《鸿蒙HarmonyOS应用开发从入门到精通（第2版）》学习笔记——HarmonyOS纯血鸿蒙新特性

自HarmonyOS 3.1开始，HarmonyOS推出应用开发Stage模型，并在ArkTS语言、应用程序框架、Web、ArkUI等子系统能力方面有所更新或增强。

HarmonyOS 3.1开放的功能包括：

• Ability框架新增Stage开发模型，包含Stage模型生命周期管理、调度、回调、上下文获取、鉴权等。同时增强了应用的运行管理能力。

• ArkUI开发框架增强了声明式Canvas/XComponent组件能力，增强了组件布局能力及状态管理能力，优化了部分组件的易用性。

• 应用包管理新增查询应用、Ability和ExtensionAbility相关属性的接口。

• 公共基础类库新增支持Buffer二进制读写。

• Web服务新增支持文档类Web应用的文档预览和基础编辑功能，以及cookie的管理和存储管理。

• 图形图像新增支持YUV、webp图片编解码等能力；新增native vsync能力，支持自绘制引擎自主控制渲染节奏。

• 媒体服务新增相机配置与预览功能。

• 窗口服务新增Stage模型下窗口相关接口，增强窗口旋转能力，增强避让区域查询能力。

• 全球化服务新增支持时区列表、音译、电话号码归属地等国际化增强能力。

• 公共事件基础能力增强，commonEvent模块变更为commonEventManager。

• 资源管理服务新增资源获取的同步接口，新增基于名称查询资源值的接口，新增number、float资源类型查询接口，新增Stage模型资源查询方式。

• 输入法服务新增输入法光标方向常量。

从HarmonyOS NEXT Developer Preview1（API 11）版本开始，HarmonyOS SDK以Kit维度提供丰富、完备的开放能力，涵盖应用框架、系统、媒体、图形、应用服务、AI六大领域：

• 应用框架相关Kit开放能力：Ability Kit（程序框架服务）、ArkUI（方舟UI框架）等。

• 系统相关Kit开放能力：Universal Keystore Kit（密钥管理服务）、Network Kit（网络服务）等。

• 媒体相关Kit开放能力：Audio Kit（音频服务）、Media Library Kit（媒体文件管理服务）等。

• 图形相关Kit开放能力：ArkGraphics 2D（方舟2D图形服务）、Graphics Accelerate Kit（图形加速服务）等。

• 应用服务相关Kit开放能力：Game Service Kit（游戏服务）、Location Kit（位置服务）等。

• AI相关Kit开放能力：Intents Kit（意图框架服务）、HiAI Foundation Kit（HiAI Foundation服务）等。

Stage模型

从API 9开始，Ability框架引入并支持使用Stage模型进行开发。因此，Ability框架模型结构具有两种形态：

• FA模型：API 8及其更早版本的应用程序只能使用FA模型进行开发。

• Stage模型：从API 9开始。Stage模型只支持使用ArkTS语言进行开发。

Stage模型是HarmonyOS 3.1开始新增的模型，也是目前HarmonyOS主推且会长期演进的模型。在该模型中，由于提供了AbilityStage、WindowStage等类作为应用组件和Window窗口的“舞台”，因此称这种应用模型为Stage模型。本书也主要介绍以Stage模型为主的开发方式。

Ability组件的生命周期

Ability生命周期切换以及和AbilityStage、WindowStage之间的调度关系如下图1-7所示。

Stage模型定义Ability组件的生命周期，只包含创建、销毁、前后台等状态，而将与界面强相关的获焦、失焦状态都放在WindowStage之中，从而实现Ability与窗口之间的弱耦合；在服务侧，窗口管理服务依赖于组件管理服务，前者通知后者前后台变化，这样组件管理服务仅感知前后台变化，不感知焦点变化。

需要注意的是，在Ability中存在两个与WindowStage相关的生命周期状态onWindowStageCreate和onWindowStageDestroy，这两个生命周期状态的变化仅存在于具有显示能力的设备中。前者表示WindowStage已经创建完成，开发者可以通过执行loadContent的操作设置Ability需要加载的页面；后者在WindowStage销毁后调用，以便开发者对资源进行释放。

ArkUI开发框架

ArkUI（方舟UI框架）是一个简洁的、高性能、支持跨设备的UI框架，提供了丰富的应用界面开发所需能力。

ArkUI包括UI组件、动画、绘制、交互事件、JS API扩展机制等。

ArkUI在HarmonyOS NEXT版本带来如下能力的新增或增强：

• 针对三方框架场景提供组件NDK接口，涵盖组件创建、属性设置、事件注册、自定义能力、组件树构建。

• 自定义节点能力增强，提供FrameNode的自定义能力以及节点代理能力，并提供基础组件、手势、事件的Modifier能力。

• Navigation新增页面生命周期：支持onWillShow和onWillHide页面生命周期、转场动画支持打断和接续、页面内容扩展到状态栏、单例跳转能力和自定义动效能力增强。

• Video/XComponent/Canvas组件支持AI能力，支持文本和实体识别。 Text等文本类组件支持属性字符串。

• 支持使用NativeWindowEventFilter能力拦截按键事件。

• 支持使用画中画功能。

• 新增提供智慧多窗的适配指导

ArkTS编程语言

ArkTS（方舟编程语言）提供HarmonyOS应用开发语言ArkTS相关的公共核心基础能力接口，包括并发、容器、流、文本编解码、XML、URI、Buffer等能力。

ArkTS是HarmonyOS优选的主力应用开发语言。ArkTS基于TypeScript（简称TS）语言扩展而来，是TS的超集。这也是为什么ArkTS的原名叫eTS, 是extend TypeScript的简写。ArkTS继承了TS的所有特性，并且ArkTS在TS基础上还扩展了声明式UI能力，让开发者以更简洁、更自然的方式开发高性能应用。

ArkTS在HarmonyOS NEXT版本带来如下能力的新增或增强：

• Taskpool新增支持任务组、串行队列、长时任务、取消任务、宿主通信、设置任务监听、设置任务依赖关系，新增受限worker能力。

• 新增流基础能力，包括流读、写、双工和转换。

• 增强Uri、TextDecoder、StringDecoder等模块能力。

• Taskpool、TextDecoder、buffer、uri等模块接口性能优化。

ArkWeb

ArkWeb（方舟Web）提供了在应用中使用Web页面的能力，支持应用集成Web页面、小程序、浏览器网页浏览等场景的混合开发。

ArkWeb在HarmonyOS NEXT阶段带来如下能力的新增或增强：

• 网页加载与页面导航：新增支持打开UniversalLink链接、应用托管网络、应用级自定义DNS。

• 网页渲染与显示：新增支持object/embed标签的同层渲染与事件传递、长网页渲染模式、网页长截图、扩展安全区域与H5避让区查询能力、预览PDF（内置PDFView扩展）。

• UX一致性增强：增强支持文本选择智能选词、图片长按识文、列表滑动曲线与原生一致。

• 网页媒体：新增支持显示HEIF图片、网页视频托管、网页音视频与摄像头控制。

• 网页安全隐私：新增广告过滤能力支持定义自定义拦截规则，智能防跟踪及限制三方Cookie的访问，网页高级安全模式。

• W3C兼容性增强：支持设置meta标签的viewport属性，支持鼠标悬停提示tooltip、datalist元素，支持自定义光标样式等。

• 性能增强：新增ArkWeb组件动态创建与上下树、JavaScript接口性能提升、V8引擎性能优化。

• DFX增强：新增支持独立Web GPU进程提升应用稳定性，应用可使能独立Web渲染进程，提升应用安全与稳定性，无障碍常用功能，增强网页性能度量接口（LCP/FMP），生成crashpad崩溃信息。

“纯血鸿蒙”解读

2023年8月4日，在华为开发者大会上，华为发布HarmonyOS Next开发者预览版本。据介绍，HarmonyOS NEXT系统底座全线自研，去掉了传统的AOSP代码，不再兼容安卓开源应用，仅支持鸿蒙内核和系统的应用，因此也被称为“纯血鸿蒙”。

HarmonyOS NEXT可以理解为HarmonyOS面向未来的、自研程度更高的下一代鸿蒙系统。

“纯血鸿蒙”具有以下特点：

• 全面自研：鸿蒙系统通过全新的架构和核心技术实现了全面自研，正式脱离了Android的影响，成为真正独立的操作系统。

• 自主可控：鸿蒙内核、文件系统、编程语言和编译器等均为华为自主研发，确保了系统的安全性和稳定性。

• 高度弹性：鸿蒙内核具有高度弹性的架构，能够根据硬件需求灵活组合操作系统能力，满足各种终端的需求。

• 鸿蒙内核：作为“纯血鸿蒙”的核心，鸿蒙内核提供了更安全、更流畅、更弹性的系统基础。其服务之间能够更好地隔离，从架构上保证了系统的安全性。

• 文件系统：使用自研的文件系统，进一步提升了系统的稳定性和性能。

• 编程语言与编译器：鸿蒙还自研了编程语言和编译器，确保了开发过程的独立性和高效性。

• 系统隔离：鸿蒙内核的服务之间隔离性更好，从架构上保证了系统的安全性，获得了全球首张智能终端领域CC EAL 6+证书。

• 隐私保护：新的隐私保护机制极大减少了权限弹窗，提升了用户的隐私安全体验。

综上所述，“纯血鸿蒙”是华为在操作系统领域的一次重要突破和创新成果。它不仅代表了华为在自研技术方面的实力和决心，也为全球科技界带来了新的惊喜和期待。

参考资料

• 《跟老卫学HarmonyOS开发》 开源免费教程，https://github.com/waylau/harmonyos-tutorial

• 《鸿蒙HarmonyOS手机应用开发实战》（清华大学出版社）

• “鸿蒙系统实战短视频App 从0到1掌握HarmonyOS”（https://coding.imooc.com/class/674.html）

• 《鸿蒙HarmonyOS应用开发入门》（清华大学出版社）

• “2024鸿蒙零基础快速实战-仿抖音App开发（ArkTS版）”（https://coding.imooc.com/class/843.html）

• 《鸿蒙HarmonyOS应用开发从入门到精通战（第2版）》（北京大学出版社）

• 《鸿蒙之光HarmonyOS NEXT原生应用开发入门》（清华大学出版社）