PhoneGap架构基础及工作原理调研报告
PhoneGap架构基础及工作原理调研报告
PhoneGap架构基础及工作原理调研报告
为什么需要PhoneGap？
开发应用需顾及到不同平台的框架和开发语言，如iPhone、Android、Windows Mobile等。
PhoneGap基于标准的Web技术，在Web应用和设备之间搭建一个通信的桥梁，封装移动设备的平台差异，统一使用JavaScript接口访问设备本地API，提供跨平台解决方案。
PhoneGap是一个标准的开源框架，用PhoneGap开发移动应用是免费的，无论是商业或是开源。
PhoneGap能做什么？
1、基于Web技术开发移动设备客户端应用
用您熟悉的JavaScript、HTML技术，或者结合移动WebUI框架 、 开发跨平台移动客户端。
2、用PhoneGap访问设备本地API
提供跨平台设备访问能力，以下列出访问设备部分功能：
ACCELEROMETER（重力感应）
CAMERA（摄像机）
COMPASS（指南针）
CONTACTS（通讯录）
FILE（文件）
GEOLOCATION（地理定位）
MEDIA（媒体）
NETWORK（网络）
NOTIFICATION （通知）
STORAGE（Sqlite数据库存储）
PhoneGap如何工作？
PhoneGap架构拥有强大的跨平台访问设备能力，但是其工作原理并不神秘，下面以iPhone和Android平台为例进行分析。
iPhone和Android平台共同点是都有内置的WebView组件，其具备两个特性：
1、WebView组件实质是移动设备的内置浏览器
WebView这个内置浏览器特性是Web能被打包成本地客户端的基础，可方便的用HTML5、CSS3页面布局，这是移动Web技术的优势相对于原生开发。
2、WebView提供Web和设备本地API双向通信的能力
PhoneGap针对不同平台的WebView做了扩展和封装，使WebView这个组件变成可访问设备本地API的强大浏览器，所以开发人员在PhoneGap框架下可通过JavaScript访问设备本地API。
应用运行在WebView组件上 —》 通过PhoneGap在各平台的扩展 —》 最终访问设备本地资源。
phonegap优缺点评估
日前，phonegap框架热度如火如荼。一项技术当然会有其优缺点，我们是选用phonegap还是选择Native APP，要先分析两者的利弊，再根据具体应用选择。
phonegap优点：
1. 可跨平台。
phonegap作为跨平台框架，其实并别writtenonce, run everywhere，各移动平台的差异还是较大，phonegap框架帮我们解决了差异性，javascript与平台系统的连接由phonegap框架完成。成为连接移动终端的适配器，或者说中间件。它的原理如下图：
PhoneGap通过调用JavaSCript 调用API库实现和各个平台的SDK进行无差别的交互. 以达到调用不同平台手机上摄像头，文件系统,重力感应.GPS定位等功能。
2. 易用性
phonegap开发人员无需直接操作平台资源。对平台资源的操作完成由phonegap框架完成。开发人员只需要用javascript调用phonegap API就可以完成对平台资源操作。由于phonegap框架限制，对平台资源操作是有一定限制的。
phonegap开发人员可以从web开发人员转入，目前来说web开发人员较多，成本也较低，转入phonegap开发后，可以降低移动应用产品的开发成本。这样，移动应用数量将直线提升。
3. 提供硬件访问控制
比起传统的Web程序，PhoneGap提供了一些列的JS 的类，可以直接访问硬件。比如加速，相机，指南针，GPS，文件访问等，可以让你用JS方便地调用系统的硬件。以弥补传统Web程序的一块错误。
4. 可利用成熟javascript框架
web的发展，诞生了许多javascript框架。著名的有Ext js、jQuery。随着移动应用的需求越来越大，jQuery出现了jQuery mobile版本。它的体积小，为移动应用量身定制。使用javascript框架也降低了开发难度，使得移动应用更美观。
5. 方便的安装和使用
PhoneGap的架构很复杂，但对于大多数开发者来说，并不需要了解phonegap内部，只用很简单的配置就可以搭好环境。只用专注写好自己的Web页面，拷贝进去就可以了。
phonegap不足之处
1. 运行速度慢
PhoneGap集成多了个平台.程序的载入和UI界面的反应都比原生的程序慢，UI反应延时——这是个致命伤 .它实际上还是在展示Web页面，所以载入、页面刷新等肯定是需要一定时间的。 这在用户体验上来说PhoneGAp依然无法替代原生应用程序。
另外，html、javascript、css都运行在各平台内置浏览器webkit之上，受到webkit处理速度影响。目前来说运行速度比较慢，性能较差。
2. 不适合部分程序
如果你的程序需要3D功能，或者对界面刷新有较高的要求，比如类似于游戏的程序现在来说还只是用原生的语言会比较好。PhoneGap支持API还有待在各个平台逐步完善
3. 调用平台资源差
phonegap应用程序对平台资源的使用依赖于phonegap框架本身，由于phonegap是第三方框架，做不到100%调用平台资源，只有依靠phonegap的升级满足调用平台资源的需求。
比如说，现在版本未能支持视频解码与播放等
4. 内存消耗大
有测试表明，用phonegap于android java开发同一个应用。运行phonegap应用内存消耗远大于原生态androidjava应用。对于频繁操作，释放内存较慢，从而导致内存消耗量飙升。
5. 调试难度大
目前phonegap可以在控制台输出简单的JS调试日志，但是并不方便。调试js只能选择firefox firebug调试。
| Android应用类型 | Html5 (phonegap) | Android java |
| 功能实现 | Html + jQuery基础库 | ListView组件 |
| 文件大小 | 159KB | 23KB（只用了系统的原生界面） |
| 内存占用 | 45.37MB(RSS) | 27.02MB(RSS) |
| 数据通信 | Ajax | Apache http Java功能包 |
| 启动速度 | 打开相同订阅源2.7秒 | 打开相同订阅源2.3秒 |
| 操作响应速度 | 正常操作速度流畅，频繁操作响应会变慢 | 操作速度流畅 |
| 稳定性 | 在Monkey测试注入大约4万个事件时，整个应用已经处于空白无响应状态。有连接超时情况发生。手动频繁操作会引起，响应速度变慢，webkit的WebView不能很好释放内存，甚至会引起应用的crash。 | 能较好处理Activity切换延时等待。运行较为流畅。Monkey测试时书签列表页切换时有时候会出现黑色背景，然后再载入列表，比正常速度稍慢。能够比较好的释放内存，没有出现过应用crash的情况。 |
| 资源占用 | 对于频繁操作时，内存释放不够理想，导致内存占用上升。 | 内存占用相对比较稳定。 |
| 开发成本 | 运用html + css + javascript开发，适合前端人员开发。由于webkit在不同的终端机发行版本不一样，所以需要针对不同的机型进行适配。同时对于不同屏幕大小在适配上也只能通过Javascript进行控制实现。 | 适合有Java开发经验的程序员，可以充分利用Android提供的组件进行开发。但是开发学习成本较高。 |
| 开发难度 | 目前phonegap只使用一个WebView，开发时需要使用OPOA的模式，对代码的组织方式及开发方式有较高要求。同时介于手机的资源有限，对如何管理和分配内存提出了要求。目前phonegap可以在控制台输出简单的JS调试日志，但是并不方便。 | 需要有Java开发经验，同时对Android开发体系有较深入的了解。 |
| 多人协作 | OPOA模式并不利于多人协作并行开发，只能通过基础的javascript的设计模式来解决多人协作的问题。 | 比较方便支持多人协作并行开发。 |
| 其它问题 | 1.内存优化：webapp因为是基于浏览器的，而浏览器自身是进行了相应的优化的，所以在图片显示上很不错。 原生app如果在一页中显示比较多的图片的时候，必须比较细致完善的进行内存优化工作，否则极易出现因为图片资源过大而引起的崩溃问题。 2.图片缩放裁切 webapp一般情况下通过js和css来进行缩放裁切。在进行图片动态缩放的时候，页面显示情况不是很正常（抖动，跳跃）。最好的办法是后端服务器对图片处理后再发送给手机端。 原生app可以直接通过java来对图片进行处理。 3.布局 原生app可以利用android提供的特殊技术方案，来自动适应多种分辨率的屏幕。如9png和 多drawable目录。 相当简单方面。 但是在交互方面，原生app的开发量会比较大。 webapp就比较杯具一些了，需要开发者比较多的关注。 可以通过js来动态的获取屏幕尺寸进行资源调整和加载（开发几套不同的ui，然后根据分辨率js动态加载），这个会花费比较多的时间。 4.调试 webapp js调试不太方便，特别是调用外部应用的时候。如果是本应用内部，可以通过 firebug 进行调试。 |
Phonegap 总述
phonegap的目标就是快速开发移动应用实现written once, run everywhere跨平台。phonegap一定程度上降低了移动开发的门槛，特别是ios开发。传统web开发人员不需要学习object-c、android java就可以开发普通的移动应用。
类似于phonegap这样的框架的出现，并不能取代Native APP原生态应用。phonegap有它的不足之处，运行速度较慢、操作平台资源不灵活、操作移动设备不方便，这些都依赖者phonegap框架本身的升级与发展。不过值得高兴的是adobe公司收购了phonegap开发商，增加了phonegap的后台实力。
在用户体验方面。phonegap运行速度相对慢，页面动画切换有点卡，这影响着用户体验。这些原因能否解决，这取结于移动平台的webkit的性能优化和对html、css、javascript的支持程度。
在硬件支持与内存方面。一个应用用两种方式实现，native app消耗内存较低，要求硬件支持较低。phonegap消耗内存较大，内存释放效率较低，因而要求的硬件支持相比之下就高了。