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混合应用程序：意味着原生APP的统治结束吗？

摘要：尽管市场上有数百万个应用程序，但开发可以使用相同代码在平台上运行的移动应用程序仍然具有挑战性。

本文探讨了通过展示混合应用程序开发跨平台应用程序的潜在解决方案。

本文首先描述了不同移动应用开发方法的简要演变，然后将其与混合应用程序方法进行比较。接下来，它专注于称为Ionic的一个特定的混合应用程序开发框架。

本文介绍了混合应用程序作为移动应用程序开发的新兴趋势，并以其优势和教学应用的亮点为出发点。

混合应用程序方法减少学习曲线，并提供工具，允许重用代码为不同的移动设备创建应用程序。

本文介绍的使用Ionic框架创建一个互联应用程序的经验可以在网页设计或移动应用程序开发课程中采用。

一般来说，混合框架的进步以及开放源码框架（例如离子版）的日益接受可能会为本地应用程序的统治提供替代方案，并可能引发混合应用程序在未来几年的迅速崛起。

混合应用，移动应用开发，跨平台网络应用，ionic框架.

介绍

根据Huynh和Ghimire（2015; 2017）发表的关于移动应用程序开发的最新文章，还没有一个完美的方法来创建移动应用程序。尽管市场上有数百万种应用，但设计和开发可以使用相同代码跨平台运行的移动应用仍然具有挑战性。只有几年前，使用本机软件开发工具包（SDK或devkit）才是创建移动应用程序的唯一方法。每个平台（如Android，iOS和Windows）都需要不同的SDK，每个平台还使用不同的编程语言进行编码。开发没有Java或Objective C编码的应用程序的想法似乎相当遥远。最近，随着混合移动应用程序框架（Arora，2016）的发展，移动应用程序的发展趋势也发生了重大变化。在本文中，我们将探讨一种新颖的方法，可以为跨平台移动应用程序开发中的这个n叨问题提供解决方案。

为了了解混合方式的意义，我们首先回顾一下多年来不同方法的出现。 本节将简要介绍不同开发方法的演进过程，从“独立网站”网页设计策略到本地应用开发的爆炸式发展。 随后引入了混合移动应用程序。 在该部分中，我们将介绍混合移动应用程序的背景及其与其他方法相比的优点。 接下来，我们将重点关注Ionic被认为是混合移动应用开发的顶级框架之一。 我们还将简要介绍如何设置和使用Ionic。 本文的最后部分将提供我们对离子框架的思考，并讨论我们对混合应用程序的潜力的看法。

根据皮尤研究中心智能手机研究中心（Smith，2015），近三分之二的美国人现在是智能手机用户。 在智能手机业主中，千禧一代（18-34岁）是目前技术最先进的用户群体，拥有95％的手机占有率。 今天手机的大部分是智能手机。 智能手机广泛用于导航数字重要的生活活动，包括搜索健康信息，使用教育资源，找工作，阅读新闻，与他人分享内容，遵循驾驶方向，执行任务，保持联系 世界和许多其他用途。 对于许多用户而言，这些设备是在线世界的关键入门点（Smith，2015）。 人们越来越多依赖“智能手机”的主要驱动力之一就是网络上丰富的资源。

最初，随着智能手机和平板电脑用户数量的增加，网页设计师经常遵循“独立网站”的网页设计策略。 目标是创建一个允许用户从其移动设备访问网络内容的网站。 通常，这个版本的移动网站是与桌面网站不同的版本。 这种方法的主要优点是能够向移动和桌面网站用户提供最佳用户体验（UX），因为每个网站都是专门针对相应的设备类型设计的。 换句话说，当移动用户来到网站时，他们将被重定向到移动网络版本，并且显示器将是移动的。 例如，移动Web版本上的映像数量少于桌面版本。 手机网页上的文字将以适当的大小显示，无需放大和缩小。 如图1所示，移动网络版本的导航会更简单。

然而，这种方法需要设计，开发和维护两个单独的网站。 因此，一个后果是成本的增加以及开发的努力以及维护两个网站的数量。 这种方法的另一个缺点是在市场上难以识别移动设备，给出了大量不同的设备。 移动网站通常依赖于Web服务器通过诸如嵌入式JavaScript代码之类的浏览器嗅探技术来检测移动浏览器的能力。 但是，为了检测新的代码，此代码必须经常更新设备; 否则，将无法检测市场上的新移动设备。 由于这个缺点，“独立站点”的Web方法已经逐渐演变成当前的响应式网页设计（RWD）方法。

图1.“分离站点”网页设计根据设备类型提供不同版本的网站

在RWD方法中，目标是优化多种设备类型（包括智能手机，平板电脑，笔记本电脑和台式机）的网站内容的访问和显示。 关键是使网站能够响应不同的屏幕尺寸，而无需创建多个版本的网站。 随着HTML5和CSS3的出现，响应式网页设计技术现在不那么复杂，因为它不需要JavaScript，PHP等脚本语言。HTML5和CSS3提供的标签足以提供调整大小，隐藏，缩小的功能 ，放大或移动内容使其响应任何屏幕尺寸，如图2所示。

RWD方法的主要吸引力在于其编码简单以及维护网站。 只有一个版本来开发和维护。 因此，这意味着网站的开发和营销成本节省。 然而，RWD方法显示了典型网站的固有限制。 虽然RWD网站是响应不同的设备，但它本质上只是一个显示信息的网站。 其工作环境取决于Web服务器和客户的浏览器。 因此，不同屏幕尺寸和设备类型的更高级的UX在这个时间点是不可能的。 此外，RWD网站增加更多功能往往是不可行的，因为其开发框架的能力有限。

随着移动设备拥有成本的降低，移动技术的不断发展，越来越多的用户更换了台式机，甚至是移动和平板电脑设备的笔记本电脑。 不依赖台式电脑访问网络，不断增长的访问Web内容并与移动设备进行工作的需求。这就是专门为移动设备（通常称为应用程序）设计的应用程序。最主要的是“国内应用”。的确，本地应用程序的增长是惊人的。据估计，几年前市场上有超过200万个移动应用。最近从Google Play商店和Apple App Store的数量来看，用户已经下载了数十亿应用。根据2014年“美国移动AppReport”（Lella＆Lipsman，2014年），移动应用的使用量占全部数字媒体的52％左右。 本地应用已经成为企业提供用户连接的主要策略，不仅可以访问他们的网络内容，与业务沟通和交互，进行工作，而且建立品牌并管理客户关系。 本地应用程序是指使用工具编写的应用程序，以及由Google和Apple等硬件/设备提供商提供的应用程序界面（API），并且特定的平台如Google Android，Apple iOS，Microsoft Windows （Lutes，2012）。...

图2.响应式网页设计根据屏幕尺寸的类型提供不同的显示

虽然原生应用程序开发方法目前是主导的，但由于以下原因并不完美。首先，每个本机应用程序SDK都绑定到一个特定的平台。例如，iOS的SDK与Android完全不同。因此，开发可以在包括Android，iOS和Windows设备在内的跨平台运行的本地应用程序在技术上具有挑战性。在一个设备上的功能不一定适用于其他设备（Huynh＆Ghimire 2017）。另一个原因是存在允许本地代码访问设备存储，传感器和数据的较低级别的API（Charland＆Leroux，2011），并且所有这些API与一个设备不同。从资源的角度来看，对于开发商的小型商店来说，在本地应用程序开发中取得成功是经济上的要求。也就是说，尽管有很多应用程序可用，但只有一小部分应用程序是有利可图的。此外，本地应用程序市场主要由大型和成熟的公司主导。因此，来自小公司和/或个人的应用程序将很难竞争和成功（Brodsky，2015）。最后一个原因是不同硬件平台固有的特性。 Android，iOS和Windows应用程序都是基于专有硬件平台设计的。操作系统或硬件的任何变化都会使应用程序无法使用或不兼容（Huynh＆Ghimire，2017）。

为了提供主导的本地应用程序开发方法的替代方案，还有其他方法。其中一个是Huynh和Ghimire（2017）的文章中讨论的浏览器应用程序。所提出的浏览器应用程序方法是对“分离站点”网页设计策略和RWD技术的局限性的回应。在他们的文章中，Huynh和Ghimire（2017）描述了浏览器应用程序的主要功能，包括：具有从任何移动浏览器运行的功能的可交付应用程序，以支持不同的设备，而不依赖于平台，具有开源标准，并强调通过利用“一次写入任何地方”（WORA）概念的代码可重用性。在使用现有代码创建一系列没有陡峭学习曲线的存储检索显示（SRD）应用程序的简单过程中，演示了提出的浏览器应用程序方法的潜力。然而，Huynh和Ghimire（2017）指出的浏览器应用程序有一些缺点。例如，从技术角度来看，尽管这些浏览器应用程序可以在任何移动设备上运行，但它们本质上还不是真正的移动应用。它们不可下载，因为浏览器应用程序从Web访问并主要从浏览器运行。因此，如果没有连接到互联网，它们将无法运行。在文章结尾，Huynh和Ghimire（2017）指出了一个有前途的战略，称为“混合移动应用”。这个“混合移动应用程序”的方法将是我们将在本文的其余部分中介绍的重点。

混合应用开发方式介绍

在上一节中，我们描述了在移动设备上提供网络内容的不同策略的简要演变。 随着智能手机的普及，用户数量增加，对网页内容的访问需求也在增长。 随着技术的进步，增加了更多的功能。 目前，本地应用策略是主要的选择。 然而，它远非完美的解决方案。 开发本机应用程序在跨平台上运行有很多挑战。 在这一部分中，我们将仔细研究一种称为混合移动应用程序方案的替代方案。

近年来，混合移动应用程序方法已经成为一种新兴的，有希望的替代本地应用程序开发方法。这种方法允许开发人员使用Web标准创建一个称为混合应用程序的单一移动应用程序，并且通过（最小化）无变化（Malavolta等，2015），在多个移动平台上始终将其分发。一个混合应用程序本质上是一个用HTML，CSS和JavaScript编写的小型网站。它与普通网站不同，它仅在浏览器shell中运行，并且可以访问本机平台层。要运行像一个本机应用程序，它依赖于一个原生的包装器，如Cordova。因此，混合应用程序的设计和编码就像一个网站，但是它还包含了访问本机平台功能的功能。结果是构建基于Web技术但功能类似移动应用程序的强大替代方法，并且看起来像本机应用程序。因此，混合移动应用程序提供了一种将基于浏览器的应用程序转换为可以编译为二进制可执行文件的移动应用程序的机制，可以从App Store下载到用户的设备上，并且可以在线和离线运行。

随着越来越多的用户使用移动设备，对应用的需求不仅在于提供Web内容，而且还在于执行更高级的功能。 这导致了移动应用的出现。 根据与行业专业人士的讨论，Agrawal和Gill（2013）建议，移动应用程序的开发基本上有三个主要选项。 第一个选择是使用特定于平台的开发人员工具来开发平台特定的应用程序。 第二个选择是使用HTML / JQuery和CSS（Agrawal＆Gill，2013）创建浏览器应用程序。 最后一个选择是使用RAD工具创建具有Web应用程序和本机应用程序特征的混合应用程序。

使用第一个选项使用特定于平台的开发人员工具，其结果是本地应用程序的传递。 本地应用程序通常以编译编程语言（如Java，Objective C或C＃）编码。 本机应用程序通常是强大的，因为他们可以访问设备特定功能（Lutes，2012）。 所有本地应用程序都可以通过App Store（如Apple App Store，Google Play商店）获取。 本机应用程序直接安装到设备本身，可在本地使用，因此可以在没有连接到网络的情况下运行。

使用第二个选项是使用HTML / JQuery和CSS，其结果是提供移动网页浏览器应用程序。 浏览器应用程序的功能基本上就像使用针对移动设备进行了优化的用户界面设计的网站。 它不依赖于设备，因为它通常使用基于标准的Web浏览器技术（如HTML，CSS，JavaScript，PHP（Lutes，2012））编码，而不是编译的程序语言。 虽然它的工作原理是一个原生的应用程序，但浏览器应用程序不需要下载或安装在设备上。 移动设备上的Web浏览器通过指定的URL调用它。 因此，需要互联网连接来运行它。

最后一个选择是开发混合应用程序。 这种应用程序利用了本机应用程序和移动Web应用程序的特征。 像移动网络应用程序一样，它是使用HTML，CSS，JavaScript或PHP编写的，但它被编译为本机应用程序，以通过供应商应用商店进行分发。 从用户的角度来看，本机应用和混合应用之间几乎没有区别。 只要设备具有网络浏览器，混合应用程序就可以像本机应用程序一样运行。 从开发者的角度来看，混合应用程序是真正的跨平台的。

使用混合移动应用程序方法有很多优点。 混合移动应用程序允许开发人员使用标准化的Web技术，如HTML5，CSS3和JavaScript。 在混合移动应用中，开发人员还包括向Platform API提供所有服务请求的功能。 该部分需要使用混合开发框架（例如Apache Cordova，离子框架等）来提供用于包含基于Web的代码的本机包装器，以及用于桥接来自网络的所有服务请求的通用JavaScript API 的代码到相应的平台API。 它是使包含，部署和跨平台的混合移动应用程序（Irvine＆Maddocks，2013; Malavolta et al。，2015; Wargo，2012）的原生包装器。

因此，如果没有框架的存在，混合应用程序的方法是不实际的。

最重要的框架是那些拥有HTML5，CSS和JavaScript的框架，因为它们允许开发人员使用本机外观创建跨平台混合移动应用程序，但不需要使用Java和Objective C或C＃。 这是使混合移动应用程序成为使用HTM

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