Taro3.2 适配 React Native 之运行时架构详解

本文主要是介绍Taro3.2 适配 React Native 之运行时架构详解，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

导读

由 58 前端团队主导的 Taro 3 适配 React Native 工作已完成有一段时间了。目前发布了多个体验版，也将在3月底迎来正式版。基于 Taro 的良好架构演变，适配 React Native 的方案的也做了较大调整，本文将主要介绍 Taro 3 适配 React Native 运行时相关的详细设计与实现。

背景

Taro 已经进入3.0 时代，相对于 Taro 1/2 来说，采用重运行时架构，可以让开发者能够获得完整的 React/Vue 等框架开发体验，因此，我们在设计 Taro3 React native 的方案时，也是基于运行时方案，增加 taro-runtime-rn 包来适配 React Native 端，使得 Taro 标准的 React 代码可运行在 React Native 端，让开发者可以低成本的扩展到 React Native 端。

方案设计

Taro 3.0 是近乎全运行时方案，在设计整个架构时，从浏览器的角度去思考，无论是开发框架是什么， React 也好, Vue 也罢，最终代码经过运行之后，都是调用浏览器的 BOM/DOM 的 API，因此，对于小程序端，Taro 团队增加 taro-runtime 包，在这个包中实现一套高效、精简版的 DOM/BOM API， 当运行在小程序端时，也有一套高效的 DOM/BOM API，从而实现了跨框架开发方案。
详细内容参考( https://mp.weixin.qq.com/s/5pdUD9YNojgvZBSve5-2EA ）
在设计 Taro3 React Native 方案之初，我们希望可以与小程序端标准较为一致的方案，对比了两种方案：
支持 React, Vue 开发，与小程序的设计思路一致，让 React Native 去模拟浏览器的 BOM/DOM API ，实现 React Native 的 render
支持 React 开发，通过编译和运行时去适配 Taro 的写法
以上两种方案，如果采用基于小程序的方案，会存在以下问题：
基于小程序的方案，运行在 React Native 端，性能会有所下降，且方案更加复杂化，维护成本太高
脱离 React Native 生态，比如一些原本可直接使用的组件，需要做一层适配才可使用
因此，我们采用第二种方案，更好的贴近 React Native 生态，通过编译和运行时适配，让 Taro3 的 React 代码可以方便的扩展到 React Native 端。

详细设计

Taro3 React Native 整体方案的设计思路：基于 Taro 源码，利用 Metro 打包直接生成 jsBundle，通过编译和运行时适配到 Taro 的写法。

（https://mp.weixin.qq.com/s/-7G7NMHX8ol99QxkswFOxg）
直接基于源码去打包运行时适配，如何做适配，需要适配哪些内容？
入口文件及配置，Taro 入口写法是基于小程序的方案，需将其转换为 React Native 的入口及路由导航系统
页面的配置，对下拉属性，滚动，页面 Title 等相关设置
生命周期， componentDidShow, componentDidHide 的支持
页面函数，onPullDownRefresh, onPageScroll 等
事件、Taro 自定义 Hooks、 Current 对象
样式的支持，这里不过多的赘述，后续会有详细的文章说明
方案实现
Taro3 React Native 是整体方案是利用 Metro 基于 Taro 源码打包。
Metro 是针对 React Native 的 JavaScript 模块打包工具，接收一个入口文件和打包配置，将项目中所有依赖打包在一个或多个js文件。
打包过程会分为三个阶段：
Resolution：构建模块的依赖图，处理模块的依赖关系
Transformation：负责将模块转换成目标平台可以理解的格式
Serialization：模块转换序列化，组合这些模块来生成一个或多个包
对于 Taro 写法的支持，我们在 Transformation 转化阶段，通过自定义的 taro-rn-transformer 与 taro-rn-style-transformer 对 Taro 的代码进行转换。

在编译阶段，页面源文件都会进入到自定义的 taro-rn-transformer ，在 rn-transformer 中，会根据编译配置，一是，入口及页面会
注入运行时处理函数, 二是，在 React Native 中，样式并没有全局概念，对于 Taro 中定义的全局样式，比如 app.scss 等，在进入到 rn- transformer，会全局样式引入到页面中，支持到全局样式。
在代码运行阶段，运行时处理函数会适配到Taro的相关内容，包含动态构建导航，页面配置，生命周期函数等相关内容，完成对入口，导航与页面的支持。
Taro 3 React Native中，运行时方案主要包含三个模块 ，各个模块之间的关系：

taro-router-rn，基 React Navigation 对路由进行封装，提供动态创建导航的方法给运行时，并且封装导航相应的API内容。

taro-runtime-rn，运行时的核心内容，主要提供两个包装方法，一是 createReactNativeApp，用来对页面入口的相关处理，二是 createPageConfig，页面的包装方法，完成对页面的适配，包含生命周期，页面的配置等。

taro-rn-transformer, 编译时注入页面的包装方法和入口方法，并将入口的全局样式注入到页面中。

对于 Taro 运行时的适配的内容，如图所示：

入口文件支持
在 React Native 中，AppRegistry 是所有 React Native 应用的 JS 入口，通过 AppRegistry.registerComponent 方法注册根组件，若有多个页面，在根组件中建立对应导航系统。
在 Taro 中，入口是按照小程序方案来定义，要运行在 React Native 端，需将这些配置转换为 React Native 相关的配置，生成可运行在 React Native 的入口文件。
Taro 中入口文件：

//app.config.ts
export default {
  pages:[
    'pages/index/index',
    'pages/index/about'
  ],
  window:{
      backgroundTextStyle: 'light',
      ....
  }，
  tabBar:[...]
}

//app.tsx
export defalut class App extends Component{
    ...
    render(){
        return this.props.children
    }
}

我们实现方案的基本思路是：
读取 app.config ，获取到对应的页面信息，将页面在入口文件引入，建立起引用关系，根据页面路径转换为驼峰的形式来作为页面名称，生成构建导航系统的路由配置。
运行时模块会提供一个入口包装的函数，将全局配置，转换后的路由配置，动态的构建入口根组件。
转换后的入口文件代码：

import { AppRegistry } from 'react-native';
import { createReactNativeApp } from '@tarojs/runtime-rn'

import App from './src/app'
import pagesIndexIndex from './src/pages/index/index';
import pagesIndexAbout from './src/pages/index/about'

var config = {"appConfig":{"pages":["pages/index/index","pages/index/about"],
"window":{"backgroundTextStyle":"light","navigationBarBackgroundColor":"#fff"}}}
const routers = [
    {
      name:'pagesIndexIndex',
      component: pagesIndexIndex
  },{
    name:'pagesTabbarHome',
    component: pagesIndexAbout
  }]
AppRegistry.registerComponent('app',createReactNativeApp(App,{config,routers}) 

运行时调用 createReactNativeApp 函数，在这个函数完成初始化，这个函数里主要做了些什么？
根节点Provider的注入
导航初始化

function createReactNativeApp (App，config){
    return class Entry extends React.Component{
        ...
        render(){
            return React.createElement(TCNProvider, { ...this.props },
                     React.createElement(App, { ...props },
                createRouter(config.routerConfig)
          ))
        }
    }
}

对于根节点Provider注入，由于在 taro-component-rn 的 Picker 组件是封装的 Ant-Design 组件，需要注入 Ant-Design 的 Provider
对于导航系统初始化，Taro 3 仍然是采用 React Navigation，和 Taro 1/2 的差别是，升级到了 5.x 的版本。封装导航模块，根据转换生成的路由配置，提供 createRouter 的方法，动态去创建路由节点，构建出导航系统
页面支持
实现对页面支持，其基本思路和入口一致的，在编译阶段，注入页面包装的函数，在运行时阶段，完成页面配置，页面函数等相关支持。

import { createPageConfig } from '@tarojs/runtime-rn'

//页面文件
import pagesIndexIndex from './src/pages/index/index'
//页面config
import pageConfig from './src/pages/index/index.config'

export default createPageConfig(pagesIndexIndex,pageConfig)

在 Taro 页面组件中，根据页面适配，需实现对以下两个内容的支持。
页面函数，包括了 onReactBottom, onPullDownRresh 等
生命周期函数，包含了 componentDidShow, componentDidHide，这两个函数对应小程序的 onHide, onShow
在 React Native 端，也保持和 Taro 的 React 组件写法是完全一致, 通过运行时函数 createPageConfig，实现对于面函数与生命周期函数的支持。
页面函数支持
对于微信的页面函数，根据页面config配置文件来控制是否触发,
disableScroll 是否可滚动, enablePullDownRresh 是否开启下拉刷新。
对于onPageScroll，onReachBottom , onPullDownRresh 都与页面滚动相关联, 当 config 配置 disablecroll 不为true时，对应的页面最外层会用 ScrollView 包含对应的页面组件，实现对页面函数的支持
onPageScroll, 通过监听 ScrollView 的 onScroll 方法实现
onReachBottom, 监听页面滚动动画结束函数 onMomentumScrollEnd ，来判断当前的离底部高度，最终来触发该函数
onPullDownRresh, 当enablePullDownRresh为 true 时，开启下拉刷新，通过封装 refreshControl 来实现

function createPageConfig(Component,config){
    const WrapScreen = (PageComponent) => {
       return class PageScreen extends React.Component{
            ...
            render(){
            return <ScrollView
                    ...
                    onScroll={()=>{}}
                    refreshControl={<RreshControll />}
                   >
                    <PageComponent />
                </ScrollView>
            }
        } 
    }
    return WrapScreen(Component)
}

onResize , onTabItemTap ，是基于 React Native 现有方案的实现
onResize, 在 React Native中，可监听屏幕高度变化，在 Taro 中，是通过监听屏幕的宽高变化来触发该方法
onTabItemTap , TabBar 是和导航相关联，我们导航是基于 React Navigation 的封装，监听导航的 tabPress 方法来触发 onTabItemTap
生命周期支持
对于生命周期函数 componentDidShow, componentDidHide，这两个函数的触发条件：
当页面发生跳转时
当App进行前后台切换的时
实现上述函数，基本思路：
App前后台切换时，通过监听 AppState 的状态变化，状态切换的变化，可判断是从前台到后台，从而来触发对应的函数
我们的路由导航系统是基于 React Navigation， 页面切换时，导航提供了页面聚焦和是失去焦点时触发 focus 与 blur 事件，通过监听这两个事件，判断当前页面是否可见来触发对应函数

Current对象
在 Taro 3.0 之后，小程序端没有自定义组件，也不再有 this.scope 和 this.componentType，this.$router 的概念，对于需要获取页面切换的参数，当前页面的实例对象，通过提供了 getCurrentInstance 方法，返回 Taro 全局变量 Current ，包含路由，应用与页面实例，包含三个属性：
Current.app，返回当前小程序应用实例
Current.page，返回当前小程序页面实例，
Current.router，返回当前小程序路由信息
在 React Native 端，也是调用 getCurrentInstace 方法来返回 Current 对象
对于 app 和 page ，返回小程序规范实例，可通过此实例调用小程序规范生命周期。其实现思路是，当页面切换时创建一个对象，对象包含小程序的生命周期方法，当调用该方法时，通过 ref 关联到的当前页面，来 call 当前页面的方法。

 const pageRef = this.screenRef
 const inst: PageInstance = {
    config: pageConfig,
    route: pagePath,
    onShow () {
        const page = pageRef.current
        if (page != null && isFunction(page.componentDidShow)) {
            page.componentDidShow && page.componentDidShow()
        } 
    },
    ... 
  }

对于 router，基于 React Navigation 导航 获取到路由参数，返回到 router 对象中，目前暂不支持 onReady 等生命周期方法

原生 React Native 应用支持
有开发者提到，对于目前已经存在的 React Native 项目，在不修改原来的页面和导航的前提下，是否可以接入Taro？
答案是肯定的，基于 Taro 3 整体的设计方案，与现有业务的结合接入，我们也给出了对应的方案。
对于已有 React Native 项目接入 Taro，需要支持以下几点：
与原有页面一起打包方案结合
路由需要统一处理
支持 Taro 的编译配置，页面函数等
关于打包方案，Taro3 React Native 的打包方案是基于 Metro , 编译打包会生成支持Taro的 Metro 配置，并与业务配置合并得到最终的配置进行打包，能够很好的与现有业务进行融合。
关于路由统一处理，Taro React Native 的路由是基于页面的配置，封装的React Navigation的方案，与现有业务的路由结合，入口仍然按照原来的方式，Taro 页面路由可自行加入，完成路由的处理。
因此，我们提供了一种比较灵活的接入方案，其基本思路：支持导出 Taro 默认的 Metro 配置，与业务配置合并得到最终打包配置，提供支持Taro写法的运行时方法，处理页面编译配置，页面函数等相关内容
提供 tarojs/rn-supporter 的包， 导出Taro3 的 Metro 配置，可支持以下内容
支持Taro样式写法
支持Taro编译配置
支持Taro运行时配置
支持Taro跨平台开发方案

提供运行时的函数，通过直接的调用运行时的包装函数，完成对页面内容的支持
支持页面函数，生命周期函数等
支持页面配置

import { createPageConfig } from '@tarojs/runtime-rn'
import PagesTaroPageApi from './src/pages/taroPage/api'
import PagesTaroPageApiConfig from './src/pages/taroPage/api.config'

<Stack.Screen
    name="PagesTaroPageApi"
    component={createPageConfig(PagesTaroPageApi, { pagePath: '/pages/taroPage/api',...PagesTaroPageApiConfig})} />

这种方案可以较为方便的和现有项目结合，但需注意两点：
业务需自行处理导航
页面组件需要运行时函数包装

总结

Taro3 React Native 是基于 Metro 打包，通过自定义 transformer 来适配 Taro 的样式和页面支持，提供运行时函数，可以方便的支持到 Taro 页面配置与相关函数 ，更加的方便灵活，也更加贴近React Native生态，也可更方便的与现有业务融合，在不跨端的项目中也可以使用，能够大大提升我们的开发效率。
当然，我们的方案也还还存在进一步优化的空间，比如支持组件与API运行时自定义扩展，在不同的业务中，有些组件和API存在差异性，如地图，跟业务有一定的关联性，可按需要接入百度或高德地图等。

完整实例：http://github.crmeb.net/u/defu

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