. TokenTool 用来给JS 提供各种Native API 如：定位，获取照片，弹出提示框，等等
  5. TokenJSContext 提供给JS 额外注入，并且执行JS 的环境
  6. 并且如何交互的基础，请看非常容易懂得JS和OC交互

我自己根据这样一个思路做了一份源码TokenHybrid源码希望大家能多给一点意见！

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