從Java/Android到Swift iOS開發：語言與架構對比

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本文是我在『移動前線』群2016年4月28日的分享總結整理。

我從2009年開始做Android開發，開始接觸Swift是在2014年底，當時組裡曾經做過一個Demo App，感覺技術還不夠成熟沒有正式發布。2016年初我們正式使用swift開發上線了銷售助手App產品，積累了比較豐富的swift項目實戰經驗，開源架構都是用的swift版本，大量使用了面向協議和函數式編程。iOS App開發人員基本都是以前安卓版本的開發人員，同時維護安卓和iOS 2個版本，效率很高。

今天分享的主題是Java/Android開發人員如何快速上手Swift iOS開發。主要內容如下：

1.   WhyFrom Java/Android to Swift

2.   Swift語言為什麼值得學習？

3.   Javavs Swift文法比較

4.   Android和iOS UI開發比較

5.   Androidvs Swift iOS架構比較

6.   開發工具比較

 

1、Why FromJava/Android to Swift

成本和效率方面，由於目前同業務的Android和iOS App產品功能一致，由一個團隊開發可以降低業務同步和溝通成本，避免安卓和iOS兩個團隊帶來的產品功能差異和溝通成本。

Swift文法更接近Java，相對Objective C上手容易，我2012年曾經帶過iOS項目，學過oc，因為無法忍受oc奇怪的文法最後放棄了，但這次學習swift iOS過程還是挺順暢的，學習的主要門檻反而是Xcode IB的使用。

Whynot React Native？

ReactNative我們也要項目在用。但RN思想和文法的學習曲線有些陡，很多有Web開發經驗的人都不一定喜歡。另外很多安卓開發人員並沒有學習過js，學習React Native成本會比較高。學習React Native最終還是要對原生開發有一定的瞭解。最後，在一些功能複雜的App，React Native使用者體驗比不上原生 。

 

Whynot HTML5 Hybrid App？

使用者體驗不夠好，對於不熟悉Web開發的工程師學習成本比較高。

2014年我們用ionic架構做過混合App，在iOS上效果可以，但在安卓低端機上比較卡，影響使用者體驗。

2、Swift語言為什麼值得學習？

Swift是現在Apple主推的語言，2014年新推出的語言，比Scala等“新”語言還要年輕10歲。2015年秋已經開源。目前在linux上可用，最近已經支援Android NDK；在樹莓派上有SwiftyGPIO庫，可以通過GPIO控制一些硬體。

ObjectC is old and ugly，oc是1983年蘋果推出的，過於陳舊和臃腫。

Swift文法類似Scala，Javascript ES6， Java，OC， C++， Python，這個我是按照文法相似性排序的。

Swift支援多範式編程：面向協議，物件導向和函數式編程 。

最後，我們還可以通過Swift學習函數式編程思想，這塊Java8才支援。

 

3、Java vs. Swift文法比較

l 基礎文法

l 函數

l struct和class

l Enum

l Interface vsProtocol

l MultiThread

 

3.1基礎文法

 

Java	Swift
static final 常量 Java語言沒有，Guava庫提供 Java支援自增++，自減— 邏輯控制和C基本一致 Java有main方法 Java需要;做行結束符	var 變數，let常量 可選型Optional，通過if let解包 Swift不建議使用，3.0版本將不支援自增 邏輯控制語句更現代 Swift沒有main方法 Swift不需要行結束符

Swift的switch 文法和Java及C++很像，但是它沒有break，他命中一個case後會自動結束switch。對於幾個不同case同樣處理的情況，可以case後面連續幾個condition，用逗號隔開。

for迴圈和Java也基本一樣，不過也是不需要括弧。for迴圈中，..<的用法比較方便。底線符號_（替代迴圈中的變數）能夠忽略具體的值，並且不提供迴圈遍曆時對值的訪問。for-in則有點類似與Java中for each迴圈。

Swift 2.2中trycatch和do while和java差異很大

 

3.2函數和閉包

Swift函數的定義和Java很不一樣，Swift函數的定義形如 func foo(arg: Type) ->Return Type:

Swift中函數是一等公民，可以作為傳回值和參數；Swift支援閉包，Java8才支援lambda閉包。

Swift支援元組，Swift函數可以通過返回元組支援多個傳回值。

Swift函數可以嵌套，即一個函數內部還可以定義函數，Java不支援。

Swift函數可以接收不定參數，跟Java基本類似

Swift函數參數可以帶預設值，和Python類似，Java函數不可以帶有預設值。

常用的函數式編程方法map,reduce, flatMap,filter,sort，相對於理解抽象的函數式編程概念，我覺得開始時先用好這些函數更重要。

 

3.3struct vs. class

struct是值類，class是參考型別，Java語言沒有struct，但c/c++/c#語言都有。

Swift開發推薦使用struct，而不是class。Swift語言實現包括幾百個struct，只有幾個class。

Swift類構造方法是init()，析構方法是deinit()，類方法調用跟Java基本一樣。

self相當於Java中的this，傳入生命週期不一致的閉包時需要聲明為weak。

 

3.4Enum枚舉

Android開發Google官方不建議使用Enum，影響效能。

Swift的Enum和Java類似，本質是一個類，裡面可以包含函數。

SwiftEnum文法更簡單。

SwiftEnum支援擴充extension。

 

3.5Interface vs. Protocol

 

Java Interface	Swift Protocol
?       可以繼承 ?       Interface不能帶有具體實現的方法，Java8以後才可以 ?       implements	?       可以繼承 ?       protocol可以帶有具體實現的方法 ?       extension更強大

Extension擴充就是向一個已有的類、結構體或枚舉類型添加新功能（functionality）。這包括在沒有許可權擷取原始原始碼的情況下擴充類型的能力（即逆向建模）。擴充和 Objective-C 中的分類（categories）類似。

Swift 中的擴充可以：

l  添加計算型屬性和計算靜態屬性

l  定義執行個體方法和類型方法

l  提供新的構造器

l  定義下標

l  定義和使用新的巢狀型別

l  使一個已有類型符合某個介面

需要注意的是擴充方法的範圍問題，這裡不展開討論。

3.6 MultiThread多線程

Java Android	Swift iOS
?       Thread ?       Java 5 Concurrency包 ?       Android多線程擴充 ?       AsyncTask,Looper…	?       NSThread ?       GCD ?       NSOperation，NSOperationQueue

iOS的多線程相對Java來說比較簡單，GCD一天時間基本就能夠弄明白。Java的Concurrency包就比較複雜了。

4、Android，iOS UI開發比較

 

Java Android	Swift iOS
?       Xml layout布局 ?       直接寫xml代碼，可視化輔助開發 ?       Android可以用Java添加和實現view ?       Intent頁面跳轉 ?       Java自訂view,可以在Activity和layout中使用，可視化支援不夠好	?       Xib & StoryBoard ?       AutoLayout和SizeClass，IB自動產生，代碼合并困難； ?       很多團隊只好用代碼實現UI介面 ?       Segue連線跳轉 ?       自訂View可以使用IBDesignable &  runtime attributes

 

iOS開發蘋果官方建議使用Storyboard開發UI，好處是比較直觀，通過看介面可以更好的理解和維護App。現在Xcode7版本對AutoLayout和SizeClasses的支援越來越好，多解析度適配變得簡單，建議大家放棄使用frame代碼寫介面的傳統做法。

當然，Storyboard也有下面的弊端：

介面主要依靠IB產生，Xib代碼難以維護，Xcode開啟Storyboard或Xib就會對檔案產生修改，即使我們沒有做實際的修改，git也會顯示檔案修改了。

多人協助，同時修改導致衝突，合并困難。

Storyboard中包含頁面多了後會佔用了太多記憶體，導致Xcode卡頓和崩潰。

錯誤定位困難，錯誤提示不清晰，新手難以定位錯誤。例如不小心刪掉了IBOutlet會很難定位。

 

Storyboard UI 開發實踐

按照業務模組分成多個Storyboard，每人負責的模組避免交叉。

每個storyboard不要超過10個頁面，可以通過Refactor  Storyboard功能重新劃分。

用Container在一個storyboard複用UI模組，用xib在多個storyboard複用UI模組。

複雜的輸入表單，建議用SwiftyForm架構寫代碼。

 

5、Android vs Swift iOS架構比較

Swift架構現在已經很多了，Swift也可以使用OC開源架構，但不推薦使用。我們主要對比介紹項目常用的網路請求架構，JSON解析和圖片緩衝架構

網路請求架構

Java Android	Swift iOS
?       Retrofit ?       OKHTTP ?       Volley ?         ?       Retrofit + RxAndroid	?       Moya    ?       Alamofire ?       AFNetworking ?         ?       Moya + RxSwift

                                                                                          

在Android開發現在一般使用OKHTTP，Retrofit和Volley等網絡架構進行開發，iOS開發oc時代使用AFNetworking庫開發，swift開發推薦使用Alamofire和Moya庫。

Moya 對Alamofire網絡請求庫進行了封裝，開發不需要寫網絡模型，管理等。使代碼更加簡潔。Moya可以代替自己編寫的網路抽象層APIManager。Moya提供了一些很好的特性：

編譯期檢查API介面調用的正確性

通過enum枚舉類型清晰的定義不同API的介面

把介面測試stub作為一等公民，讓單元測試變得很簡單。

支援ReactiveX擴充，方便和RxSwift整合。

 

目前App基本都是使用JSON作為報文協議，Android開發我們一般使用Gson進行解析，在Swift開發中，對比了ObjectMapper，Argo+Curry，SwiftyJson後，我們決定使用ObjectMapper作為JSON解析架構。ObjectMapper支援的特性如下：

支援把對象轉換成JSON，把JSON轉換成類對象

支援嵌套的對象（單一對象，對象列表集合和字典）

支援自訂的轉換函式

支援結構體struct

支援Realm和Alamofire整合，AlamofireObjectMapper
使用例子：

let user = Mapper<User>().map(JSONString)

let JSONString = Mapper().toJSONString(user, prettyPrint: true)

Realm是iOS開發比較流行的針對移動端設計的資料庫，代替sqlite，也有Android版本

圖片緩衝架構，Android開發常用Glide和Fresco，OC開發一般用SDWebImage，Swift開發推薦用HanekeSwift。

 

6、開發工具比較

Android目前主流的開發工具是Android Studio，2014年以前是Eclipse ADT。

iOS開發一直使用Xcode。對於Java/Android開發人員來說，Xcode上手較難，特別是Interface Builder，Xib和視圖代碼直接通過連線來建置事件方法，比較挑戰開發習慣，並且出現問題定位困難。而Android開發人員習慣手寫xml介面代碼。

與Android Studio相比，Xcode速度快，但不夠穩定，一天崩潰幾次很正常。

模擬器方面，Android的Emulator是虛擬機器，啟動和安裝速度比較慢，iOS是Simulator，速度快，但有些功能不能類比。都推薦使用真機進行開發。

 

包管理器&構建工具對比

Android開發早期用Ant做一些任務處理，後面有些團隊借鑒Java EE項目的做法用Maven，AndroidStudio出現後Google推薦用Gradle。Android的構建工具比iOS功能要強大很多。

iOS開發早期用CocoaPods，現在推薦用Carthage，未來Apple官方推出Swift3.0後會推廣官方的Swift Package Manager。

最後介紹下Xcode包管理器Alcatraz，主要提供Xcode外掛程式，模板和色彩模式，相比Android Studio，目前外掛程式還很比較少。

從Java/Android到Swift iOS開發：語言與架構對比