開源式框架Xamarin與React Native大比拼
譯文【51CTO.com快譯】有統計表明:目前,全球共有52.2億人正在使用著移動設備,其中有46.6億人會用設備來訪問各種移動應用。顯然,創建新的應用程序,已經成為了企業在激烈競爭中的標配。
目前,可用于應用開發,特別是移動應用開發的技術與框架,可謂林林總總。其中最常見的當屬Xamarin和React Native。它們都支持跨平臺式開發,也都能夠提供“一次性編寫,各處部署(Write once and Deploy anywhere.)”的功能。不過,鑒于它們在市場份額、代碼編譯、SDK環境等方面的差異性,本文將通過對兩者進行比較,以方便您理解其基本原理,并在實際項目中做出明智的選擇。
什么是React Native?
React Native是基于JavaScript和JSX的開源式框架,由Facebook于2015年創建并啟用。其目的是為iOS和Android構建原生的應用程序。
其中,JSX代表了XML-Esque標記的合并,而且能夠在React Native框架中被使用。React可以將應用程序運行、并渲染到目標設備的原生平臺上。據此,各種應用程序將具有,與使用原生應用開發框架(如Java for Android或Objective-C for iOS)所構建出的應用,同等的性能。同時,React Native移動應用開發還允許開發者創建特定于某個平臺的組件版本。由于具有單獨代碼庫,因此這些組件可以在不同平臺上被共享使用。
有統計顯示:截至2020年,全球有42%的開發人員正在使用React Native來構建,能夠在99%的移動設備上運行的應用程序。Facebook、Walmart、Bloomberg和instagram等明星企業都正在使用React Native,來開發其移動應用。
React Native的優勢
- 可擴展的社區支持:全球開發愛好者們在React Native社區中分享了大量的知識,并提供著熱情的支持。該社區中的每個人也都可以免費訪問,那些可用于移動程序開發的大量免費組件。
- 實時熱重載:React的實時重載功能,可以讓框架實時地編譯和讀取開發人員做出的更改。也就是說,它會在并不實際重載的情況下,驗證各項變更,并刷新整個應用程序。而熱重載則體現在為模擬器提供新的文件時,從一開始就能讀取整個文件,以更新各項變更。在此,它只會更新已更改的組件。
- 代碼可重用性:React Native是減少代碼量的首選。它可以讓開發人員重用90%的代碼,以構建iOS和Android應用程序。此外,由于代碼只需少量修改,便可實現重用,因此React Native也節省了大量的開發時間。
- 第三方插件支持:由于React Native不可能在同一個框架中包含所有的組件,所以開發人員在使用該JavaScript驅動型框架時,可以利用地圖、雙因素身份驗證等第三方功能,來渲染或增強React Native應用。
- 提供最佳性能:應用程序的性能,以及提供更佳客戶體驗的能力,直接取決于構建應用的框架。由于開發人員可以利用React Native的原生模塊和組件,來構建應用,因此他們可以創建互不干擾的原生API和程序代碼。也就是說,他們能夠以較低的代碼量和較快的開發周期,來創建以性能為中心的應用程序。
什么是Xamarin?
由Microsoft創建的Xamarin,目前在開發社區中的占有率僅為14%(2019年曾為26%,https://www.statista.com/statistics/869224/worldwide-software-developer-working-hours/)。雖然與React Native相似,但是Xamarin更適合.Net的開源平臺。
Xamarin的主要功能是:維持共享代碼和平臺代碼之間的通信。Xamarin通過使用獨立于平臺的工具和代碼庫,來擴展.Net開發者平臺的各項功能。同時,Xamarin可以使用底層平臺所提供的全部功能。也就是說,當應用程序運行在Android上時,它會利用特定于平臺的各項功能,來提供預期的用戶體驗。該特性同樣適用于運行在iOS設備上的應用程序。此外,Xamarin還能夠用到基礎平臺的硬件加速功能。
Xamarin的優勢
- 一種技術棧:作為具有內置多項技術的生態系統,Xamarin能夠讓開發人員一次性構建多平臺的應用程序。例如:使用在.Net框架上運行的C#語言,開發人員可以實現96%的代碼重用。當然,他們也可以用到.Net和Visual Studio。
- 共享代碼:Xamarin旨在通過通用的代碼庫,方便用戶開發出可以運行在不同平臺上的應用。同時,應用之間可以共享相同的業務邏輯、數據庫訪問、以及網絡通信。而開發人員唯一需要更改的只是用戶界面,以保證應用在每個平臺上,都具有原生的觀感。
- 原生性能:與其他跨平臺的開發工具相比,Xamarin能夠提供高度原生、且無與倫比的應用性能。在圖像加載速度方面,Xamarin只比原生應用慢14%。
- Xamarin Forms可提供流暢的用戶體驗:Xamarin.Forms具有100%的可重用代碼API組件和元素庫。開發人員可以使用內置的Xamarin.iOS,來自定義各種元素。當然,它在Android平臺上也同樣適用。
- 代碼庫數量的增加:過去Xamarin沒有廣泛的代碼庫,可供開發人員使用。如今,Microsoft開發團隊正在持續構建各種常見的用例和組件。例如:Xamarin能夠提供雙因素認證(2FA)之類,可以被直接插入使用的代碼庫。
開發人員該如何選擇?
通過上述介紹,我們不能發現,雖然兩者有著相似的功能,但是React Native比Xamarin具有更大的開發人員基礎。下面,我們從各項原始特性出發,幫您梳理出它們各自不同的適用場景。
編譯
它們的跨平臺開發功能--Just-in-time(JIT),能夠使開發人員在運行時(runtime)中,編譯字節碼或源代碼。不過,在Android允許JIT之處,iOS不允許JIT限制任何形式的跨平臺應用開發框架。
- React Native:由于JIT在iOS上是不允許的,因此源代碼中的任何更改,都會要求開發人員退回到Android代碼處進行更改。它們只有在完成之后,方可作為iOS應用被運行。
- Xamarin:為了繞過此問題,Xamarin針對代碼的編譯,計算了提前時間(Ahead-of-time,AOT)。AOT編譯器的任務是,分析字節碼,并用機器語言對其進行編譯,然后對所選擇的路徑執行相同的操作。這樣雖然可以減少啟動時間,提高應用程序的性能,但是也增加了文件的大小。同時,由于Xamarin在默認情況下已啟用了JIT,因此您可以先配置AOT,再使用它。
性能
無論是原生的,還是由Xamarin開發的移動應用,都需要通過出色的性能,給用戶留下良好的印象,并與之進行流暢的互動。
- React Native:React Native中的Native Thread、JavaScript Thread、以及連接它們的中介網橋(mediator bridge),都能起到性能提升的作用。其中Native Thread通過網橋向JavaScript Thread發送信號。不過,由于JavaScript Thread可以處理的消息數量有限,因此在消息數增多時,應用程序的UI會出現滯后。我們可以通過使用為此目的構建的特定第三方庫(例如Proguard),以更快的速度優化字節碼。
- Xamarin:雖然Xamarin.Forms的性能指標不及原生框架,但是作為彌補,Xamarin能夠以較低的成本和更少的時間,來完成諸如處理API請求、序列化、反序列化、圖像保存、以及加載等簡單的開發任務。此外,由于Xamarin.Forms包含了Xamarin.Android和Xamarin.iOS,因此它們都能夠讓開發者自定義共享代碼庫,進而為用戶提供原生的觀感和體驗。可以說,在某些操作中,Xamarin.Android甚至能夠表現出比原生框架更好的性能。總的說來,Xamarin不但能夠提高性能,還能夠匹配原生框架的各項指標。
應用架構
應用架構是指那些能夠構建出合理的編程模式與結構的開發框架。可以說,更強大、更快捷、更穩定的基礎架構,往往可以讓開發人員以最小的代價,來解決各類復雜的開發問題。
- React Native:React Native體系架構由React、JavaScript(JSC)、Bridge和Native Side四個關鍵組件組成。那些習慣了使用單向數據流,和最新版JavaScript的開發人員,可以輕松地使用它。對于iOS React Native移動應用的開發而言,JavaScript Core為運行時(runtime)分離了所有的代碼;而對于Android來說,則需要將它們捆綁到應用程序的內部。雖然將代碼捆綁在一起,的確可以帶來更好的原生性能,但是此舉的代價是性能問題,隨著應用本身體積的增大,滯后很可能會逐漸產生。
- Xamarin:Xamarin支持不同的架構模式,其中包括:MVVM(模型、視圖、視圖和模型),MVC(模型、視圖和控制器)、業務外觀、單例(Singleton)、異步等。Xamarin對于那些習慣了使用ASP.NET、MVC、Web Forms、以及其他相關模型與視圖工具的開發人員而言,非常容易上手。同時,Xamarin MVP非常適合那些由該框架構建的原生應用。當然,為了充分利用Xamarin,開發人員也可以采用MVVM模式。
可見,這兩種框架在應用體系架構方面,表現得同樣出色。
社區支持與協助
社區支持對于初學者與資深開發人員之間的問答、共享、以及相互學習,都是至關重要的。
- React Native:雖說React Native是一個較新的框架,但是Facebook為其打造了龐大且可擴展的社區支持。目前,該社區擁有2200多個專業的開發人員和19800個實時項目。同時,它擁有專用的Discord頻道和論壇,可幫助開發人員每天了解到該框架的最新信息。
- Xamarin:Xamarin在開發社區方面根基較深。它在120個國家/地區擁有約140萬名開發人員。與React Native類似,它也是一個開源的網絡,因此各類貢獻者可以通過協同努力,來彼此學習和成長。不過,與React Native的開放式社區不同,Xamarin提供了Xamarin Blog和Xamarin Q&A兩種官方渠道。當然,其他類型的社區支持還有:Stack Overflow和Reddit。
用戶體驗
使最終用戶滿意,通常是開發人員的終極目標。因此,對于移動端應用來說,用戶的體驗往往決定了軟件產品的成敗。
- React Native:在響應Android和iOS不斷變化的原生元素需求方面,React Native的反應較慢。React Native主要提供的是包括React Virgin和Shoutem在內的,現成的UI工具包,可幫助開發人員創建各種原生的UI組件。其中,諸如:分頁、快速輪播、活動標記等內在元素,可以協助開發人員改善橫跨不同平臺的用戶體驗。
- Xamarin:Xamarin允許用戶分別為Android和iOS自定義應用元素和組件。同時,它允許開發者使用原生的API和SDK,來進一步增強用戶體驗。此外,它通過利用原生的UI和硬件加速,來極大地“催化”Xamarin移動應用的開發。
因此,對于希望提供更好的用戶體驗的開發者而言,Xamarin可能更為可取。
小結
綜上所述,Xamarin在許多方面都超過了React Native。不過有趣的是,React Native的使用率仍遠高于Xamarin。其根本原因在于:開發人員的編程語言掌握能力上。根據 2018年的統計數據(,世界上有1,070萬名JavaScript開發人員,和620萬名C#開發人員。
客觀地說,到底選擇哪種框架,實際上完全取決于,您是要通過簡單的UI來構建應用程序,還是要構建具有類似原生的UI,并可以利用平臺硬件來增強性能的軟件產品。如果您的目標是前者,那么請選擇Xamarin;如果是后者,則請考慮React Native。
原文標題:Xamarin vs React Native: Pick the Right Platform in 2021,作者: Himanshu Patel
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