مدخل إلى تطبيقات الويب التقدمية PWA


عبدالله بسام نصار

صار اليوم من السهل تطبيق فكرة مشروع برمجي ما بطريقة واحدة ليأخذ العديد من الأشكال ويطبق في العديد من المجالات وهي المواقع الإلكترونية وتطبيقات الجوالات وتطبيقات سطح المكتب (مع اختلاف أنظمة التشغيل مثل: Android، IOS، Windows، macOS) وهذا كله بفضل تقنية تطبيقات الويب التقدمية (PWA / progressive web application). حيث كان يصنع كل من الموقع الإلكتروني وتطبيق الجوال وتطبيق الحاسوب على حدة. بل كان يصنع كل تطبيق في نظام تشغيل منفصلًا عن غيره، لنحصل على النتيجة المرجوة من الـ PWA لمشروع واحد.

ألقي نظرة على الموقع expensive-time والذي قمت بإعداده محتويًا على هذه التقنية.

example.jpg

مفهوم تطبيقات الويب التقدمية

تطبيقات الويب التقدمية (progressive web application) تم تطويرها بناءً على علامات تبويب المتصفحات ليتم استخدامها كمواقع وتطبيقات بنفس الوقت، ويتم بنائها كما هو الحال في مشاريع الويب لتعمل على جميع الأجهزة بمختلف مشغلاتها من جوالات وحواسيب مكتبية أو محمولة أو لوحية، دون الحاجة لاختلاف طريقة البناء.

حاضر مميز ومستقبل متوقع

لاقت تطبيقات الويب التقدمية إقبالًا كبيرًا وانتشارًا واسعًا خلال فترة قصيرة، حيث حققت نجاحًا باهرًا في عالم المواقع والتطبيقات من فاعلية وسهولة في الصناعة والاستخدام، فهي جمعت بين ميزات التطبيقات والمواقع، ويتوقع لها مستقبل أكبر وأعظم من تطويرٍ ودعمٍ وانتشارٍ أكثر واستغناء أكثر عن الطرق المعروفة في صناعة التطبيقات، لما حققت من الأهداف العظيمة في العديد من المجالات وغيرها من الميزات نتحدث عن بعضها بالتفصيل.

بعض من خصائص وميزات PWA لها من العظمة بمكان

جمعت تطبيقات الويب التطورية بين ميزات التطبيقات والمواقع، بل إنها تخلصت من العديد من عيوب التطبيقات والمواقع. فمن ميزات التطبيقات التي حققتها PWA أنها تعطي للمستخدم تجربة وعلاقة أقوى منها في المواقع ومع ذلك فهي حافظت على ميزة السلاسة والسهولة في التعامل كما هو الحال في المواقع من عدم الاضطرار لتحميل ملفات كبيرة وبدون صعوبة وطول التحميل والثقل على الجهاز وغيرها من ميزات في المواقع والتطبيقات. ونجحت من التخلص من عيوب في التطبيقات مثل إجراءات وتقييدات المتاجر المتعبة وبعض العيوب في المواقع مثل عدم الاستقلالية عن المتصفحات في الاستخدام وغيرها من العيوب.

تتميز هذه التطبيقات بأنها تعمل على كل جهاز(جوال، حاسوب لوحي، حاسوب مكتب …)، على كل نظام تشغيل (Android, IOS, Windows …)، على كل متصفح (Google Chrome, Mozilla Firefox, Safari …) باختلاف إصداره. والفضل في ذلك يعود على اعتماد PWA في بنائها على استراتيجية الويب Progressive enhancement فهي عمودها الفقري. (نتحدث عنها أكثر فيما بعد).

وتميزت بالعديد من الخصائص العظيمة مثل السرعة الكبيرة في التحميل حتى مع الشبكات البطيئة بل إنها تعمل بدون اتصال شبكة والفضل في ذلك يعود لتقنية عامل الخدمة Service Worker (نتحدث عنها أكثر فيما بعد)، وهي آمنة ومحمية من خلال بروتوكول Transport Layer Security-TLS الذي يعمل على منع التطفل والتلاعب بالمحتوى، يقوم المستخدم بتحميل واستخدام هذه التطبيقات بكل سهولة وبساطة دون متاعب وإجراءات متاجر التطبيقات، بل تقوم هذه التطبيقات بتحديث نفسها تلقائيًا دون الحاجة لإعادة تحميل كامل التطبيق، وصنعت لتعمل مع جميع إصدارات المتصفحات ولكن تعطي تجربة أفضل من الدرجة الأولى مع المتصفحات الحديثة التي تدعم التقنيات المتقدمة مثل عامل الخدمة Service Worker والاشعارات وشارة الاضافة إلى الشاشة الرئيسية وغيرها. سهولة مشاركتها من خلال عنوان الموقع سهل النسخ والفتح مما يساعد على انتشارها، تتيح لنا استخدام البرنامج كموقع أو كتطبيق جوال أو كتطبيق سطح مكتب.

نسخة الموقع الإلكتروني

يقوم المستخدم بتجربة البرنامج واستخدامه دون تحميله فهو يجربه مباشرة بفتح الموقع الإلكتروني ويقوم بتحميله إن احتاج. بل إن بعض المستخدمين لن يحتاج استخدام البرنامج إلا مرة واحدة وبالتالي يقوم باستخدامه كموقع دون تحميله. والكثير من المستخدمين يميل لاستخدام البرنامج كموقع ولا يفضل تحميله وهنا نترك مساحة للمستخدم للاختيار بين تجربة الموقع والتطبيق.

نسخة تطبيق الجوال

يتمكن المستخدم بتحميل التطبيق مباشرة من الموقع واستخدامه بتجربة مستقل عن المتصفحات ومطابقة لتجربة التطبيقات المعتادة ويمتلك أيقونة على الشاشة الرئيسية كما هو الحال بالتطبيقات(يمكنك استخدام هذه الأداة realfavicongenerator لمعرفة شكل أيقونة تطبيقك على مختلف الأجهزة أو إن كان هنالك مشكلة فيها كما تبين الصورة في الأسفل) بل ويتعرف عليه الجهاز على أنه تطبيق مستقل، وهنا يبني المستخدم علاقة مع التطبيق بكثرة الاستخدام وتوافر النسخة على الجهاز بشكل مستقل مما يضفي متعة وراحة وسهولة في تجربة المستخدم.

icon.PNG

نسخة تطبيق سطح المكتب PC

معظم ما ذكرنا في نسخة تطبيقات الجوال تنطبق على نسخة سطح المكتب، حيث يمكن أن تحمل تطبيقات PWA على الجهاز وتعمل بشكل مطابق للتطبيقات الأصلية في الجهاز في نافذة مستقلة بتجربة جذابة للمستخدم، وبالرغم من انتشار تطبيقات الجوال واستخدامها إلا أن ذلك لا يقلل من أهمية وكثرة استخدام أجهزة الحاسوب، لذا جاءت الأهمية بتوفر نسخة لها.

تمثل الصورة في الأسفل توزيع استخدام الأجهزة (جوالات، حواسيب، حواسيب لوحية) في اليوم.

device-usage.png

عناصر ساهمت بانجاح وتحسين تجربة المستخدم في PWA

التحسين التدريجي الاستراتيجية المعروفة بـ Progressive enhancement

كما ذكرنا Progressive enhancement هي أساس PWA والعمود الفقري لها وباختصار فإنها تعتمد على تقسيم البرنامج إلى طبقات يتم عرض كل طبقة حسب دعم المتصفح لها، لذا فإن البرنامج يعمل لدى الجميع إذ يحتوي على طبقة أساسية (المحتوى) تعمل وتعرض على جميع الأجهزة ويتم إضافة الطبقات الأخرى عند دعمها، وطبقات الإضافية والتكميلية تضفي تحسينًا وتجربة أفضل وميزات أعلى.

تقنية service workers

الكلام يطول كثيرًا في هذه التقنية المضافة إلى عالم الويب مؤخرًا، لكن نتطرق لبعض ما يهمنا فيها بموضوع PWA. فكما ذكرنا سابقًا أن هذه التقنية مسؤولة عن عمل التطبيق في حالة عدم الاتصال بالشبكة وتلعب دورًا مهما في سرعة أداء البرنامج حتى مع الشبكات البطيئة، فهو يقوم بتخزين الموارد التي ترتبط بالأحداث والتفاعل في البرنامج لاستخدامها بدون اتصال الشبكة أو ببطئها. وأيضًا يقدم تحميل فوري وسريع جدًا للمستخدمين الذين تكرر زيارتهم. ويوفر تجربة للجهاز حقيقية مع التطبيق منفصلة عن المتصفح ولا يشترط أن تكون خلال المتصفح. وإن كانت تعتمد فكرة البرنامج بشكل كامل على اتصال الشبكة فإن المستخدم سيحصل على هيكل وشكل جذاب ومناسب بعدم اتصال الشبكة ويتوافق مع شكل التطبيق الأصلي، وهذه التقنية مسؤولة عن التحديث المستمر للتطبيق. لذا إضافته إلى مشروعك يلعب دورًا هامًا في إنجاحه (راجع مقالي مفهوم Service Worker وتأثيره في أداء وبنية مواقع وتطبيقات الويب لمزيد من التفاصيل).

ملف manifest لتطبيق الويب

ملف بسيط بصيغة json متاح لمبرمج التطبيق للتحكم بكيفية ظهور التطبيق على جهاز المستخدم مثل الأيقونة التي تظهر على الشاشة الرئيسية، وعمل التطبيق بشاشة كاملة، مع التحكم في ظهور الشريط الذي يحوي العنوان URL والإعدادات وغيرها كما في علامات التبويب في المتصفحات، ويمكن التحكم باتجاه الشاشة (من الأعلى إلى الأسفل والعكس, أو من اليمين إلى اليسار والعكس) ولون الشريط العلوي في الشاشة.

manifest.PNG

تطبيقات بشكل رسمي ومعترف

إذ يتم التعرف عليها من الأجهزة والمتصفحات على أنها تطبيق والفضل بذلك يعود لمنظمة w3c من خلال كشوفها المقدمة للمحركات عن الرابط المعني ومن خلال نطاق التسجيل لـservice worker. ويقوم المتصفح بإضافة APK للتطبيق حتى يتعرف عليه الجوال على أنه تطبيق ويسجل في إعدادات التطبيقات في الجهاز، وأما في جهاز الحاسوب PC يتم إضافته إلى نافذة التطبيقات.

لافتات التحميل

تظهر لافتة اسفل الشاشة تقترح إضافة البرنامج للشاشة الرئيسية عند فتح الموقع على الجوال، وحتى تظهر هذه اللافتة يجب توفر ما يلي في مشروعك:

  • ملف Web App manifest
  • أن يكون مخدوم على عناوين HTTPS
  • يحتوي على service worker مسجل وفعال
  • يتم الزيارة من قبل المستخدم مرتين على الأقل يفصل بين كل زيارة خمس دقائق على الأقل

add.gif

أما في جهاز الحاسوب تظهر لافتة التحميل أعلى الشاشة بجانب شريط العنوان.

addPC.jpg

الإشعارات

لو سألنا مجموعة مبرمجين سابقًا عن الفرق بين المواقع الإلكترونية والتطبيقات لأجاب معظمهم بالإشعارات، ولكن مع تطور عالم الويب أصبحت تدعم الإشعارات، وهذا عاد بالكمالية لتطبيقات PWA وساهم في إنجاحها. ولكن حتى تتمكن من تفعيل وتمكين الإشعارات لابد أن يحتوي مشروعك على ملف Web App manifest، وأن يحتوي على service worker مسجل وفعال. تعرف على تفاصيل أعمق حول الإشعارات هنا.

إتاحة التحكم بواجهة برمجة التطبيقات (API)

بدأ دخول إمكانيات التحكم بـAPI على الويب منذ فترة ليست بالبعيدة وما زال الدعم والتطوير لها بتزايد كبير في مجال الويب كما يوضح التوزيع في الأسفل. تعرف على تفاصيل أعمق حول API في الويب هنا.

web-api.png

إطارات عمل الجافاسكريبت (frameworks) تنسجم وتساهم في فكرة PWA

لا يوجد فعليًا قيود تحظر وتمنع إدراج أي تقنيات من مكتبات أو إطارات عمل أو غيرها إلى مشروعك في pwa بالعكس الكثير منها يدعم ويساهم بتحسين نتائجها ويسهل صناعتها من أشهرها VUE و React و svelte. وينصح باستخدامها لما تتيحه من إمكانيات وتسهيلات تدعم المشروع (قمت باستخدام VUE في صناعة تطبيقي المطروح كمثال سابقًا).

لا يعني بأن بناء التطبيق بطريقة Vanilla JS (نسمي عدم استخدام أي من frameworks في الجافاسكربت Vanilla JS) ضعفه وانخفاض مستواه أو سيكون فاشل بل يوجد الكثير منها مبني بهذه الطريقة وقد حقق نجاحًا باهر مثل مشاريع نقاية.

مثال ناجح

مشاريع نقاية وهي مجموعة مشاريع PWA تعتبر مثالًا ناجحًا وإبداعيًا جدًا عليها، حققت انتشارًا ونجاحًا باهرًا، تخدم التراث العربي والإسلامي، فأنصحك بالاطلاع عليها وتجريبها على مختلف الأجهزة.

مراجع





تفاعل الأعضاء


لا توجد أيّة تعليقات بعد



يجب أن تكون عضوًا لدينا لتتمكّن من التعليق

انشاء حساب جديد

يستغرق التسجيل بضع ثوان فقط


سجّل حسابًا جديدًا

تسجيل الدخول

تملك حسابا مسجّلا بالفعل؟


سجّل دخولك الآن