Что такое нативное приложение? Native приложения. Первые шаги

Прошло совсем немного времени с момента выпуска первых смартфонов под управлением ОС Android до того, как энтузиасты научились запускать на них полноценные дистрибутивы Linux. Сегодня методики установки Linux-дистрибутивов на Android-устройства широко известны, а в репозитории Google Play есть даже автоматизированные системы установки и запуска Linux. В этой статье я попытаюсь аккумулировать весь накопленный опыт работы с Linux на смартфонах, расскажу, зачем это нужно, и покажу, как избежать возможных подводных камней при переносе Linux на смартфон или планшет.

Зачем?

На первый взгляд может показаться странным, что кто-то пытается запустить на мобильном устройстве операционную систему, в принципе не предназначенную для работы с экраном небольших размеров и без достаточно точного манипулятора (мышь) и клавиатуры. Однако не стоит делать поспешных выводов. Дистрибутив Linux может дать владельцу смартфона достаточно много преимуществ, среди которых набор старых проверенных инструментов, таких как утилиты командной строки, продвинутые редакторы, FTP- и SSH-серверы, сетевые инструменты и средства разработки приложений. Запустив Linux без графической оболочки на смартфоне с хардварной клавиатурой (Motorola Droid, к примеру), можно достаточно комфортно всем этим пользоваться прямо на ходу без необходимости покидать сам Android. Все инструменты доступны в любой момент, а смартфон продолжает оставаться смартфоном, позволяя принимать звонки и слушать интернет-радио.

Второй аргумент за установку Linux на смартфоне - это возможность использовать его в качестве переносной рабочей станции, которую можно подключить к любому ПК и тут же получить доступ к терминалу с помощью SSH/Telnet-клиента либо клиента VNC/RDesktop. Это по определению лучше, чем флешки с установленным Linux, так как нет необходимости, во-первых, перезагружать машину, а во-вторых, гонять туда-сюда данные; результаты твоей работы будут доступны сразу после того, как отключишь смартфон от компа.

Наконец, наибольший выигрыш Linux дает на планшетах, экран которых позволяет более-менее сносно работать в графической среде, а возможность подключить мышь и клавиатуру через OTG-кабель так и вообще дает шанс превратить планшет в полноценную рабочую станцию. При этом никакой особой разницы между установкой дистрибутива Linux на планшет и смартфон нет.

Как?

Перенести Linux на Android действительно просто, и главную роль здесь играет ядро Linux. Любой Linux-дистрибутив представляет собой набор приложений и библиотек, работающих поверх ядра Linux, а так как Android сам основан на почти неизмененном ядре Linux, эти приложения и библиотеки можно без каких-либо проблем запустить внутри среды Android. Достаточно лишь подыскать дистрибутив, для которого существует порт на платформу ARM (не забываем, что 99% всех Android-девайсов работают на ARM), установить его с помощью ARM-эмулятора на виртуальный жесткий диск (то есть в файл), скинуть этот файл на SD-карту устройства, открыть терминал, смонтировать образ в качестве loopback-устройства и сделать chroot внутрь. Все! Это так же просто, как запуск FTP-сервера в chroot-окружении - простой и проверенный десятилетиями метод.

Единственный камень преткновения, когда ты решаешь запустить дистрибутив Linux внутри Android, - графическая среда. В то время как с доступом к консоли никаких трудностей не возникает благодаря наличию полноценного эмулятора терминала, с графическими приложениями начинаются проблемы - нативного X-сервера для Android нет, а запустить обычный X-сервер внутри самого дистрибутива невозможно из-за коренных отличий в архитектуре графической подсистемы зеленого робота. Несмотря на то что в основе она использует стандартный Linux Framebuffer, поверх которого можно запустить X-сервер, эксклюзивное право его использования изначально принадлежит более высокоуровневым библиотекам Android, поэтому остается либо загружать Linux-дистрибутив вместо Android (что совершенно непрактично), либо придумывать обходные пути.

Проверка работы необходимых модулей

Имей в виду, что поддержка loopback-устройств и файловых систем ext2/ext3, необходимых для подключения образа, имеется далеко не во всех ядрах Linux, установленных на смартфонах под управлением Android. Проверить наличие поддержки можно с помощью команды lsmod | grep -e loop -e ext2.

Энтузиасты вышли из этой ситуации, используя простой метод «удаленного» подключения к рабочему столу с помощью любого доступного для Android VNC-клиента. Внутри chroot-окружения запускается X-сервер Xvnc, и все приложения работают под его управлением. Пользователю остается лишь установить VNC-клиент, вбить локальный адрес - и вуаля, на экране появляется полноценный рабочий стол.

Единственное узкое место при использовании удаленного рабочего стола - это производительность. Даже работая локально, VNC не может обеспечить должный ее уровень, которого бы хватило для плавной прокрутки или перемещения окон без лагов. Решить эту проблему пока не удалось, проекты разработки нативного X-сервера, который бы использовал графическую подсистему Android, еще очень сыры и не могут быть использованы для запуска полноценных графических сред. Впрочем, никто не запрещает их использовать; к примеру, X Server от Darkside Technologies Pty Ltd (goo.gl/ap3uD) вполне сгодится для запуска простого софта.

Изначально Linux для Android существовал только в виде образа с уже установленной системой, а также пояснительной инструкции, как этот образ подключить и использовать. Затем появились скрипты, которые автоматизировали процесс подключения образа и запуска Linux, но и они требовали некоторой работы головой. Наконец, в последнее время появились инсталляторы, доступные в Google Play (например, goo.gl/RSA1j), в некоторой степени автоматизирующие процесс запуска дистрибутива, хотя, по сути, это все то же руководство по установке, но интерактивное, с прямыми ссылками на скачивание образов и скриптов.

Альтернативные варианты

Выше я уже упомянул о том, что дистрибутив Linux вполне может быть загружен вместо Android, благодаря чему удастся задействовать Framebuffer для прямого доступа к видеоадаптеру и существенно ускорить работу графического интерфейса. Однако делать это на смартфоне практически бессмысленно - Linux непригоден в качестве основной системы на небольших экранах, к тому же принимать звонки и пользоваться интернетом будет невозможно. А вот на планшете Linux будет выглядеть вполне достойно.

Обычно на устройство, изначально работающее под управлением Android, так называемая нативная версия Linux-дистрибутива устанавливается следующим образом. На внутреннем NAND-накопителе планшета создается дополнительный раздел, на который копируется Linux-дистрибутив. Затем загрузчик U-Boot (он применяется в большинстве планшетов) настраивается таким образом, чтобы использовать этот раздел в качестве загрузочного. В результате планшет будет автоматически загружать Linux-систему после включения питания.

Чтобы оставить возможность загрузки Android, загрузчик U-Boot перенастраивают таким образом, чтобы раздел с Linux-системой был не основным, а выполнял функцию «раздела для восстановления» (Recovery Mode), доступного с помощью включения устройства с зажатой клавишей громкости (тот самый, который используется для перепрошивки устройства и выполнения различных восстановительных операций). Таким образом удается получить устройство с двойной загрузкой: Android по умолчанию и дистрибутив Linux при загрузке в режиме восстановления. Сам Recovery Mode при этом остается доступным только с помощью специальных инструментов.

В случае если NAND-памяти оказывается недостаточно для размещения полноценной Linux-системы, ее части (обычно раздел /usr) выносят в образ или раздел на SD-карте. Кстати, ext2-раздел на карте памяти также можно использовать для установки Linux, запускаемого в chroot-окружении.

Установить нативный Linux-дистрибутив сложнее, чем работающий в chroot-окружении, но это стоит того, если у тебя есть планшет и OTG-кабель, с помощью которого можно подключить клавиатуру и мышь.

Практическое занятие

Как я уже говорил, для запуска под управлением Android пригодны только дистрибутивы, портированные на архитектуру ARM. Прежде всего это Ubuntu и Debian, причем первый по понятным причинам пользуется гораздо большим интересом среди роботоводов. Также можно установить Gentoo и несколько специализированных дистрибутивов, например Backtrack. Рассмотрим самый типичный случай, то есть установку Ubuntu по стандартной схеме, без использования каких-либо автоматизированных инсталляторов и прочего.

Для начала нам нужен образ жесткого диска с установленным дистрибутивом. Его можно создать самому, воспользовавшись эмулятором QEMU, однако в связи с тем, что процедура установки абсолютно стандартна и типична, описывать ее я не буду, а просто направлю тебя по адресу goo.gl/9nvBi . Здесь лежит архив с образом, на который предустановлен Ubuntu 12.04 с графическим окружением LXDE (было бы неразумно запускать Unity/Gnome на телефоне/планшете). Архив следует распаковать и положить файл ubuntu.img на карту памяти.

Далее надо смонтировать образ и сделать chroot в окружение дистрибутива. Для этого нужны права root, прошивка с поддержкой блочных loopback-устройств и установленный busybox (ищем в Маркете по запросу «busybox installer», в CyanogenMod есть по умолчанию). Последовательность действий:

Открываем эмулятор терминала в Android (если нет, можно установить из Маркета Terminal Emulator) . Либо подключаем смартфон/планшет к компу и получаем доступ к терминалу с помощью adb: $ cd путь-до-Android-SDK/platform-tools $ sudo ./adb shell
Не забываем, что режим отладки в этом случае должен быть включен: «Настройки -> Для разработчиков -> Отладка Android».
Получаем права root: $ su
Создаем блочное loopback-устройство, подключаем к нему образ диска и монтируем его: # mknod /dev/block/loop255 b 7 255 # mount -o remount,rw / # mkdir /mnt/ubuntu # mount -o loop,noatime -t ext2 \ /sdcard/ubuntu.img /mnt/ubuntu
Содержимое образа должно появиться в каталоге /sdcard/ubuntu. Проверь, чтобы это было так.
Подключаем все необходимые для работы дистрибутива виртуальные ФС: # mount -t proc proc /mnt/ubuntu/proc # mount -t sysfs sysfs /mnt/ubuntu/sys # mount -o bind /dev /mnt/ubuntu/dev
Настраиваем так, чтобы из chroot-окружения можно было получить полноценный доступ в Сеть: # sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1 # echo "nameserver 8.8.8.8" > /mnt/ubuntu/etc/resolv.conf # echo "nameserver 8.8.4.4" >> /mnt/ubuntu/etc/resolv.conf # echo "127.0.0.1 localhost" > /mnt/ubuntu/etc/hosts
Переходим в chroot-окружение: # chroot /mnt/ubuntu

Собственно, на этом установка заканчивается. Теперь можно запускать консольный софт, производить обновление системы, стартовать сетевые сервисы и делать почти все, что можно сделать с обычной десктопной Linux-системой, не забывая, конечно, что некоторый софт, напрямую взаимодействующий с железом и различными специализированными псевдодевайсами, работать не будет. Также не забываем, что виртуальные ФС после завершения работы следует размонтировать.

Теперь нам необходимо установить и запустить X-сервер Xvnc, экспортирующий дисплей и устройства ввода с использованием протокола VNC. TightVNCserver уже есть в представленном образе и даже настроен, но, чтобы ты лучше понял процесс и смог решить возникшие проблемы, я подробно опишу процесс его установки и запуска.

Обновляемся и устанавливаем TightVNCserver: # apt-get update # apt-get install tightvncserver
Создаем файл /root/.vnc/xstartup и пишем в него следующее: #!/bin/sh xrdb $HOME/.Xresources xsetroot -solid grey export XKL_XMODMAP_DISABLE=1 icewm & lxsession
Третья команда здесь нужна, чтобы пофиксить проблемы, которые могут возникнуть из-за физического отсутствия на устройстве клавиатуры.
Запускаем Xvnc с помощью враппера vncserver с правами root: # export USER=root # vncserver -geometry 1024x800
В результате выполнения последней команды на экран будет выведен запрос на пароль для доступа к VNC-серверу, лучше указать что-нибудь простое вроде «123». Разрешение можно установить фактически любое, однако лучше, если оно будет совпадать с физическим разрешением экрана устройства.
Устанавливаем на смартфон приложение AndroidVNC, запускаем его, указываем IP-адрес и порт 5901, подключаемся. На экране должен появиться рабочий стол LXDE.

Чтобы не заморачиваться с ручным вводом всех команд, можно использовать скрипт ubuntu.sh, расположенный здесь: goo.gl/xSpK4 . Просто положи его и образ ubuntu.img в каталог ubuntu на SD-карте и запусти скрипт командой sh ubuntu.sh, а через 5–10 секунд подключись к рабочему столу с помощью AndroidVNC. Имей в виду, что скрипт монтирует образ к каталогу /data/local/mnt.

Установка Gentoo на ext2-раздел

Итак, мы установили Ubuntu с помощью образа с файловой системой и шаманств с loopback-устройством и chroot-окружением. Сделать это оказалось несложно, а с применением скриптов так и вообще очень легко, но что, если пойти дальше и установить более хардкорный дистрибутив, и не с использованием образов, а на выделенный ext2-раздел на карте памяти? Так мы сможем решить проблему некоторых прошивок и ядер без поддержки loopback-устройств и к тому же сможем насладиться нормальным дистрибутивом, установленным по всем правилам.

Возьмем в качестве подопытной системы Gentoo. Чтобы установить его на ext2-раздел, нам понадобится карта памяти объемом не меньше 2 Гб и рутованный смартфон с установленным busybox. Последовательность действий следующая.

Делаем бэкап данных с карты памяти и создаем на ней дополнительный раздел, объемом не меньше двух гигабайт . Сделать это можно с помощью любой программы для разбивки дисков, однако имей в виду, что если ты хочешь продолжать использовать SD-карту по прямому назначению, то создавать FAT32-раздел следует в начале карты, так, чтобы он стал первым, а дополнительный раздел для установки дистрибутива должен быть вторым.
Форматируем разделы SD-карты: $ sudo mkfs.vfat /dev/sdc1 $ sudo mkfs.ext2 /dev/sdc2
Берем телефон, заходим в «Настройки -> О телефоне» и смотрим, какой установлен процессор. Далее переходим на страницу goo.gl/PRfux и выкачиваем stage3 для нужной архитектуры, например stage3 для ARM v7 лежит в каталоге current-stage3-armv7a.
Монтируем ext2-раздел карты памяти на компе и распаковываем в него содержимое полученного архива: $ sudo mount /dev/sdc2 /mnt $ sudo tar -xxpf stage3-*.bz2 -C /mnt
Сразу редактируем конфиги и все, что нужно, по вкусу, включая правку /etc/resolv.conf по образцу из предыдущего раздела.
Запускаем эмулятор терминала (или выполняем «adb shell»), монтируем все необходимое и переходим в chroot (почти так же, как в случае с Ubuntu): # mount -o remount,rw / # mkdir /mnt/gentoo # mount /dev/block/mmcblk0p2 /mnt/gentoo # mount -t proc proc /mnt/ubuntu/proc # mount -t sysfs sysfs /mnt/ubuntu/sys # mount -o bind /dev /mnt/ubuntu/dev # sysctl -w net.ipv4.ip_forward=1 # chroot /mnt/gentoo

Доступ к рабочему столу производится таким же способом, как в Ubuntu, за исключением того, что теперь прямо на телефоне придется собрать кучу софта:). Впрочем, можно настроить среду для кросс-компиляции на компе, но это уже тема для отдельной статьи.

Нативная установка

Запустив Ubuntu с использованием VNC-сервера, ты заметишь неторопливость его работы, которая связана с издержками протокола VNC на передачу картинки «по сети». Чтобы избежать этой проблемы, можно установить Ubuntu в качестве основной системы рядом с Android, так, чтобы она смогла использовать видеоадаптер напрямую. К сожалению, универсального способа сделать это не существует. Каждое устройство по-своему уникально, включая различные таблицы разделов NAND-памяти, на которую производится установка, различные устройства и драйверы для их работы.

К счастью, процесс установки нативной версии дистрибутива хорошо описан для многих устройств в русскоязычных форумах, поэтому найти инструкцию будет несложно. Стоит, тем не менее, сразу обратить внимание на несколько особенностей такого типа установки:

Отдельный или основной NAND-раздел. Linux-дистрибутив может быть установлен как в заблаговременно созданный раздел в NAND-памяти, так и в основной загрузочный раздел. В первом случае разработчик прошивки обычно оставляет возможность загрузки Android с помощью специального скрипта либо через загрузку Linux-дистрибутива в режиме восстановления, во втором он будет установлен вместо Android и для возвращения возможности загрузки робота придется заново перепрошивать устройство.
Возможность двойной загрузки. Если Linux-дистрибутив будет установлен на отдельный раздел, разработчик может оставить возможность загрузки Android. Однако стоит сразу обратить внимание, как эта загрузка происходит: с помощью режима восстановления либо скрипта, запускаемого с обычного компа. Все-таки второй способ будет неудобен в дороге.
Поддержка оборудования. Оригинальное Linux-ядро Android-прошивки уже включает в себя все необходимые драйверы, которые могут понадобиться для работы полноценной Linux-системы, однако далеко не во всех Linux-прошивках все заведется само собой. Часто возникают проблемы с Wi-Fi-адаптером и сенсорным экраном, который неадекватно реагирует на прикосновения. Поэтому перед установкой прошивки стоит внимательно прочитать о возможных осложнениях.

В любом случае будь готов к тому, что во время установки Linux-дистрибутива все твои данные будут уничтожены. Без этого никак.

Что дальше

Linux-дистрибутив, установленный рядом с оригинальной Android-системой, может стать очень удобным рабочим инструментом, однако на данный момент «Linux внутри Android» считается скорее игрушкой и способом покрасоваться перед друзьями, нежели серьезным решением. Уверен, что в скором времени, когда для Android появится полноценная реализация графического сервера Wayland, ситуация начнет меняться и мы увидим дистрибутивы с адаптированным для небольших экранов интерфейсом, а также полноценные Linux-приложения, распространяемые в форме обычных APK-пакетов. Также не стоит забывать о проекте «Ubuntu for Android» - в его рамках идет работа над официальным портом Ubuntu для Android, который позволит использовать смартфон в качестве переносного системника, подключаемого к любому монитору.

В переводе с английского native означает «родной». Нативное приложение разрабатывается для мобильных телефонов под конкретную операционную систему. Этим занимаются специалисты, которые обладают определенными знаниями и навыками в этой области. У нативных приложений приятный дизайн, они свободно взаимодействуют с мобильной ОС, могут работать через интернет-соединение или оффлайн.

Что это?

Нативное приложение - это разработка, доступная для одной платформы устройства. Например, существуют мобильные приложения, которые созданы специально для платформы Android или iPhone. С развитием современных технологий, появлением различных приложений (нативных, гибридных, веб) появилась возможности выбора. Загружаются нативные приложения через специальные магазины (App Store, Google Play) и устанавливаются на смартфон.

Особенность в том, что они разрабатываются для конкретной платформы, с использованием «родных» языков программирования при их написании. Если приложение создано под конкретную операционную систему, оно хорошо работает и смотрится органично. К тому же приложение с легкостью использует функции программного обеспечения смартфона, такие как фотокамера, микрофон, плеер, и экономит ресурсы устройства.

Одно из самых известных примеров нативных приложений - Shazam. Оно определяет, какая песня играет на другом устройстве. Shazam устанавливается из магазина, для него требуется доступ в Интернет, а для работы необходим диктофон смартфона. Instagram - популярное нативное приложение, которому для работы необходимо соединение с Сетью.

Предназначение

Мобильное приложение в современном мире - это канал связи, коммуникации между людьми и компаниями. Они необходимы в бизнесе. Через них можно продавать услугу или товар, общаться с клиентами, создавать структуру бизнеса с партнерами. Приложения для телефона помогают оптимизировать внутреннюю коммуникацию в фирме. Сегодня через мобильные приложения можно читать газеты, узнавать последние новости, смотреть телешоу, фильмы. И все это независимо от времени суток и места нахождения. Приложения способы продвигать товар, презентовать услуги. Это отличное маркетинговое средство. Кроме того, через мобильные приложения можно посещать социальные сети, общаться с друзьями и заниматься бизнесом. Особенность в том, что приложение для смартфона разработчики могут сделать на заказ, специально для конкретного проекта.

Разработка нативных приложений для бизнеса проходит три основных этапа. Первый - это адаптация уже имеющегося веб-сайта под смартфон (создание web-приложения). Второй этап - создание гибридных приложений, сочетающих веб-технологии и функции мобильных устройств. Третий шаг - написание нативного приложения для мобильного телефона. Он наиболее ресурсоемкий, но позволяет реализовать возможности операционной системы устройства и добиваться намеченных результатов за счет расширенного функционала смартфона. Популярность нативных приложений зависит от их высокой производительности, отлаженности, стабильности, возможности работать без Интернета. Последующая загрузка в магазин приложений позволяет отслеживать разработчику статистику продаж. Используйте нативные приложения, если необходима обработка огромного количества данных и большая скорость работы.

Виды

Виды мобильных приложений: нативные, веб и гибридные имеют сходства. Нативные пишутся специально для операционных систем, таких как iOS. Android, Win Phone. Загружаются они через магазины приложений и соответствуют их требованиям. Нативные приложения работают быстро и отлажено, благодаря оптимизации под конкретные ОС. У них есть доступ к функциям устройств. Эти приложения могут работать от Интернета или же автономно.

Веб-приложения имеют общие черты с мобильными версиями сайтов, но у них расширенный интерактив. Они создаются для того чтобы можно было пользоваться сайтом через смартфон. Его главное отличие: приложение не нужно устанавливать. Вся работа осуществляется через браузер. Разница между нативным и веб-приложением заключается в возможности свободно управлять информацией.

Гибридные сочетают в себе функции двух предыдущих. Приложение работает с программным обеспечением смартфона, так как является кроссплатформенным. Загружается из магазина приложений, работает через Интернет. Гибридное приложение - самое популярное среди пользователей. Нативное используется, если нужна высокая скорость обработки информации (социальные сети, игры или геолокация). Помните, что нативные приложения Android не подойдут для айфона или смартфонов с другой платформой.

Преимущества

Нативное приложение обладает рядом преимуществ. Высокая производительность, взаимодействие с конкретной операционной системой, малое потребление энергии, памяти телефона, удобство использования. К преимуществам этого приложения можно отнести максимальную функциональность и отличную скорость работы, доступ к программному обеспечению смартфона, в некоторых случаях для использования не требуется интернет-соединение. Скачать и установить приложение можно лишь через специальный магазин.

Недостатки

Нативное приложение имеет недостатки. На его разработку уходит много времени, стоимость такого приложения выше. От разработчика требуются знания определенной среды программирования. Кроме того, нативное работает с единичной операционной системой. Если потребуется что-либо изменить в приложении, необходимо выпускать обновление.

Как установить?

Нативное мобильное приложение устанавливается с учетом операционной системы смартфона. Для того чтобы выбрать необходимое приложение, перейдите в любой магазин, например Google Play, и выберите подходящее. Скачайте его и установите. Как правило, приложение будет работать, если есть соединение с Интернетом. Если не получается установить, проверьте объем памяти смартфона. Его должно быть достаточно для установки.

Нативный код

Что значит "нативное приложение"? Для многих это словосочетание покажется новым, но на самом деле практически все современные пользователи гаджетов сталкиваются с ним ежедневно. Для корректной работы нативного приложения разработчики пишут специальный код. Эта система команд, машинный язык, который будет интерпретироваться смартфоном. Инструкции, заложенные в приложении, позволят пользователю реализовать его возможности на полную мощность. Команды, заложенные разработчиком, могут быть разной длины и диапазона. Нативные приложения работают быстро из-за емкого, но небольшого кода.

Этих приложений - Java. Он дает разработчикам большие возможности. Его универсальность, удобство позволяет создавать в кратчайшие сроки простые корпоративные приложения. Плюс Java-разработки в том, что его инструменты доступны на всех операционных системах ПК, которые включают Linux и MacOS. Если хотите разработать приложения на языке Java, потребуется компьютер под управлением MacOS X. Нативное приложение iOS отличается от Android количеством времени, потраченного на разработку.

Цена

Бесплатный конструктор для нативных мобильных приложений помогает пользователям самостоятельно его создать. В Сети огромное множество конструкторов. Самые популярные и известные - это My-apps, Net2Share, BuildApp, MobiumApps, Appsa4u. Например, конструктор My-apps самостоятельно собирает приложение под операционные системы iOS и Android. Пользователи могут выбрать один из десяти готовых шаблонов, в зависимости от предназначения приложения. Конечный результат можно будет опубликовать в магазине для скачивания.

Полноценная разработка нативного приложения стоит недешево. Перед тем как ее планировать, определитесь с бюджетом. Он должен состоять из средств на продвижение готового продукта и саму разработку. Если приложение готовится для нескольких операционных систем, его стоимость увеличивается вдвое. Речь идет о разработке для юридических лиц, например, торговых компаний. Гибридные приложения стоят на 30% больше нативных, а у веб низкая цена из-за единой кодовой базы, поэтому разрабатывать их выгоднее, чем нативные.

Создание нативных приложений - это всегда огромные траты денежных и Не существует типовых проектов, для каждого заказчика приложения разрабатываются индивидуально. Цена включает в себя дизайн, число операционных систем, использование технологий для написания кода, сложность работы, тестирование, публикация и прочие нюансы. Сложное приложение может стоить несколько миллионов рублей. Причем это только разработка. Публикация, тесты и прочие услуги нуждаются в дополнительном финансировании. Именно поэтому приложения заказывают крупные бизнес-компании, которые готовы позовлить себе такое благо. Приложения в дальнейшем приносят хороший доход и окупаются со временем. Ведение бизнеса, расширение увеличение спроса на продукцию, создание положительного имиджа - плюсы мобильных приложений.

Производительность

От производительности смартфона зависит, как будет работать приложение. У нативных есть прямой доступ к платформе телефона и его функциям, что положительно влияет на их производительность. Гибридные приложения, если они корректно сделаны, могут преобразовывать веб в нативные. Производительность web-приложений зависит от скорости интернет-соединения, поэтому у нескольких пользователей оно может работать по-разному.

Распространение

После разработки нативное приложение Windows, Android, iOS должно добраться до пользователей. Распространение через магазины приложений - самый оптимальный вариант. Существуют особые требования к готовому продукту, которых разработчику следует придерживаться заранее. Они зависят от внутренней политики магазина. Если приложение успешно, его скачивают пользователи, а владелец получает прибыль и повышение рейтинга. Помните, что добавление любого контента (нативных и гибридных разработок) в магазин приложений нуждается в процедуре подтверждения.

Когда-нибудь отсутствие элементарных знаний о мобильных приложениях, наверное, станет дурным тоном. А пока поговорим о том, какие вообще бывают приложения. Заходя издалека, можно выделить всего три типа: что такое нативное приложение, веб-приложение и гибридные.

Вы знаете что такое нативное приложение?

Для пользователя нативными являются приложения, которые требуют установки. В целом, это верно, как и то, что такие приложения разрабатываются специально под мобильные платформы (iOS, Android, Windows Phone). Поэтому от разработчика требуются навыки программирования в конкретной среде разработки (xCode для iOS, eclipse для Android).

На выходе это дает приятный внешний вид и беспроблемное взаимодействие приложения с мобильной ОС. Нативное приложение также намного опережает и гибридное и веб-приложение в вопросах безопасности. Такие приложения с наименьшим поглощением ресурсов используют камеру, микрофон, акселерометр, плеер и прочие функции. Условно нативное приложение можно поделить на две группы: приложения, которым необходимо интернет-соединение, и оффлайн приложения.

Веб-приложения отличаются от нативного приложения

Пользоваться обычным сайтом на смартфоне в лучшем случае неудобно, в худшем – верстка сайта рассыпается, и работать с ним после этого вообще невозможно. Веб-приложения для того и создаются, чтобы пользоваться сайтом с телефона. Так что, по сути, это тот же сайт, оптимизированный под мобильные устройства. В отличие от нативного приложения, веб-приложения устанавливать не нужно – они работают в браузере телефона. Поэтому от модели телефона (от мобильной платформы, если быть точнее) ровным счетом ничего не зависит. Так же, вне зависимости от платформы, веб-приложения не могут работать с нативными функциями телефона.

Но что же тогда нативное приложение по сравнению с мобильным сайтом? Грань между веб-приложением и мобильным сайтом очень тонка. И в этом вопросе путаются не то что пользователи, но в некоторых случаях – и сами разработчики. А разница есть. Говоря условно, сайт содержит более или менее статичную информацию, и представляет собой нечто вроде цифровой брошюры. В веб-приложении пользователь может управлять какой-то частью этой информации – создать собственные страницы, менять местами ссылки, тексты и пр.

Так что проще веб-приложениями называть все, что принято называть онлайн-сервисами. Веб-приложением может называться еще и то, что когда-то делалось на флэше, а теперь – на HTML5.

Гибридные приложения

Гибридное приложение потому и называется гибридным, что сочетает некоторые функции что имеет нативное приложение и веб-приложение. Это кроссплатформенное приложение, которое имеет возможность работать с ПО телефона. Эти приложения также как и нативные загружаются из магазина приложений, но данные обновляют автономно. Поэтому им всегда нужно подключение к интернету – без него веб функции не работают.

Что выбрать? нативное приложение, гибридное или веб?

Разработка гибридного приложения дешевле и быстрее, чем создать нативное приложение. А пользователи разницы все равно не заметят. Поэтому гибридные технологии наиболее популярны. Несмотря на всю эту многосложность определиться с выбором технологии для разработки приложения очень просто. Если ваше приложение никак не может работать без нативных функций мобильных устройств, если очень важна высокая скорость обработки данных (игры, соцсети, геолокация), то лучше чем нативное приложение ничего не найти. Когда скоростью работы можно пренебречь, подойдет гибридное приложение. Веб-приложение стоит делать, когда пользователю от вас не нужно ничего, кроме информации, которую он мог бы получить с телефона при наличии интернета.

Native приложения - это программы, предназначенные для выполнения на операционных системах Windows семейства NT (NT/2000/XP/2003/Vista/7), способные запускаться на раннем этапе загрузки Windows, до окна входа в систему и даже до запуска каких-либо подсистем Windows. Синий экран при загрузке Windows XP, в котором, например, происходит проверка диска и есть тот самый режим. Native приложения используют только Native API , они могут использовать только функции, экспортируемые из библиотеки ntdll.dll. Для них недоступны функции WinAPI.

Native приложения запускаются на экране, который возникает до появления окна входа в систему. Примером native приложения является приложение chkdsk, которое запускается перед входом в Windows, если предварительно была запущена проверка системного раздела на ошибки и отложена до перезагрузки. Приложение работает, выводя сообщения экран, а затем происходит обычный запуск Windows.

Преимущества использования этого режима: большая часть компонентов Windows ещё не запущена, отсутствуют многие ограничения. Этот режим, например, используется в приложениях, которые хотят что-то сделать с системным разделом Windows, но не могут, пока запущена операционная система: дефрагментаторы, конверторы файловой системы, и тому подобные утилиты.

Функции в ntdll.dll имеют префиксы Zw и Nt , а также некоторые другие. Видно, что у Zw и Nt функции дублируются названия. На самом деле это одни и те же функции. Если искать в сети пример использования какой-либо функции, стоит поискать сначала с одним префиксом, потом с другим, иначе можно что-то упустить. Почему у них разные префиксы - отдельная история, для программирования native приложений существенной роли не играет.

Для программирования нужны прототипы функций Native API, но в заголовочных файлах WDK присутствуют не все определения. Нужно использовать альтернативные заголовочные файлы, содержащие в том числе и определения недокументированных функций и типов данных. Например, можно воспользоваться заголовочными файлами Native Development Kit (NDK), которые доступны .

Программировать на чистом Native API неудобно. Не обойтись без библиотеки, в которой уже реализованы некоторые рутинные действия. Существует библиотека с открытым кодом - , можно пользоваться ей. Ещё на страничке NDK анонсирована некая библиотека NDL, но на сайте её нет.

Чтобы native приложение запустилось при запуске Windows, надо положить его в каталог system32, а в ключ реестра HKLM\System\CurrentControlSet\Control\Session Manager\BootExecute прописать его имя файла, и аргументы, если они есть. Ключ имеет тип MULTI_SZ, может содержать несколько строк. Первой строкой там идёт Autocheck Autochk * . После неё можно прописывать свою программу. Программа, прописанная в этом ключе, имеет свойство запускаться даже в безопасном режиме Windows (safe mode), так что нужно быть осторожным. Ошибка в программе - и система не запустится. Но можно внутри приложения отслеживать факт запуска в safe mode и обрабатывать этот режим отдельно, например сделать завершение программы, если она обнаружила себя запущенной в safe mode. Кроме того, несмотря на то, что программа запускается и может выполнять какие-то действия, в этом режиме не работает вывод на консоль. Невозможно взаимодействие с пользователем. Это следует учитывать.

При необходимости, native-приложение можно запустить и не перезагружая компьютер. Для этого следует воспользоваться утилитой nrun.exe . Но загрузочный экран от этого не появится, и вам следует придумать, как ещё взаимодействовать с вашим приложением, если нужна интерактивность. В исходном коде nrun можно посмотреть, как реализован запуск native-процессов с использованием недокументированных функций Native API.

У native приложений точка входа не main и не wmain, а NtProcessStartup . В PE-заголовке EXE-файла есть специальное поле, означающее подсистему, в которой выполняется приложение. У native приложений в это поле установлено специальное значение, означающее, что EXE не требует подсистемы. У обычных приложений ставится значение, соответствующее подсистемам "Windows GUI" или "Windows console". Native приложения не запускаются в обычном режиме работы Windows. При попытке запустить программу Windows выдаёт сообщение "Приложение нельзя запустить в режиме Win32".

Вывод кириллицы на экран по-умолчанию в этом режиме не поддерживается. Есть способ обойти это ограничение, впрочем, способ сложный и пока работает только на Windows XP.

Заготовка проекта Native приложения

Я создал заготовку проекта Native приложения - набор файлов, который можно использовать в качестве базы для разработки собственного Native приложения. Заготовка содержит файл native.c , содержащий точку входа в приложение. Остальные файлы - это файлы библиотеки ZenWINX, которые модифицированы так, что используют определения функций из NDK, а не из своего файла с определениями. Это позволяет использовать как функции самой библиотеки, так и функции Native API, которые разработчики ZenWINX забыли включить в собственный заголовочный файл. Фактически, NDK - более полный каталог Native API функций, чем файл, поставляемый с ZenWINX. Компилировать заготовку нужно утилитой build из состава WinDDK (я использую версию WinDDK 1.1.6001.000). Следует подключать заголовочные файлы NDK, прописав пути к каталогу с ними.

Возможно также разрабатывать и собирать Native-приложения прямо в Visual Studio, без использования компилятора WDK. О том, как это сделать, написано в статье