淘宝、天猫又开源了一个动态化、高性能的UI框架



前言



  • 淘宝、天猫一直致力于解决 页面动态化的问题

  • 在2017年的4月发布了v1.0解决方案:Tangram模型 及其对应的 Android库 vlayout,该解决方案在手机淘宝、天猫 Android版 内广泛使用





电商图



  • 在同年的12月,阿里团队对此作了重大更新:发布了 Tangram2.0 版本,主要是补充了 Android 库 VirtualView,也广泛应用于淘宝、天猫客户端



    示意图



  • 今天,我将带大家全面了解Tangram 2.0版本的新成员:Virtualview



Virtualview的Github地址:

https://github.com/alibaba/Virtualview-Android




目录

示意图




1. 为什么要向 Tangram模型 加入 VirtualView



即 为什么要更新 Tangram2.0版本



  • 结论

  1. 提升组件动态性,实现动态更新

  2. 提升了组件的渲染性能



  • 具体描述



    示意图



而上述解决方案的承载方案,则是 VirtualView



VirtualView的Github地址:

https://github.com/alibaba/Virtualview-Android




2. VirtualView介绍

  • 简介



    示意图



  • 特点

示意图






3. 实现原理



3.1 核心思路



根据Tangram v1.0中 出现的问题:UI组件无法动态更新 & 加载性能低,VirtualView的具体解决方案如下



示意图



3.2 实现方案



  • 根据其原理,VirtualView的实现方案是:虚拟化开发

  • 虚拟化开发的本质:

示意图



之所以称为虚拟化,是因为Canvas绘制的视图不存在一一对应的实体View



3.3 总结



从上可知,VirtualView的创新在于:

  1. 通过 XML 模板实现组件的动态性

  2. 通过 虚拟化技术(本质 = Canvas)开发组件,提升了组件的渲染性能






4. 工作流程



  • 在了解了VirtualView的本质原理 & 整体架构后

  • 下面,我将开始讲解VirtualView的工作流程



4.1 流程概述



  • 根据上述方案,VirtualView的工作流程分为3大部分:创建UI组件、创建界面模板 & 客户端加载界面



  • 具体如下

示意图



4.2 流程详细分析



下面我将对每个流程的原理 & 过程详细分析



流程1:创建UI组件

  • 具体描述

    根据业务需求,创建所需要的UI组件

示意图



有2种创建方式:使用框架内置(封装好)的UI组件 / 自定义



1.1 使用框架内置(封装好)的UI组件

  • 即 可直接使用封装好的UI组件而不需自身创建

  • 具体如下(含组件基础属性)



注:

a. 自定义组件应继承基础组件

b. 系统封装UI组件的原理 同 “自定义UI组件,下面将具体讲解



示意图



1.2 自定义UI组件



若框架内置的UI组件无法满足需求,则开发者可自定义UI组件



  • 自定义流程

    VirtualView抽象 & 封装了 Canvas绘制视图的流程,使得开发者只需按指定的接口协议实现1个组件的绘制逻辑:测量、绘制 & 绘制,即能实现在宿主容器通过 Canvas 直接绘制 UI内容,从而创建虚拟化组件



即 上述则是虚拟化创建组件的过程



  • 具体过程



  1. 实现基础组件需遵循一个接口的规范:定义了渲染过程中所需的3个流程:测量尺寸阶段、布局阶段 & 绘制阶段



a. 定义这3个阶段是为了符合Android系统的使用,即View绘制的三大流程:measure过程、layout过程、draw过程。若不了解,请看文章

(2)自定义View Measure过程 - 最易懂的自定义View原理系列

(3)自定义View Layout过程 - 最易懂的自定义View原理系列

(4)自定义View Draw过程- 最易懂的自定义View原理系列

b. 在 iOS 平台下也需按照本方案的规范去处理



  1. 这3个过程具体如下:(与Android View绘制的三大流程相似)

    示意图



不论是虚拟 / 原生组件,都采用上述模型 & 流程定义

a. 对于虚拟组件:在这些接口里实现相关逻辑 / 通过封装原生组件实现

b. 对于原生组件:在这些接口的实现里 调用原生组件的对应逻辑

结论:可混合使用虚拟控件 & 实体控件



至此,对于宿主的布局容器来说,包装在内部的组件不分虚拟化 /



原生,暴露在外的接口相同,只要将宿主容器像普通的 View 一样添加到的视图界面上,就可在后续的渲染过程中显示出来。



  • 特别注意

    此处即可解释 为何渲染性能高:因虚拟组件使用得越多,View个数就越少,即层级越扁平



如下所示的组件:

a. 普通的原生开发:2层(宿主容器层 + 图片组件层)

b. 虚拟化开发:采用虚拟化开发后,最终呈现的 View层级只有一个宿主容器(实际上,图片组件被绘制在Canvas里了)



示意图



1.3 总结



创建UI组件有2种方式:

  1. 直接使用框架内置的UI组件

  2. 自定义组件:通过封装好的Canvas流程,按照指定接口协议实现绘制逻辑 / 封装原生组件






流程2:创建界面模板 & 下发



  • 该步骤包括多个步骤:创建XML界面模板、编译成二进制数据、下发等

  • 具体如下

示意图



2.1 创建XML界面模板

  • 具体描述



    根据业务需求,使用XML编写模板



注:需使用专门的工具virtualview_tools编写,其

使用说明见文章virtualview_tools使用指南



  • 此方式类似:Android 平台上通过 XML 搭建界面的方式

  • 区别在于:



  1. 脱离了平台限制,即一套模板可同时在AndroidiOS上使用

  2. 运行时动态加载 XML 模板数据,动态更新界面结构

// 引用的组件通过流程1中获取
// 动态数据通过表达式从 JSON 数据里获取 "1.0" encoding="utf-8"?> <vhlayout

       flag="flag_exposure|flag_clickable"        orientation="H"        layoutWidth="match_parent"        layoutHeight="wrap_content">    <nimage

           id="1"            src="${logoUrl}"            layoutMarginLeft="8"            layoutMarginRight="8"            layoutMarginTop="8"            layoutMarginBottom="8"            layoutWidth="32"            layoutHeight="32"/>    <ntext

           id="2"            text="${title}"            layoutGravity="v_center"            gravity="${style.text-align}"            textSize="${style.font-size}"            textColor="${style.color}"            layoutWidth="match_parent"            layoutHeight="wrap_content"/> // JSON数据 {  "style": {    "text-align""h_center",    "font-size""20",    "color""#FF5000"  },  "title""超高性 99.9% 的用户觉得很快",  "logoUrl""https://gw.alicdn.com/tfs/TB1yGIdkb_I8KJjy1xaxxbsxpxa-72-72.png"


2.2 编译成二进制数据



2.2.1 具体描述



使用专门的工具virtualview_tools将编写好的XML界面模板编译成二进制数据,编译后的文件的后缀名是.out



示意图



使用说明见文章virtualview_tools使用指南

注:为什么通过 XML 编写的业务组件 不直接在客户端里运行使用,而是先进行一次二进制序列化操作?

示意图



2.2.2 二进制文件描述



借鉴了 Android 系统编译模板文件的思路,格式 & 描述具体如下



示意图



2.2.2 编译流程



  • 一个业务组件对应着一份 XML 模板 = 单独编译成二进制数据

编译数据 含除内置字符串资源外 它依赖的所有字符串、表达式资源



  • 编译规则

    编译时,模板里涉及的资源包括颜色值、各种枚举、基础组件的类型等都会被序列化映射成整数;不能序列化成整数的资源如字符串,就分配一个索引 Id 指向它 & 将它们单独存储到一块区域里



  1. 原因:当模板在线发布、字符串有变动的情况下,能够不影响原来的字符串资源索引;否则若按照带有顺序约定的协议来分配资源索引,很容易在模板变更时 同一索引值在变更前后指向的资源内容是不一样,影响稳定性和动态性



  2. 序列化的规则如下:

示意图



  • 编译流程

示意图



2.3 模板数据 下发到客户端



即 客户端获取编译后的二进制数据



获取有2种路径:

  1. 直接将编译后的模板打包到客户端里,开发者通过代码加载

  2. 框架先发布到模板管理后台,客户端在线更新到模板数据(即实现了动

    态更新)






流程3:客户端加载界面

  • 客户端获取到编译后的界面模板后,进行加载 & 解析,最终渲染出视图界面

  • 步骤流程如下图

示意图



3.1 解析模板数据



  • 具体描述

    客户端获得编译后的模板数据(二进制数据)后,立即 进行解析

  1. 如校验版本号,合法性,读取头信息等

  2. 客户端渲染组件 从解析 编译后的模板数据开始



  • 流程解析

    解析过程 = 二进制编译的逆过程

但解析流程只负责提取原始数据 & 组织格式,并无构建出组件对象

示意图



3.2 加载组件视图



  • 具体描述

    当用户传入一个模板名称,框架内部就会根据名称去之前解析XML界面模板的数据里找到 与此名称匹配的模板数据,然后加载 & 创建出真正的组件

  • 流程解析

示意图



3.3 绑定业务数据

  • 具体描述

    开发者在组件属性里可通过 表达式 指定使用哪个数据字段,即将业务数据绑定到组件上



因业务数据是动态的,故从模板创建的组件不含业务数据



  • 流程解析

    在创建组件的过程中,当解析属性碰到表达式时,会将该属性的key、表达式值、所属的基础组件等关系存储起来,等真实数据到达后再通过 表达式里的定义 访问数据 & 将真实值设置给组件的属性,即将真实的数据绑定到基础组件的属性上



  1. 通过表达式解析、访问得到的属性值,会缓存起来,当原始数据引用不变时,每次访问都会获取到缓存值

  2. 此处接收的数据是 JSON 格式

示意图



4.3 总结

示意图






5. 整体架构设计



  • 根据上述方案 & 工作流程,VirtualView的整体框架分为2部分:核心功能模块(5个模块) + 配套工具 & 服务。具体如下:

示意图



  • 下面,我将对每部分进行详细分析

模块1:加载模块



  • 示意图



    示意图



  • 说明



    示意图



模块2:构造模块

  • 示意图



    示意图



  • 说明



    示意图



此处详细分析 基础组件模型 & 虚拟组件



a. 基础组件模型

含基础组件 & 基础属性,具体如下



注:自定义的基础组件应继承基础定义 & 扩展

示意图



模块3:辅助模块

  • 示意图



    示意图

  • 说明



    示意图



  • 特别注意:引入用户数据绑定的表达式的原因

    开发业务组件时,基础属性 / 样式不能在模板里直接写死,而是需从数据里动态获取

/**
 * 访问数据属性的表达式  * 语法说明  *       a. 以 “${” 开头、以 “}” 结束  *       b. 对于Map,通过“.”操作符访问  *       c. 对于 Array  /  List,通过 “[]” 操作符访问  * 示例如下  */
  ${benefitImgUrl};  ${data[0].benefitImgUrl};
/**
 * 条件表达式  * 作用:根据数据中某个字段 来设置值的属性  * 语法说明  *       a. 以 “@{” 开头、以 “}” 结束,  *       b. 中间部分 = 表达式的具体内容:  条件表达式 ? 结果表达式[1] : 结果表达式[2]  *           注:1. 当条件表达式成立的时,使用结果表达式[1],否则使用结果表达式[2]  *              2. 条件表达式支持布尔类型、字符串类型、JSONObject、JSONArray  *       c. 对于 Array  /  List,通过 “[]” 操作符访问  * 示例如下  */
 @{${logoUrl} ? visible : invisible };



模块4:管理模块

  • 示意图



    示意图

  • 说明



    示意图

模块5:更新模块

  • 示意图



    示意图

  • 说明



    示意图

配套使用的工具 & 服务

  • 示意图



    示意图

  • 说明



    示意图

总结

示意图






6. 使用教程



  • 根据上述工作流程,其使用流程同样分为3步:创建UI组件、创建界面模板 & 客户端加载界面

  • 下面,我将根据上述3个步骤进行详细解析



6.1 创建UI组件



从一文可知,创建UI组件有2种方式:

  1. 直接使用框架内置的UI组件

  2. 自定义组件:通过封装好的Canvas流程,按照指定接口协议实现绘制逻辑 / 封装原生组件



此处为方便讲解,直接使用框架内置的UI组件



6.2 创建界面模板

此步骤包括:创建XML界面模板、编译成二进制数据、模板下发



6.2.1 创建XML界面模板

根据业务需求,使用XML编写模板

注:需使用专门的工具virtualview_tools编写,其

使用说明见文章virtualview_tools使用指南

  • 示例布局

/**
 * 使用说明:  *     1. 控件引用:通过XML引用控件为方便讲解,XML内引用的VHLayout、NImage、NText 都是框架内置的控件:2个横向线性布局;每个布局 = 1个图 + 1个文本  *     2. 属性设置:可写死 / 通过表达式绑定一个数据字段(JSON)引用  * 布局说明:  *     1. 引用的控件VHLayout、NImage、NText等都是框架内置的控件  *     2. 整个布局 = 2个横向线性布局,每个布局 = 1个图 + 1个文本  */xml version="1.0" encoding="utf-8"?><VHLayout
       flag="flag_exposure|flag_clickable"        orientation="V"        layoutWidth="match_parent"        layoutHeight="wrap_content">

   <VHLayout
           flag="flag_exposure|flag_clickable"            orientation="H"            layoutWidth="match_parent"            layoutHeight="wrap_content">
       <NImage
               id="1"                src="${logoUrl}"                layoutMarginLeft="8"                layoutMarginRight="8"                layoutMarginTop="8"                layoutMarginBottom="8"                layoutWidth="32"                layoutHeight="32"/>
       <NText
               id="2"                text="${title}"                layoutGravity="v_center"                gravity="${style.text-align}"                textSize="${style.font-size}"                textColor="${style.color}"                layoutWidth="match_parent"                layoutHeight="wrap_content"/>
   VHLayout>
   <VHLayout
           flag="flag_exposure|flag_clickable"            orientation="H"            layoutWidth="match_parent"            layoutHeight="wrap_content">
       <VImage
               id="1"                src="${logoUrl}"                layoutMarginLeft="8"                layoutMarginRight="8"                layoutMarginTop="8"                layoutMarginBottom="8"                layoutWidth="32"                layoutHeight="32"/>
       <VText
               id="2"                text="${title}"                layoutGravity="v_center"                gravity="${style.text-align}"                textSize="${style.font-size}"                textColor="${style.color}"                layoutWidth="match_parent"                layoutHeight="wrap_content"/>
   VHLayout>VHLayout>
  • 属性数据来源:JSON

{  "style": {    "text-align""h_center",    "font-size""20",    "color""#FF5000"
 },  "title""超高性 99.9% 的用户觉得很快",  "logoUrl""https://gw.alicdn.com/tfs/TB1yGIdkb_I8KJjy1XaXXbsxpXa-72-72.png"}



6.2.2 编译成二进制数据

使用专门的工具virtualview_tools将编写好的XML界面模板编译成二进制数据,编译后的文件的后缀名是.out

示意图



使用说明见文章virtualview_tools使用指南



6.2.3 模板下发到客户端



有2种路径:

  1. 直接将编译后的模板打包到客户端里,开发者通过代码加载

  2. 框架先发布到模板管理后台,客户端在线更新到模板数据(即实现了动态更新)



6.3 客户端解析 & 加载界面模板

具体使用如下

// 1. 初始化图片加载器
   VafContext.loadImageLoader(mContext.getApplicationContext());// 2. 初始化 ViewManager 对象    ViewManager viewManager = vafContext.getViewManager();    viewManager.init(mContext.getApplicationContext());// 3. 加载编译后的模板数据(二进制文件)     // 方式1:直接加载二进制字节数组(推荐使用)     viewManager.loadBinBufferSync(TMALLCOMPONENT1.BIN);     viewManager.loadBinBufferSync(TMALLCOMPONENT2.BIN);     // 方式2:通过二进制文件路径加载     viewManager.loadBinFileSync(TMALLCOMPONENT1_PATH);     viewManager.loadBinFileSync(TMALLCOMPONENT2_PATH);// 4. 注册事件处理器,如常用的点击、曝光处理    vafContext.getEventManager().register(EventManager.TYPE_Click, new IEventProcessor() {        @Override        publicbooleanprocess(EventData data){            //handle here            returntrue;        }    });    vafContext.getEventManager().register(EventManager.TYPE_Exposure, new IEventProcessor() {        @Override        publicbooleanprocess(EventData data){            //handle here            returntrue;        }    });// 5. 通过组件名参数 name 生成组件实例    View container = vafContext.getContainerService().getContainer(name, true);    mLinearLayout.addView(container);// 6. 为组件绑定真实的数据    // 假若您在组件模板里写了数据绑定的表达式    IContainer iContainer = (IContainer)container;    JSONObject json = getJSONDataFromAsset(data);    if (json != null) {        iContainer.getVirtualView().setVData(json);    }



  • 测试结果

下图展示的“超高性 99.9% 的用户觉得很快”即为VirtualView的展示效果

示意图



至此,关于VirtualView的使用讲解完毕

更加详细使用,请参考文章VirtualView的使用文档




7.VirtualView 的意义



对于个人的看法,VirtualView的补充其重大意义在于2个方面:对于 阿里Tangram 模型 & 整个原生开发技术(Android、iOS)



7.1 对于 Tangram 模型

VirtualView的解决的问题 在于:

  1. 实现组件的动态性:可在端上绑定动态下发的 XML 界面模板 & 数据

  2. 提升了组件的渲染性能:通过 虚拟化技术(本质 = Canvas)开发组件



7.2 对于整个原生开发技术(Android、iOS)



VirtualView的创新在于:解决了 原生开发中一直被诟病 而 常被叫喧会被 前端、RN技术取代的问题



  1. 开发周期长  & 成本大

    VirtualView 采用XML描述视图,XML界面模板具备跨平台使用的特性

  2. 无法热更新

    VirtualView可在端上绑定动态下发的 XML 界面模板 & 数据,从而实现热更新



  • 相比于前几年产品开发的一味求快,如今互联网行业发展暂缓、用户需求基本满足的情况下,更加 讲求的是用户体验

  • 所以,实际上对比于 前端、RN技术在客户端的实现,VirtualView的优势或许会更明显:在解决了原生开发效率慢、周期长的前提下,保证了原生开发的优势:性能好



7.3 呼吁

  • 虽然VirtualView 推动了原生开发的发展,但目前来说,VirtualView 还是存在不少问题



  • 希望大家能一起在Github - alibaba - VirtualView 上进行完善,共同为开源事业做贡献吧!


8. 总结



  • 看完本文,你应该非常了解阿里出品的VirtualView 的使用 & 原理


编辑:千锋UI设计

来源:简书

链接:https://www.jianshu.com/p/5bd7a210b800

前言



  • 淘宝、天猫一直致力于解决 页面动态化的问题

  • 在2017年的4月发布了v1.0解决方案:Tangram模型 及其对应的 Android库 vlayout,该解决方案在手机淘宝、天猫 Android版 内广泛使用





电商图



  • 在同年的12月,阿里团队对此作了重大更新:发布了 Tangram2.0 版本,主要是补充了 Android 库 VirtualView,也广泛应用于淘宝、天猫客户端



    示意图



  • 今天,我将带大家全面了解Tangram 2.0版本的新成员:Virtualview



Virtualview的Github地址:

https://github.com/alibaba/Virtualview-Android




目录

示意图




1. 为什么要向 Tangram模型 加入 VirtualView



即 为什么要更新 Tangram2.0版本



  • 结论

  1. 提升组件动态性,实现动态更新

  2. 提升了组件的渲染性能



  • 具体描述



    示意图



而上述解决方案的承载方案,则是 VirtualView



VirtualView的Github地址:

https://github.com/alibaba/Virtualview-Android




2. VirtualView介绍

  • 简介



    示意图



  • 特点

示意图






3. 实现原理



3.1 核心思路



根据Tangram v1.0中 出现的问题:UI组件无法动态更新 & 加载性能低,VirtualView的具体解决方案如下



示意图



3.2 实现方案



  • 根据其原理,VirtualView的实现方案是:虚拟化开发

  • 虚拟化开发的本质:

示意图



之所以称为虚拟化,是因为Canvas绘制的视图不存在一一对应的实体View



3.3 总结



从上可知,VirtualView的创新在于:

  1. 通过 XML 模板实现组件的动态性

  2. 通过 虚拟化技术(本质 = Canvas)开发组件,提升了组件的渲染性能






4. 工作流程



  • 在了解了VirtualView的本质原理 & 整体架构后

  • 下面,我将开始讲解VirtualView的工作流程



4.1 流程概述



  • 根据上述方案,VirtualView的工作流程分为3大部分:创建UI组件、创建界面模板 & 客户端加载界面



  • 具体如下

示意图



4.2 流程详细分析



下面我将对每个流程的原理 & 过程详细分析



流程1:创建UI组件

  • 具体描述

    根据业务需求,创建所需要的UI组件

示意图



有2种创建方式:使用框架内置(封装好)的UI组件 / 自定义



1.1 使用框架内置(封装好)的UI组件

  • 即 可直接使用封装好的UI组件而不需自身创建

  • 具体如下(含组件基础属性)



注:

a. 自定义组件应继承基础组件

b. 系统封装UI组件的原理 同 “自定义UI组件,下面将具体讲解



示意图



1.2 自定义UI组件



若框架内置的UI组件无法满足需求,则开发者可自定义UI组件



  • 自定义流程

    VirtualView抽象 & 封装了 Canvas绘制视图的流程,使得开发者只需按指定的接口协议实现1个组件的绘制逻辑:测量、绘制 & 绘制,即能实现在宿主容器通过 Canvas 直接绘制 UI内容,从而创建虚拟化组件



即 上述则是虚拟化创建组件的过程



  • 具体过程



  1. 实现基础组件需遵循一个接口的规范:定义了渲染过程中所需的3个流程:测量尺寸阶段、布局阶段 & 绘制阶段



a. 定义这3个阶段是为了符合Android系统的使用,即View绘制的三大流程:measure过程、layout过程、draw过程。若不了解,请看文章

(2)自定义View Measure过程 - 最易懂的自定义View原理系列

(3)自定义View Layout过程 - 最易懂的自定义View原理系列

(4)自定义View Draw过程- 最易懂的自定义View原理系列

b. 在 iOS 平台下也需按照本方案的规范去处理



  1. 这3个过程具体如下:(与Android View绘制的三大流程相似)

    示意图



不论是虚拟 / 原生组件,都采用上述模型 & 流程定义

a. 对于虚拟组件:在这些接口里实现相关逻辑 / 通过封装原生组件实现

b. 对于原生组件:在这些接口的实现里 调用原生组件的对应逻辑

结论:可混合使用虚拟控件 & 实体控件



至此,对于宿主的布局容器来说,包装在内部的组件不分虚拟化 /



原生,暴露在外的接口相同,只要将宿主容器像普通的 View 一样添加到的视图界面上,就可在后续的渲染过程中显示出来。



  • 特别注意

    此处即可解释 为何渲染性能高:因虚拟组件使用得越多,View个数就越少,即层级越扁平



如下所示的组件:

a. 普通的原生开发:2层(宿主容器层 + 图片组件层)

b. 虚拟化开发:采用虚拟化开发后,最终呈现的 View层级只有一个宿主容器(实际上,图片组件被绘制在Canvas里了)



示意图



1.3 总结



创建UI组件有2种方式:

  1. 直接使用框架内置的UI组件

  2. 自定义组件:通过封装好的Canvas流程,按照指定接口协议实现绘制逻辑 / 封装原生组件






流程2:创建界面模板 & 下发



  • 该步骤包括多个步骤:创建XML界面模板、编译成二进制数据、下发等

  • 具体如下

示意图



2.1 创建XML界面模板

  • 具体描述



    根据业务需求,使用XML编写模板



注:需使用专门的工具virtualview_tools编写,其

使用说明见文章virtualview_tools使用指南



  • 此方式类似:Android 平台上通过 XML 搭建界面的方式

  • 区别在于:



  1. 脱离了平台限制,即一套模板可同时在AndroidiOS上使用

  2. 运行时动态加载 XML 模板数据,动态更新界面结构

// 引用的组件通过流程1中获取
// 动态数据通过表达式从 JSON 数据里获取 "1.0" encoding="utf-8"?> <vhlayout

       flag="flag_exposure|flag_clickable"        orientation="H"        layoutWidth="match_parent"        layoutHeight="wrap_content">    <nimage

           id="1"            src="${logoUrl}"            layoutMarginLeft="8"            layoutMarginRight="8"            layoutMarginTop="8"            layoutMarginBottom="8"            layoutWidth="32"            layoutHeight="32"/>    <ntext

           id="2"            text="${title}"            layoutGravity="v_center"            gravity="${style.text-align}"            textSize="${style.font-size}"            textColor="${style.color}"            layoutWidth="match_parent"            layoutHeight="wrap_content"/> // JSON数据 {  "style": {    "text-align""h_center",    "font-size""20",    "color""#FF5000"  },  "title""超高性 99.9% 的用户觉得很快",  "logoUrl""https://gw.alicdn.com/tfs/TB1yGIdkb_I8KJjy1xaxxbsxpxa-72-72.png"</ntext </nimage </vhlayout


2.2 编译成二进制数据



2.2.1 具体描述



使用专门的工具virtualview_tools将编写好的XML界面模板编译成二进制数据,编译后的文件的后缀名是.out



示意图



使用说明见文章virtualview_tools使用指南

注:为什么通过 XML 编写的业务组件 不直接在客户端里运行使用,而是先进行一次二进制序列化操作?

示意图



2.2.2 二进制文件描述



借鉴了 Android 系统编译模板文件的思路,格式 & 描述具体如下



示意图



2.2.2 编译流程



  • 一个业务组件对应着一份 XML 模板 = 单独编译成二进制数据

编译数据 含除内置字符串资源外 它依赖的所有字符串、表达式资源



  • 编译规则

    编译时,模板里涉及的资源包括颜色值、各种枚举、基础组件的类型等都会被序列化映射成整数;不能序列化成整数的资源如字符串,就分配一个索引 Id 指向它 & 将它们单独存储到一块区域里



  1. 原因:当模板在线发布、字符串有变动的情况下,能够不影响原来的字符串资源索引;否则若按照带有顺序约定的协议来分配资源索引,很容易在模板变更时 同一索引值在变更前后指向的资源内容是不一样,影响稳定性和动态性



  2. 序列化的规则如下:

示意图



  • 编译流程

示意图



2.3 模板数据 下发到客户端



即 客户端获取编译后的二进制数据



获取有2种路径:

  1. 直接将编译后的模板打包到客户端里,开发者通过代码加载

  2. 框架先发布到模板管理后台,客户端在线更新到模板数据(即实现了动

    态更新)






流程3:客户端加载界面

  • 客户端获取到编译后的界面模板后,进行加载 & 解析,最终渲染出视图界面

  • 步骤流程如下图

示意图



3.1 解析模板数据



  • 具体描述

    客户端获得编译后的模板数据(二进制数据)后,立即 进行解析

  1. 如校验版本号,合法性,读取头信息等

  2. 客户端渲染组件 从解析 编译后的模板数据开始



  • 流程解析

    解析过程 = 二进制编译的逆过程

但解析流程只负责提取原始数据 & 组织格式,并无构建出组件对象

示意图



3.2 加载组件视图



  • 具体描述

    当用户传入一个模板名称,框架内部就会根据名称去之前解析XML界面模板的数据里找到 与此名称匹配的模板数据,然后加载 & 创建出真正的组件

  • 流程解析

示意图



3.3 绑定业务数据

  • 具体描述

    开发者在组件属性里可通过 表达式 指定使用哪个数据字段,即将业务数据绑定到组件上



因业务数据是动态的,故从模板创建的组件不含业务数据



  • 流程解析

    在创建组件的过程中,当解析属性碰到表达式时,会将该属性的key、表达式值、所属的基础组件等关系存储起来,等真实数据到达后再通过 表达式里的定义 访问数据 & 将真实值设置给组件的属性,即将真实的数据绑定到基础组件的属性上



  1. 通过表达式解析、访问得到的属性值,会缓存起来,当原始数据引用不变时,每次访问都会获取到缓存值

  2. 此处接收的数据是 JSON 格式

示意图



4.3 总结

示意图






5. 整体架构设计



  • 根据上述方案 & 工作流程,VirtualView的整体框架分为2部分:核心功能模块(5个模块) + 配套工具 & 服务。具体如下:

示意图



  • 下面,我将对每部分进行详细分析

模块1:加载模块



  • 示意图



    示意图



  • 说明



    示意图



模块2:构造模块

  • 示意图



    示意图



  • 说明



    示意图



此处详细分析 基础组件模型 & 虚拟组件



a. 基础组件模型

含基础组件 & 基础属性,具体如下



注:自定义的基础组件应继承基础定义 & 扩展

示意图



模块3:辅助模块

  • 示意图



    示意图

  • 说明



    示意图



  • 特别注意:引入用户数据绑定的表达式的原因

    开发业务组件时,基础属性 / 样式不能在模板里直接写死,而是需从数据里动态获取

/**
 * 访问数据属性的表达式  * 语法说明  *       a. 以 “${” 开头、以 “}” 结束  *       b. 对于Map,通过“.”操作符访问  *       c. 对于 Array  /  List,通过 “[]” 操作符访问  * 示例如下  */
  ${benefitImgUrl};  ${data[0].benefitImgUrl};
/**
 * 条件表达式  * 作用:根据数据中某个字段 来设置值的属性  * 语法说明  *       a. 以 “@{” 开头、以 “}” 结束,  *       b. 中间部分 = 表达式的具体内容:  条件表达式 ? 结果表达式[1] : 结果表达式[2]  *           注:1. 当条件表达式成立的时,使用结果表达式[1],否则使用结果表达式[2]  *              2. 条件表达式支持布尔类型、字符串类型、JSONObject、JSONArray  *       c. 对于 Array  /  List,通过 “[]” 操作符访问  * 示例如下  */
 @{${logoUrl} ? visible : invisible };



模块4:管理模块

  • 示意图



    示意图

  • 说明



    示意图

模块5:更新模块

  • 示意图



    示意图

  • 说明



    示意图

配套使用的工具 & 服务

  • 示意图



    示意图

  • 说明



    示意图

总结

示意图






6. 使用教程



  • 根据上述工作流程,其使用流程同样分为3步:创建UI组件、创建界面模板 & 客户端加载界面

  • 下面,我将根据上述3个步骤进行详细解析



6.1 创建UI组件



从一文可知,创建UI组件有2种方式:

  1. 直接使用框架内置的UI组件

  2. 自定义组件:通过封装好的Canvas流程,按照指定接口协议实现绘制逻辑 / 封装原生组件



此处为方便讲解,直接使用框架内置的UI组件



6.2 创建界面模板

此步骤包括:创建XML界面模板、编译成二进制数据、模板下发



6.2.1 创建XML界面模板

根据业务需求,使用XML编写模板

注:需使用专门的工具virtualview_tools编写,其

使用说明见文章virtualview_tools使用指南

  • 示例布局

/**
 * 使用说明:  *     1. 控件引用:通过XML引用控件为方便讲解,XML内引用的VHLayout、NImage、NText 都是框架内置的控件:2个横向线性布局;每个布局 = 1个图 + 1个文本  *     2. 属性设置:可写死 / 通过表达式绑定一个数据字段(JSON)引用  * 布局说明:  *     1. 引用的控件VHLayout、NImage、NText等都是框架内置的控件  *     2. 整个布局 = 2个横向线性布局,每个布局 = 1个图 + 1个文本  */xml version="1.0" encoding="utf-8"?><VHLayout
       flag="flag_exposure|flag_clickable"        orientation="V"        layoutWidth="match_parent"        layoutHeight="wrap_content">

   <VHLayout
           flag="flag_exposure|flag_clickable"            orientation="H"            layoutWidth="match_parent"            layoutHeight="wrap_content">
       <NImage
               id="1"                src="${logoUrl}"                layoutMarginLeft="8"                layoutMarginRight="8"                layoutMarginTop="8"                layoutMarginBottom="8"                layoutWidth="32"                layoutHeight="32"/>
       <NText
               id="2"                text="${title}"                layoutGravity="v_center"                gravity="${style.text-align}"                textSize="${style.font-size}"                textColor="${style.color}"                layoutWidth="match_parent"                layoutHeight="wrap_content"/>
   VHLayout>
   <VHLayout
           flag="flag_exposure|flag_clickable"            orientation="H"            layoutWidth="match_parent"            layoutHeight="wrap_content">
       <VImage
               id="1"                src="${logoUrl}"                layoutMarginLeft="8"                layoutMarginRight="8"                layoutMarginTop="8"                layoutMarginBottom="8"                layoutWidth="32"                layoutHeight="32"/>
       <VText
               id="2"                text="${title}"                layoutGravity="v_center"                gravity="${style.text-align}"                textSize="${style.font-size}"                textColor="${style.color}"                layoutWidth="match_parent"                layoutHeight="wrap_content"/>
   VHLayout>VHLayout>
  • 属性数据来源:JSON

{  "style": {    "text-align""h_center",    "font-size""20",    "color""#FF5000"
 },  "title""超高性 99.9% 的用户觉得很快",  "logoUrl""https://gw.alicdn.com/tfs/TB1yGIdkb_I8KJjy1XaXXbsxpXa-72-72.png"}



6.2.2 编译成二进制数据

使用专门的工具virtualview_tools将编写好的XML界面模板编译成二进制数据,编译后的文件的后缀名是.out

示意图



使用说明见文章virtualview_tools使用指南



6.2.3 模板下发到客户端



有2种路径:

  1. 直接将编译后的模板打包到客户端里,开发者通过代码加载

  2. 框架先发布到模板管理后台,客户端在线更新到模板数据(即实现了动态更新)



6.3 客户端解析 & 加载界面模板

具体使用如下

// 1. 初始化图片加载器
   VafContext.loadImageLoader(mContext.getApplicationContext());// 2. 初始化 ViewManager 对象    ViewManager viewManager = vafContext.getViewManager();    viewManager.init(mContext.getApplicationContext());// 3. 加载编译后的模板数据(二进制文件)     // 方式1:直接加载二进制字节数组(推荐使用)     viewManager.loadBinBufferSync(TMALLCOMPONENT1.BIN);     viewManager.loadBinBufferSync(TMALLCOMPONENT2.BIN);     // 方式2:通过二进制文件路径加载     viewManager.loadBinFileSync(TMALLCOMPONENT1_PATH);     viewManager.loadBinFileSync(TMALLCOMPONENT2_PATH);// 4. 注册事件处理器,如常用的点击、曝光处理    vafContext.getEventManager().register(EventManager.TYPE_Click, new IEventProcessor() {        @Override        publicbooleanprocess(EventData data){            //handle here            returntrue;        }    });    vafContext.getEventManager().register(EventManager.TYPE_Exposure, new IEventProcessor() {        @Override        publicbooleanprocess(EventData data){            //handle here            returntrue;        }    });// 5. 通过组件名参数 name 生成组件实例    View container = vafContext.getContainerService().getContainer(name, true);    mLinearLayout.addView(container);// 6. 为组件绑定真实的数据    // 假若您在组件模板里写了数据绑定的表达式    IContainer iContainer = (IContainer)container;    JSONObject json = getJSONDataFromAsset(data);    if (json != null) {        iContainer.getVirtualView().setVData(json);    }



  • 测试结果

下图展示的“超高性 99.9% 的用户觉得很快”即为VirtualView的展示效果

示意图



至此,关于VirtualView的使用讲解完毕

更加详细使用,请参考文章VirtualView的使用文档




7.VirtualView 的意义



对于个人的看法,VirtualView的补充其重大意义在于2个方面:对于 阿里Tangram 模型 & 整个原生开发技术(Android、iOS)



7.1 对于 Tangram 模型

VirtualView的解决的问题 在于:

  1. 实现组件的动态性:可在端上绑定动态下发的 XML 界面模板 & 数据

  2. 提升了组件的渲染性能:通过 虚拟化技术(本质 = Canvas)开发组件



7.2 对于整个原生开发技术(Android、iOS)



VirtualView的创新在于:解决了 原生开发中一直被诟病 而 常被叫喧会被 前端、RN技术取代的问题



  1. 开发周期长  & 成本大

    VirtualView 采用XML描述视图,XML界面模板具备跨平台使用的特性

  2. 无法热更新

    VirtualView可在端上绑定动态下发的 XML 界面模板 & 数据,从而实现热更新



  • 相比于前几年产品开发的一味求快,如今互联网行业发展暂缓、用户需求基本满足的情况下,更加 讲求的是用户体验

  • 所以,实际上对比于 前端、RN技术在客户端的实现,VirtualView的优势或许会更明显:在解决了原生开发效率慢、周期长的前提下,保证了原生开发的优势:性能好



7.3 呼吁

  • 虽然VirtualView 推动了原生开发的发展,但目前来说,VirtualView 还是存在不少问题



  • 希望大家能一起在Github - alibaba - VirtualView 上进行完善,共同为开源事业做贡献吧!


8. 总结



  • 看完本文,你应该非常了解阿里出品的VirtualView 的使用 & 原理


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转载自blog.csdn.net/programmer_feng/article/details/80341477