18、流动软件与虚拟 DOM 树：应用状态同步新方案

流动软件与虚拟 DOM 树：应用状态同步新方案

1. 引言

在当今数字化时代，人们常常需要同时使用多台设备进行工作和生活。然而，在不同设备间切换使用计算机和软件是一件复杂的事情。尽管多设备编程的概念已经被提出，但在实际操作中，我们仍需分别维护每台设备上的数据和应用程序。虽然云计算在一定程度上解决了数据存储的问题，但重新安装应用程序、设置账户等操作仍然会给我们的计算体验带来诸多困扰。

流动软件的概念应运而生，它允许软件在不同计算机之间自由流动，旨在简化多设备软件的开发和使用。现有研究发现，流动软件面临着三大架构挑战：
1. 用户界面适应不同设备；
2. 相关数据在所有设备上可用；
3. 应用程序状态的转移。

本文将重点探讨最后一个挑战，即聚焦于当今 Web 应用中的关键元素——DOM 树中的应用程序状态同步。

2. 背景与动机

通过大量实验，如 Cloudberry、HTML5 Mobile Agents 和 Cloud Browser 等，我们开始思考一种不同的计算范式，即应用程序不再局限于特定的计算机，而是可以在不同设备间轻松流动。这些实验表明，使用 HTML、CSS 和 JavaScript 等标准 Web 技术可以实现丰富、强大且可移植的应用程序。

流动应用程序的软件框架主要包括三个子系统：
- 用户界面适配 ：应用程序的功能可能保持不变，但运行应用程序的设备在显示和输入技术方面可能存在差异。此外，用户根据不同的上下文环境，其持续关注的能力和兴趣也会有所不同。
- 用户数据同步 ：应用程