微信小程序新版渲染引擎Skyline的使用详解

今年年初，在官方文档上看到小程序团队要推出一款性能逼近原生的渲染引擎Skyline，就一直在关注。刚好最近打算做一款新的阅读小程序，作为一名独立开发者，对于性能和用户体验的追求是永无止境的，于是我决定用纯Skyline打造这款小程序。

当然，这个项目里面所用到的skyline特性只是冰山一角，并非全部，更多酷炫的特性请前往官方文档查阅。

接下来，我会结合快书小程序，从以下几个方面，逐条阐述关于skyline特性（快书项目中所用到的）的理解与应用：

1. 效果演示。
2. 如何开启Skyline。
3. 新版组件swiper。
4. 新版组件scroll-view。
5. 全新组件snapshot。
6. 增强特性worklet动画。
7. 增强特性手势系统。
8. 增强特性自定义路由。
9. 增强特性共享元素动画。

希望对于刚接触Skyline，或者想要了解Skyline的同学有所帮助。当然，如有错误或遗漏，欢迎在评论区批评指正，不胜感激。

一、效果演示

二、如何开启Skyline

开启Skyline的方式非常简单，只需要在app.json文件中，加入以下配置即可（这里是全局Skyline，若只打算指定页面开启，则在指定页面的json文件中配置即可）：

"renderer":"skyline",
"lazyCodeLoading":"requiredComponents",
"rendererOptions": {
  "skyline": {
    "defaultDisplayBlock":true,  
  }
},
"componentFramework":"glass-easel",

三、新版组件-Swiper

旧版的Swiper基于webview的，在性能上有所局限，特别是当swiper-item的数量动态不断增加的情况下。当然，也可以自己想办法去优化，比如做懒加载和缓存，但相对来说比较麻烦。而Skyline版本的Swiper性能会大幅度提升，首先渲染引擎本身的性能提升了，另外官方也做了缓存的功能，只需要通过定义cache-extent的值，就能轻松定义缓存区域大小，例如值为 1 则表示提前渲染上下各一屏区域。

用法上，和webview版本没有太大区别（这里就不放代码了），只需注意不要使用某些webview独有的特性即可。

四、新版组件-Scroll-view

同样，旧版的scroll-view也基于webview的，滚动元素过多的时候会有明显卡顿，当然也是可以通过虚拟Dom的方式自行优化。然而，Skyline版本的scroll-view官方已经实现了只会渲染在屏节点的特性，大大提升了滚动的流畅度，真正做到了开箱即用。

用法上，有以下几个点要注意的。

指定type属性，有2个可选值，分别为：list和custom，对应的是列表模式和自定义模式。如是普通列表，list即可，如果是稍微复杂的列表，比如常见的瀑布流表现形式（类似小红书那样），则可使用custom。

只有直接子节点才能根据是否在屏来按需渲染。即你不能把你的列表项，都放在同一个父级view中，而是应该直接放在scroll-view组件下。

// 错误的方式：
<scroll-view type="list" scroll-y>
  <view>
    <view class="item" wx:for="{{dataList}}" wx:key="id"></view>
  </view>
</scroll-view>

// 正确的方式
<scroll-view type="list" scroll-y>
  <view class="item" wx:for="{{dataList}}" wx:key="id"></view>
</scroll-view>

// 正确的方式
<scroll-view type="custom" scroll-y>
  <list-view>
    <view class="item" wx:for="{{dataList}}" wx:key="id"></view>
  <list-view>
</scroll-view>

另外，上面提到了瀑布流的问题，实现方式也很简单，官方提供了一个叫做grid-view的组件，只需定义它的*type=“masonry”*即可，但若是在webview下，除了性能不理想以外，还会有一些小BUG，比如经常会出现大块区域的空白。在Skyline下，就不会出现此类问题。

<scroll-view type="custom" scroll-y>
  <grid-view type="masonry" main-axis-gap="15" cross-axis-gap="15">
    <view wx:for="{{dataList}}" wx:key="id"></view>
  </grid-view>
</scroll-view>

五、全新组件Snapshot

我们常常会有分享精美海报的需求，但由于海报上的内容是动态，仅仅使用一张图片分享达不到我们的目的。在以往，我们可能会使用到wxml-to-canvas，通过绘制 canvas ，导出图片。现在，在Skyline下（基础库3.0.0以上），实现此需求就非常简单。只需要将我们要分享的内容包裹在snapshot组件下就行。

00

// wxml:
<snapshot id="target">
  <view>content</view>
</snapshot>

// page:
Page({
  onReady() {
    this.createSelectorQuery()
      .select("#target")
      .node()
      .exec(res => {
        const node = res[0].node
        node.takeSnapshot({
          type: 'arraybuffer',
          format: 'png',
          success: (res) => {
            fs.writeFileSync(savePath,res.data,'binary'); //图片保存至本地
            wx.showShareImageMenu({ //唤起分享图片的界面
              path:savePath
            })
          },
          fail(res) {}
        })
  }
})

六、增强特性-worklet动画

worklet动画相比传统的方式，流畅度提升了不少，但如何使用呢？常见的普通动画无非是对于页面元素的平移，缩放，旋转等变换。那么，要让一个元素动起来，只需要做以下2件事：

将页面元素的样式与某个变量进行绑定，变量值的变化会自动触发样式的更新。
实时动态地改变这个变量。

结合快书的例子（下拉时，让页面缩小，松手后，页面弹回），来看一下具体的实现步骤。

第一步，如何绑定样式与变量，通过官方提供的一个applyAnimatedStyle函数：

// Wxml:
<view id="#box">content</box>

// Page:
this.scale = shared(1); //这里是定义一个共享变量，即可在UI线程和JS线程间同步的变量。
this.applyAnimatedStyle(`#box`, () => {
  'worklet'; // 声明这是一个worklet函数
  return {
    transform: `scale(${this.scale.value})`,
  };
});
// 1、这里使用共享变量是为了让后续改变这个变量时，worklet的函数能捕获到。
// 2、#box你要动起来的元素
// 3、当this.scale.value变化时，会自动触发函数体的执行，从而改变#box的样式

第二步，下拉时，根据下拉的偏移量，改变这个scale的值。

this.scale.value = (evt.deltaY / 100) * 0.15;
// 这里的evt.deltaY是下拉时的位置偏移量，然后根据偏移量按比例计算缩放的值
// 如何获取这个下拉偏移量？下一小节讲手势系统时会讲到

第三步，松手时，复原scale的值。

this.scale.value = timing(1, { duration: 300, easing: Easing.ease });
// timing函数表示：在300毫秒内，scale.value会逐渐变成1
// easing: Easing.ease 表示缓动的方式，具体可参考https://easings.net
// 如何知道已经松手了？下一小节讲手势系统时会讲到

更多动画参考请查阅官方文档。

七、增强特性-手势系统

还是上面那个例子，我们只说了下拉时根据下拉的偏移量改变scale的值，那如何得到下拉的偏移量呢？这里就涉及到了手势系统。下面讲讲如何让一个元素能响应拖动，缩放等手势。

说回上一小结的例子，我们只需要讲#box元素包裹在手势组件vertical-drag-gesture-handler即可。更多示例可查阅官方文档

// wxml:
<vertical-drag-gesture-handler worklet:ongesture="handlePan">
  <view id="box"></view>
<vertical-drag-gesture-handler>

// page:
handlePan(evt) {
  'worklet'
  if (evt.state === GestureState.ACTIVE) { // 拖拽时
    if (evt.deltaY > 0) {  // 下拉
      this.scale.value = Math.max(this.scale.value - (evt.deltaY / 100) * 0.15, 0.85);
    } else {  // 上拉
      this.scale.value = Math.min(this.scale.value - (evt.deltaY / 100) * 0.15, 1);
    }
  } else if (evt.state === GestureState.END || evt.state === GestureState.CANCELLED) {  // 拖拽结束或取消
      this.scale.value = timing(1, { duration: 300, easing: Easing.ease });
  }
},

然而，当手势组件与scroll-view等可以滚动的组件嵌套时，会出现冲突的问题。比如，同上一小节的示例，为了让文章内容过长时可以滚动，我们需要将文章的内容放在scroll-view中。当scroll-view已经滚动到顶部，再继续下拉的话，应当触发手势组件的拖拽事件，即缩放页面。相反，则继续滚动scroll-view。

// wxml:
<vertical-drag-gesture-handler tag="pan" worklet:ongesture="handlePan" shouldResponseOnMove="shouldPanResponse" simultaneousHandlers="{{['scroll']}}">
  <vertical-drag-gesture-handler tag="scroll" native-view="scroll-view" shouldResponseOnMove="shouldScrollResponse" simultaneousHandlers="{{['pan']}}">
    <scroll-view type="list" scroll-y bindscroll="handleContentScroll">文章内容</scroll-view>
  </vertical-drag-gesture-handler>
</vertical-drag-gesture-handler>

// page:
// 处理scroll-view的滚动事件，获取scrollTop的值
handleContentScroll(evt) {
  'worklet'
  this.scrollTop.value = evt.detail.scrollTop;
},

// return false 则表示scroll-view不再响应滚动事件
shouldScrollResponse(evt) {
  'worklet';
  const { deltaY } = evt
  if (this.scrollTop.value <= 0 && deltaY > 0) { //scroll-view已经滚动到顶部，继续下拉时
    this.pan.value = true;
    return false;
  }
  if (this.scale.value < 1 && deltaY < 0) { //#box已经被缩放，继续上拉时
    this.pan.value = true;
    return false;
  }
  this.pan.value = false;  
  return true;
},

shouldPanResponse() {
  'worklet'
  return this.pan.value; // true表示响应手势组件的拖拽事件，false则不响应
},

八、增强特性-自定义路由

以往在webview中，路由的的过渡动画仅支持从右到左，较为单调。在skyline之后，我们可以自定义路由的过渡动画了，比如常见的淡入淡出，从底部弹起等。比如以下这个例子，从首页点击图片，会跳转到分享的页面，这里就是用自定义路由实现的淡入效果。

自定义路由的使用相比前几个特性稍微复杂一点，这里官方讲的更为具体和清晰，可查阅官方文档。唯一要注意的一点是，只有连续的skyline页面跳转时，才会有效果。

九、增强特性-共享元素动画

还是上面的例子，当从首页点击图片跳转到分享页面时，图片看起来像是从首页飞到了分享页，这里便是使用到了共享元素动画。我同时也做Flutter的开发，所以这里看起来非常类似Flutter的hero动画或者叫飞行动画。

使用方式也类似于Flutter。将2个页面的相似组件都用share-element组件包括起来，并且使用相同的key即可。再配合自定义路由，可使得飞行动画看起来非常的丝滑。

// A页面：
<share-element key="唯一key">
    <image src="imagePath" mode="aspectFill" />
</share-element>

// B页面：
<share-element key="唯一key">
  <image src="imagePath" mode="aspectFill" />
</share-element>

// 有几个要注意的地方
// 1、两个个页面的share-element组件必须使用相同的key。
// 2、key是唯一的，即同一个页面中，不能出现重复的key。
// 3、image不要写死宽高，应百分比100%，具体宽高数值写在share-element组件上。

有一个常见的问题，A页面是一个列表，B页面是详情页，列表中的数据都是通过接口从后台返回的，由于共享元素的key又不能重复，那么这个key怎么定义？一般后台返回的数据都会有一个唯一标识，假设为ID，我们可以用这个ID当作Key。

但是，另一个问题来了，如果数据是后台接口返回的，然后通过setData的方式响应到页面，那么很有可能B页面的首帧获取不到这个Key，那么动画也是不会生效的。针对这种情况，官方也提供了一种方式：

共享元素动画需保证下一个页面首帧即创建好share-element节点，并设置了 key，用于计算目标位置。

如果是通过setData设置的，可能会错过首帧。针对这种情况，可以使用 Component 构造器构造下一个页面，只要在组件attached生命周期前（含）通过setData设置上去，就会在首帧渲染

十、总结

Skyline还有一些其他有趣的特性，大家感兴趣的话可以查阅官方文档。总的来说，相比起webview，skyline对性能的提升是显而易见的，并且，一些在webview很难实现的效果，在skyline的基础上，也能轻易实现，开箱即用。目前，skyline还在不断地迭代中，还有许多的新特性还在评估和开发中，相信之后的版本会更完善更好用。

项目演示：