萬物互聯(lián)時代，應用的設備底座將從幾十億手機擴展到數(shù)百億設備。全新的全場景設備體驗，正深入改變消費者的使用習慣， 同時應用開發(fā)者也面臨設備底座從手機單設備到全場景多設備的轉(zhuǎn)變，通過全場景多設備作為全新的底座，為消費者帶來萬物互聯(lián)時代更為高效澝便捷的體驗。新的場景同時也帶來了新的挑戰(zhàn)澞開發(fā)者不僅要支持更加多樣化的設備，還要支持跨設備的協(xié)作。不同設備類型意味著不同的傳感器能力、硬件能力、屏幕尺寸、操作系統(tǒng)和開發(fā)語言，還意味著差異化的交互方式。同時跨設備協(xié)作也讓開發(fā)者面臨分布式開發(fā)帶來的各種復雜性，例如跨設備的網(wǎng)絡通信、數(shù)據(jù)同步等。若采取傳統(tǒng)開發(fā)模式，適配和管理工作量將非常巨大。當前移動應用開發(fā)中遇到的主要挑戰(zhàn)包括：

• 針對不同設備上的不同操作系統(tǒng)，重復開發(fā)，維護多套版本；
• 多種語言棧，對人員技能要求高；
• 多種開發(fā)框架，不同的編程范式；
• 命令式編程，需關注細節(jié)，變更頻繁，維護成本高。

為了更好的抓住機遇，應對萬物互聯(lián)所帶來的系列挑戰(zhàn)，新的應用生態(tài)應該具備如下特征：

• 單一設備延伸到多設備：應用一次開發(fā)就能在多個設備上運行，軟件實體能夠從單一設備轉(zhuǎn)移到其他設備上，且多個設備間能夠協(xié)同運行，給消費者提供全新的分布式體驗；
• 厚重應用模式到輕量化服務模式：提供輕量化的服務，最小化資源消耗，一步直達， 快速完成消費者特定場景的任務；
• 集中化分發(fā)到 AI 加持下的智慧分發(fā)：為消費者提供智慧場景服務，實現(xiàn)“服務找人”；
• 純軟件到軟硬芯協(xié)同的 AI 能力：提供軟硬芯協(xié)同優(yōu)化的原生 AI 能力，全面滿足應用戶高性能訴求；

以上就是鴻蒙生態(tài)應用開發(fā)白皮書里萬物互聯(lián)時代應用開發(fā)的機遇、挑戰(zhàn)和趨勢章節(jié)里的描述，代表了鴻蒙人的思考和出發(fā)點，接下來我們就簡單解讀下這些挑戰(zhàn)和趨勢是什么？

簡單解讀

具體挑戰(zhàn)是什么？

• 移動端我們有android，ios兩種主流操作系統(tǒng)，開發(fā)語言，接口，所有技術細節(jié)都不一樣，找兩者都會的工程師難，那應用廠商若是要做APP跑不同設備上就得用兩套班子，人力成本大；第二，android，ios分裂產(chǎn)品形態(tài)多，手表，PAD，手機，車機，電視，PC，未來可能更多，那同理對APP開發(fā)維護就是更大的挑戰(zhàn)，不同的交互，不同的UI，不同版本，不同團隊，如何保證產(chǎn)品一致，穩(wěn)定，同步，體驗，挑戰(zhàn)巨大；第三再設想下未來，音箱，燈光，空調(diào)，冰箱，甚至是廣告牌，監(jiān)視器，攝像頭，無人機，機器人所有的聯(lián)網(wǎng)智能設備，這種面向未來的開發(fā)我們要做什么準備？

下面我們就對這三進行具體分解，也就是上段所指的具體特征：

在應用開發(fā)側(cè)

• 對應用開發(fā)者，最直接的問題就是UI問題，如布局，樣式，交互等，這個其實大家都有方案，比如說自適應布局，當外部容器大小發(fā)生變化時，元素可以根據(jù)相對關系自動變化以適應外部容器變化的布局能力。相對關系如占比、固定寬高比、顯示優(yōu)先級等。當前自適應布局有4種：[ 線性布局]、[ 層疊布局]、[ 彈性布局]、[ 相對布局]。自適應布局能力可以實現(xiàn)界面顯示隨外部容器大小連續(xù)變化；響應式布局，當外部容器大小發(fā)生變化時，元素可以根據(jù)斷點、柵格或特定的特征（如屏幕方向、窗口寬高等）自動變化以適應外部容器變化的布局能力。當前響應式布局能力有2種：[ 媒體查詢]、[ 柵格布局]。這部分基于華為豐富應用場景的支撐，以及對內(nèi)容的深入理解，使用過程中大家應該能發(fā)現(xiàn)有些空間更智能，更好用；
• 對應用模型來說，原來android和ios上的原生應用都是厚重的，現(xiàn)在有些應用幾個G，10幾個G都有，平均尺寸也有幾百兆，而鴻蒙化的HAP則提出了新的設計方式，HarmonyOS的用戶應用程序包以APPPack （Application Package）形式發(fā)布，它是由一個或多個 HAP （HarmonyOS Ability Package）以及描述每個HAP屬性的pack.info組成。HAP是[ Ability]的部署包，HarmonyOS應用代碼圍繞Ability組件展開。HAR（HarmonyOS Ability Resources）可以提供構建應用所需的所有內(nèi)容，包括源代碼、資源文件和config.json文件。HAR不同于HAP，HAR不能獨立安裝運行在設備上，只能作為應用模塊的依賴項被引用。HSP（HarmonyOS Shared Package）：這是一種新增的編譯產(chǎn)物。HSP 使得模塊可以以運行態(tài)復用的形式共享。相較于 HAR，當有多個 HAP 包依賴于同一個 HSP時，最終的打包產(chǎn)物中，HSP 只會存在一份。除了這三種應用包的格式，為了應用輕量化，HarmonyOS提出元服務概念，什么意思？簡單類比就是小程序，形式還是HAP的形式，但是用卡片方式展現(xiàn)，歸應用程序框架管理，入口多，易被喚出。最后，應用還分出各種Ability，這是應用程序框架中最基本的抽象單位，代表最小的應用功能單元。在現(xiàn)在主推的Stage模型中，Ability也分兩大類：
  • UIAbility：應用的主入口，對應桌面上的圖標。一個 UIAbility 實例對應一個任務。一個 UIAbility 中的通常包含多個ArkUI頁面；
  • ExtensionAbility：ExtensionAbility 有多個具體的子類型，例如：FormExtension
    用來開發(fā)萬能卡片， InputMethodExtensionAbility 用來開發(fā)輸入法等。
    

以上這兩點就是從功能和形式上解決了適配不同屏的問題，解決了應用大的問題，也解決了應用形態(tài)的問題，Ability的提出跟解決了界面和功能的問題。鴻蒙運用了解構的方式把大問題拆解成立一些小問題，然后加以實現(xiàn)和演進。當然這后面還包括工程、上架，這部分說起來就是另外一塊事情了，我們今天就不再深入分析。簡答分析下場景：

• 模式 1：應用或服務的 UI 自適應不同尺寸的設備屏幕，并且在不同設備的功能相同，可以實現(xiàn)多設備共享一個 HAP 包。這種場景下建議開發(fā)者通過一個模塊來開發(fā)，并配置該模塊支持多設備，然后再編譯構建生成一個 HAP，分發(fā)到不同類型的設備上運行。
• 模式 2：應用或服務的 UI、功能在不同設備間存在差異，無法實現(xiàn) HAP 包多設備歸一?？筛鶕?jù)實際情況設置不同模塊適用的設備類型，編譯構建多個 HAP 包，一起上架。HUAWEI AppGallery Connect 會自動提取 HAP 中的設備類型的配置信息，為對應的設備自動分發(fā)正確的 HAP 包組合。

在系統(tǒng)開發(fā)側(cè)

• 事件歸一抽象：不同設備間的交互方式等存在差異，如觸摸、鍵盤、鼠標、語音、手寫筆等，鴻蒙系統(tǒng)將不同設備的輸入映射成歸一交互事件，從而簡化開發(fā)者適配邏輯。以縮放交互為例，通過多指觸控的張合來完成縮放動作，在多設備場景下，縮放交互會出現(xiàn)多種不同的操作輸入方式，比如手表就是表冠旋轉(zhuǎn)，鼠標就是滾輪。
• 組件歸一響應：當應用部署在不同設備上供用戶使用時，需要支持多種 I/O 設備，界面呈現(xiàn)出相應的狀態(tài)為用戶提供正確的視覺引導。例如觸摸時顯示按壓狀態(tài)，鼠標特有的懸停狀態(tài)，鍵盤走焦狀態(tài)。渇蒙系統(tǒng)默認提供多種交互方式的組件實現(xiàn)，方便開發(fā)者支持多種輸入方式。
• 設備能力抽象：不同設備間的軟、硬件能力等存在差異，如設備是否具備定位能力、是否具備攝像頭、
  是否具備藍牙功能等，鴻蒙系統(tǒng)需要對設備能力進行邏輯抽象，并提供接口來查詢設備是否支持某種能力，方便開發(fā)者進行不同軟、硬件能力的功能適配。在鴻蒙系統(tǒng)中，使用SystemCapability（簡寫為 SysCap）定義每個部件對應用開發(fā)者提供的系統(tǒng)軟硬件能力。應用開發(fā)者基于統(tǒng)一的方式訪問不同設備的能力。
• 元服務開發(fā)：元服務是鴻蒙系統(tǒng)提供的一種全新的應用形態(tài)，具有獨立入口，用戶可通過點擊、碰一碰、掃一掃等方式直接觸發(fā)，無需顯式安裝，由程序框架后臺靜默安裝后即可使用，可為用戶提供便捷服務。元服務入口多，在服務中心可見，也能通過語音，NFC，攝像頭等聯(lián)動喚入，然后可以用戶無感安裝和卸載，即用即走；元服務還支持流轉(zhuǎn)，通過分布式軟總線的加持，元服務支持跨端遷移（將軟件實體從一個設備轉(zhuǎn)移到另一個設備，比如手機視頻遷移到智慧屏）或多設備協(xié)同（多個物理設備上的軟件共同完成一件事情，比如電視投屏+手機遙控，但是這個細分也好幾種，比如顯示協(xié)同，不同大屏和小屏顯示不同東西；交互協(xié)同，手機輸入，智慧屏顯示；算力協(xié)同）。

系統(tǒng)側(cè)開發(fā)想盡辦法提供一站式解決方案，抽象輸入，抽象交互，抽象數(shù)據(jù)，抽象硬件，無線壓縮所有的可見路徑，讓應用只聚焦業(yè)務。所以這部分對應用開發(fā)者來說就是統(tǒng)一接口，統(tǒng)一工程，統(tǒng)一規(guī)范；對系統(tǒng)開發(fā)者來說就是一個足夠具象的微服務森林，沒一個端到端的功能都需要仔細梳理并有彈性和生命力。系統(tǒng)側(cè)其實做了太多的工作，軟總線，分布式，ArkUI，應用管理，SA化，大量的細化，解耦工作才能使得應用即服務這樣的能力在系統(tǒng)層生根發(fā)芽。這部分說起來簡單，管理起來那正是千頭萬緒，而且隨著接入硬件形態(tài)的不斷增加、復雜，如何做兼容性，如何保證體驗，如何減低整個系統(tǒng)的可維護性，才是最大的挑戰(zhàn)?？梢钥闯鰜恚櫭筛采w千行百業(yè)的決心和勇氣，也可以預見系統(tǒng)的龐雜和勃勃生機。接入廠商的增多，鴻蒙原生應用的增多，希望大家能碰撞出更多的、更實用的場景和一多能力。

審核編輯 黃宇