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AppCan CTO赵庆华:基于AppCan移动云平台搭建“智慧移动门户”

近日,AppCan CTO赵庆华作为ITA1024线上万人课堂嘉宾,分享了AppCan的最新项目经验,以下为文字实录:

大家好,我是AppCan CTO赵庆华,基于AppCan移动云平台,我们做了很多企业级的移动互联网项目,包括政府层面的双创落地实践,本次我将结合实践,分享我们最新的项目经验和技术点。今天要分享的是,我们在智慧城市的项目中很重要的一环,区域智慧移动门户的架构设计和移动前端开发技术。

本次分享共三个点:

AppCan移动云平台架构

智慧门户的规划

智慧门户的建设策略(技术落地)

智慧门户APP功能框架

智慧门户APP技术框架

1. AppCan移动云平台架构

AppCan是在2011年底正式推出的,开始是为了帮助开发者转型移动端。是国内最早的混合开发框架,用HTML5+CSS3+JavaScript就可以跨平台开发出支持Android、iOS的应用。在2012年,我们开始探索盈利模式,开始承接企业级的移动信息化项目,接来下就有了移动平台的雏形:AppCan MEAP移动应用开发平台、AppCan EMM移动应用管理平台。移动平台相当于一个移动信息化基座,是为企业提供业务便捷的支撑平台,把企业纷繁复杂的移动应用统一管理起来。

在移动平台的基础上,我们在去年推出移动云平台,服务架构上,采用DOCKER等技术,构建面向2D/2B/2C用户的PaaS基础平台。

AppCan移动云平台架构
AppCan移动云平台架构图

2.智慧门户的规划

智慧移动门户是智慧城市基于AppCan移动云平台构建的面向大众的最直接通道,智慧城市是一个很庞大的范围,有智慧能源、智慧医疗,这些体系中有很多是通过大数据分析,把数据收集下来进行分析、处理,提升政府运营效率,直接服务大众。

智慧门户最基本的就是聚合、展现和运营。聚合就是把当地最有特色的、更多的信息纳入一个统一渠道,其次是把信息聚合在一起提高政府厚度,让民众更加了解。展现就是把这些数据以更合理的方式提供给最终用户。最后是运营,智慧门户平台没有好的运营是不可能长久生存下去的。三方面结合起来,才能保证各地区智慧门户良性发展。

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以下是我们的三个区域案例:游客可以通过APP客户端,了解风土人情、旅游景点;市民可以网上办事。

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3.智慧门户的建设策略(技术落地)

智慧门户如何建设?首先是个性与共性,生产与消费结合的建设策略。

个性是什么概念?每个城市的个性的东西很多,比如买电的接口,全国那么多省市县,很多服务是不统一的。各地需要为当地人员提供网络化买电服务,北上广深可以通过网络买,但是区县是实现不了的,这是差异性。

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共性是什么?面向公众的综合性服务,比如政府的喉舌,信息发布,这个渠道可以共性建设。其次是统一应用管理,对移动门户的管控,这些都是共性的体系。

移动智慧门户遵循上述理念进行搭建,总体架构图如下:

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上述架构图中可以看作四个组成部分:

1.移动开发平台-负责支撑开发人员线上完成项目管理、代码配置管理、编译管理、发布管理。

2.智慧门户APP-提供标准化的门户框架,供开发人员进行二次开发。

3.移动管理平台-管理发布的应用,保证应用的全生命周期运营支持。

4.数据支撑平台-支撑智慧门户基础数据和扩展数据的部署对接。

(1)智慧门户APP功能框架

AppCan 构建的智慧移动门户最大的特点是开放的定制化能力,来满足各地区的个性化需求,这依托于AppCan构建的混合式移动开发技术框架。

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智慧门户APP是区域性信息、O2O、政务、便面的聚合入口,要能够支持不断的功能扩展。

作为聚合门户,智慧门户APP提供了多种集成方式:

1.通过内嵌的浏览器模块,直接嵌入第三方移动WEBAPP网站。

2.通过动态原生组件技术,封装第三方扩展SDK,通过AppCan移动商店组件动态加载方式引入到应用中。

3.基于AppCan MVC Standard开发的WidgetApp,通过AppCan移动商店组件动态加载方式从服务器下载安装,提供应用间调用接口,可以直接从APP打开其他第三方应用。

基于上述技术和设计思路,构建了标准化的智慧门户参考应用,各地区可以基于此套应用参考进行快速的二次开发和定制。

(2)智慧门户APP技术框架

为了保证开发人员能够快速看懂智慧门户代码,并进行二次开发,AppCan 智慧门户采用了AppCan MPA+Backbone+Zepto的技术路线。

首先说说MPA,目前移动开发常见有SPA和MPA两种方式。SPA即为单页面Application,MPA为多页面Application。这两种方式都是对H5应用开发来说的,其他原生开发基本都是MPA的。

SPA方式是使用JS技术来模拟多界面的效果,特点如下:

1.主页面主体仅加载一次,主体需要依赖的基础JS文件例如Jquery等都在开始时加载。

2.各界面本质上是独立的HTML代码片段,通过锚点 < a href=” “>next的hashchange事件触发AJAX动态加载片段并嵌入到主体框架中,实现界面的变化。

3.独立的HTML代码片段所需要依赖的JS文件、CSS文件都可以在HTML代码加载前通过一些框架进行加载。

4.界面间过场动画都是由JS进行实现。

SPA模式的优点

1.由于HTML代码不是一次加载,而是随用随加载,减少了初次打开页面时加载量,因此可以降低界面加载时间,提高体验。

2.过场动画可以由JS实现,而传统MPA模式是浏览器处理界面跳转,没有过场动画。

SPA模式的弱点

1.单页面模式由于全部运行于一个页面环境中,不可避免的面临HTML元素ID冲突、CSS冲突、JavaScript变量冲突。

2.为了解决这些冲突需要进行CSS样式处理、对元素ID进行动态化、使用第三方框架RequireJS等进行模块封装。这又造成了开发工作的浪费和技术学习成本提升。开发人员需要更多与业务无关的工作来解决由于技术带来的技术问题。

3.单页面模式下通过AJAX不断加载HTML代码片段到主体框架中,为了保证性能,需要有效的完成页面的卸载和加载,避免界面不断累加引起的冲突和性能损失。这也加大了开发人员的工作难度。

4.由于界面异步加载,脚本异步加载,造成调试复杂,比较难于定位问题。

5.由于使用锚点路由的方式实现界面间变化触发,需要使用路由管理。由于界面路由复杂,在知识转移时,开发人员需要更多时间才能看懂代码。尤其是大应用复杂的路由会是非常折磨人的事情。

我们选择了MPA模式进行智慧门户的开发,而没有选用SPA模式。主要原因是我们说的MPA和传统的MPA是不同的,因为我们使用HTML技术构建的不是一个网站而是一个运行于手机本地应用。

1.由于所有界面都在本地,而不是存储在服务器上,因此SPA的随用随加载提高的性能对于Hybrid应用来说基本没有用处。

2.SPA模式的界面间动画通过JS实现,传统浏览器中的MPA网站确实无法实现,但在本地应用中,可以很方便的通过原生进行实现,这种实现具有通用性,且这种实现相比于JS实现的动画效果,体验更好。AppCan已经在引擎中封装了多种过场动画,开发人员不需要投入精力在这部分的开发工作上。

3.MPA模式页面在本地,数据也是通过AJAX方式从服务器获取并在前端拼装,这与SPA方式样,不存在B/S MPA模式占用带宽大的情况。

4.MPA模式中各界面独立开发,可以进行独立调试,断点跟踪,更容易定位问题。

5.由于不需要满足SPA的懒加载等能力,开发人员不需要投入精力进行学习,也不需要维护这部份代码,更专注于具体需求的实现。

回归本质,我们需要给开发者提供的是一个易用、易学习、易开发的软件模板,而不是技术堆叠。我们希望开发人员使用最基础的技术就可以构建复杂的应用。

1.我们构建的是移动APP而不是网站,因此在最开始我们就去掉不需要的技术。

2.最小的学习入门门槛,使开发人员能够快速入门,快速开发、快速盈利。

3.最重要的,最好的体验。

在MPA的技术路线之上,我们选择了Zepto和Backbone来作为我们的基础支持库。Zepto就不说了,是JQuery的移动化版本,去除了PC相关的特性。MPA模式也不能没有前端MVC框架支持。为了保证前端开发的规范化、易读化,合理划分网页切图工作、界面交互开发工作、服务器数据对接工作,避免各工作之间的耦合冲突,我们选择了MV*框架中的Backbone作为基础框架。这里选择Backbone而不是选择AngularJS等其他MV*模型,看重的就是他的小而精,易学易懂,且完全满足移动应用开发的需求。BACKBONE+STICKIT -》 MVVM。

Backbone基础设计中,是按照如下结构进行分层的。

图片描述

最上层是DOM层,即我们开发人员切图输出的静态HTML代码。View层负责完成DOM层用户人机交互,实现界面与数据模型的关联。Model/Collection层负责维护数据。最下层的Jquery/Ajax完成最终与服务器的通信。我们在实际开发中,对上述模型进行了调整,如下图:

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在DOM/VIEW层我们保持与Backbone框架一致,而在Model/Collection层,我们要求开发人员重载Sync函数。增加Service层负责调用AppCan.Request.ajax与服务器通讯。使用AppCan.Request.AJAX代替$.ajax完成数据交互。

上述模式主要原因:

1.$.ajax调用的是浏览器本身的AJAX对象进行处理的,我们无法增加一些底层的加密和安全校验算法。

2.$.ajax会对浏览器产生影响,降低体验。使用AppCan.request.AJAX最终调用独立线程的原生通讯模块,体验会更好,同时自动添加应用校验等标识。

3.增加Service层还主要是由于国内大部分厂商尤其是很多地方服务平台并不支持restful规范的API输出,因此我们要求开发人员对应不同接口封装独立Service进行处理。

4.为了使模型能够调用对应的Service,我们需要重载sync函数,这样可以同时在数据模型层级加入缓存等功能。

如下的代码范例演示了dom view model service的关系:

个人信息VIEW – personInfoView
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个人信息数据模型-userInfoModel
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个人信息查询和修改服务
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上述代码中,可以看到一个数据模型可以对接多个服务,同时一个数据模型也可以对接多个VIEW。例如用户信息VIEW和用户信息编辑VIEW,View的操作都会映射为对于数据的操作。Model根据数据操作不同,调用不同服务实现与服务器API的对接。

在View层,开发人员不需要关心服务器到底如何编写接口,只需要调用fetch、save等几个接口即可,所有的数据格式操作都屏蔽在model和service层。这样可以有助于切换数据源时,不对view层产生影响。开发人员只关注界面操作和用户交互工作。

在Model层,借助localStorage,可以很方便实现数据的离线处理:

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截自于个人信息数据模型-userInfoModel

通过localStorage实现用户信息的初始加载,提高体验。通过重载Sync接口,把数据操作划分为增删改查补五种操作,对应不同的Service实现与服务器的对接,Model开发人员不关心具体服务器实现。

在Service层,实现不同的服务接口与后端服务器接口进行对应。在Service层可以很方便的实现数据挡板,满足前端开发调试要求,也可以快速实现无后台依托的DEMO应用的构建。

通过上述模型划分,可以很容易保证开发人员基于基础应用参考模板进行二次界面定制。我们内部对于这种基于Backbone的开发规范成为AppCan Dev MVC Standard。

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通过这种方式,我们公司的开发人员可以快速的培养。他们仅需要会使用Jquery常用函数,会操作DOM基本就可以了,不用关心窗口加载顺序、回收等,可以实现开发人员的大批量快速培养。培养移动开发工人,尤其在移动开发人员比较缺乏的地区,这非常重要。

我的分享到此结束,如果有机会,我可以再深入的讲解下。AppCan是免费、开源的,感兴趣的朋友可以注册账号,体验下。谢谢。过一段时间我们会分享一些项目源码,提供给开发者,例如智慧门户、智慧园区、企业门户等,希望开发者可以更快速的基于base构建自己的产品。

【互动问答】

【问1】怎么看AppCan与MUI?

答:MUI是一套前端UI框架,可以非常容易构建漂亮的应用。AppCan在移动端并没有提供类似与MUI、bootstrap的UI框架,仅仅提供了基础的布局模型参考。这是由于我们在实际一线项目中,大部分项目的定制化比较多,标准UI比较难于进行适配。因此AppCan采用浅度设计,没有提供重框架,但可以引入任何重框架。

【问2】为什么选择用JS写过场动画,如果动画效果不是很复杂的话用CSS3不是更好么,而且使用JS的话容易产生很多冗余代码。

答:CSS3写动画没有问题,JS动画其实最终也是CSS动画。有很多时候CSS3动画无法实现JS的灵活处理。

【问3】AppCan.request.AJAX,需要Server额外的工作么?它先进在哪里?

答:它不需要Server做额外的工作,与标准ajax没有区别,仅仅是使用原生进行实现的,以此来提高体验。同时我们在ajax接口上添加了一些安全校验等功能与AppCan后端系统进行配合提高安全性。

【问4】能说下相比其它同类,AppCan平台有什么特色吗?

答:同类的有一些产品都有很好的技术理念,AppCan一直坚持的是技术仅仅是工具,选择合适的技术走最短的路达到目的。因此AppCan的设计一直结合一线实际项目的经验在提升改进。

【问5】对SEO要求高的移动站点,用AppCan开发适合吗?

答:AppCan框架主要用于开发移动应用,但也提供能力转换为网站,但这个网站就是B/S的MPA模式了,性能上会比SPA方式差,由于界面也是使用AJAX在前端组装,对SEO也是支持不够的。如果要支持SEO的话,目前在国内还是要进行后端拼装的。

【问6】问个比较低级的问题,打包的APP里面的web页面是使用移动端默认的浏览器,还是移动端自带的浏览器?兼容性主要注意什么?

答:之前默认使用的系统内置浏览器对象,去年应该已经在Android切换为第三方浏览器内核了。兼容性基本不用考虑,不需要考虑media query了等等适配工作。基于参考要求,在任意一个终端上开发,在所有终端上都会有统一的展现。 基于em相对字体大小技术+屏幕DPI适配。

【问7】H5应用开发的壁垒在哪里?相对于原生的Android开发和iOS开发。

答:H5技术开发的应用种类很多,可以做网站、移动网站、移动应用…早期主要体现在性能上,尤其是12年的时候那时候手机还比较慢,在Android上确实落后于原生较多。但这两年大家手机都上G了,都n核了。尤其是引入了三方浏览器引擎替换系统内置引擎,目前的体验效果基本接近原生了,可以看到近两年很多应用,包括微信都已经在进行混合开发了。我想随着手机越来越高级,性能不再是瓶颈。其他方面,H5开发基本感觉不到壁垒了。壁垒可能主要体现在工资上吧,H5的开发人员工资目前还落后于原生开发人员。

【问8】那以老师这样说,现在手机配置越来越高了,H5相对于原生的壁垒只是工资的区别,那就是说你看到的未来是H5能替代原生的节奏咯?

答:替代谈不上,但大部分应用是都可以使用H5来做的,很有以前PC时代B/S代替C/S的趋势。所以H5+JS+CSS可以说是近几年应用开发语言中的重量级工具了,原生是根基。

【问9】目前看来未来什么语言通吃各平台最有可能?毕竟这是个趋势。

答:目前看的话应该是JS。前端JS后端JS NODE …JS高手难求啊, 为什么H5+JS那么火,我感觉因为他简单,但功能强,谁都能学会。

【问10】问一下,现在的编写原生代码的JS有很多,比如react.js,native,您怎么看?

答:native.js技术之前研究过,但没有纳入到AppCan的框架里来,主要是我们认为开发人员在网页中潜入原生代码,不是普通开发人员能够做到的,因此并没有纳入到体系中。react.js非常好,但是目前的库还不多,需要继续跟踪。JS工人好产生,JS工匠难,但对于大部分应用来说,工人就够了,而原生开发的工人所耗费的时间都够一个JS工匠了。

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