掘力计划第 20 期：崔红保-跨端框架性能优化实践

量子位的朋友们 2023-07-31 18:33:10 来源：量子位

聚集国内外顶尖的技术专家、开发者和实践者

在掘力计划系列活动第20场， uni-app 跨端框架负责人、DCloud CTO、跨平台开发老兵崔红保分享了跨端框架性能优化实践。

直播摘要：

近些年，跨平台开发早已是大家熟知的一种开发范式，但跨平台开发依然常被开发者诟病？原因何在？如何改进解决？本次演讲，崔红保将重点介绍 App 平台的性能堵点及解决方案，并将介绍 UTS 这种新的开发范式。UTS 采用类 TS 的 DSL，通过 Rust 编译成 swift/Kotlin，获得纯正原生 App，在彻底解决传统 Hybrid App 性能顽疾的前提下，借助 web 生态，解放生产力，快速交付。

一、跨端框架设计的核心要素

选择跨端框架时，要考量的要素包括：

功能性：需要支持的终端类型和功能模块，如小程序、APP 等。
扩展性：能否支持新增平台和功能，如新增小红书小程序。
性能：评测报告中的交互体验，如长列表滑动流畅度。
生态：开发者熟悉度，以及可复用组件的丰富度。
开发体验：现代 web 开发体验、清晰明确的错误提示、热重载等。
工程化：是否支持 CI/CD、自动化测试等。

二、跨端框架在性能维度的共性问题

大部分类小程序的跨端框架采用 JavaScript 逻辑层与渲染层分离的架构。JavaScript 运行在独立环境中，通过桥接与原生通信。这种架构因 web 渲染引擎，常有一些性能问题：

白屏时间长，页面切换卡顿。
1. 这是因为需要先构建 DOM 树和 CSSOM 树，才能完成页面布局和渲染。
手势操作不流畅，如地图缩放抖动。
1. 无法达到每秒 60 帧的效果，交互体验不佳。
缺乏某些组件的深度定制能力，如键盘。
1. 不同的输入场景需要不同弹出动画或形态的键盘。

为改进此问题，多采用混合渲染方案，关键组件使用原生实现，而非 Web 渲染。但又带来了新的问题：

原生组件层级永远最顶，无法调整。导致覆盖关系错乱。
频繁的层间通信依然存在，如页面滚动时需高频通知原生组件移动位置。
字体风格不统一，原生组件字体随系统变化，Web 组件字体受页面 CSS 影响，UI 风格不协调。

完全使用原生渲染可以避免视图层问题，但进程之间的通信依然存在，会 block 渲染线程。业内使用方案如 React Native 也无法根本解决。

通讯组赛在各个框架都存在一些问题

三、UTS:纯原生跨平台开发框架

UTS 的工作原理是，使用 TypeScript 编写代码逻辑，通过编译器转换为 Kotlin/Swift 源码，并注入响应系统，最终编译生成跨平台原生 App。

具体实现要点是：

仍基于 Web 技术栈，以便利用丰富的生态。

使用原生渲染，摈弃 Web 渲染缺陷。

消灭 JS 进程，使视图和逻辑在同一线程，避免通信阻塞。
编译器分析 TS 语法树，转换为目标语言，解决两种语言的语法差异。
通过属性拦截等方式注入 Runtime，实现原生版的 Vue-runtime。

通过此种手段，在 iOS 和 Android 平台都可以获得高性能的原生应用。

四、云端一体，跨端之上的最佳实践

云端一体，是在跨端之上引入 serverless 的开发模式，这是一种更为高效的开发模式：

云端一体，改变了传统的前后端分离的协作模式，将应用程序的部分逻辑放到前端，让前端工程师直接参与后端业务逻辑，无需等待后端团队开发接口，节省沟通成本、人力成本，加快应用上线交付效率。
前端组件可直接关联数据库，大幅简化 CRUD 场景开发。
云对象的模式，简化传统的 Ajax 请求，像 ES6 中的 import/export 一样，前端直接引入云端的接口对象。
云端一体，可基于业务场景制造更高效的组件轮子，改变传统前后端分离导致的轮子割裂

综上所述，云端一体，可以帮助开发者专注业务、聚焦商业、节省人力、提高效率，是一种基于跨端框架之上的最佳实践。