基于跨平台的移动应用开发框架研究

郭庆东

摘要：伴随社会进步及经济发展，智能移动设备逐渐兴起且广泛普及于日常生活，彻底改变人类原有的生活方式，而智能移动设备中移动操作系统平台历经日新月异变革，促使移动应用程序开发进入全新发展阶段，形成智能移动设备平台多样性无法与移动应用程序开发需求相吻合的矛盾。该文以跨平台为切入点分析移动应用开发框架，就提出具体的开发手段进行深入探究，旨在为相关技术人员积累更多的工作经验提高开发有效性，进一步简化代码管理及维护流程控制其成本投入摆脱移动设备硬件条件的限制实现所有移动平台快速接入。

关键词：跨平台；移动应用；开发框架

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）11-0064-02

伴随移动基础设施数量不断增多，移动设备技术水平日趋成熟，移动互联网规模日趋增大，促使信息技术领域课题成为炙手可热的研究方向，客观上体现“网络无处不在、业务无所不能”的理念，对人类原有的生活方式及生产方式造成深刻改变。移动互联网作为移动通信网络及互联网间融合产物，由应用服务、移动网络及移动终端3大要素共同组成，用户可使用移动终端接入无线移动通信网络访问互联网，具有可移动性、随身携带性及可定位性等鲜明特点，面向所有用户提供个性化应用服务。同时，伴随移动应用开发市場规模不断扩大，移动应用业务不断丰富，移动应用重复开发问题日趋严峻大大增加其成本投入加剧应用更新及维护工作难度。鉴于此，本文针对以跨平台为基础移动应用开发框架的研究具有重要意义。

1 跨平台构建移动应用开发框架的必要性

随着移动智能终端技术水平不断提高，移动应用开发得到越来越多技术人员的重视及关注，大量独立开发者、开发团队及开发企业进入移动应用开发行业。为了顺应时代发展潮流满足总体移动行业的需求，大多数开发企业选择跨平台开发模式，除保证自身应用程序覆盖较高份额开发平台以外，有计划投入新兴平台保证未来发展中占据主动地位，并且开发方必须以增强企业或团队自身跨平台开发水平为前提条件符合各项技术标准及要求。由此可见，开方方不断增强跨平台移动应用开发水平确保其年平均开发应用数量为移动设备总数1倍，至少2个平台提升至4个平台，对于实现跨平台移动应用开发战略具有不可比拟的积极作用，尤其是第3阶段创新时期必须综合考虑移动应用与所有平台、所有设备的适配性。

无论是安卓手机、苹果手机或windows7平台，所有移动应用数量呈稳步上升趋势。2016年统计数据显示，经营方及开发方平均每1家企业开发2.3个应用，而2017年统计数据显示，平均开发数量由2.3上涨为6.5呈现约180%增长[5-6]。由此可见，移动应用开发所需周期成为影响其推广的重要因素。同时，OS及硬件层面创新大量涌现客观上拉动移动应用开发生产积极性，而如何压缩应用开发间隔时间更新应用周期，成为研发人员所面临的主要挑战。此外，开发方必须把握自身竞争优势实行可持续性战略保证移动应用快速上市，以满足日益增长应用需求为前提条件提高应用开发技术水平。

2 基于跨平台移动应用开发框架的研究现状

虽然目前面向移动应用开发工具及方法不再少数，但是大部分工具及方法面向特殊移动操作平台尚未出现跨平台开发工具。按开发方法原理，基于跨平台移动应用开发方法可分为软件模型通过可执行UML定义且动作语义利用Action Language完成描述、通过独立平台脚本语言实现、通过移动中间件实现及手机应用程序中嵌入网页视图[7-8]。其中，软件模型通过可执行UML定义且动作语义利用Action Language完成描述中xUML方案以MDA为实现基础且受移动应用开发抽象动作规约语言复杂性的影响，客观上削弱目标代码转换能力难以适用于移动应用开发领域。

游戏逻辑普遍利用跨平台GDL实现，以不同手机平台为切入点生成相应的游戏代码。从实现难度角度来看，通过独立平台脚本语言实现难度较低，但是其应用领域较为有限，受平台无关逻辑缺少明确模型定义的影响造成脚本编写过于复杂且安全性不足，导致脚本与生成代码间同步难题日趋严峻。同时，移动中间件能切实解决第3方应用于手机等移动终端中部署问题，对于实现数据无缝集成及数据交互具有不可比拟的积极作用。现阶段我国大部分开发企业实行移动中间件技术完成移动终端部署，受移动中间件特殊性的限制存在无法切实解决与数据相关问题的可能性，对移动应用开发无法造成深刻影响。

为了解决移动互联网资源有限性、资源不对称性及网络异构性等问题，研究人员尝试使用中间件技术消除移动终端业务部署相关问题。有学者设计出为移动用户提供人性化信息存储服务的社区网络中间件，有学者提出高度适应移动中间事件模型对于实现积极部署服务平台网络代理具有显著价值作用。同时，有学者提出选择多终端适配移动中间件架构能有效消除底层网络复杂性实现移动应用终端适配自动化，保证应用程序得到良好的响应不影响其基础性能，预防出现重复开发应用程序等问题控制总体成本支出。为了兼顾格式化抽取互联网资源增强移动终端自动适配能力获取良好的用户体验，必须以业务整合为切入点提升自身水平。

总之，现状下基于跨平台移动应用开发框架的研究在理论成果方面较为成熟，但还需要从实践层面加以强化。

3 基于跨平台移动应用开发框架的设计思路

基于跨平台移动应用开发框架设计以适应Web开发及运行需求为主要目标，提高Web开发效率及可拓展性，客观上要求相关技术人员积极转变传统个工作理念以自身设计经验为出发点完成框架设计工作。同时，跨平台移动移动开发框架由6个模块、1个框架及1台移动设备共同组成，做好框架设计工作对于实现跨平台开发Web移动应用具有不可比拟的积极作用。同时，按模块类型，基于跨平台移动应用开发框架模块可分为数据总线模块、Session管理模块、页面模块、组件库模块、业务模块及流程引擎模块。其中，流程引擎模块占据开发框架极其重要的地位及作用，假如用户向服务器发送请求则控制器可自动标识请求类型形成流程管理器。

同时，程序进行过程中流程管理器不止能自动执行程序流程相关操作，收集用户需求反馈至用户终端，更能系统分类用户请求类型，结合不同类型的请求完成信息归类执行不同的程序流程。待流程执行完毕后，流程引擎模块能自动终止程序。业务模块以流程引擎模块为基础完成业务流程，并且业务模块无法摆脱3层结构执行程序流程。任何业务中包含多项交易项目或多个业务组成1个业务模块，客观要求客户端发送所需执行业务至服务器实现自动化生成任务管理完成业务请求标识过程。业务类初始化过程是业务模块运行的初始阶段，对于实现尽早实现Define方法调用意义深远。

交易初始化时执行步骤进行页面初始化，待初始化程序运行完成后业务模块按步骤完成相关交易，直至全部步骤被调用后意味着完成程序执行。作为跨平台移动应用开发框架的核心技术，所有组件均具备独立性功能，主要通过用户自定义及提供开发框架等方法实现功能，是满足用户及开发方特定功能需求的模块组成部分。同时，为了满足开发放要求，技术人员必须遵循相关步骤使用特定组件完成实践操作，以Base Component类组件为例是保证业务模块正常运行的关键环节，假如应用对GO方法进行重写则结合实际情况及操作环节重新定义程序确保模块实现自主操作及灵活调用相关组件。

页面模块能解析移动应用开发框架中页面模板及页面数据，将数据总线与文件间相结合，而页面模块运行过程中页面模块自动数据总线能自行获取所需数据进行自定义标签标识，实现页面模块解析形成HTML文件向服务器显示用户请求结构。同时。按标签内容，自定义标签可分为多项选择、条件、循环及单值。Session管理模块能提高客户端访问服务器内容的管理效率，确保用户端设备发送请求至服务器时形成Session模块，一旦用户向服务器发送请求时间较短则无法充分利用资源。为了保证服务器判断客户端会话的正确性，技术人员合理设置客户端有效会话时间，确保规定时间内无法再次发送会话造成资源废弃及程序关闭。

一旦程序被关闭后客户端再次发起会话则Session管理模块二次建立Session对象计算其有效会话时间。基于跨平台移动应用开发框架设计中Session管理模块由CheckSession类、Trace类及Session类共同组成。数据总线模块作为服务器与客户端间沟通交流桥梁，交易运行过程中数据获取及数据存储无法脱离数据总线模块实现。由此可见，数据总线模块可视为数据传递的绿色通道。基于跨平台移动应用开发框架中数据以系统、数据库、客户端及Session为主要来源，多数用户必须提前将数据信息上传至数据总线后再通过客户端传递数据信息至服务器，而服务器执行用户请求程序时难以脱离数据总线模块提取信息。

此外，渲染构架结果转换是HTML渲染引擎及系统设备的交互枢纽，并且Web架构由坐标转换点测试模块及Render数构建维护模块共同構成，客观上要求相关技术人员提前拟定解析结构进行渲染再利用调用平台绘制接口，于设备屏幕进行节点绘制完成页面渲染绘制全过程。

4 结束语

通过本文探究，认识到由于目前我国移动应用市场开发力度不断加大，对发展国家经济、提升技术水平及促进社会进步充分发挥自身积极作用及正面影响。伴随移动用户对移动应用服务需求不断扩大，必须加大对于开发跨平台移动应用的重视程度，以达到提高总体技术水平的目标。因此，相关技术人员以跨平台为基础立足于移动应用开发现状，全面分析移动应用开发框架制定行之有效的开发方案，进一步提高移动应用开发有效性简化代码管理及维护流程，以达到控制成本投入摆脱移动设备硬件条件限制的目标。

参考文献：

[1] 左海春.跨平台移动轻量级动态装配式软件开发框架设计研究[J].河北省科学院学报，2017，34（3）：7-10.

[2] 彭娟.跨平台移动应用开发技术研究[J].科学咨询：科技·管理，2017（7）：59-60.

[3] 戴炳荣，王宇飞，王凌，等.基于PhoneGap跨平台移动开发框架的研究与应用[J].现代计算机：专业版，2016（27）：30-35.

[4] 张劳模，马颖，王国栋.移动云计算环境下多平台应用开发框架研究[J].自动化与仪器仪表，2015（8）：170-172.

[5] 郑纯军，贾宁.面向移动应用开发可复用资源管理平台的研究与实现[J].现代电子技术，2015，38（16）：45-47.

[6] 吴芳.基于事件的跨平台移动应用开发框架设计与实现[J].科技风，2014（12）：26.

[7] 孟凡宁，丛中昌，黄志兴，等.移动互联网应用跨平台开发研究[J].移动通信，2013，37（13）：60-63.

[8] 赵哲，宋俊德，鄂海红.基于Android平台的移动应用构建研究与设计[J].新型工业化，2013，3（6）：78-89.