1. Stage应用程序包结构

HarmonyOS提供了应用程序包开发、安装、查询、更新、卸载的管理机制，方便开发者开发和管理HarmonyOS应用。

基于Stage开发模型开发的应用，经过编译打包之后，如下图所示：

1.1 Module的介绍

我们之前简单介绍过Stage模型的包结构，并且也尝试创建了一个新的Module，这次再来深入的了解一下：

• 一个应用包含一个或者多个Module；
• Module是HarmonyOS应用/服务的基本功能单元，包含了源代码、资源文件、三方库应用/服务配置文件；
• 每个Module都可以独立编译和运行；
• Module分为Ablity和Library两种类型：
  • Ablity类型的Module对应于编译后的HAP（Harmony Ability Package）
  • Library类型的Module对应于HAR（Harmony Archive）或者HSP（Harmony Shared Package）

在前期我们接触的更多的是Ablity类型的Module。

一个Module可以包含一个或多个UIAbility组件，如下图所示：

1.2 UIAbility组件是什么？

UIAblity组件是一种包含UI界面的应用组件，用于和用户交互。在一个UIAbility组件中可以通过多个页面来实现一个功能模块。每一个UIAbility组件实例，都对应于一个最近任务列表中的任务，就是是手机上的最近任务列表。

理解如下：UIAbility主要是提供界面展示和用户交互，可以将单个功能模块中的页面构建成一个UIAbility，在一个Module中也是可以有多个UIAbility的。

1.3 .hap文件

DevEco Studio会把工程中的Module，编译成对应的.hap后缀的文件，即HAP。HAP是HarmonyOS应用安装的基本单位，包含了编译后的代码、资源、三方库及配置文件。

HAP可以分为Entry和Feature两种类型：

• Entry类型：应用的主模块，在module.json5配置文件中的type标签配置为“entry”类型。同一个应用中，只支持一个Entry类型的HAP，通常用于实现应用的入口界面、入口图标、主特性功能等。

下面是之前应用中的Entry的module.json5文件：

• Feature类型：动态特性模块，配置文件中的type为feature，在一个应用程序中可以有0个或多个。通常用于实现应用的特性功能，可以配置成按需下载安装，也可以配置成随Entry类型的HAP一起下载安装

下面是之前新创建的Module的配置文件：

配置文件中的deliveryWithInstall就是控制是否随Entry一起下载安装。

1.4 Bundle

每个鸿蒙应用都可以包含多个.hap文件，一个应用中的.hap文件合在一起就称为一个Bundle，而bundleName就是应用的唯一标识（app.json5文件中进行配置）。

在应用上架到应用市场时，需要把所有的.hap文件（即Bundle）打包为一个.app后缀的文件用于上架，这个.app文件成为App Pack（Application Package），其中同时包含了描述App Pack属性的pack.info文件。

另外需要注意一点：在云端分发和终端设备安装时，都是以HAP为单位进行分发和安装的。相当于本地开发的生成的.app文件中会包括所有的HAP，但是可能会针对于不同的设备使用部分HAP，最后下载到用户手机的只是部分HAP。.app文件的作用只是聚合这些HAP，用于上架应用市场。

1.5 HAP包结构

打包后的HAP中有以下文件：

• ets：用于存放应用代码编译后的字节码文件
• libs：用于存放库文件。库文件是鸿蒙应用依赖的第三方代码（.so）
• resources：资源文件（字符串、图片）
• module.json：配置文件。内容由工程配置中的module.json5和app.json5组成
• pack.info：是Bundle中用于描述每个HAP属性的文件，例如app中的bundleName和versionCode信息、module中的name、type和abilities等信息，由IDE工具生成Bundle包时自动生成。

目前暂时没有找到办法直接打开鸿蒙.app文件夹进行验证，只能通过官网上的描述去了解了。

2.多HAP机制

2.1 设计目标

上面提到一个应用会有多个HAP，那为何要这样设计呢？

1.方便模块化管理应用：

将应用划分多个模块，每个模块的实现放到独立的HAP中。Entry中统一集成和管理Feature包，Feature包去进行单独的开发和测试；

2.可以灵活的组合和部署HAP：

比如应用程序有一个Entry包和两个Feature包，其中Feature1只能部署到设备A，Feature2只能部署到设备B，那开发者就可以方便的组合Entry和Feature部署到不同的设备上；

3.方便资源共享，减少程序包大小

多个HAP需要用到的资源以及so文件可以放到单独的HAP中，其他HAP可以到该HAP中访问资源和so文件；

2.2 构建视图

从开发态到编译态，Module中的文件会发生以下变更：

• ets目录：ArkTS源码编译生成.abc文件
• resources目录：AppScope目录下的资源文件会合入到Module下面资源目录中，如果两个目录下存在重名文件，编译打包后只会保留AppScope目录下的资源文件
• module配置文件：AppScope目录下的app.json5文件字段会合入到Module下面的module.json5文件中，编译后生成HAP或HSP最终高的module.json文件

一个开发态的Module编译后生成一个部署态的HAP，Module和HAP一一对应。所有的HAP最终都会编译到一个App Pack中（以.app为后缀的文件），用于发布到应用市场。

2.3 多HAP的开发调试和发布流程

开发阶段：

按照业务逻辑创建多个Module，在各自的Module中完成自身业务的开发。

调试阶段： 通过Studio编译打包，生成单个or多个HAP，就可以基于HAP进行调试。在调试前，需要先安装或更新HAP：

• 使用DevEco Studio进行调试：应用程序包调试方法
• 使用hdc工具（通过HarmonyOS SDK获取，在SDK的toolchains目录下）进行调试

在调试前，需要先安装或更新HAP，此处有两种方式：

1. 直接使用hdc安装、更新HAP，HAP的路径为开发平台上的文件路径：

// 安装、更新，多HAP可以指定多个文件路径
hdc install C:\entry.hap C:\feature.hap
// 执行结果
install bundle successfully.
// 卸载
hdc uninstall com.example.myapplication
// 执行结果
uninstall bundle successfully.

2.先执行hdc shell，再使用bm工具安装、更新HAP：

HAP的文件路径为真机上的文件路径，命令参考如下：

// 先执行hdc shell才能使用bm工具
hdc shell
// 安装、更新，多HAP可以指定多个文件路径
bm install -p /data/app/entry.hap /data/app/feature.hap
// 执行结果
install bundle successfully.
// 卸载
bm uninstall -n com.example.myapplication
// 执行结果
uninstall bundle successfully.

完成HAP安装或更新后，即可参考相关调试命令进行调试。

发布阶段 当开发的程序包满足发布要求时，可以在工具中打包编译生成App包。将该App包上架到应用市场云端，应用市场会对上架的App包校验签名，校验签名通过后会将App包中的HAP拆分出来，同时对拆分出的HAP重新添加签名，然后对HAP进行分发。

所以用户设备上下载的是HAP，并不是.app文件。

部署阶段

用户在设备上的应用市场客户端能够看到各种各样的应用，这些应用均由云端分发而来，有些是多HAP应用，有些是单HAP应用。用户选择某个应用后，应用市场将下载应用所包含的全部deliveryWithInstall设置为“true”的HAP。

安装

下载完成后，应用市场客户端再调用系统中包管理服务的安装接口安装下载的HAP，包管理服务以应用为单位将其中所有HAP部署到指定目录下，以完成应用的安装。

2.4 多HAP使用规则

• App Pack包不能直接安装到设备上，只是打包上传到应用市场；
• App Pack包中所有的HAP的配置文件中的bundleName和versionCode标签必须一致；
• App Pack包中同一设备类型的所有HAP中，只能有一个entry类型的HAP；
• App Pack包中的每个HAP必须配置moduleName标签，同一设备类型的所有HAP对应的moduleName标签必须唯一；
• 同一应用的所有HAP签名证书要一致，应用市场分发时会将所有HAP从App Pack中拆分出来，同时对其中的所有HAP进行重签名，这样保证了所有HAP签名证书的一致性。在调试阶段，开发者通过命令行或IDE将HAP安装到设备上时要保证所有HAP签名证书一致，否则会出现安装失败的问题；

3. 应用程序包更新流程

HarmonyOS包管理服务提供了应用程序包更新能力，更新方式如下。

• 应用市场内更新：新版本应用通过应用市场上架后，应用市场通知终端用户该应用有新版本，终端用户可以根据通知到应用市场（客户端）进行应用升级；
• 应用内检测升级：终端用户启动应用时，应用市场检测到该应用有新版本会通知终端用户，可以到应用市场进行应用的下载更新；

4.共享包

鸿蒙OS提供了两种共享包：HAR（Harmony Archive）静态共享包和HSP（Harmony Shared Package）动态共享包。

他们都是为了实现代码和资源的共享，不同之处在于：

• HAR中的代码和资源跟随使用方编译，如果有多个使用方，它们的编译产物中会存在多份相同拷贝；
• HSP中的代码和资源可以独立编译，运行时在一个进程中代码也只会存在一份；

HSP的一些约束：

• HSP和使用方都需要是Stage模型
• HSP和使用方都需要使用esmodule编译模式
• HSP不支持在配置文件中声明abilities、extensionAbilities标签
• HSP按场景可以分为应用内HSP和应用间HSP，后者还不支持

这里目前只了解一下共享包，等之后需要用的时候在补充相关使用记录，有兴趣的可以直接看官方文档：developer.huawei.com/consumer/cn…

5.应用热修复

支持动态发布补丁修复线上版本的问题： developer.huawei.com/consumer/cn…

用的时候再仔细研究。

6.应用配置文件

在基于Stage模型开发的应用项目代码下，都存在一个app.json5及一个或多个module.json5这两种配置文件。

app.json5主要包含以下内容：

• 应用的全局配置信息，包含应用的包名、开发厂商、版本号等基本信息。
• 特定设备类型的配置信息。

module.json5主要包含以下内容：

• Module的基本配置信息，例如Module名称、类型、描述、支持的设备类型等基本信息。
• 应用组件信息，包含UIAbility组件和ExtensionAbility组件的描述信息。
• 应用运行过程中所需的权限信息。

6.1 app.json5配置文件

{
  "app": {
    "bundleName": "com.application.myapplication",
    "vendor": "example",
    "versionCode": 1000000,
    "versionName": "1.0.0",
    "icon": "$media:app_icon",
    "label": "$string:app_name",
    "description": "$string:description_application",
    "minAPIVersion": 9,
    "targetAPIVersion": 9,
    "apiReleaseType": "Release",
    "debug": false,
    "car": {
      "minAPIVersion": 8,
    }
  },
}

6.2 module.json5配置文件

{
  "module": {
    "name": "entry",
    "type": "entry",
    "description": "$string:module_desc",
    "mainElement": "EntryAbility",
    "deviceTypes": [
      "tv",
      "tablet"
    ],
    "deliveryWithInstall": true,
    "installationFree": false,
    "pages": "$profile:main_pages",
    "virtualMachine": "ark",
    "metadata": [
      {
        "name": "string",
        "value": "string",
        "resource": "$profile:distributionFilter_config"
      }
    ],
    "abilities": [
      {
        "name": "EntryAbility",
        "srcEntry": "./ets/entryability/EntryAbility.ts",
        "description": "$string:EntryAbility_desc",
        "icon": "$media:icon",
        "label": "$string:EntryAbility_label",
        "startWindowIcon": "$media:icon",
        "startWindowBackground": "$color:start_window_background",
        "exported": true,
        "skills": [
          {
            "entities": [
              "entity.system.home"
            ],
            "actions": [
              "ohos.want.action.home"
            ]
          }
        ]
      }
    ],
    "requestPermissions": [
      {
        "name": "ohos.abilitydemo.permission.PROVIDER",
        "reason": "$string:reason",
        "usedScene": {
          "abilities": [
            "FormAbility"
          ],
          "when": "inuse"
        }
      }
    ]
  }
}

其中module对应的是模块的配置信息，一个模块对应一个打包后的hap包。具体属性如下：

6.1.1 deviceTypes

支持的设备类型：

• 平板 tablet
• 智慧屏 tv
• 智能手表 wearable
• 车机 car
• 手机 phone

{
  "module": {
    "name": "myHapName",
    "type": "feature",
    "deviceTypes" : [
       "tablet"
    ]
  }
}

6.1.2 pages标签

用于指定描述页面信息的配置文件：

{
  "module": {
    // ...
    "pages": "$profile:main_pages", // 通过profile下的资源文件配置,main_pages名称可修改
  }
}

pages配置文件标签：

• src：描述所有路由信息
• window：定义与窗口显示相关的配置，可为空
  • designWidth：页面设计基准宽度，以此为基准，根据实际设备宽度来缩放元素，默认时720px
  • autoDesignWidth：页面设计基准宽度是否自动计算，由设备宽度与屏幕密度计算得出，默认为false

6.1.3 metadata标签

标识HAP的自定义元信息，标签为数组，包含name value resource：

• name：名称
• value：数据项的值
• resource：定义用户自定义数据格式，标签值为该数据的资源的索引

{
  "module": {
    "metadata": [{
      "name": "module_metadata",
      "value": "a test demo for module metadata",
      "resource": "$profile:shortcuts_config",
    }],

    "abilities": [{
      "metadata": [{
        "name": "ability_metadata",
        "value": "a test demo for ability",
        "resource": "$profile:config_file"
      },
      {
        "name": "ability_metadata_2",
        "value": "a string test",
        "resource": "$profile:config_file"
      }],
    }],

    "extensionAbilities": [{
      "metadata": [{
        "name": "extensionAbility_metadata",
        "value": "a test for extensionAbility",
        "resource": "$profile:config_file"
      },
      {
        "name": "extensionAbility_metadata_2",
        "value": "a string test",
        "resource": "$profile:config_file"
      }],
    }]
  }
}

6.1.4 abilities标签

描述UIAbility组件的配置信息，标签值为数组类型，该标签下的配置只对当前UIAbility生效：

{
  "abilities": [{
    "name": "EntryAbility",
    "srcEntry": "./ets/entryability/EntryAbility.ts",
    "launchType":"singleton",
    "description": "$string:description_main_ability",
    "icon": "$media:icon",
    "label": "Login",
    "permissions": [],
    "metadata": [],
    "exported": true,
    "continuable": true,
    "skills": [{
      "actions": ["ohos.want.action.home"],
      "entities": ["entity.system.home"],
      "uris": []
    }],
    "backgroundModes": [
      "dataTransfer",
      "audioPlayback",
      "audioRecording",
      "location",
      "bluetoothInteraction",
      "multiDeviceConnection",
      "wifiInteraction",
      "voip",
      "taskKeeping"
    ],
    "startWindowIcon": "$media:icon",
    "startWindowBackground": "$color:red",
    "removeMissionAfterTerminate": true,
    "orientation": " ",
    "supportWindowMode": ["fullscreen", "split", "floating"],
    "maxWindowRatio": 3.5,
    "minWindowRatio": 0.5,
    "maxWindowWidth": 2560,
    "minWindowWidth": 1400,
    "maxWindowHeight": 300,
    "minWindowHeight": 200,
    "excludeFromMissions": false
  }]
}

怎样学习鸿蒙？

首先必学的是开发语言 ArkTS，这是重中之重，然后就是ArkUI声明式UI开发、Stage模型、网络/数据库管理、分布式应用开发、进程间通信与线程间通信技术、OpenHarmony多媒体技术……。中间还有许多的知识点，都整理成思维导图来分享给大家~

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快速入门

• 开发准备
• 构建第一个ArkTS应用（Stage模型）
• 构建第一个ArkTS应用（FA模型）
• 构建第一个JS应用（FA模型）
  

开发基础知识

• 应用程序包基础知识
• 应用配置文件（Stage模型）
• 应用配置文件概述（FA模型）
  

资源分类与访问

• 资源分类与访问
• 创建资源目录和资源文件
• 资源访问
  

学习ArkTs语言

• 初识ArkTS语言
• 基本语法
• 状态管理
• 其他状态管理
• 渲染控制
  

基于ArkTS声明式开发范式

• UI开发（ArkTS声明式开发范式）概述
• 开发布局
• 添加组件
• 显示图片
• 使用动画
• 支持交互事件
• 性能提升的推荐方法

兼容JS的类Web开发范式

• 概述
• 框架说明
• 构建用户界面
• 常见组件开发指导
• 动效开发指导
• 自定义组件
  

Web组件

• 概述
• 设置基本属性和事件
• 并发
• 窗口管理
• WebGL
• 媒体
• 安全
• 网络与连接
• 电话服务
• 数据管理
• …
  

应用模型

• 概述
• Stage模型开发指导
• FA模型开发指导
  

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