《移动端本地 H5 秒开方案探索与实现》

| 导语 企业微信移动端项目中有需求要展示数据趋势的可视化图表,经过调研,最终决定以单页面 H5 来完成,对 APP 里的一些使用 H5 实现的功能模块,一般体验都比原生差,那么怎么提高h5加载速度?优化 h5 体验?

适用场景:需要快速迭代、客户端难实现的、用作展示的功能模块,例如可视化图表。

一、为什么 H5 体验糟糕

为什么打开一个 H5 页面会有一长段白屏时间?因为它做了很多事情,大概是:

初始化 webview -> 请求页面 -> 下载数据 -> 解析HTML -> 请求 js/css 资源 -> dom 渲染 -> 解析 JS 执行 -> JS 请求数据 -> 解析渲染 -> 下载渲染图片

一般页面在 dom 渲染后才能展示,可以发现,H5 首屏渲染白屏问题的原因关键在于,如何优化减少从请求下载页面到渲染之间这段时间的耗时。

二、如何优化

上述打开一个页面的过程有很多优化点,包括前端和客户端,常规的前端和后端的性能优化已有前辈们总结过最佳实践,主要的是:

  • 降低请求量:合并资源,减少 HTTP 请求数,minify / gzip 压缩,webP,lazyLoad。
  • 加快请求速度:预解析DNS,减少域名数,并行加载,CDN 分发。
  • 缓存:HTTP 协议缓存请求,离线缓存 manifest,离线数据缓存 localStorage。
  • 渲染:JS/CSS优化,加载顺序,服务端渲染模板直出。

一般情况下,我们只要对照这个列表,对比差异就基本能搞定绝大部分前端性能问题了。不过我们在里面仔细再分析下,对首屏启动速度影响最大的就是网络请求,包括请求 HTML、css、image 等静态资源和展示数据的请求。

那么将 H5 相关页面和资源打包到客户端中,然后客户端将展示数据传给页面,通过webView加载展示,这样几乎不需要网络请求,webview 只要渲染页面,执行js即可,这样体验岂不是很完美?

三、具体怎么实现?

整体思路看起来比较清晰,但是其中有几个关键问题需要解决:

3.1 本地H5页面如何和native通信:

本地 H5 页面如何和 native 通信的方式基本有三种:jsapi、URL Scheme 和 字符串替换。具体不同方式适合使用场景有所不同:

jsapi :客户端提供接口,注入 API让 Javascript调用,直接执行相应Native代码,适用于需要通过交互,进行数据请求的场景

URL Scheme : Web 端发送 URL Scheme 请求,之后 Native 拦截到请求并根据 URL Scheme 及所带的参数进行相关操作。适用于进行页面跳转的场景。

字符串替换: 客户端读取本地 H5后,通过对 H5 中的约定的标记位进行字符串替换,然后加载展示页面。适用于没有复杂交互,只通过页面渲染数据的场景。

3.2 如何开发调试和维护

开发本地 H5 模块,很容易想到在本地通过模拟数据开发,然后将 H5 给到各客户端打包后进行联调。然而这样的方案实现起来十分繁琐,原因是 H5 资源给到客户端打包时很分散,不统一,管理困难。

那么我们改进一下,将使用本地 H5 实现模块的页面建立一个统一 git 仓库,IOS 和 android 客户端通过git submodule 将本地 H5 的git 外链到项目中,这样客户端中的资源就可以统一管理,解放了每次都手动繁琐的替换打包工作。

但是这种方法其实也并不完美,H5 代替原生实现的优势,一个在于开发成本低,另一个在于 H5 可以更加快捷的更新迭代,如果打包在客户端中的H5 页面就像客户端一样,没法快速更新了。很容易想到将 H5 资源给到后台,客户端按照业务模块预下载整个离线包,离线包根据版本做增量更新。这种的方案,就可以较好的解决上面的问题了。

四、细节优化

解决了上面的问题,本地 H5 确实可以达到秒开的加载速度,不过要达到和客户端一样的体验,还需要配上一些细节优化:

预加载 webView,预拉取数据

在联调本地 H5 页面过程中,发现首次加载页面时间比后续打开时间都慢很多,原因预计是 webView 首次初始化时候需要启动资源和服务较多,于是尝试客户端在预先初始化 webView 方案,果然这样第一次打开页面时候就变快了。同时为了 H5 在第一次打开时能直接展示数据,客户端在页面打开前就预拉取数据并缓存,这样来减少请求数据时间导致的白屏。

屏蔽webview HTML 内容自动识别

在 IOS webView 中默认会自动检测 HTML 中手机号、email、地址格式并标记。 解决方法:通过添加 meta 头来禁止默认行为

  <meta name="format-detection" content="telephone=no,email=no,adress=no">

点击延迟

在WebView中,click通常会有大约300ms的延迟(同时包括链接的点击,表单的提交,控件的交互等任何用户点击行为)。

解决方法:使用fastclick/touchend一般可以解决这个问题。

国际化

客户端内的 H5 也需要国际化,前端国际化方案有很多,通常情况下都是根据项目框架选择相应的国际化插件,然而在本地 H5 的页面中,再引入额外插件会增加客户端打包大小,略显冗余。适合自己的才是最好的,这里采用了一种适合轻量级的国际化方案。

1.提取语言文案

2.页面和 js 中引用提取的文案

3.根据配置切换语言方案

 $('.i18n').each(function() {
     var key = $(this).attr('name');
     $(this).html(language[key]);
 });

 var language = getQueryVariable('en') ? i18n.en : i18n.zh

WKWebView 兼容

WKWebView 性能比 UIViewView 性能好很多,所以客户端开发一般都推荐使用 WKWebView。

但是使用 WKWebView 加载本地的 HTML 时也有一些兼容问题,在 iOS8 不能在 HTML 文件中引用本地的 css 或者 js 或者图片文件,IOS8 以上的是正常的,可以引用远程资源。为了兼顾兼容性和秒开体验,所以做降级方案,通过系统版本动态加载JS, IOS8 使用网络资源,IOS8 以上使用本地资源。

还有在iOS8中,使用一些远程的 cdn 的 css 或者 js 文件,必须注意在引用标签上加上 charset属性,不然 css 和 js 库将会乱码

五、最后

从前端优化,到客户端缓存,到离线包,到更多的细节优化,做到上述这些点,H5 页面在启动上差不多可以媲美原生的体验了。

总结起来,大体优化思路就是:减少一切网络请求,做好预加载和缓存,尽量在用户打开之前就加载好所有内容。这里有些优化手段也要根据项目和实际需求来评估,需要跟开发成本和效率权衡。上述讨论的仅针对功能模块类的单页面 H5 页面秒开的优化方案,其他一些交互较复杂的 H5 页面可能并不适用,还需要视实际情况和需求而定。

参考文献

WebView性能、体验分析与优化:https://tech.meituan.com/WebViewPerf.html

70%以上业务由H5开发,手机QQ Hybrid 的架构如何优化演进?

https://mp.weixin.qq.com/s/evzDnTsHrAr2b9jcevwBzA

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原文发布于微信公众号 - 腾讯Bugly(weixinBugly)

原文发表时间:2018-05-24

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