IOS开发：在Swift中使用JavaScript的方法和技巧

　　在RedMonk发布的2015年1月编程语言排行榜中，Swift采纳率排名迅速飙升，从刚刚面世时的68位跃至22位，Objective-C仍然稳居TOP10，而JavaScript则凭借着其在iOS平台上原生体验优势成为了年度最火热的编程语言。

　　而早在2013年苹果发布的OS X Mavericks和iOS 7两大系统中便均已加入了JavaScriptCore框架，能够让开发者轻松、快捷、安全地使用JavaScript语言编写应用。不论叫好叫骂，JavaScript霸主地位已成事实。开发者们趋之若鹜，JS工具资源层出不穷，用于OSX和iOS系统等高速虚拟机也蓬勃发展起来。

　　JSContext/JSValue

　　JSContext即JavaScript代码的运行环境。一个Context就是一个JavaScript代码执行的环境，也叫作用域。当在浏览器中运行JavaScript代码时，JSContext就相当于一个窗口，能轻松执行创建变量、运算乃至定义函数等的JavaScript代码：

　　//Objective-C

　　JSContext *context = [[JSContext alloc] init];

　　[context evaluateScript:@"var num = 5 + 5"];

　　[context evaluateScript:@"var names = ['Grace', 'Ada', 'Margaret']"];

　　[context evaluateScript:@"var triple = function(value) { return value * 3 }"];

　　JSValue *tripleNum = [context evaluateScript:@"triple(num)"];

　　//Swift

　　let context = JSContext()

　　context.evaluateScript("var num = 5 + 5")

　　context.evaluateScript("var names = ['Grace', 'Ada', 'Margaret']")

　　context.evaluateScript("var triple = function(value) { return value * 3 }")

　　let tripleNum: JSValue = context.evaluateScript("triple(num)")

　　像JavaScript这类动态语言需要一个动态类型(Dynamic Type)，所以正如代码最后一行所示，JSContext里不同的值均封装在JSValue对象中，包括字符串、数值、数组、函数等，甚至还有Error以及null和undefined。

　　JSValue包含了一系列用于获取Underlying Value的方法，如下表所示：

　　想要检索上述示例中的tripleNum值，只需使用相应的方法即可：

　　//Objective-C

　　NSLog(@"Tripled: %d", [tripleNum toInt32]);

　　// Tripled: 30

　　//Swift

　　println("Tripled: (tripleNum.toInt32())")

　　// Tripled: 30

　　下标值 (Subscripting Values)

　　通过在JSContext和JSValue实例中使用下标符号可以轻松获取上下文环境中已存在的值。其中，JSContext放入对象和数组的只能是字符串下标，而JSValue则可以是字符串或整数下标。

　　//Objective-C

　　JSValue *names = context[@"names"];

　　JSValue *initialName = names[0];

　　NSLog(@"The first name: %@", [initialName toString]);

　　// The first name: Grace

　　//Swift

　　let names = context.objectForKeyedSubscript("names")

　　let initialName = names.objectAtIndexedSubscript(0)

　　println("The first name: (initialName.toString())")

　　// The first name: Grace

　　而Swift语言毕竟才诞生不久，所以并不能像Objective-C那样自如地运用下标符号，目前，Swift的方法仅能实现objectAtKeyedSubscript()和objectAtIndexedSubscript()等下标。

　　函数调用 (Calling Functions)

　　我们可以将Foundation类作为参数，从Objective-C/Swift代码上直接调用封装在JSValue的JavaScript函数。这里，JavaScriptCore再次发挥了衔接作用。

　　//Objective-C

　　JSValue *tripleFunction = context[@"triple"];

　　JSValue *result = [tripleFunction callWithArguments:@[@5] ];

　　NSLog(@"Five tripled: %d", [result toInt32]);

　　//Swift

　　let tripleFunction = context.objectForKeyedSubscript("triple")

　　let result = tripleFunction.callWithArguments([5])

　　println("Five tripled: (result.toInt32())")

　　异常处理 (Exception Handling)

　　JSContext还有一个独门绝技，就是通过设定上下文环境中exceptionHandler的属性，可以检查和记录语法、类型以及出现的运行时错误。exceptionHandler是一个回调处理程序，主要接收JSContext的reference，进行异常情况处理。

　　//Objective-C

　　context.exceptionHandler = ^(JSContext *context, JSValue *exception) {

　　NSLog(@"JS Error: %@", exception);

　　};

　　[context evaluateScript:@"function multiply(value1, value2) { return value1 * value2 "];

　　// JS Error: SyntaxError: Unexpected end of script

　　//Swift

　　context.exceptionHandler = { context, exception in

　　println("JS Error: (exception)")

　　}

　　context.evaluateScript("function multiply(value1, value2) { return value1 * value2 ")

　　// JS Error: SyntaxError: Unexpected end of script

　　JavaScript函数调用

　　了解了从JavaScript环境中获取不同值以及调用函数的方法，那么反过来，如何在JavaScript环境中获取Objective-C或者Swift定义的自定义对象和方法呢?要从JSContext中获取本地客户端代码，主要有两种途径，分别为Blocks和JSExport协议。

　　Blocks (块)

　　在JSContext中，如果Objective-C代码块赋值为一个标识符，JavaScriptCore就会自动将其封装在JavaScript函数中，因而在JavaScript上使用Foundation和Cocoa类就更方便些——这再次验证了JavaScriptCore强大的衔接作用。现在CFStringTransform也能在JavaScript上使用了，如下所示：

　　//Objective-C

　　context[@"simplifyString"] = ^(NSString *input) {

　　NSMutableString *mutableString = [input mutableCopy];

　　CFStringTransform((__bridge CFMutableStringRef)mutableString, NULL, kCFStringTransformToLatin, NO);

　　CFStringTransform((__bridge CFMutableStringRef)mutableString, NULL, kCFStringTransformStripCombiningMarks, NO);

　　return mutableString;

　　};

　　NSLog(@"%@", [context evaluateScript:@"simplifyString('?????!')"]);

　　//Swift

　　let simplifyString: @objc_block String -> String = { input in

　　var mutableString = NSMutableString(string: input) as CFMutableStringRef

　　CFStringTransform(mutableString, nil, kCFStringTransformToLatin, Boolean(0))

　　CFStringTransform(mutableString, nil, kCFStringTransformStripCombiningMarks, Boolean(0))

　　return mutableString

　　}

　　context.setObject(unsafeBitCast(simplifyString, AnyObject.self), forKeyedSubscript: "simplifyString")

　　println(context.evaluateScript("simplifyString('?????!')"))

　　// annyeonghasaeyo!

　　需要注意的是，Swift的speedbump只适用于Objective-C block，对Swift闭包无用。要在一个JSContext里使用闭包，有两个步骤：一是用@objc_block来声明，二是将Swift的knuckle-whitening unsafeBitCast()函数转换为 AnyObject。

　　内存管理 (Memory Management)

　　代码块可以捕获变量引用，而JSContext所有变量的强引用都保留在JSContext中，所以要注意避免循环强引用问题。另外，也不要在代码块中捕获JSContext或任何JSValues，建议使用[JSContext currentContext]来获取当前的Context对象，根据具体需求将值当做参数传入block中。

　　JSExport协议

　　借助JSExport协议也可以在JavaScript上使用自定义对象。在JSExport协议中声明的实例方法、类方法，不论属性，都能自动与JavaScrip交互。文章稍后将介绍具体的实践过程。

　　JavaScriptCore实践

　　我们可以通过一些例子更好地了解上述技巧的使用方法。先定义一个遵循JSExport子协议PersonJSExport的Person model，再用JavaScript在JSON中创建和填入实例。有整个JVM，还要NSJSONSerialization干什么?

　　PersonJSExports和Person

　　Person类执行的PersonJSExports协议具体规定了可用的JavaScript属性。，在创建时，类方法必不可少，因为JavaScriptCore并不适用于初始化转换，我们不能像对待原生的JavaScript类型那样使用var person = new Person()。

　　//Objective-C

　　// in Person.h -----------------

　　@class Person;

　　@protocol PersonJSExports @property (nonatomic, copy) NSString *firstName;

　　@property (nonatomic, copy) NSString *lastName;

　　@property NSInteger ageToday;

　　- (NSString *)getFullName;

　　// create and return a new Person instance with `firstName` and `lastName`

　　+ (instancetype)createWithFirstName:(NSString *)firstName lastName:(NSString *)lastName;

　　@end

　　@interface Person : NSObject @property (nonatomic, copy) NSString *firstName;

　　@property (nonatomic, copy) NSString *lastName;

　　@property NSInteger ageToday;

　　@end

　　// in Person.m -----------------

　　@implementation Person

　　- (NSString *)getFullName {

　　return [NSString stringWithFormat:@"%@ %@", self.firstName, self.lastName];

　　}

　　+ (instancetype) createWithFirstName:(NSString *)firstName lastName:(NSString *)lastName {

　　Person *person = [[Person alloc] init];

　　person.firstName = firstName;

　　person.lastName = lastName;

　　return person;

　　}

　　@end

　　//Swift

　　// Custom protocol must be declared with `@objc`

　　@objc protocol PersonJSExports : JSExport {

　　var firstName: String { get set }

　　var lastName: String { get set }

　　var birthYear: NSNumber? { get set }

　　func getFullName() -> String

　　/// create and return a new Person instance with `firstName` and `lastName`

　　class func createWithFirstName(firstName: String, lastName: String) -> Person

　　}

　　// Custom class must inherit from `NSObject`

　　@objc class Person : NSObject, PersonJSExports {

　　// properties must be declared as `dynamic`

　　dynamic var firstName: String

　　dynamic var lastName: String

　　dynamic var birthYear: NSNumber?

　　init(firstName: String, lastName: String) {

　　self.firstName = firstName

　　self.lastName = lastName

　　}

　　class func createWithFirstName(firstName: String, lastName: String) -> Person {

　　return Person(firstName: firstName, lastName: lastName)

　　}

　　func getFullName() -> String {

　　return "(firstName) (lastName)"

　　}

　　配置JSContext

　　创建Person类之后，需要先将其导出到JavaScript环境中去，同时还需导入Mustache JS库，以便对Person对象应用模板。

　　//Objective-C

　　// export Person class

　　context[@"Person"] = [Person class];

　　// load Mustache.js

　　NSString *mustacheJSString = [NSString stringWithContentsOfFile:... encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];

　　[context evaluateScript:mustacheJSString];

　　//Swift

　　// export Person class

　　context.setObject(Person.self, forKeyedSubscript: "Person")

　　// load Mustache.js

　　if let mustacheJSString = String(contentsOfFile:..., encoding:NSUTF8StringEncoding, error:nil) {

　　context.evaluateScript(mustacheJSString)

　　}

　　JavaScript数据&处理

　　以下简单列出一个JSON范例，以及用JSON来创建新Person实例。

　　注意：JavaScriptCore实现了Objective-C/Swift的方法名和JavaScript代码交互。因为JavaScript没有命名好的参数，任何额外的参数名称都采取驼峰命名法(Camel-Case)，并附加到函数名称上。在此示例中，Objective-C的方法createWithFirstName:lastName:在JavaScript中则变成了createWithFirstNameLastName()。

　　//JSON

　　[

　　{ "first": "Grace", "last": "Hopper", "year": 1906 },

　　{ "first": "Ada", "last": "Lovelace", "year": 1815 },

　　{ "first": "Margaret", "last": "Hamilton", "year": 1936 }

　　]

　　//JavaScript

　　var loadPeopleFromJSON = function(jsonString) {

　　var data = JSON.parse(jsonString);

　　var people = [];

　　for (i = 0; i < data.length; i++) {

　　var person = Person.createWithFirstNameLastName(data[i].first, data[i].last);

　　person.birthYear = data[i].year;

　　people.push(person);

　　}

　　return people;

　　}

　　动手一试

　　现在你只需加载JSON数据，并在JSContext中调用，将其解析到Person对象数组中，再用Mustache模板渲染即可：

　　//Objective-C

　　// get JSON string

　　NSString *peopleJSON = [NSString stringWithContentsOfFile:... encoding:NSUTF8StringEncoding error:nil];

　　// get load function

　　JSValue *load = context[@"loadPeopleFromJSON"];

　　// call with JSON and convert to an NSArray

　　JSValue *loadResult = [load callWithArguments:@[peopleJSON]];

　　NSArray *people = [loadResult toArray];

　　// get rendering function and create template

　　JSValue *mustacheRender = context[@"Mustache"][@"render"];

　　NSString *template = @"{{getFullName}}, born {{birthYear}}";

　　// loop through people and render Person object as string

　　for (Person *person in people) {

　　NSLog(@"%@", [mustacheRender callWithArguments:@[template, person]]);

　　}

　　// Output:

　　// Grace Hopper, born 1906

　　// Ada Lovelace, born 1815

　　// Margaret Hamilton, born 1936

　　//Swift

　　// get JSON string

　　if let peopleJSON = NSString(contentsOfFile:..., encoding: NSUTF8StringEncoding, error: nil) {

　　// get load function

　　let load = context.objectForKeyedSubscript("loadPeopleFromJSON")

　　// call with JSON and convert to an array of `Person`

　　if let people = load.callWithArguments([peopleJSON]).toArray() as? [Person] {

　　// get rendering function and create template

　　let mustacheRender = context.objectForKeyedSubscript("Mustache").objectForKeyedSubscript("render")

　　let template = "{{getFullName}}, born {{birthYear}}"

　　// loop through people and render Person object as string

　　for person in people {

　　println(mustacheRender.callWithArguments([template, person]))

　　}

　　// Output:

　　// Grace Hopper, born 1906

　　// Ada Lovelace, born 1815

　　// Margaret Hamilton, born 1936

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