在Hybrid模式下,H5会经常需要使用Native的功能,比如打开二维码扫描、调用原生页面、获取用户信息等,同时Native也需要向Web端发送推送、更新状态等,而JavaScript是运行在单独的JS Context中(Webview容器、JSCore等),与原生有运行环境的隔离,所以需要有一种机制实现Native端和Web端的双向通信,这就是JSBridge:以JavaScript引擎或Webview容器作为媒介,通过协定协议进行通信,实现Native端和Web端双向通信的一种机制。
通过JSBridge,Web端可以调用Native端的Java接口,同样Native端也可以通过JSBridge调用Web端的JavaScript接口,实现彼此的双向调用
首先了解下webView,webView是移动端提供的运行JavaScript的环境,是系统渲染Web网页的一个控件,可与页面JavaScript交互,实现混合开发,其中Android和iOS又有些不同:
Android的WebView采用的是低版本和高版本使用了不同的webkit
内核,4.4后直接使用了Chrome
。
iOS中UIWebView
算是自IOS2就有,但性能较差,特性支持较差,WKWebView
是iOS8之后的升级版,性能更强特性支持也较好。
WebView控件除了能加载指定的url外,还可以对URL请求、JavaScript的对话框、加载进度、页面交互进行强大的处理,之后会提到拦截请求、执行JS脚本都依赖于此。
Web端和Native可以类比于Client/Server模式,Web端调用原生接口时就如同Client向Server端发送一个请求类似,JSB在此充当类似于HTTP协议的角色,实现JSBridge主要是两点:
首先来说Native端调用Web端,这个比较简单,JavaScript作为解释性语言,最大的一个特性就是可以随时随地地通过解释器执行一段JS代码,所以可以将拼接的JavaScript代码字符串,传入JS解析器执行就可以,JS解析器在这里就是webView。
Android 4.4之前只能用loadUrl来实现,并且无法执行回调:
String jsCode = String.format("window.showWebDialog('%s')", text);
webView.loadUrl("javascript: " + jsCode);
Android 4.4之后提供了evaluateJavascript来执行JS代码,并且可以获取返回值执行回调:
String jsCode = String.format("window.showWebDialog('%s')", text);
webView.evaluateJavascript(jsCode, new ValueCallback() {
@Override
public void onReceiveValue(String value) {
}
});
iOS的UIWebView使用stringByEvaluatingJavaScriptFromString:
NSString *jsStr = @"执行的JS代码";
[webView stringByEvaluatingJavaScriptFromString:jsStr];
iOS的WKWebView使用evaluateJavaScript:
[webView evaluateJavaScript:@"执行的JS代码" completionHandler:^(id _Nullable response, NSError * _Nullable error) {
}];
Web调用Native端主要有两种方式
URL Schema是类URL的一种请求格式,格式如下:
我们可以自定义JSBridge通信的URL Schema,比如:jsbridge://showToast?text=hello
Native加载WebView之后,Web发送的所有请求都会经过WebView组件,所以Native可以重写WebView里的方法,从来拦截Web发起的请求,我们对请求的格式进行判断:
Web发送URL请求的方法有这么几种:
a
标签location.href
iframe.src
ajax
请求这些方法,a
标签需要用户操作,location.href
可能会引起页面的跳转丢失调用,发送ajax
请求Android没有相应的拦截方法,所以使用iframe.src
是经常会使用的方案:
这种方式从早期就存在,兼容性很好,但是由于是基于URL的方式,长度受到限制而且不太直观,数据格式有限制,而且建立请求有时间耗时。
这个方法会通过webView提供的接口,App将Native的相关接口注入到JS的Context(window)的对象中,一般来说这个对象内的方法名与Native相关方法名是相同的,Web端就可以直接在全局window下使用这个暴露的全局JS对象,进而调用原生端的方法。
这个过程会更加简单直观,不过有兼容性问题,大多数情况下都会使用这种方式
Android(4.2+)提供了addJavascriptInterface注入:
// 注入全局JS对象
webView.addJavascriptInterface(new NativeBridge(this), "NativeBridge");
class NativeBridge {
private Context ctx;
NativeBridge(Context ctx) {
this.ctx = ctx;
}
// 增加JS调用接口
@JavascriptInterface
public void showNativeDialog(String text) {
new AlertDialog.Builder(ctx).setMessage(text).create().show();
}
}
在Web端直接调用这个方法即可:
window.NativeBridge.showNativeDialog('hello');
iOS的UIWebView提供了JavaSciptCore
iOS的WKWebView提供了WKScriptMessageHandler
上面已经说到了Native、Web间双向通信的两种方法,但站在一端而言还是一个单向通信的过程 ,比如站在Web的角度:Web调用Native的方法,Native直接相关操作但无法将结果返回给Web,但实际使用中会经常需要将操作的结果返回,也就是JS回调。
所以在对端操作并返回结果,有输入有输出才是完整的调用,那如何实现呢?
其实基于之前的单向通信就可以实现,我们在一端调用的时候在参数中加一个callbackId标记对应的回调,对端接收到调用请求后,进行实际操作,如果带有callbackId,对端再进行一次调用,将结果、callbackId回传回来,这端根据callbackId匹配相应的回调,将结果传入执行就可以了。
可以看到实际上还是通过两次单项通信实现的。
以Android,在Web端实现带有回调的JSB调用为例:
// Web端代码:
// Android端代码
webView.addJavascriptInterface(new NativeBridge(this), "NativeBridge");
class NativeBridge {
private Context ctx;
NativeBridge(Context ctx) {
this.ctx = ctx;
}
// 获取Native端输入值
@JavascriptInterface
public void getNativeEditTextValue(int callbackId) {
MainActivity mainActivity = (MainActivity)ctx;
// 获取Native端输入框的value
String value = mainActivity.editText.getText().toString();
// 需要注入在Web执行的JS代码
String jsCode = String.format("window.JSSDK.receiveMessage(%s, '%s')", callbackId, value);
// 在UI线程中执行
mainActivity.runOnUiThread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
mainActivity.webView.evaluateJavascript(jsCode, null);
}
});
}
}
以上代码简单实现了一个demo,在Web端点击按钮,会获取Native端输入框的值,并将值以Web端弹窗展现,这样就实现了Web->Native带有回调的JSB调用,同理Native->Web也是同样的逻辑,不同的只是将callback保存在Native端罢了,在此就不详细论述了。
可以看到,实现一个完整的JSBridge还是挺麻烦的,还需要考虑低端机型的兼容问题、同步异步调用问题,好在已经有开源的JSBridge供我们直接使用了:
以DSBridge-Android
为例:
// Web端代码
// 引入SDK
// Android代码
// 使用dwebView替换原生webView
dwebView.addJavascriptObject(new JsApi(), null);
class JSApi {
private Context ctx;
public JSApi (Context ctx) {
this.ctx = ctx;
}
@JavascriptInterface
public void getNativeEditTextValue(Object msg, CompletionHandler handler) {
String value = ((MainActivity)ctx).editText.getText().toString();
// 通过handler将value传给Web端,实现回调的JSB调用
handler.completed(value);
}
}