OC与JS交互

一、iOS7 之前

1. OC 调用 JS

// 在 iOS7 之前，OC 调用 JS 只有一种方法，使用 UIWebView 的 stringByEvaluatingJavaScriptFromString:，因为涉及到 UI 更新，所以该方法只能在主线程中执行，另外， stringByEvaluatingJavaScriptFromString 是同步执行 JS 代码，即会阻塞到该 JS 执行完毕，才继续执行接下来的代码。

dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
    NSString *jsString = [NSString stringWithFormat:@"alert(\"提示弹框\")"];
    [webView stringByEvaluatingJavaScriptFromString:jsString];
});

2. JS 调用 OC

// 在 iOS7 之前，JS 调用 OC 主要是通过拦截 URL 请求，即 JS 发送一个伪 URL 请求，通过 webView 的代理方法进行监听，根据 JS 与 OC 约定好的协议进行拦截，然后根据 URL 中的 path、query 等进行相应的处理。

// 主要通过 UIWebViewDelegate 中的 webView:shouldStartLoadWithRequest:navigationType: 方法拦截

- (BOOL)webView:(UIWebView *)webView shouldStartLoadWithRequest:(NSURLRequest*)request navigationType:(UIWebViewNavigationType)navigationType {
    if([request.URL.scheme isEqualToString:@"js2oc"]) {
        // oc 进行相应的处理操作
        return NO;
    }
    return YES;
}

二、iOS7 之后 (JavaScriptCore)

参考

iOS7 之后，苹果官方引入了 JavaScriptCore 框架，使得 OC 可以在脱离 webView 的情况下直接运行 JS，而且，可以插入自定义 OC 对象到 JavaScript 环境中。

JavaScriptCore 框架中主要有以下几个类：

JSContext: 主要提供在 OC 中执行 Java Script 代码的环境，管理 Java Script Object 生命周期，每个 JSValue 都与 JSContext 强关联，只要 JSValue 存在，JSContext 就保持引用，知道所有 JSValue 都被释放，JSContext 才有可能被释放。一个 JSContext 是一个全局环境的实例。

JSValue: 是 JS value（JS 变量和方法）的封装，主要用于 JS 对象与 OC 对象互相转换。每个 JSValue 都和 JSContext 相关联并且强引用 JSContext。

JSManagedValue: 是 JS 和 OC 对象的内存管理辅助对象，主要用来保存 JSValue，从而解决 OC 对象存储 JSValue 导致循环引用问题。JS 内存管理是垃圾回收机制，其中所有对象都是强引用，但是我们不必担心循环引用，因为垃圾回收会打破这种强引用；OC 是引用计数机制。JSValue 强引用相关 JSContext，把 OC 暴露给 JSContext，JSContext 强引用 OC，如果 OC 再强引用 JSValue 对象，就会导致循环引用，JSContext 释放不了，内存泄漏。

为了解决 OC 与 JSValue 和 JSContext 的循环引用，引入了 JSManagedValue。

NSManagedValue *managedValue = [NSManagedValue managedValueWithValue:jsValue];
// managedValue 相当于弱引用 jsValue，如果 jsValue 指向 JSVirtualMachine 中 javascript value 被垃圾回收机制回收，jsValue 会自动设为 nil。
[jsVirtualMachine addManagedReference:managedValue withOwner:self];
// 该方法将原生的引用来告知 jsVirtualMachine，只要这种引用链存在，jsVirtualMachine 就不会对 managedValue.value 指向的 java script value 进行垃圾回收。
[jsVirtualMachine removeManagedReference:managedValue withOwner:self];
// 该方法在 jsVirtualMachine 中去除原生引用链，然后 java script value 就可能会被垃圾回收。

JSVirtualMachine: JS 运行的虚拟机，有独立的堆空间和垃圾回收机制。主要用于多线程并发执行 JS 及 JS 与 OC 之间的内存管理。

每个 JSContext 属于一个 JSVirtualMachine，每个 JSVirtualMachine 包含多个 JSContext，所以属于同一个 JSVirtualMachine 的 JSContext 可以互相传值，因为共用相同的堆栈，而不同的 JSVirtualMachine 之间不能互相传值。

如果想并发执行 JS，需要采用多个 JSVirtualMachine，每个 JSVirtualMachine 对应一个线程，同一个 JSVirtualMachine 中，只能串行执行 JS，当执行一个 JS 时，其他的需要等待。

JSExport: 是一个协议，这个协议将原生对象的属性、方法暴露给 JavaScript，使得 JavaScript 可以直接调用 OC 对象的方法、属性。遵守 JSExport 协议，就可以定义我们自己的协议，在协议中声明的 API 都会暴露在 JS 中。
如果 JS 想调用 OC 对象的方法，只要使 OC 对象实现这个协议，并且将这个 OC 对象实例绑定到 JS。

1. 利用 JSContext 和 JSValue 实现 JS 与 OC 交互

HTML

<html>
    <head>
        <title>JS_OC</title>
    </head>
    <body>
    <h1>发送伪URL请求</h1>
        <div style="margin-top: 10px">
            <input type="button" value="Call OC With URL" onclick="callOC()">
        </div>
    <h3> JS Call OC Wth JavaScriptCore</h3>
        <div style="margin-top: 20px">
            <input type="button" value="Call OC System Camera" onclick="callOCSystemCamera()">
        </div>
        <div style="margin-top: 10px">
            <input type="button" value="Call OC Alert" onclick="showOCAlertMsg('js title','js msg')">
        </div>
    </body>
    <script>
        function callOC(){
            window.location.href = 'js2oc://callOC?p1=1&p2=2';
        }
    </script>
    <script type="text/javascript">
        function showJSAlertMsg(msg){
            alert(msg);
        }
    </script>
</html>

UIWebView 加载完成后，获取 JS 的运行运行环境 - JSContext。

- (void)webViewDidFinishLoad:(UIWebView *)webView {
    self.jsContext = [webView valueForKeyPath:@"documentView.webView.mainFrame.javaScriptContext"];
}

OC 调用 JS

JSValue *jsValue = [self.jsContext evaluateScript:@"oc_call_js_func"];
[jsValue callWithArguments:@[args,...]];

JS 调用 OC

// 即为 JS 调用 OC 的函数指定相应的 block
self.jsContext[@"js_call_oc_func"] = ^(args,...){
    // 主线程执行 native UI 操作
}

2. 利用 JSExport 实现 JS 与 OC 交互

HTML

<html>
    <head>
        <title>JS_OC</title>
    </head>
    <body>
    <h1>发送伪URL请求</h1>
        <div style="margin-top: 10px">
            <input type="button" value="Call OC With URL" onclick="callOC()">
        </div>
    <h3> JS Call OC Wth JavaScriptCore</h3>
        <div style="margin-top: 20px">
            <input type="button" value="Call OC System Camera" onclick="OCModel.callOCSystemCamera()">
        </div>
        <div style="margin-top: 10px">
            <input type="button" value="Call OC Alert" onclick="OCModel.showOCAlertMsg('js title','js msg')">
        </div>
    </body>
    <script>
        function callOC(){
            window.location.href = 'js2oc://callOC?p1=1&p2=2';
        }
    </script>
    <script type="text/javascript">
        function showJSAlertMsg(msg){
            alert(msg);
        }
    </script>
</html>

由 HTML 文件可以看出来，JS 不是直接调用某一方法，而是调用某个对象 OCModel 的方法，只要创建一个 OC 对象 OCModel 并让他实现 JS 要调用的方法，然后将它绑定到 JS 即可。

声明一个 JSExport 协议，并在其中声明 JS 调用 OC 的那些方法：

#import <JavaScriptCore/JavaScriptCore.h>

@protocol JSExportProtocol <JSExport>

- (void)callOCSystemCamera;
- (void)showOCAlertMsg:(NSString *)msg;

@end

指定类实现上面声明的协议：

@interface OCModel : NSObject <JSExportProtocol>

@end

@implementaion OCModel

- (void)callOCSystemCamera {
    // 主线程操作
}

- (void)showOCAlertMsg:(NSString *)msg {
    // 主线程操作
}

@end

将上述类实例绑定到 JSContext 中：

- (void)webViewDidFinishLoad:(UIWebView *)webView {
    JSContext *jsContext. = [webView valueForKeyPath:@"documentView.webView.mainFrame.javaScriptContext"];
    jsContext[@"OCModel"] = [OCModel new];
}

然后 JS 就可以通过 JSExport 协议调用 OC 的方法了。

注：JavaScriptCore 中，JS 是在子线程中调用 OC 方法，如果 OC 方法中有 UI 相关操作，需要在主线程中执行。
用 JavaScriptCore 进行 OC 与 JS 交互，又一个显著的缺点：只有 html 加载完毕后，OC 才能调用 JS 成功

三、WKWebView

iOS8以后，苹果推出了新框架 WebKit，提供了替换 UIWebView 的组件 WKWebView。WKWebView 在性能、稳定性和功能方面都有很大的提升，最显著的优点就是占用的内存大幅减少。

WebKit 将 UIWebView 和 UIWebViewDelegate 重构为14个类和3个协议。具体参考

WKWebView: 用于显示 web 内容。

WKWebViewConfiguration: 用于在初始化 WKWebView 时，指定其设置信息。

WKPreferences: 指定 WKWebView 的偏好设置。

WKScriptMessage: WKWebView 向 native 发送的消息。

WKUserScript: 注入 web view 的用户脚本。

WKUserContentController: 主要用于向 web view 注入脚本和指定 web view 发送消息的接收处理（指定 JS 调用 OC 的实现代码）。

UINavigation: 加载 web view 时返回的对象，主要用于跟踪 web view 加载进程。

WKProcessPool、WKBackForwardList、WKBackForwardListItem等。

WKNavigationDelegate: 协议，主要用于处理 web view 的加载和跳转。

WKUIDelegate: 协议，主要用于处理 JS 脚本，以及将 JS 的确认、警告等对话框用 native 表示。

WKScriptMessageHandler: 协议，主要用于接收、处理 web view 发送的消息。

1. 创建 WKWebView

// 初始化配置对象
WKWebviewConfiguration *config = [[WKWebViewConfiguration alloc] init];
// 初始化偏好设置
config.preferences = [[WKPreferences alloc] init];
// 指定最小字体，默认是 0
config.preferences.minimumFontSize = 10;
// 是否支持 javascript
config.preferences.javaScriptEnable = YES;
// javascript 不通过用户交互是否可以自动打开窗口
config.preferences.javaScriptCanOpenWindowsAutomatically = YES;
// 创建 web view
WXWebView *webView = [[WKWebView alloc] initWithFrame:frame configuration:config];
webView.navigationDelegate = self;
webView.UIDelegate = self;
[webView loadRequest:urlRequest];
// 向 web view 中注入用户脚本，可以通过该方法将 native 中的方法转换为 JS 函数，比如，获取 app 版本号等。
[webView.config.userContentController addUserScript:userScript];
// 指定 web view 发送消息的接收者（要及时执行 removeScriptMessageHandler:name 方法移除接收者，否者会循环引用而内存泄漏）
[webView.config.userContentController addScriptMessageHandler:self name:@"msgName"];
[self.view addSubview:webView];

2. JS 调用 OC

WKWebView 主要通过向 native 发送消息来调用 native 方法， native 根据接收到的消息进行相应的处理

// WKWebView 中 JS 发送消息
function clickAction() {
    window.webkit.messageHandlers.msgName.postMessage(messageBody);
}

// native 主要通过 WKScriptMessageHandler 协议来接收消息，并进行处理
- (void)userContentController:(WKUserContentController *)userContentController didReceiveScriptMessage:(WKScriptMessage *)message {
    if([message.name isEqualToString:@"msgName"]) {
        // native action
    }else {
        // ...
    }
}

3. OC 调用 JS

[webView evaluateJavaScript:jsString completionHandler^(id result, NSError *error){
    // ...
}];
// 使用该方法执行 JS 脚本，或者直接执行 webView 暴露出来的全局函数，通常是后者。

4. WKUIDelegate 协议实现

- (void)webView:(WKWebView *)webView runJavaScriptAlertPanelWithMessage:(NSString *)message initiatedByFrame:(WKFrameInfo *)frame completionHandler:(void(^)(void))completionHandler {
    // 使用 UIAlertViewController 将 JS Alert 转换为 native alert
}

- (void)webView:(WKWebView *)webView runJavaScriptConfirmPanelWithMessage:(NSString *)message initiatedByFrame:(WKFrameInfo *)frame completionHandler:(void (^)(BOOL result))completionHandler {
    // 将 JS 确认框转换为 native 框。
}

//...其他的协议方法

5. WKNavigationDelegate 协议实现

// web view 开始接收 web content 时调用
- (void)webView:(WKWebView *)webView didCommitNavigation:(WKNavigation *)navigation;

// 开始加载 web content 时调用
- (void)webView:(WKWebView *)webView didStartProvisionalNavigation:(WKNavigation *)navigation; 

// 当需要进行 server 重定向时调用
- (void)webView:(WKWebView *)webView didReceiveServerRedirectForProvisionalNavigation:(WKNavigation *)navigation;

// 当 web 需要进行验证时调用
- (void)webView:(WKWebView *)webView didReceiveAuthenticationChallenge:(NSURLAuthenticationChallenge *)challenge completionHandler:(void (^)(NSURLSessionAuthChallengeDisposition disposition, NSURLCredential *credential))completionHandler;

// web view 跳转失败时调用
- (void)webView:(WKWebView *)webView didFailNavigation:(WKNavigation *)navigation 
  withError:(NSError *)error;
  
// web view 加载失败时调用 
- (void)webView:(WKWebView *)webView didFailProvisionalNavigation:(WKNavigation *)navigation 
  withError:(NSError *)error;
  
// web view 跳转结束时调用
- (void)webView:(WKWebView *)webView didFinishNavigation:(WKNavigation *)navigation;

// web view 处理终止时调用
- (void)webViewWebContentProcessDidTerminate:(WKWebView *)webView;

// web view 是否允许跳转，比如点击某个超链接时触发，可以根据情况允许或者取消
- (void)webView:(WKWebView *)webView decidePolicyForNavigationAction:(WKNavigationAction *)navigationAction decisionHandler:(void (^)(WKNavigationActionPolicy))decisionHandler;

// 已经知道响应结果，是否允许跳转
- (void)webView:(WKWebView *)webView decidePolicyForNavigationResponse:(WKNavigationResponse *)navigationResponse decisionHandler:(void (^)(WKNavigationResponsePolicy))decisionHandler;

使用 WKWebView 问题及解决方案

四、第三方库（WebViewJavascriptBridge）

Github地址

WebViewJavascriptBridge 也是通过 URL 拦截来实现 JS 与 OC 的交互，而且同时支持 UIWebView、WKWebView。

优点：

html 加载时，只要 JS 代码被运行就可以进行交互，不需等待 html 加载完毕才能交互。

iOS 与 Android 都有一套对应的库，这样 H5 只需要统一一套就行了。

缺点：

需要在 html 中加入固定的 JS 代码片段。

1. JS 处理

主要包括两个部分，固定声明代码、注册 OC 需要调用的 JS 函数和 JS 调用 OC 方法入口声明。

<!-- 声明交互 固定代码 -->
function setupWebViewJavascriptBridge(callback) {
    if (window.WebViewJavascriptBridge) { return callback(WebViewJavascriptBridge); }
    if (window.WVJBCallbacks) { return window.WVJBCallbacks.push(callback); }
    window.WVJBCallbacks = [callback];
    var WVJBIframe = document.createElement('iframe');
    WVJBIframe.style.display = 'none';
    WVJBIframe.src = 'https://__bridge_loaded__';
    document.documentElement.appendChild(WVJBIframe);
    setTimeout(function() { document.documentElement.removeChild(WVJBIframe) }, 0)
}

<!-- 处理交互  方法名要和 iOS 内定义的对应 -->
setupWebViewJavascriptBridge(function(bridge) {

    <!-- 注册 OC 调用的 JS 函数 -->
    bridge.registerHandler('OC2JS', function(data, responseCallback) {
        //处理 OC 给的传参
        alert('OC 请求 JS  传值参数是：'+data)                               
        var responseData = { 'result':'handle success' }
        // 将处理结果回传给 OC
        responseCallback(responseData)
    })

    var callbackButton = document.getElementById('buttons').appendChild(document.createElement('button'))
    callbackButton.innerHTML = '点击我，我会调用 OC 的方法'
    callbackButton.onclick = function(e) {
        e.preventDefault()                                 
        <!--JS 调用 OC -->
        bridge.callHandler('loginAction', {'userId':'zhangsan','name': 'HeHe'}, function(response) {
             // 处理 OC 回传的数据
             alert('收到 OC 的回调:'+response)
        })
    }
})

2. OC 处理

OC 中主要也是注册 JS 调用的 OC 方法，和声明 OC 调用 JS 方法入口。

_bridge = [WebViewJavascriptBridge bridgeForWebView:_webView];
[_bridge setWebViewDelegate:self];

// 声明 JS 调用的 OC 方法
[_bridge.registerHandler:@"JS2OC" handler:^(id data, WVJBResponseCallback responseCallback){、
    // 对 JS 传过来的 data 进行处理
    // 将处理结果回传给 JS
    responseCallback(data);
}];

// 调用 JS
_bridge.callHandler:@"OC2JS" data:nil responseCallback:^(id responseData) {
    // 处理 JS 回传数据
}

3. WebViewJavascriptBridge 实现原理

分别在 OC 环境和 JS 环境都保存一个 bridge 对象，里面维持着 requestId、callbackId 以及每个Id对应的具体实现。

OC 通过 JS 环境的 window.WebViewJavascriptBridge 对象找到具体的方法，然后执行。

JS 通过改变 iframe 的 src 来唤起 webview 的代理方法 webView:(WKWebView* )webView decidePolicyForNavigationAction:(WKNavigationAction* )navigationAcion decisionHandler:(void(^)(WKNavigationActionPolicy))decisionHandler 或者 UIWebView 对应的代理方法，从而实现把 JS 消息发送给 OC。

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OC与JS交互

一、iOS7 之前

二、iOS7 之后 (JavaScriptCore)

三、WKWebView

四、第三方库（WebViewJavascriptBridge）

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