# 特性

Skyline 以性能为首要目标,因此 CSS 特性上在满足基本需求的前提下进行了大幅精简,目前 Skyline 只保留更现代的 CSS 集合。另一方面,Skyline 又添加了大量的特性,使开发者能够构建出类原生体验的小程序。在编码上,Skyline 与 WebView 模式保持一致,仍使用 WXML 和 WXSS 编写界面。在不采用 Skyline 新增特性的情况下,适配了 Skyline 的小程序在低版本或未支持 Skyline 的平台上可无缝自动退回到 WebView 渲染。

# 支持与 WebView 混合使用

小程序支持页面使用 WebView 或 Skyline 任一模式进行渲染,Skyline 页面可以和 WebView 页面混跳,开发者可以页面粒度按需适配 Skyline。

// page.json
// skyline 渲染
{
    "renderer": "skyline"
}

// webview 渲染
{
    "renderer": "webview"
}

# 提供更好的性能

Skyline 在渲染流程上较 WebView 更为精简,其对节点的渲染有着更精确的控制,尽量避免不可见区域的布局和绘制,以此来保证更高的渲染性能。WebView 由于其整体设计不同以及兼容性等问题,渲染流水线的实现更加冗长复杂。

在光栅化策略上,Skyline 采用的是同步光栅化的策略,WebView 是异步分块光栅化的策略。两种策略各有千秋,但 WebView 的策略存在一些难以规避的问题,例如:快速滚动会出现白屏问题;滚动过程中的 DOM 更新会出现不同步的问题,进而影响到用户体验。

在此基础上,我们还进一步实现了很多优化点。

# 1. 单线程版本组件框架

Skyline 下默认启用了新版本的组件框架 glass-easel,该版本适应了 Skyline 的单线程模型,使得建树流程的耗时有效降低(优化 30%-40%),同时 setData 调用也不再有通信开销和序列化开销。

# 2. 组件下沉

Skyline 内置组件的行为更接近原生体验,部分内置组件(如 scroll-view、swiper 等)借助于底层实现,有更好的性能和交互体验。同时,我们将部分内置组件(如 view、text、image 等)从 JS 下沉到原生实现,相当于原生 DOM 节点,降低了创建组件的开销(优化了 30% 左右)。

# 3.长列表按需渲染

长列表是一个常用的但又经常遇到性能瓶颈的场景,Skyline 对其做了一些优化,使 scroll-view 组件只渲染在屏节点(用法上有一定的约束),并且增加 lazy mount 机制优化首次渲染长列表的性能,后续我们也计划在组件框架层面进一步支持 scroll-view 的可回收机制,以更大程度降低创建节点的开销。

# 4. WXSS 预编译

同 WebView 传输 WXSS 文本不同,Skyline 在后台构建小程序代码包时会将 WXSS 预编译为二进制文件,在运行时直接读取二进制文件获得样式表结构,避免了运行时解析的开销(预编译较运行时解析快 5 倍以上)。

# 5. 样式计算更快

Skyline 通过精简 WXSS 特性大幅简化了样式计算的流程。在样式更新上,与 WebView 全量计算不同,Skyline 使用局部样式更新,可以避免对 DOM 树的多次遍历。Skyline 与小程序框架结合也更为紧密,例如: Skyline 结合组件系统实现了 WXSS 样式隔离、基于 wx:for 实现了节点样式共享(相比于 WebView 推测式样式共享更为精确、高效)。在节点变更、内联样式和继承样式的更新上,Skyline 也进行了一些优化,从而保证样式计算的性能。

此外,对于 rpx 单位,我们直接在样式计算阶段原生支持,这样避免了在 JS 层面做太多额外的计算。

<!-- 样式共享目前暂未自动识别,可手动声明 list-item 属性开启 -->
<scroll-view type="list" scroll-y>
    <view wx:for="{{list}}" list-item>{{index}}</view>
</scroll-view>

# 6. 降低内存占用

在 WebView 渲染模式下,一个小程序页面对应一个 WebView 实例,并且每个页面会重复注入一些公共资源。而 Skyline 只有 AppService 线程,且多个 Skyline 页面会运行在同一个渲染引擎实例下,因此页面占用内存能够降低很多,还能做到更细粒度的页面间资源共享(如全局样式、公共代码、缓存资源等)。


# 根除旧有架构的问题

在基于 Web 体系的架构下,小程序的部分基础体验会受限于 WebView 提供的能力(特别是 iOS WKWebView 限制更大一些),使得一些技术方案无法做得很完美,留下一些潜在的问题。

# 1. 原生组件同层渲染更稳定

iOS 下原生组件同层渲染的原理先前有介绍过,本质上是在 WKWebView 黑盒下一种取巧的实现方式,并不能完美融合到 WKWebView 的渲染流程,因此很容易在一些特殊的样式发生变化后,同层渲染会失效。在 Skyline 下可以很好地融合到渲染流程中,因此会更稳定。

# 2. 无需页面恢复机制

iOS 下 WKWebView 会受操作系统统一管理,当内存紧张时,操作系统就会将不在屏的 WKWebView 回收,会使得小程序除前台以外的页面丢失,虽然在页面返回时,我们对页面做了恢复,但页面的状态并不能 100% 还原。在 Skyline 下则不再有该问题。

# 3. 无页面栈层数限制

由于 WebView 的内存占用较大,页面层级最多有 10 层,而 Skyline 在内存方面更有优势,因此在连续 Skyline 页面跳转(复用同一引擎实例)的情况下,不再有该限制。


# 全新的交互动画体系

要达到类原生应用的体验,除渲染性能要好外,做好交互动画也很关键。在 Web 体系下,难以做到像素级可控,交互动画衔接不顺畅,究其原因,在于缺失了一些重要的能力。为此,Skyline 提供一套全新的交互动画能力。

# 1. Worklet 动画

Worklet 机制是 Skyline 交互动画体系的基础,它能够很方便地将 JavaScript 代码跑在渲染线程,那么基于 Worklet 机制的 动画模块,便能够在渲染线程同步运行动画相关逻辑,使动画不再会有延迟掉帧。

# 2. 手势系统

在原生应用的交互动画里,手势识别与协商是一个很重要的特性,而这块在 Web 体系下是缺失的,因此 Skyline 提供了基于 Worklet 机制的 手势系统

  • 支持常用手势的识别,如缩放、拖动、双击等,并能够渲染线程同步监听手势、执行手势相关逻辑;
  • 支持手势协商处理,能够在遇到手势冲突(常见于滚动容器下)时决定让哪个手势生效,以实现更顺畅的动画衔接。

# 3. 自定义路由

页面间中转进行自定义的转场动画,在原生应用里也是一个很常见的交互动画。在原来的小程序架构下,每个页面都是独立的 WebView 渲染,互相隔离,其跨页能力是基本不具备的。因此,Skyline 提供了基于 Worklet 机制的 自定义路由模块,能实现市面上大多数页面转场动画效果。

# 4. 共享元素动画

支持 跨页面共享元素,能够很方便地将上一个页面的元素“共享”到下一个页面,并伴随着过渡动画,同时支持了一套可定制化接口,能实现自定义的过渡动画。

# 5. 内置组件扩展

对内置组件的扩展也是重要一环,特别是 scroll-view 组件,很多交互动画与滚动息息相关,Skyline 添加了很多在 Web 下很难做到又非常重要的特性。

  • 内置下拉刷新的实现,并完善相关事件。原来 WebView 的实现基于 transform,性能不够好且动画衔接不顺畅。
  • 提供“下拉二楼”交互的机制。
  • 提供 sticky 吸顶组件,能很方便地实现吸顶元素交错切换。
  • 使 scroll-view 组件在内容未溢出时也能滚动,让用户得到及时的交互反馈。
  • 为 scroll-view 组件提供更多控制能力,如最小触发滚动距离(min-drag-distance)、滚动结束事件(scrollend)、滚动原因(isDrag)等。
  • 提供原生的 swiper 实现,相比 WebView 基于 transform 的实现,性能更好。

# 更多的高级能力

除了交互动画的系列能力外,借助 Skyline 的优势,我们还提供了很多高级特性。

# 1. 提供 grid-view 瀑布流组件

瀑布流是一种常用的列表布局方式,得益于 Skyline 在布局过程中的可控性,我们直接在底层实现并提供出来,渲染性能要比 WebView 更优。

# 2. 提供 snapshot 截图组件

大多数小程序都会基于 canvas 实现自定义分享图的功能,一方面,需要通过 canvas 绘图指令手动实现,较为繁琐;另一方面,在分享图的布局较复杂时,或者在制作长图时会受限于系统对 canvas 尺寸限制,canvas 的方案实现成本都会很大。得益于 Skyline 在渲染过程中的可控性,Skyline 能直接对 WXML 子树进行截图,因此我们直接提供了截图组件,这样能复用更完善的 WXSS 能力,极大降低开发成本。

# 3. scroll-view 组件支持列表反转

在聊天对话的场景下,列表的滚动常常是反向的(往底部往上滚动),若使用正向滚动来模拟会有很多多余的逻辑,而且容易出现跳动,而 scroll-view 提供的 reverse 属性很好的解决这一问题。


还有更多计划提供出来的特性,请详见特性状态