指南

嵌入 iOS 应用

现有的 iOS 应用可以在自己的界面中显示 nsh 应用。运行时以 NativeShell.xcframework 的形式提供,这是一个带 Swift 模块的静态 framework:创建一个 NshAppView(一个 UIView),把它加到视图层级的任意位置,再往里加载一个应用即可。你的原生页面、导航和 nsh 应用共处同一个 UIKit 视图层级。

每个 NshAppView 都是一个独立的引擎,拥有自己的 JS VM;没有全局单例,所以一个应用可以同时显示多个 nsh 应用,比如每个标签页一个。

一个宿主应用里有两个 NshAppView 区域:每个都是独立的引擎,有自己的线程、虚拟机、限制和能力;宿主授予能力、设置限制,并注册地图这样的原生组件。 一个宿主应用里有两个 NshAppView 区域:每个都是独立的引擎,有自己的线程、虚拟机、限制和能力;宿主授予能力、设置限制,并注册地图这样的原生组件。

#获取 framework

发行包中包含两个版本:

dist/nsh/embed/ios/NativeShell.xcframework      release: bundles and signed packages
dist/nsh/embed/ios/NativeShellDev.xcframework   also connects to a `nsh dev` server

如果你有 nsh 的源码,可以只构建这两个 framework:

cargo xtask ios-embed    # writes dist/nsh/embed/ios/{NativeShell,NativeShellDev}.xcframework

每个 XCFramework 包含三个 arm64 切片:iOS 真机、iOS 模拟器(Apple 芯片)和 Mac Catalyst。最低部署目标为 iOS 15.0。Swift 模块启用了 library evolution 编译,因此用其他版本 Swift 编译器构建的应用也能导入它;framework 已链接了它需要的一切,你无需再添加其他东西。

#加入 Xcode 项目

  1. 把 NativeShell.xcframework(开发构建则用 NativeShellDev.xcframework)拖到应用 target 的 Frameworks, Libraries, and Embedded Content 中。它是静态 framework,所以选择 Do Not Embed。
  2. 在 Swift 中 import NativeShell。

#随应用附带 bundle

把 nsh 应用构建到一个文件夹里,再以名为 nsh 的文件夹引用(folder reference)把它加入应用资源:

nsh build App.tsx --release --out MyApp/nsh

nsh build 会写出:

文件内容
bundle.qbc编译为 QuickJS 字节码的应用:加载最快。
bundle.js同一个应用的 JS 源码。
bundle.js.map它的 source map(堆栈跟踪会指向你的 .tsx 文件)。
capabilities.json应用声明的能力,仅当 nsh.json 中有声明时生成。
assets/应用导入的图片和字体,路径相对于入口文件。

#显示应用

import NativeShell
import UIKit

final class EmbedController: UIViewController {
    private let app = NshAppView()

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        app.translatesAutoresizingMaskIntoConstraints = false
        app.onError = { message in print("nsh error: \(message)") }
        view.addSubview(app)
        NSLayoutConstraint.activate([
            app.topAnchor.constraint(equalTo: view.safeAreaLayoutGuide.topAnchor),
            app.leadingAnchor.constraint(equalTo: view.leadingAnchor),
            app.trailingAnchor.constraint(equalTo: view.trailingAnchor),
            app.bottomAnchor.constraint(equalTo: view.bottomAnchor),
        ])

        guard let url = Bundle.main.url(forResource: "bundle", withExtension: "qbc", subdirectory: "nsh") else { return }
        do {
            try app.loadBundle(at: url)
        } catch {
            print("cannot load: \(error)")
        }
    }

    // Let the embedded app's StatusBar decide the status bar.
    override var preferredStatusBarStyle: UIStatusBarStyle { NshAppView.preferredStatusBarStyle }
    override var prefersStatusBarHidden: Bool { NshAppView.prefersStatusBarHidden }
    override var preferredStatusBarUpdateAnimation: UIStatusBarAnimation {
        NshAppView.preferredStatusBarUpdateAnimation
    }
}

视图的尺寸就是应用的窗口:nsh 按视图的 bounds 布局应用,bounds 变化时重新布局。再次加载会替换正在运行的应用;视图被释放时应用随之停止。

完整示例是 examples/embed-ios/main.swift:一个在自己的原生标题栏下方显示 nsh 应用的 UIKit 应用。

#NshAppView

NshAppView 是 UIView 的子类,隔离在 main actor 上。

成员说明
init(frame: CGRect = .zero, trace: Bool = false)创建视图。trace 会记录每次提交的耗时。init?(coder:) 支持 storyboard 和 nib。
onError: ((String) -> Void)?在主线程上接收应用的致命错误(bundle 加载失败、未捕获的 JS 异常、VM 因触及限制而停止)。错误总会写入日志;开发构建还会把错误显示在应用上方。
limits: NshLimits此后加载的应用的 VM 限制。
grantCapabilities(_ json: String?) throws此后加载的应用最多能做什么,JSON 格式与 nsh.json 的 capabilities 相同;nil 表示授予每个应用所声明的能力。JSON 无效时抛出 NshError。
loadBundle(at url: URL) throws运行 nsh build 写出的 bundle。资源取自同目录下的 assets/;同目录下的 bundle.js.map 和 capabilities.json 也会被读取。
run(_ package: NshPackage)运行一个已验证的签名包(见下文)。一个包只能运行一次。
loadPackage(at:trust:) async throws -> NshPackage.Info在主线程之外验证指定 URL 的包,然后运行它。被拒绝时抛出原因;正在运行的应用保持不变。
connectDevServer(_ url: URL) throws开发用:从 nsh dev 服务器加载,每次修改后重新加载。使用不含开发支持的 NativeShell.xcframework 时会抛出错误。
register(component:_:)注册一个原生组件。
static preferredStatusBarStyle、prefersStatusBarHidden、preferredStatusBarUpdateAnimation正在运行的应用通过 StatusBar 请求的状态栏设置:在宿主视图控制器的对应重写中返回它们。

limits 和 grantCapabilities 从下一次加载开始生效:请在 loadBundle / run 之前设置。

#限制

app.limits = NshLimits(memoryMB: 128, callBudget: 1, maxNodes: 50_000)
NshLimits 字段默认值含义
memoryMB: UInt32?256JS 堆大小(MB)。耗尽时应用停止。
stackKB: UInt32?4096(也是上限)解释器栈大小(KB)。递归更深会抛出 RangeError。
loadBudget: TimeInterval?10 s执行 bundle 的时间。
callBudget: TimeInterval?2 s其他每次 JS 调用(一个事件、一个定时器、一帧)的时间。超时的调用会被中断。
maxNodes: UInt32?200 000应用可保留的节点数。

nil 表示使用默认值。各项限制触发时会发生什么,见沙箱与能力。

#能力

应用在 nsh.json 中声明它可以访问什么;嵌入方应用可以授予更少的能力。一个请求必须同时被两者允许:

try app.grantCapabilities("""
{
  "network": { "hosts": ["api.example.com", "*.cdn.example.com"] },
  "webview": { "hosts": ["help.example.com"] }
}
""")
try app.loadBundle(at: url)

这里应用不能设置状态栏(没有 statusBar),即使它的 nsh.json 申请了也不行。详见沙箱与能力。

#签名包

要运行应用下载的代码(更新、第三方小程序),请使用签名包:nsh publish 会写出一个 .nshpkg,由经你的根密钥认证的发布密钥签名,应用在运行前对它进行验证。

let support = FileManager.default.urls(for: .applicationSupportDirectory, in: .userDomainMask)[0]
let trust = try NshTrust(stateDirectory: support.appendingPathComponent("nsh"))
try trust.addRoot(rootPublicKey)   // the contents of root.pub from `nsh keygen`

Task {
    do {
        let info = try await app.loadPackage(at: downloadedFile, trust: trust)
        print("running \(info.id) \(info.version) (build \(info.build))")
    } catch {
        print("refused: \(error)")   // the running app stays
    }
}

如果想先验证、稍后再运行,可以把两步拆开:

let package = try await trust.openPackage(at: downloadedFile)   // verifies off the main thread
// ... decide, ask the user, ...
app.run(package)
API说明
NshTrust(stateDirectory: URL) throws打开或创建信任库。它的状态(最新的吊销列表、每个应用已接受的最高构建号)持久化在该目录中,包的资源也解压到其下。在调用 addRoot 之前不信任任何密钥。线程安全。
addRoot(_ publicKey: String) throws信任一个根公钥(base64,即 .pub 文件的内容)。可以信任多个根。
updateRevocations(_ json: String) throws应用 nsh revoke 写出的吊销列表;该列表须由受信任的根签名,且比信任库现有的更新。
openPackage(at: URL) async throws -> NshPackage验证包、解压资源并接受该包(此后该应用更旧的构建都会被拒绝)。
NshPackage.info包内应用的 id、name、version、build。
NshError所有会抛出错误的调用抛出的错误类型;message 说明原因。

#开发

使用 NativeShellDev.xcframework 时,可以让视图连接开发服务器,而不是加载 bundle:

#if DEBUG
try app.connectDevServer(URL(string: "ws://127.0.0.1:8790/ws")!)
#else
try app.loadBundle(at: bundledURL)
#endif

在 Mac 上运行 nsh dev App.tsx。模拟器与 Mac 共享网络,所以 127.0.0.1 就能访问服务器;真机则使用 nsh dev 打印的局域网地址(devices on this network: ws://192.168.1.20:8790/ws)。每次保存都会就地更新应用,日志显示在 nsh dev 终端中,错误显示在应用上方。参见开发服务器与调试。

#注意事项

  • 线程。 NshAppView 隔离在 main actor 上。NshTrust、NshPackage 和 NshComponentContext 是线程安全的。JS 引擎运行在自己的线程上;主线程从不等待它。
  • 状态栏。 嵌入应用的 StatusBar 会改变 NshAppView.preferredStatusBarStyle 等属性的返回值;宿主视图控制器必须像上面的示例那样转发它们。
  • 安全区域。 应用照常使用 nsh/ui/mobile 中的 SafeAreaView 或 useSafeAreaInsets()。放在你自己标题栏下方的 NshAppView 拿到的是适用于它自身的 insets,而不是整个窗口的。
  • Mac Catalyst。 同一个 framework 也可用于 Catalyst 应用。

#另请参阅