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跨平台应用程序开发:构建一次,跨设备运行
2023-11-10 浏览次数:422

  Facebook推特领英在当今技术驱动的世界中,移动开发正以破纪录的速度发展。每年,都会开发许多移动应用程序来满足这种不断增长的需求。2021 年,Google Play 商店中约有 348 万个应用程序可供下载,Apple App Store 中约有 222 万个应用程序可供下载。根据Statista 的数据,自 2016 年以来,全球移动应用下载量持续增长,预计到 2022 年将超过 2500 亿次。

  随着移动应用程序采用率的激增,企业和开发人员开始认识到移动应用程序的巨大潜力,并大力投资移动应用程序开发。

  随着智能手机成为我们日常生活中不可或缺的一部分,开发人员和科技企业开始采用一种优化的应用程序开发方法,称为跨平台应用程序开发,以确保他们的应用程序能够高效且经济高效地覆盖 Android 和 iOS 用户。在本博客中,我们将探讨跨平台应用程序开发的动态世界、其功能和优势。我们还将展示它如何满足对多功能移动应用程序不断增长的需求。

  一、什么是跨平台应用程序开发?

  跨平台应用程序开发是一种软件开发方法,允许开发人员使用单个统一代码库创建能够在多个操作系统(iOS 和 Android)上运行的应用程序。这种方法使开发人员能够编写一次代码并将其部署到不同的平台上,与为每个平台开发单独的本机应用程序相比,可以节省时间和资源。

  二、为什么我们需要跨平台应用程序开发?

  跨平台应用程序开发至关重要,因为它允许开发人员设计可以在多种设备和操作系统上完美运行的应用程序。企业和科技公司更喜欢这种方法,因为它具有显着的优势:

  1、降低成本和开发时间:针对多个平台使用单一代码库可显着降低开发成本和时间,使其成为一种经济高效的解决方案。

  2、更快的上市时间:这种方法确保了更广泛的覆盖范围和更大的用户群。这在竞争激烈的行业中是必要的,因为上市时间至关重要,因为它可以帮助企业更快地接触目标受众并获得竞争优势。

  3、更轻松的维护和更新:跨平台开发有利于更轻松的维护和更新,简化整个应用程序开发流程。

  三、跨平台应用程序开发的特点

  1、可重用的代码库:开发人员可以通过使用单个代码库来跨多个平台执行特定于平台的代码,从而节省时间和精力。这种方法减少了 API 调用、数据管理、序列化和分析实施等重复任务。

  2、本机功能的可访问性:跨平台框架允许开发人员利用本机设备功能和 API,从而使他们能够设计模仿本机应用程序的外观和体验的应用程序。

  3、一致的设计和体验:跨平台应用程序可实现跨各种操作系统的无缝功能,确保从 Windows 到 Linux 再到 macOS 的一致界面和功能。这简化了用户在设备之间的转换,无需重新学习应用程序的工作原理。

  4、快速原型设计和 MVP 开发:跨平台开发有助于快速原型设计和 MVP 开发,使企业能够在市场上快速验证其想法和概念。

  四、哪个更好?:本机应用程序开发与跨平台应用程序开发

  不可否认,跨平台应用程序有许多优点,但本机应用程序也有其优点。两者与业界不同,但选择取决于开发者或组织的需求。为了更好地了解比较,让我们看一下下表。

  五、流行的跨平台应用程序开发框架

  根据Statista的调查,Flutter 和 React Native 是 2022 年最受欢迎的跨平台应用程序开发框架,采用率分别为 46% 和 32%。

  选择正确的框架至关重要,需要考虑项目要求、开发速度、团队专业知识、社区支持、UI/UX、集成、可扩展性和预算。不同的框架适合不同的需求;在这里,我们列出了跨平台移动开发的流行选项:

  1、React Native

  React Native 是一个开源框架,通过利用 JavaScript 和著名的 Web 开发库 React 来开发原生 iOS 和 Android 应用程序。Facebook 启动了它的开发并成为领先的跨平台移动开发框架。

  React Native 提供对第三方 UI 库中众多预先设计的组件的访问,帮助移动开发人员在整个开发阶段节省时间。与 Flutter 一样,它可以通过快速刷新功能即时查看更改。

  React Native 的好处:

  类似原生的体验和生态系统: React Native 擅长提供原生的外观和感觉,借助其基于组件的架构与平台的细微差别保持一致。此外,其广泛的生态系统和通过 npm 的第三方模块为开发人员提供了支持,促进顺利迭代和实时更新。

  性能焦点和社区优势: React Native 优先考虑性能优化和模块化架构。在强大社区的支持下,它平衡了成本效益、高性能和卓越的用户体验,使其成为具有广泛影响力的企业的首选。

  第三方插件: React Native 提供了各种第三方插件选项,均基于 JavaScript 和本机模块。这些插件消除了特定 Web 视图功能的必要性,从而增强了应用程序的性能和功能。

  2、Flutter

  Flutter 是一个开源 UI 工具包,可以使用统一的代码库为移动、Web 和桌面平台构建应用程序。它由 Google 开发,因其速度、效率和用户友好性而赢得了开发人员的青睐。

  与 React Native 一样,Flutter 拥有“热重载”功能,可以实时查看代码更改及其直接影响。此外,Flutter 的架构基于小部件,使开发人员能够制作定制的 UI 组件以在整个应用程序中重用,从而提高移动应用程序创建的开发速度和生产力。Google Ads、阿里巴巴、Reflectly 和官方“Hamilton”应用程序都使用 Flutter 来提供流畅的用户体验。

  Flutter 的好处:

  优化的用户体验: Flutter 拥有强大的渲染引擎,可保证高性能开发,同时跨多个平台渲染您的应用程序。它使用 Skia 进行渲染,并具有出色的跨平台互操作性,无论平台如何,都能提供一致的用户体验。

  基于 Widget 的架构:在 Flutter 中,一切都是 Widget。Flutter 提供了大量可定制的小部件,有助于创建丰富且具有视觉吸引力的用户界面。开发人员可以精心设计复杂的设计,使应用程序看起来和感觉原生,从而增强用户体验。预构建小部件的可用性也加速了开发过程。

  实时重载以实现快速开发:与 React Native 一样,Flutter 的“热重载”功能也改变了游戏规则。它使开发人员能够在更改代码时看到应用程序的实时更新。这有利于更快的开发周期、更快的调试和更高效的开发过程。

  3、Xamarin

  Xamarin 是一个跨平台应用程序开发框架,它是开源的,使开发人员能够制作本机用户界面,同时跨 iOS、Android 和 Windows 平台共享代码。它位于 .NET 生态系统内,利用强大且众所周知的 C# 编程语言,提供强大且熟悉的开发环境。使用 Xamarin 构建的跨平台应用程序的流行示例有 Fox Sports、HCL、阿拉斯加航空等。

  Xamarin 的优点:

  代码共享: Xamarin使用C#进行编码,确保与Android和iOS的无缝兼容。它可以跨平台共享超过 75% 的代码,促进“一次编写,随处运行”的便利。

  访问本机 API: Xamarin 使开发人员能够访问本机 API 和设备特定的功能,从而实现与设备功能的完全集成。

  庞大的插件生态系统: Xamarin 提供了一个庞大的库、组件和插件生态系统,可以轻松集成到应用程序中,从而增强其功能和特性。

  4、阿帕奇·科尔多瓦 (PhoneGap)

  PhoneGap 由 Adobe 支持,是 Cordova 框架的一个变体。它是一个用于开发跨平台移动应用程序的整体开源框架,主要是因为 Cordova 允许使用 HTML5、CSS3 和 JavaScript 开发应用程序。

  该应用程序开发框架为各种移动平台提供本机插件和特定容器。此外,它允许 C++ 开发人员扩展功能,授予对相机、麦克风、加速计、文件系统等设备功能的访问权限。开发完成后,Cordova 应用程序将在 WebView 浏览器中运行,并封装在相应平台上的本机容器中。

  它允许开发人员通过 JavaScript API 访问特定于设备的功能,从而允许他们使用 Web 技术而不是每个操作系统的本机编程语言(Java 或 Objective C)构建应用程序。调试非常简单,因为它利用了网络技术。

  科尔多瓦的好处:

  由于 Cordova 使用 JavaScript 进行操作,因此无需熟悉特定于平台的编程语言。

  快速原型开发:Cordova 有助于快速原型设计,从而实现快速迭代和加速开发过程。“实时重新加载”功能允许开发人员查看更改,从而立即提高整体生产力。

  Cordova 提供任何移动应用程序所需的基本核心组件。这些组件作为应用程序的基础,使开发人员能够分配更多时间来实现其独特的逻辑。

  5、Ionic

  Ionic 是领先的 UI SDK,也是最有用的应用程序开发框架之一。它结合了开源、易于维护、可扩展性和可读性等理想功能。Ionic 附带了一系列 HTML、CSS 和 JS 组件,可用于创建高度交互且视觉美观的应用程序。

  Ionic 附带许多功能和工具,包括原生风格的移动 UI 组件和布局,以及对材料设计的支持。它还为消费者提供来自开发社区的定期更新和资源。

  离子的好处:

  Ionic 使用更好的硬件转换和触摸优化手势来提高应用程序性能并提供一致的用户体验。

  Ionic 提供了一个庞大的预先设计的 UI 组件库,用于创建具有视觉吸引力的交互式应用程序。

  Ionic 支持渐进式 Web 应用程序 (PWA) 开发,提高应用程序的可访问性和网络上的用户参与度。

  六、测试跨平台应用程序的工具和框架

  测试对于应用程序开发至关重要,以确保跨不同平台的无缝且无错误的用户体验。让我们看一下可以帮助跨平台应用程序进行严格测试的不同软件测试工具和框架:

  1、LambdaTest: LambdaTest 是一个人工智能驱动的测试编排和执行平台,提供了庞大的云基础设施,可以在各种真实的移动设备和浏览器上进行测试。LambdaTest 支持移动应用程序的自动化测试,允许测试人员跨各种设备编写和运行自动化脚本。

  2、Espresso: Espresso由 Google 开发,是一个强大的 Android 测试框架,以其同步功能和简单性而闻名。它非常适合在Android 应用程序中创建可维护的 UI 测试。

  3、XCUITest: XCUITest是官方的iOS UI测试框架,确保iOS应用程序的质量和可靠性。它因其稳健性、速度以及与 Xcode 和 Swift 的无缝集成而受到认可,使其成为 iOS 开发人员的首选。

  4、Appium: Appium是一款开源工具,可简化 iOS、Android 和 Windows 等不同平台上的移动应用测试。它支持多种编程语言并促进代码重用,赢得了测试跨平台应用程序的开发人员的青睐。

  七、跨平台应用程序开发的挑战

  在享受跨平台应用程序开发的好处的同时,开发人员也遇到了不同的挑战。认识并有效解决这些障碍对于跨平台应用程序开发的成功至关重要。一些关键障碍是:

  1、性能瓶颈:由于本机和非本机组件之间的通信不一致而引起的性能问题在跨平台应用程序中很常见。

  2、 碎片化和一致性:虽然跨平台开发的目标是跨不同平台提供统一的用户体验,但操作系统碎片、设备规格和屏幕变化使过程变得复杂。进程加载和卸载时会产生碎片,导致内存空间间隙。

  3、安全问题:跨平台应用程序面临安全障碍,因为它们可以跨不同平台运行。与为单一平台设计并使用定制安全措施的应用程序不同,跨平台应用程序使用通用安全措施。因此,编码冲突被最小化,但漏洞仍然存在。一个平台中的安全问题可能会影响多个平台上的应用程序,使其成为黑客的主要目标。

  4、针对不同平台的图形优化:创建在不同平台上看起来很棒且功能良好的图形是很困难的。每个平台都有其独特的图形功能和分辨率,因此开发人员有必要调整图形以保持一致性。然而,跨平台应用程序,尤其是混合应用程序,通常需要帮助来支持复杂的功能,例如复杂的图形或 3D 效果。此限制可能会影响应用程序的工作方式和外观。

  结论

  在我们的应用程序开发之旅中,我们探索了跨平台应用程序的动态世界。我们已经介绍了它们的功能、优点以及 Flutter 和 React Native 等框架如何促进它们的创建。这种方法使开发人员能够无缝地弥合平台差距,从而扩大应用程序的覆盖范围。我们还深入研究了跨平台开发过程中面临的挑战,强调了其在跨平台扩展应用程序覆盖范围方面的有效性。

  八、常见问题 (FAQ)

  1、跨平台开发是否有特定于应用程序安全性的考虑因素?

  无论选择哪种开发路径,跨平台应用程序都必须优先考虑安全措施。实施安全编码、加密数据和采用安全通信协议对于确保应用程序安全至关重要。

  2、在跨平台和本机开发之间做出决定时,您应该考虑哪些因素?

  在选择平台时,请考虑以下因素:应用程序的复杂性、需要执行的速度、开发所需的时间、预算限制以及您是否希望所有平台上的应用程序体验都相同。

  3、跨平台应用程序如何处理特定于平台的设计和可用性指南?

  跨平台框架通常包含符合平台设计规则的 UI 组件,以提供类似本机的体验。然而,可能需要进行定制才能完全符合每个平台的规则。

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