【51CTO.com原創稿件】眾所周知，HTML5技術本身具有許多優勢。但是，如果HTML5想成為移動互聯網時代App開發的主流技術，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規范的定義和瀏覽器廠商的支持是不現實的，混合開發技術是唯一出路。

令人欣喜的是混合開發技術經歷了近10年的發展，今天終于足夠成熟，并且實現了大規模的商業應用。根據Gartner技術成熟度曲線模型的定義，混合開發技術已經具備“穩步攀升的光明期”要求的所有條件。

技術成熟度曲線模型

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

該模型認為一項技術的發展可以分為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-技術創新的啟動期：技術概念被提出、相關產品出現、媒體有報道、有早期用戶嘗試、行業應用可行性還沒有證明

• 第二個階段-過高期望的高峰期：技術體系成型、更多相關產品發布、媒體大肆報道、個別成功案例出現、過多、過高的不切實際的行業期望

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

• 第四個階段-穩步攀升的光明期：技術特征清晰并且被用戶理解、平臺化、組件化和生態化的產品出現、媒體重新認識、大規模和重量級的成功案例出現、行業應用前景明確

• 第五個階段-實質生產的高峰期：技術體系完備并且標準化，產品相關的生態和產業鏈蓬勃發展、媒體一致好評、成為主流技術并廣泛應用、行業應用穩定

混合開發技術的成熟度曲線

根據“技術成熟度曲線模型”的定義，我們可以繪制一條描述混合開發技術的成熟度曲線，由此可見證今天的混合開發技術正處于第四個階段的后期，并即將從“穩步攀升的光明期”邁入“實質生產的高峰期”。

我們來簡單回顧一下混合開發技術的發展歷程：

***個階段：2009～2012年左右，混合開發技術的概念被正式提出，此時已經有PhoneGap類似的產品在市場上發布，并且有一定量的媒體報道。

第二個階段：2012～2015年左右，混合技術蓬勃發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技術的產品發布，比如在2014年面世的APICloud，在2015年Facebook推出的ReactNative，此時行業對混合開發技術抱有很高的期望的。

第三個階段：2015～2016年左右，混合開發技術進入了一個低谷期，至少在行業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域內應用

• 由于不理解技術特點和原理，所以采用了不合理的開發方式

• 技術產品本身不夠成熟，在性能和兼容性方面還存在問題

• 學習資源太少和缺乏優質的社區，開發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;開發者用混合技術開發一款app，***發現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，如果混合開發技術平臺本身不提供相應的模塊或插件，開發者就得自己封裝，這里面的工作量和要踩的坑非常之多。

其實任何一門技術的成熟，一定需要經歷平臺化、組件化和生態化的發展過程，這個過程需要大量的開發者參與，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，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論就難免會出現。

第四個階段：在2016～2018年，混合開發技術逐漸成為一項被人熟知的常規技術，用戶能夠根據自身產品的研發需求自然的選擇和合理的使用。雖然媒體關注度有所下降，但是卻在實際應用中取得了實實在在的發展和完善，表現為：技術特點逐漸被掌握、應用領域明確、功能覆蓋越來越全面、性能體驗顯著提升、一些優質的混合開發技術產品完成了平臺化、組件化和生態化的發展過程、大規模的成功應用案例，混合開發模式已經成為一線互聯網公司App開發的主流開發模式。

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

混合開發技術處于光明期的6大特征

下面就詳細闡述一下目前混合開發技術處于光明期的6大特征

(1) 技術特點清晰，用戶能夠正確使用混合開發技術

今天的開發人員對混合開發技術的特點已經有了充分了解，開發一款App，哪些功能可以使用HTML5，哪些功能必須要用Native模塊擴展，詳細大家已經有了清晰的認識。怎樣應用混合技術對app開發非常重要，這里總結如下幾點：

• HTML&CSS的解析：能用HTML+CSS來布局的界面一定要用，HTML和CSS經過了這么多年的發展，標準已經非常完備，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過Dom Tree-》Layout Tree-》Draw的過程，并且這個Draw的實現是在瀏覽器內部自己完成的，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，頻繁重繪造成的結果就表現為閃屏、界面卡頓，用戶體驗差。所以，在混合開發一定要盡量避免引起瀏覽器的重繪，要通過原生的機制(調用混合開發平臺的擴展API)實現下拉刷新、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。

• 界面切換和轉場效果：App的界面切換會伴隨各種轉場效果，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窗口的的轉場效果體驗很差。在混合開發中app需要構造和原生一樣的多窗口UI結構，這樣就可以使用原生的轉場效果，通常每一個混合技術平臺都有自己的一套UI結構，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的界面切換和轉場效果)，在每一個Window內部加載HTML5頁面。

• 網絡請求和數據存儲：標準HTML5在跨域異步請求、Socket通信、異步和結構化的本地數據存儲、存儲容量、圖片和數據緩存等方面相比Native在功能和性能上還存在很大差距。混合開發中我們需要通過原生方式實現這些功能，目前標準的混合開發技術平臺都會為這些功能提供了封裝好的API，方便開發者調用。

• JavaScript的執行和橋接：很多開發者認為由于JavaScript是在瀏覽器主線程中執行，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開發中也是一樣，在Native開發中，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線程中執行，否則一樣阻塞UI。耗時的JavaScript操作，例如：復雜的數據解析、數據加解密、復雜的運算等等，在混合開發的中，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行。同樣，今天的混合開發技術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，相比于功能調用本事的執行成本，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無法直接調用，JS版本的SDK要么沒有，要么功能不全。所以，混合開發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。而在有些混合開發平臺，已經已經封裝好了大部分主流開放服務的API，開發者可以直接調用，下圖是APICloud的模塊Store中聚合的相關模塊。

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

(2) 應用領域清晰，用戶根據自身需求正確選擇

任何應用都可以使用混合技術開發，關鍵還是要根據自身需求來選擇。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，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，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，混合開發技術已經是電商app面向運營快速迭代的技術支撐。

(3) 功能覆蓋全面，用戶無需再花精力自己擴展

混合開發技術平臺經過這么了多年的發展和完善，功能已經非常全面，基本可以覆蓋app開發需要的所有功能。

(4) 性能體驗優化，已經基本達到原生的標準

今天，開發者已經非常清楚HTML5會存在哪些性能問題，在混合開發模式中，如果使用HTML5會產生性能問題，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。所以如今使用混合技術開發的app，擁有和Naive一樣的UI結構和功能擴展，性能方面已經可以達到Native的標準。

我們對比分析了一款在APICloud平臺開發的電商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

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

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

(5) 完成了平臺化、組件化和生態化發展

目前跨平臺技術領域分為兩個發展方向：

***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使用自己定義的標簽和樣式，但是執行前還是要轉化為標準HTML5)。

HTML5 + Native混合，也就是我們通常所說的混合開發。

這種模式的開發主體是HTML5，但整個app的架構是Native架構：通過HTML5快速實現app的UI布局、產品業務邏輯，在開發過程中涉及HTML5無法實現或者體驗不好的功能，則借助Native模塊來實現。

第二個是中間語言編譯方向;

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

如何理解中間語言編譯?

以RN為例，傳統的app開發，要求開發者使用Android和iOS原生技術-Java、Object-C、C/C++等進行開發，而RN的開發過程則要求開發者使用JS進行編碼輸出app，但在app執行過程中，JS又映射回到安卓和iOS原生層面執行。借助JS快速實現編碼，翻譯為原生代碼執行，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，因此它目前在國內應用比較少。Flutter的開發語言為Dart，它是谷歌發明的編程語言，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技術產品都已經完成了平臺化、組件化和生態化的發展過程，例如：小程序、React Native、APICloud等。

(6) 大規模成功案例出現，成為企業App開發的主流技術

今天占領我們手機桌面的很多app都是采用混合技術開發的，上圖中這些app的開發人員在不同的場合都分享過使用混合技術開發各自產品的經驗。這里大家可能會有一個疑問，在這些主流產品中混合技術占的比重是多少?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等大型企業應用類app。

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

【作者信息】鄒達，現任APICloud聯合創始人兼CTO，專注于瀏覽器及相關中間件技術，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工作，對WebApp和NativeApp都有豐富的實戰經驗。

多年一線開發經驗，了解移動應用開發的前后端全程技術；熱愛新技術，對nodejs，mongodb，redis等都有深刻認識并付諸大量實踐，對于大規模、高并發的云端服務開發有著豐富的實戰經驗。