前言
作為一名iOS開發(fā)工程師，App的動態(tài)化是一種趨勢，畢竟需求的增多，頻繁的提交版本、更新版本對用戶體驗上肯定會有影響。當然動態(tài)化的方案有很多種：RN，Weex，LuaView等。對于一個對H5、React 零基礎(chǔ)的小白，我準備還是從LuaView入手。最后還想說一句，沒想到在簡書寫的第一篇文章是關(guān)于LuaView的。好吧，我承認我比較懶！
什么是LuaView？
LuaView是一種運行在一個ViewController/Activity中，可以靈活加載Lua腳本，并能夠按照Native的方式運行的一種面向業(yè)務(wù)的開發(fā)技術(shù)方案。
LuaViewSDK使用lua虛擬機進行腳本解析，通過構(gòu)建lua與native之間的一系列基礎(chǔ)bridge功能，從另一個角度實現(xiàn)了動態(tài)化的native能力。
而對于為何選用Lua，其最大的優(yōu)勢就是：lua語法精煉直觀，lua虛擬機輕量高效，使用Native編程模式，Native開發(fā)人員容易上手。
以上很不要臉的取自其官方文檔的描述：?https://alibaba.github.io/LuaViewSDK/guide.html
LuaViewSDK 是阿里開源的一個實現(xiàn)動態(tài)化方案的框架。開源地址：?https://github.com/alibaba/LuaViewSDK
目前其SDK由阿里的一個團隊來維護。個人感覺推廣力沒有Weex高。官方文檔也很久沒有更新了。不過提供了一個官方技術(shù)交流群：539262083 。
LuaViewSDK的整體架構(gòu)
上圖是LuaViewSDK的架構(gòu)：（由下往上）
Native? & Framework ：表示了Android、iOS及其對應(yīng)的框架層。
Lua Engine：即Lua虛擬機，Android對應(yīng)LuaJ，iOS對應(yīng)LuaC。作為lua腳本和nati語言之間的橋梁，將lua腳本翻譯成native能夠識別的目標語言。
Lua-Native UI Lib：LuaView的核心組件。其實LuaView對Native的各種UI組件進行了再次封裝，并且注冊到了Lua環(huán)境中，Lua腳本可以直接創(chuàng)建和操作這些組件，來達到創(chuàng)建和控制Native組件。（其實查看SDK源碼，會發(fā)現(xiàn)，不僅封裝了UI組件，還有一些方法類，如Timer，Gesture等）。
Script Manager：Lua腳本管理器，用于腳本的解壓、驗證、加解密、解壓縮等工作。
Security：Lua腳本的校驗工作（完整性和安全性的校驗）。
Lua Script & Lua UI Lib：Lua 業(yè)務(wù)腳本以及 Lua 層的 UI 庫。
LuaView的基本用法
LuaView
第一種方式，直接創(chuàng)建LuaView對象，添加到你想渲染的View上，運行腳本進行界面渲染。
//1、創(chuàng)建LuaView，LView為LuaView子類（SDK封裝的）
self.lv= [[LView alloc]initWithFrame:lvRect];
self.lv.viewController= self;
[self.view addSubview:self.lv];
//2. 加載并運行腳本
[self.lv runFile:scriptFileName];
....
//3、LuaView對象被回收之前必須清理內(nèi)存
[luaview releaseLuaView];
第二種方式，創(chuàng)建LViewController的控制器對象，其屬性 lv 就是一個LuaView 對象，故運行腳本一樣實現(xiàn)了界面渲染。其已經(jīng)做好了各種生命周期和內(nèi)存管理的處理，所以不用主動去釋放。
//1. 創(chuàng)建LuaView VC
LViewController*luaVC=[[LViewController alloc]init];
//2. 加載并運行腳本
[luaVC.lv runFile:scriptFileName];
此處遇到一坑：
由于我初次使用lua，對其語法不熟，自己創(chuàng)建demo運行腳本時，用了別人寫的一個簡單demo的腳本：繪制一個label。可是運行后，發(fā)現(xiàn)沒報錯，但是也沒繪制，界面白板，也沒用返回錯誤提示。百思不得其解！最后對比了下別人 demo 和我的 demo 的 LuaViewSDK，發(fā)現(xiàn)版本不一致，別人的是 2.5.xx.x，而我的版本是0.5.1（最新的）。而原先 LuaViewSDK 語法和 lua 標準語法有區(qū)別 ：‘.’ 和 ':' 互換了。最新SDK支持的lua標準語法（冒號調(diào)用方法，點調(diào)用屬性），所以我用最新SDK 運行原來語法寫成的腳本，是有問題的，語法不一致。最新的SDK中，LuaView 的子類 LView 有一屬性 changeGrammar（默認為NO），設(shè)置為YES會進行語法轉(zhuǎn)換。若新SDK 運行老語法的lua腳本，則需要將此屬性設(shè)置為 YES 。
而由于我項目中既有自己使用lua標準語法寫的腳本，也有從別人demo拷貝過來的老語法lua腳本。故我想當然的講 changeGrammar 設(shè)置為 YES，結(jié)果發(fā)現(xiàn)老語法lua腳本正常渲染界面，標準語法腳本卻渲染失敗，沒有錯誤提示，白板。后來發(fā)現(xiàn) changeGrammar 設(shè)置為YES，并非將lua語法轉(zhuǎn)換成標準語法，而是遍歷腳本后，將 ‘.’ 和 ':' 進行互換，所以標準語法寫的lua腳本又被轉(zhuǎn)換了。
所以標準語法的lua腳本，changeGrammar 千萬別設(shè)置為 YES。
LuaViewCore
LuaViewCore其實就是Lua的虛擬機，負責(zé)實現(xiàn)了Lua腳本到Native語言的映射。查看LuaView.h/m源碼，會發(fā)現(xiàn)LuaView初始化時，會創(chuàng)建一個?LuaViewCore 的對象，即一個?LuaView?對應(yīng)一個 LuaViewCore。
當業(yè)務(wù)需要要求一個頁面有多個子View都需要lua控制渲染時，若通過創(chuàng)建多個LuaView方式來渲染，則會創(chuàng)建多個LuaViewCore，這樣或多或少會影響性能。那么如何實現(xiàn)共享一個Lua虛擬機，即共享LuaViewCore，來渲染多個界面。
//1、初始化LuaViewCore
self.lvCore = [[LuaViewCore alloc]init];
//2、運行腳本
[self.lvCore runFile:@”luaName.lua”];
//? ? [self.lvCore loadFile:@”luaName.lua”];
//3、調(diào)用腳本里的方法 topViewUI/bottomViewUI ，在指定的 self.topView/self.bottomView 進行UI渲染
//str：成功則返回nil，失敗則返回失敗原因
NSString *str0 = [self.lvCore callLua:@"topViewUI" environment:self.topView args:nil];
NSLog(@"%@",str0?str0:@"topViewUI-sucessed");
NSString *str1 = [self.lvCore callLua:@"bottomViewUI" environment:self.bottomView args:nil];
NSLog(@"%@",str1?str1:@"bottomViewUI-sucessed");
對應(yīng)的腳本 luaName.lua 如下：
function topViewUI( )
aLabel = Label();
aLabel:text("aaaa");
aLabel:frame(0, 0, 100, 30);
end
function bottomViewUI()
aLabel = Label();
aLabel:text("cccc");
aLabel:frame(0, 0, 100, 30);
end
此處遇到一坑：
正如我前面所述，其官方文檔很久沒有更新，可能維護也很少。其官方描述?LuaViewCore 用法是這樣的：LuaViewCore初始化后，load 腳本，然后就可以調(diào)用腳本的方法。但是按照這個流程，調(diào)用腳本方法，會返回錯誤信息“function is nil error”，即方法找不到。原因是，在lua中，方法的定義是放在腳本運行時的，而非編譯時。故僅僅編譯腳本，是無法調(diào)用腳本方法的。正確的流程是：LuaViewCore初始化后，run 腳本，然后就可以調(diào)用腳本的方法。（此處已和其官方團隊聯(lián)系確認，是其文檔有誤）
Native自定義功能橋接
源碼解析
在實現(xiàn)自定義功能橋接到Lua層之前，首先要從源碼入手，了解LuaView是如何封裝Native控件，并且注冊到Lua環(huán)境中，Lua腳本可以任意創(chuàng)建和操作的！
正如上面所言，LuaView 初始化時，會初始化一個 LuaViewCore，然后就沒有其他什么特別的代碼。LuaViewCore 對象作為Lua虛擬機，所以密碼就在他這里。LuaViewCore 的初始化方法如下：
myInit 方法實現(xiàn)了屬性的初值賦值等。關(guān)鍵在于 registeLibs 方法。
此方法將所有LuaViewSDK封裝的NativeUI進行了遍歷注冊到Lua環(huán)境中。
而LVClassProtocal 協(xié)議的 +(int) lvClassDefine:(lua_State *)L globalName:(NSString*) globalName 方法，即每個封裝的UI類需要實現(xiàn)的，完成類及其方法注冊到Lua環(huán)境。比如LVImage：
lua是一種嵌入式的語言，可以作為c的擴展，也可以用c來編寫模塊了擴展lua。而在進行數(shù)據(jù)交互的時候，存在這這么一個棧，這個棧的作用是存儲lua和c交互的參數(shù)，返回值等。如lua調(diào)用c函數(shù)并傳入?yún)?shù)，所有參數(shù)會先壓入這個棧，c函數(shù)執(zhí)行時從棧中獲取參數(shù)，執(zhí)行完后，也會把返回值壓入此棧，lua從此棧中獲取返回值。（我個人理解是這樣的，如有誤，煩請指出）
所以，上面LVImage的注冊，首先是將類名和其初始化方法壓棧，通過 lua_setglobal 方法，將棧頂?shù)念惷秃瘮?shù)注冊到lua環(huán)境中，并通過globalName（此處是 "Image"）進行標注。如此lua腳本中就可以通過 Image() 來創(chuàng)建LVImage對象。
而下面的 luaL_Reg 結(jié)構(gòu)體，則包含了一組 keyStr -- 方法。則是將這組函數(shù)注冊到Lua環(huán)境中，作為全局函數(shù)。Lua腳本中LVImage對象就可以調(diào)用這些方法。
以上就實現(xiàn)了一個Native控件注入到lua環(huán)境中進行使用。
現(xiàn)有LuaView控件的擴展
上面已經(jīng)解讀了LVImage是如何注冊到Lua環(huán)境中進行使用。當Lua腳本里setImage 設(shè)置圖片，傳入?yún)?shù)是url時，圖片是沒有顯示的，查看LVImage的方法會發(fā)現(xiàn)，因為LVImage 的 setWebImageUrl 是沒有實現(xiàn)的。故考慮通過繼承的方式擴展LVImage的功能，讓其支持網(wǎng)絡(luò)圖片的加載。
#import "XQImage.h"
#import "LVHeads.h"
#import <SDWebImage/UIImageView+WebCache.h>
@implementation XQImage
-(void) setWebImageUrl:(NSURL*) url finished:(LVLoadFinished) finished{
[self sd_setImageWithURL:url];
}
@end
XQImage 繼承自LVImage，并且重寫了父類的方法 -(void) setWebImageUrl:(NSURL*) url finished:(LVLoadFinished) finished。（此處采用SDWebImage進行圖片下載展示）
自定義子類實現(xiàn)了，但是Lua環(huán)境注冊的還是父類LVImage，故，lua腳本初始化Image()，還是會初始化父類的實例，故無法調(diào)用到子類的圖片下載賦值方法。父類的注冊，是在LuaView初始化時，那么LuaView初始化后，需要將子類覆蓋父類注冊到lua環(huán)境中，讓 globalName（“Image”）對應(yīng)的是子類：
self.lv[@"Image"] = [XQImage class];
如此后，lua腳本 Image() 創(chuàng)建的就是native的XQImage對象。由此實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)圖片的加載和顯示。
完全自定義類的橋接
上節(jié)通過繼承的方式擴展 LuaView 已封裝的UI控件，并且覆蓋注冊到lua環(huán)境中。那么如何將自定義的一個類，橋接到Lua環(huán)境中使用呢？
正如前面源碼解析，了解了 LuaView封裝的NativeUI 是如何實現(xiàn)的，所以按部就班，照著這個邏輯實現(xiàn)自定義類的橋接。其中最關(guān)鍵的是實現(xiàn) LVClassProtocal 協(xié)議的方法 + (int)lvClassDefine:(lua_State *)L globalName:(NSString *)globalName; 來實現(xiàn)指定類及其初始化方法，全局函數(shù)注冊到 Lua 環(huán)境中，供 Lua 腳本直接使用。
+(int) lvClassDefine:(lua_State *)L globalName:(NSString*) globalName{
[LVUtil reg:L clas:self cfunc:lvNewItem globalName:globalName defaultName:@"XQItemLuaView"];
const struct luaL_Reg memberFunctions [] = {
{"image",? setIconImage},
{"title",? ? title},
{NULL, NULL}
};
lv_createClassMetaTable(L,META_TABLE_CustomView);
luaL_openlib(L, NULL, [LVBaseView baseMemberFunctions], 0);
luaL_openlib(L, NULL, memberFunctions, 0);
const char* keys[] = { "addView", NULL};// 移除多余API
lv_luaTableRemoveKeys(L, keys );
return 1;
}
XQItemLuaView 是我自定義的一個 UIView 的子類，遵循 LVProtocal, LVClassProtocal 協(xié)議。其上有一個 ImageView 和 Label。C函數(shù) lvNewItem 用于初始化一個 XQItemLuaView 的對象，setIconImage 用于根據(jù) Lua 腳本傳入的參數(shù)，設(shè)置 iconImageView 的圖片展示。 title 為根據(jù)Lua腳本傳入的參數(shù)字符串，設(shè)置 titleLabel 的text。
LVClassProtocal 是一個靜態(tài)協(xié)議，源碼分析中可以看到，LuaView 加載其擴展類的時候，都是通過初始化 LuaViewCore 時，遍歷所有需要加載的類，調(diào)用其 + (int)lvClassDefine:(lua_State *)L globalName:(NSString *)globalName 方法，實現(xiàn)加載。
而完全自定義的類的加載，最好不要去直接更改其 LuaViewCore 源碼。所以我創(chuàng)建了一個管理自定義類注冊的操作類 XQRegisterManager 。
#import "XQRegisterManager.h"
#import "XQItemLuaView.h"
@implementation XQRegisterManager
/**
自定義類的注冊管理
@param luaState 狀態(tài)機
*/
+(void)registerClassWithLuaState:(lua_State*)luaState{
[XQItemLuaView lvClassDefine:luaState globalName:@"XQItemLuaView"];
}
@end
在 LuaView/LuaViewController 初始化后，去調(diào)用注冊自定義的類。如：
self.lv = [[LView alloc] initWithFrame:lvRect];
[XQRegisterManager registerClassWithLuaState:self.lv.luaviewCore.l];
self.lvCore = [[LuaViewCore alloc]init];
[XQRegisterManager registerClassWithLuaState:self.lvCore.l];
總結(jié)
以上是我一周時間學(xué)習(xí)LuaView的記錄。從簡單運行一個 Lua腳本開始認識這個SDK，到最后分析源碼，來實現(xiàn)自定義類的橋接。下一步的目標是，在此基礎(chǔ)上，研究資源腳本下載實現(xiàn)，SDK自帶的debuger工具類的使用，以及當腳本出錯或者下載失敗的降級處理（LuaViewSDK 沒有自帶降級處理，所有運行失敗會有錯誤拋出，需要根據(jù)錯誤，自行處理降級還是顯示失敗頁面）等。
如有紕漏，歡迎指出，謝謝！
