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AWTK WEB 版移植笔记-序

一、WEB 版本对 AWTK 意义

WEB 版本对 AWTK 是很重要的,主要原因有:

  • 让用 C 语言开发的 AWTK 应用程序,在不需要修改源码的情况下,能在浏览器中运行。这样做的好主要在于,可以很方便的向客户展示项目。你只需分享一个链接,客户就可以在浏览器中打开,并看到实际的运行效果,这是一种非常棒的体验。

  • 把 AWTK 编译成一个 JS 库,你可以用 JS 开发 AWTK 应用程序,并在浏览器中运行。AWTK-JS 让 AWTK 支持用 JS 来开发 AWTK 应用程序,并在嵌入式系统中运行,但不能在浏览器中运行。而 AWTK-WEB 则是让 AWTK 支持用 JS 来开发 AWTK 应用程序,并且能够在浏览器中运行,这打通了嵌入式和 WEB 之间的壁垒。

  • 开发各种小程序也是 AWTK 的目标之一。而小程序无一例外都是用 javascript 开发的,WEB 版本移植好了,支持小程序开发也就非常容易了,所以我们需要先迈过这个坎。

二、如何实现 WEB 版本的移植

要将用 C 语言开发的 AWTK 移植到 WEB 上,就得将 C 语言编译成 Javascript 或者 WebAssembly,emscripten 为这个编译提供切实可行的途径,emscripten 是一个伟大的工具,经过不少大型项目的验证,已经非常成熟了,可行性是没有问题的。

但是可行和实际能否搞定是有差距的,写个 RTOS 内核是可行的,但是实际成功的并不多。能用和好用也是有差距的,甚至是成功与失败的差别,GUI 引擎很多,但是 90%以上的都只能算是 demo。AWTK 的 WEB 不但要能用,而且要好用才行,所以整个移植过程就变得有趣了。

我把在移植过程遇到的问题,面临的各种选择做个笔记,以供有需要的朋友参考。

三、WEB 版本的目标及策略

简单粗暴的将 AWTK 编译成 WEB 版本,中间遇到的问题和要做的工作可能少很多(当然也许有些问题更难解决)。但那只能让 AWTK 的 WEB 版本可用,离好用还有不小差距。为了让 AWTK WEB 好用,在移植之初就定了以下目标:

1. 体积要小。

WEB 版本要从网上加载资源,体积大小关系 APP 的加载时间,对用户体验造成直接影响。为了减小 JS 的体积,我们做了如下选择:

  • 不使用 SDL 作为移植层。使用 SDL 作为移植层,就得加入 SDL、navavg、stbimage 和 stbfont 等一大堆东西,这会让代码量加倍,而且字体只能使用 APP 自己的字体,资源体积就更没法容忍了。

  • 缺省字体使用浏览器自带的字体。字体文件很大,动辄就是几 M 甚至十几 M。缺省字体使用浏览器自带的字体,可以大大降低资源的体积。而特殊字体通常很小,仍然采用 APP 自己的字体。

  • 图片采用独立资源。这样可以减小显示第一个界面前所加载的资源的大小,等到第一个界面出来之后,可以显示加载资源的进度,这样大大增强用户体验。

2. 速度要快。

  • UI 和 Style 数据采用二进制常量,编译到代码中,以减少访问网络的次数,这些数据不大,对代码加载时间产生的影响可以忽略。

  • 图片解码使用浏览器本身的功能。这样解码速度会更快,也避免使用 stbimage 解码库,减小代码体积。

  • 字体解码使用浏览器本身的功能。这样解码速度会更快,也避免使用 stbfont 解码库,减小代码体积。

  • 窗口动画采用 WebGL 贴图,可以提高窗口动画的效果。

  • 启用脏矩形算法。不变不画,有变只画变的部分。

3. 功耗与性能兼顾。

  • 窗口动画采用 WebGL 贴图,正常绘制采用 Canvas 2D 接口。

4. 最大化兼容性。

  • 少用或不用第三方库。比如 SDL 有 WEB 版本的移植,但是移植到各种小程序可能就有问题,修改第三方的库是非常麻烦的事情,后期维护和升级也是一个难题。

  • 隔离浏览器特定的功能。事件和输入法,各个小程序处理方式不同,Canvas 接口有小的差异,必须把它们隔离开来。

  • 保守的使用浏览器提供的功能,避免移植到其它平台时遇到麻烦。

  • 自动适配支持 WebAssembly 和不支持 WebAssembly 的平台。WebAssembly 很快很小,但是部分浏览器和小程序并不支持,必须自动检查,并加载不同的程序。