WKWeb​View

iOS와 웹은 꽤 복잡한 관계를 맺고 있습니다. 이는 10년 전 플랫폼이 처음 생겼을 때부터 시작되었습니다.

지금 와서 아이폰 초기 디자인을 보면 정해진 순서대로 디자인했다고 생각할 수 있지만, 우리의 사랑스러운 터치스크린 기기는 한때 여러 선택지 중 하나에 불과했습니다. 물리 키보드가 달린 초기 프로토타입도 있었으며 심지어 아이팟의 클릭 휠조차도 그때는 엄청난 도전이었습니다.

그래도 저는 하드웨어가 아닌 소프트웨어를 더 발전시키기로 한 것이 초기에 했던 결정 중 가장 의미 있는 결정이었다고 생각합니다.

아이폰에서 어떻게 macOS처럼 앱을 실행할 수 있었을까요? 혹은 어떻게 사파리로 웹페이지를 띄울 수 있었을까요? iPhoneOS를 만들기로 한 것은 오늘날까지도 영향을 끼치는 광범위한 결정이었습니다.

WWDC 2007 키노트에서 스티브 잡스가 한 유명한 말들입니다.

사파리 엔진은 전부 아이폰 내부에 있습니다. 그러니 여러분은 Web 2.0과 Ajax 앱을 작성할 수 있습니다. 그것들은 아이폰의 앱과 같게 작동하고 보기에도 똑같습니다. 이 앱들은 아이폰 서비스에도 완벽하게 통합됩니다. 그들은 전화를 걸 수 있고 이메일도 보낼 수 있습니다. 게다가 구글 맵에서 나의 위치를 알아낼 수 있습니다.

요즘 아이폰이 모바일 웹에 큰 공을 세운 것과는 모순적으로 웹은 iOS에서 언제나 2급 시민이었습니다. UIWebView는 거대하고 투박하며 체로 가루를 치는 것처럼 메모리가 누수되었습니다. 그런 이유로 모바일 사파리에 뒤처져서 더 빠른 자바스크립트와 렌더링 엔진을 가지고 있음에도 불구하고 아무런 이득을 얻지 못했습니다.

하지만 이런 아쉬운 점들도 WKWebViewWebKit 프레임워크가 나오면서 모두 바뀌었습니다.


WKWebView는 iOS 8과 macOS Yosemite에서 소개된 현대 WebKit API의 핵심이며, UIKit의 UIWebView와 AppKit의 WebView를 대체하고 두 플랫폼에 일관된 API를 제공합니다.

반응형 60fps 스크롤링, 내장 제스쳐, 앱과 웹페이간의 원활한 통신 그리고 사파리에서 쓰이는 것과 같은 자바스크립트 엔진을 자랑하는 WKWebView는 WWDC 2014에서 발표한 가장 의미 있는 발표입니다.

UIWebViewUIWebViewDelegate로 이루어져 있던 클래스와 프로토콜은 WebKit 프레임워크에서 14개의 클래스와 3개의 프로토콜로 나누어졌습니다. 너무 복잡하다고 놀라지마세요! 이 새로운 아키텍쳐는 더 깔끔해졌으며 새로운 기능들로 가득합니다.

UIWebView / WebView에서 WKWebView로 마이그레이션하기

WKWebView는 iOS 8 이후 선호되는 API입니다. 여러분의 앱이 여전히 기존의 UIWebView / WebView를 사용중이라면 UIWebViewWebView가 iOS 12와 macOS Mojave에서 공식적으로 폐지 예정(deprecated)이라는 사실을 꼭 기억하세요. 그러니 WKWebView로 최대한 빨리 업데이트해야 합니다.

더 나은 이해를 위해 UIWebViewWKWebView API를 비교해봤습니다.

UIWebView WKWebView
var scrollView: UIScrollView { get } var scrollView: UIScrollView { get }
  var configuration: WKWebViewConfiguration { get }
var delegate: UIWebViewDelegate? var UIDelegate: WKUIDelegate?
  var navigationDelegate: WKNavigationDelegate?
  var backForwardList: WKBackForwardList { get }

로딩

UIWebView WKWebView
func loadRequest(request: URLRequest) func load(_ request: URLRequest) -> WKNavigation?
func loadHTMLString(string: String, baseURL: URL?) func loadHTMLString(_: String, baseURL: URL?) -> WKNavigation?
func loadData(_ data: Data, mimeType: String, characterEncodingName: String, baseURL: URL) -> WKNavigation?  
  var estimatedProgress: Double { get }
  var hasOnlySecureContent: Bool { get }
func reload() func reload() -> WKNavigation?
  func reloadFromOrigin(Any?) -> WKNavigation?
func stopLoading() func stopLoading()
var request: URLRequest? { get }  
  var URL: URL? { get }
  var title: String? { get }

히스토리

UIWebView WKWebView
  func goToBackForwardListItem(item: WKBackForwardListItem) -> WKNavigation?
func goBack() func goBack() -> WKNavigation?
func goForward() func goForward() -> WKNavigation?
var canGoBack: Bool { get } var canGoBack: Bool { get }
var canGoForward: Bool { get } var canGoForward: Bool { get }
var loading: Bool { get } var loading: Bool { get }

자바스크립트 작업

UIWebView WKWebView
func stringByEvaluatingJavaScriptFromString(script: String) -> String  
  func evaluateJavaScript(_ javaScriptString: String, completionHandler: ((AnyObject?, NSError?) -> Void)?)

기타사항

UIWebView WKWebView
var keyboardDisplayRequiresUserAction: Bool  
var scalesPageToFit: Bool  
  var allowsBackForwardNavigationGestures: Bool

페이지네이션

WKWebView는 페이지네이션에 해당하는 API를 지금은 가지고 있지 않습니다.

  • var paginationMode: UIWebPaginationMode
  • var paginationBreakingMode: UIWebPaginationBreakingMode
  • var pageLength: CGFloat
  • var gapBetweenPages: CGFloat
  • var pageCount: Int { get }

WKWebViewConfiguration을 사용해서 리팩토링하기

다음의 UIWebView의 속성들은 독립적인 설정 객체로 나누어졌습니다. 이 설정 객체는 WKWebView를 초기화 할 때 사용합니다.

  • var allowsInlineMediaPlayback: Bool
  • var allowsAirPlayForMediaPlayback: Bool
  • var mediaTypesRequiringUserActionForPlayback: WKAudiovisualMediaTypes
  • var suppressesIncrementalRendering: Bool

자바스크립트와 스위프트 사이의 통신

UIWebView 이후의 가장 크게 바뀐 점 중 하나가 앱과 웹 컨텐츠 사이에 앞뒤로 데이터를 주고받는 방식입니다.

사용자 스크립트로 동작 끼워 넣기

WKUserScript는 문서를 불러오는 시작과 끝에 자바스크립트를 끼워 넣을 수 있게 해줍니다. 이 강력한 기능은 페이지 요청에 대해 안전하고 일관된 방식으로 웹 컨텐츠를 조작할 수 있습니다.

다음은 웹 페이지의 배경 색을 바꿀 수 있는 사용자 스크립트를 끼워 넣는 방법에 대한 간단한 예제입니다.

let source = """
    document.body.style.background = "#777";
"""

let userScript = WKUserScript(source: source,
                              injectionTime: .atDocumentEnd,
                              forMainFrameOnly: true)

let userContentController = WKUserContentController()
userContentController.addUserScript(userScript)

let configuration = WKWebViewConfiguration()
configuration.userContentController = userContentController
self.webView = WKWebView(frame: self.view.bounds,
                         configuration: configuration)

WKUserScript 객체를 만들 때 우리는 실행할 자바스크립트를 제공했고, 문서를 로딩하는 부분의 어떤 지점에 끼워 넣을지 지정했으며, 모든 프레임에서 사용할지 메인 프레임에서만 사용할지도 지정했습니다. 그 후에 WKWebView를 초기화할 때 WKWebViewConfiguration 객체를 이용해서 사용자 스크립트를 WKUserContentController에 추가했습니다.

이 예제는 더 의미 있는 방식으로 확장될 수 있습니다. 예를 들면 모든 “the cloud”라는 단어를 “my butt”으로 변경하는 것이 있습니다.

메세지 핸들러

메세지 핸들러 도입으로 인해 웹에서 앱으로의 통신이 상당히 개선되었습니다.

console.log가 정보를 Safari Web Inspector로 출력하는 것처럼, 웹 페이지의 정보는 다음과 같은 방법으로 앱에 전달할 수 있습니다.

window.webkit.messageHandlers.<#name#>.postMessage()

이 API가 정말로 훌륭한 이유는 자바스크립트 객체들은 Objective-C나 스위프트 객체들에게 자동으로 시리얼라이즈 된다는 점입니다.

핸들러의 이름은 add(_:name)에서 설정되고 이 메소드는 WKScriptMessageHandler 프로토콜을 따르는 핸들러를 등록할 수 있습니다.

class NotificationScriptMessageHandler: NSObject, WKScriptMessageHandler {
    func userContentController(_ userContentController: WKUserContentController,
                               didReceive message: WKScriptMessage)
    {
        print(message.body)
    }
}

let userContentController = WKUserContentController()
let handler = NotificationScriptMessageHandler()
userContentController.add(handler, name: "notification")

이제 앱에 객체가 생성됐을 경우와 같이 알림이 왔을 때, 다음과 같은 식으로 정보를 받을 수 있습니다.

window.webkit.messageHandlers.notification.postMessage({ body: "..." });

웹 페이지 이벤트를 위한 훅을 만드는 사용자 스크립트를 추가합니다. 여기선 메세지 핸들러로 앱과 통신을 합니다.

같은 접근법으로 페이지에서 정보를 모아서 앱에서 표시하거나 분석할 수 있습니다.

예를 들면 만약 여러분이 NSHipster.co.kr 전용 브라우저를 만들고 싶다면 관련된 기사를 나열한 버튼을 만들 수도 있을 것입니다.

// document.location.href == "https://nshipster.co.kr/wkwebview"
const showRelatedArticles = () => {
  let related = [];
  const elements = document.querySelectorAll("#related a");
  for (const a of elements) {
    related.push({ href: a.href, title: a.title });
  }

  window.webkit.messageHandlers.related.postMessage({ articles: related });
};
let js = "showRelatedArticles();"
self.webView?.evaluateJavaScript(js) { (_, error) in
    print(error)
}

// 미리 등록된 메세지 핸들러에서 결과를 받습니다

컨텐츠 차단 규칙

어떻게 사용하는지에 따라 자바스크립트와의 왕복 통신의 번거로움을 피할 수 있습니다.

iOS 11과 macOS High Sierra부터 Safari Content Blocker app extension처럼 WKWebView를 위한 컨텐츠 차단 규칙을 구체적으로 선언할 수 있게 되었습니다.

예를 들어 웹 뷰에 Medium Readable Again을 만들고 싶으면 다음과 같이 JSON으로 정의할 수 있습니다.

let json = """
[
    {
        "trigger": {
            "if-domain": "*.medium.com"
        },
        "action": {
            "type": "css-display-none",
            "selector": ".overlay"
        }
    }
]
"""

이 규칙을 compileContentRuleList(forIdentifier:encodedContentRuleList:completionHandler:)에 전달하고 컴플리션 핸들러의 결과로 오는 컨텐츠 규칙 목록으로 웹 뷰를 설정해주세요.

WKContentRuleListStore.default()
    .compileContentRuleList(forIdentifier: "ContentBlockingRules",
                            encodedContentRuleList: json)
{ (contentRuleList, error) in
    guard let contentRuleList = contentRuleList,
        error == nil else {
        return
    }

    let configuration = WKWebViewConfiguration()
    configuration.userContentController.add(contentRuleList)

    self.webView = WKWebView(frame: self.view.bounds,
                        configuration: configuration)
}

규칙을 선언적으로 선언함으로써 WebKit은 같은 작업을 자바스크립트를 삽입한 경우보다 더 효율적으로 실행할 수 있는 바이트코드로 작업을 컴파일 할 수 있습니다.

페이지 요소를 숨기는 것 외에도 컨텐츠 차단 규칙을 사용하여 페이지 자원이 로드되는 것을 방지하고 (이미지 또는 스크립트와 같이) 쿠키가 서버에 대한 요청에서 분리되고 페이지가 HTTPS를 통해 안전하게 불러오도록 할 수 있습니다.

스냅샷

iOS 11과 macOS High Sierra에서 시작해서 WebKit 프레임워크는 웹 페이지의 스크린샷을 찍는 내장 API를 제공합니다.

로딩이 끝난 이후에 화면에 보이는 뷰포트를 찍으려면 webView(_:didFinish:) 델리게이트 메소드를 구현하여 takeSnapshot(with:completionHandler:) 메소드를 다음과 같이 호출하면 됩니다.

func webView(_ webView: WKWebView,
            didFinish navigation: WKNavigation!)
{
    var snapshotConfiguration = WKSnapshotConfiguration()
    snapshotConfiguration.snapshotWidth = 1440

    webView.takeSnapshot(with: snapshotConfiguration) { (image, error) in
        guard let image = image,
            error == nil else {
            return
        }

        // ...
    }
}

예전엔 웹 페이지의 스크린샷을 찍는 것은 뷰 레이어와 그래픽 컨텍스트를 망친다는 것을 의미했습니다. 반대로 바뀐 API는 깨끗하고 하나의 메소드 옵션을 가지고 있기 때문에 환영받고 있습니다.


WKWebView는 웹을 진정한 일등 시민으로 만들어주었습니다. 그 어떤 네이티브 순정 주의자라도 WebKit이 제공하는 강력함과 유연성을 보면 놀랄 수밖에 없을겁니다.

실제로 우리가 사용하는 많은 수의 앱들은 까다로운 컨텐츠를 렌더링하기 위해 WebKit에 의존하고 있습니다. 앱 개발에도 모범 사례가 존재하는 것처럼 웹 뷰의 모범 사례는 사용자가 알아채지 못하고 사용할 수 있는지가 지표가 될 것입니다.

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