Desenvolvimento em Smartphones - Aplicativos Nativos e Web Jan Miszura Toledo 1, Gilcimar Divino de Deus 2 1 Departamento de Computação - Pontifícia Universidade Católica de Goiás - GO - Brasil janmiszura@gmail.com 2 Departamento de Computação - Pontifícia Universidade Católica de Goiás - GO - Brasil gyngil@gmail.com Abstract. With the popularity of so-called smartphones, new opportunities arise to people who work in software development. This paper presents two possibilities in the development of software aimed at smartphones, which are the native applications and web applications. Both are described in order to highlight their characteristics to enable an understanding of the differences with these platforms. It also presents some examples of market demands that will arise with the popularity of smartphones, and finally are describes future works for who interested in continuing their studies targeting this area of knowledge. Keywords: Smartphones, Native applications, Web applications and Mobile Devices Resumo. Com a popularização dos chamados smartphones, novas oportunidades em desenvolvimento de software surgem aos profissionais de tecnologia da informação. Este artigo visa apresentar duas possibilidades no desenvolvimento de software voltados a smartphones, sendo estes os aplicativos nativos e os aplicativos web. Ambos são descritos de forma a evidenciar suas características de modo a permitir um entendimento das diferenças presentes nestas plataformas. São apresentados também alguns exemplos de demandas de mercado que surgem com a popularização dos smartphones, e por fim são citados possíveis trabalhos futuros aos interessados em continuar direcionando seus estudos nesta área de conhecimento. Palavras-chave: Smartphones, Aplicativos Nativos, Aplicativos Web e Dispositivos Móveis 1. Introdução Nos últimos anos temos presenciado um crescimento de vendas dos chamados smartphones, ou dispositivos móveis capacitados a realizar ligações telefônicas, instalar e executar aplicativos disponibilizados na internet. Rapidamente os smartphones estão substituindo os telefones celulares convencionais por oferecerem, entre outros recursos, uma grande variedade de aplicativos que atendem diversas necessidades do público em geral. Dentre os aplicativos voltados a smartphones, podemos enumerar principalmente dois tipos de plataformas, os aplicativos chamados nativos e os web. Aplicações nativas são aquelas suportadas de acordo com o sistema operacional presente nos aparelhos móveis, enquanto que
aplicações web necessitam de navegadores de internet, tais como os presentes nos computadores pessoais, para serem utilizadas. O objetivo deste artigo é apresentar dois tipos de aplicativos voltados para smartphones, nativos e web, de forma a diferenciar as duas plataformas e explorar a visão de mercado e tendências futuras nesta área. 2. Smartphones São chamados smartphones os telefones celulares que oferecem alta capacidade de processamento, uma grande variedade de aplicativos e conexão com a internet. Smartphones modernos são capazes de se conectar na internet, possuem telas sensíveis ao toque, câmeras digitais compactas, sistemas de localização por satélite GPS (Global Positioning System), entre outros recursos. Em 1983, o Motorola DynaTAC 8000X recebeu aprovação da Federal Communications Commission, órgão regulador da área de telecomunicações e radiodifusão dos Estados Unidos, para se tornar o primeiro telefone portátil celular comercial. [2]. Em 1990 havia 12 milhões de assinantes de telefones móveis [3] e no final de 2011 o número alcançaria 5,6 bilhões [4]. Smartphones estão se tornando rapidamente uma alternativa viável a telefones celulares, PDAs (Personal Digital Assistent), Tablets e laptops por oferecerem recursos de telefonia, como voz e SMS (Short Message Service) em conjunto com aplicativos conectados na internet, funcionalidades multimídia, capacidade de alto processamento de dados e funcionalidades de GPS embutidos. [5] Outro ponto interessante que contribui para a adoção dos smartphones modernos é a possibilidade de interação com as diversas redes sociais, como youtube, facebook, twitter etc. 3. Aplicativos de Software De acordo com Brookshear [1997], "aplicativo de software consiste de programas que executam tarefas específicas para utilização em máquinas. Exemplos de aplicativos de software incluem planilha eletrônica, sistemas de banco de dados, sistemas de editoração eletrônica, programas de desenvolvimento de software e jogos." Como dito por Brookshear, aplicativos de software são construídos com um objetivo específico, ou seja, podemos dizer que estes se destinam a auxiliar o usuário naquilo a que se propõe. Nos smartphones há uma gama crescente de aplicativos de software, entre eles os nativos e web, com as mais diversas finalidades. 3.1. Aplicativos de Software Nativos
Aplicação nativa/embarcada é um software desenvolvido para executar em uma plataforma específica. Os arquivos resultantes da compilação do aplicativo devem ser instalados diretamente no sistema operacional, tais como apresentação, processamento e armazenamento de dados. É possível a manipulação de dados off-line, ou seja, armazenados em um banco de dados no próprio aparelho, o que permite ao software nativo continuar funcionando mesmo em localidades onde não há acesso a internet. O hardware presente no dispositivo pode ser melhor utilizado, como o telefone, câmera, microfone, bluetooth e acelerômetro, pode tornar-se mais útil, fácil e interativo com esses tipos de aplicativos. Outro ponto positivo é a melhor experiência com o usuário, ao se desenvolver nativamente pode-se explorar recursos mais avançados aos usuários, como a tela sensível ao multi-toque e efeitos visuais dos componentes da aplicação. Em geral os jogos para smartphones são desenvolvidos com esta finalidade. Na maioria das vezes o poder de processamento dos aparelhos móveis são bem utilizados em aplicações específicas para a plataforma, permitindo assim a um rápido tempo de resposta levando a mais agilidade no uso destes aplicativos. Também é possível o acesso aos dados presentes no aparelho, como por exemplo: a agenda telefônica, câmera e outros aplicativos, possibilitando a integração entre as aplicações existentes no aparelho. Desenvolver software específico requer linguagem de programação específica como Objective-C na plataforma ios (http://www.apple.com/ios) da Apple, Java na plataforma Android (http://www.android.com) do Google ou C# na plataforma Windows Phone (http:// www.microsoft.com/windowsphone) da Microsoft, o que pode tornar o investimento mais alto no início do projeto por exigir treinamento para as plataformas selecionadas e a consequente duplicação da mesma aplicação em ambas plataformas. Outro exemplo de dificuldade em se desenvolver este tipo de aplicativo está relacionada com a distribuição entre os usuários e as atualizações de versões. Torna-se necessário uma interação do usuário para manualmente receber o mesmo aplicativo com novos recursos ou permitir que isto seja feito de maneira automática. Nas lojas de aplicativos on-line dos sistemas operacionais ios e Android há milhares de aplicativos que atendem a objetivos variados, desde jogos até aplicativos de escritório. O gráfico abaixo apresenta o crescimento estimado em um período de 6 meses de aplicativos nas lojas virtuais da Apple (http://store.apple.com) e do Google (https://play.google.com). O Windows Phone, sistema operacional móvel da Microsoft ainda está no começo do seu desenvolvimento e por isso o mercado está todo voltado aos sistemas da Apple e do Google.
Figura 1 - Quantidade de aplicativos em Android e ios [6] 3.2. Aplicativos de Software Web Acessado geralmente por meio da rede mundial de computadores (internet) e desenvolvido com linguagens suportadas por navegadores, tais como, HTML, CSS, JavaScript, Flash, este tipo de software é denominado aplicativo web. No processo de produção desses aplicativos web, voltados para smartphones, deve-se levar em consideração sua alta popularidade, que permite uma proliferação maior de usuários em comparação com os aplicativos nativos. Isto é devido aos smartphones modernos possuírem navegadores de internet, não sendo necessário nenhuma instalação adicional de aplicativo, o que facilita também a atualizações dos aplicativos web de maneira automática. Para permitir a execução satisfatória dos aplicativos web nos diversos smartphones presentes no mercado faz-se necessário que o aparelho sempre esteja conectado à internet, de preferência deve-se ter uma velocidade de conexão satisfatória para permitir a rápida troca de dados com os servidores de páginas para não prejudicar a experiência do usuário. Apesar dos aplicativos web executarem em navegadores de internet, há pontos que exigem a atenção dos desenvolvedores, como por exemplo o tamanho da tela dos dispositivos móveis exigindo testes e adequações para o bom funcionamento nos diversos smartphones do mercado. Outro ponto se refere as diferentes versões de navegadores, seja de diferentes fabricantes ou mesmo por versões distintas do mesmo navegador, as aplicações web podem apresentar aspectos indesejáveis devido ao difícil controle quanto as diferenças dos navegadores. Atualmente uma nova versão da linguagem HTML (Hyper Text Markup Language), chamada HTML5, está começando a ser utilizada e seus novos recursos estão sendo implementados nos principais navegadores do mercado, tais como, Chrome 19.0 (https://
www.google.com/chrome), Firefox 12.0 (http://www.mozilla.org/pt-br/firefox/fx/), Opera 11.64 (http://www.opera.com/), Safari 5.1 (http://www.apple.com/safari/) e Internet Explorer 9.0 (http://windows.microsoft.com/ie9). Uma interessante característica presente na nova versão da HTML é a capacidade armazenar em cache parte ou toda uma aplicação web. Com este recurso será possível continuar acessando uma aplicação web mesmo quando não há disponibilidade de conexão com a internet e permitirá um ganho no desempenho das aplicações web pois haverá necessidade de efetuar o download somente das páginas que tiveram seus conteúdos modificados. 4. Demandas do Mercado Conexões móveis em todo o mundo experimentará um crescimento constante até 2015, quando deverão chegar a 7,4 bilhões. [4], resultando em um grande interesse nesta área por parte de empresas em diversos setores, levando-as a buscarem sua participação neste mercado. Como alguns exemplos podemos citar: a) varejistas exporem suas lojas nos dispositivos móveis; b) empresas com vendas externas se beneficiarem dos recursos dos smartphones e integrarem seus software corporativo aos aplicativos; c) instituições bancárias oferecem aplicativos que acessem os dados de contas bancárias de clientes pelo smartphone; d) empresas investirem em jogos nos aparelhos móveis e podem ser bem aceitos mundialmente; e) empresas de comunicação disponibilizarem conteúdos em plataformas móveis etc De acordo com o Gartner [7], as vendas de smartphones a consumidores finais dispararam no quarto trimestre de 2011 alcançando 47,3% de crescimento em comparação com o mesmo período de 2010, o que resulta em novas oportunidades aos profissionais e empresas do ramo da tecnologia da informação, seja com a necessidade de aplicativos nativos ou web, as empresas querem operar seus negócios também nos dispositivos móveis permitindo uma maior abrangência de clientes e consequente aumento de lucros. Aplicativos para saúde, são um exemplo de mercado em expansão nos Estados Unidos, é previsto que seu crescimento seja de quase 100% em 2012, alcançando US$ 1,3 bilhões, comparados com US$ 718 milhões em 2011 [8]. 5. Resultados Obtidos Ao se apresentar as características e diferenças, notamos um maior custo inicial no desenvolvimento nativo em comparação ao web, visto que são necessários conhecimentos específicos para os diversos sistemas operacionais dos smartphones, para se desenvolver nativamente, mas nas aplicações web basta se desenvolver com as já conhecidas linguagens HTML, CSS e Javascript.
Atualmente existem frameworks que facilitam no desenvolvimento nativo em smartphones, por exemplo, a framework Rhodes [9] permite o desenvolvimento em uma única linguagem de programação e a compilação em código nativo para ios, Android, Windows Phone, entre outros. Outro exemplo Titanium [10] se utiliza das linguagens HTML, CSS e Javascript para a construção de aplicativos e disponibiliza ferramentas para a conversão em código nativo para os smartphones. Com a framework PhoneGap [11] também é possível o uso da linguagem HTML, CSS e Javascript para a criação de aplicações nativas permitindo inclusive o acesso a recursos específicos dos sistemas operacionais móveis. Assim é possível agilizar o aprendizado dos desenvolvedores diminuindo o custo da criação de aplicações nativas devido ao uso de linguagens populares. Outro ponto favorável com o uso das frameworks citadas acima é a construção automática de código nativo em diversas plataformas mesmo quando o desenvolvedor não possui os conhecimentos específicos necessários. 6. Conclusão Com o crescimento mundial das vendas de smartphones, observamos uma tendência de mercado a ser explorada pelos profissionais e empresas de tecnologia da informação no desenvolvimento de software para estes dispositivos. Ao longo do trabalho foi apresentado duas possibilidades de aplicações, as nativas e web. Nativas são aquelas aplicações construídas para executarem diretamente no sistema operacional dos aparelhos tais como ios da Apple, Android do Google e Windows Phone da Microsoft. Aplicações web são desenvolvidas para serem interpretadas pelos navegadores. Cada tipo pode ser utilizada dependendo da necessidade, há casos em que as aplicações nativas são mais recomendadas como em jogos por exemplo devido ao melhor tempo de resposta das ações do usuário, já em lojas virtuais as aplicações web são mais recomendadas, pois exigem uma atualização constante do conteúdo online. 7. Estudos Futuros Como trabalhos futuros se aplicam alguns tópicos, tais como, um estudo do custo de desenvolvimento entre aplicativos nativos e web, um estudo das frameworks para facilitar a criação de aplicações nativas em smartphones e um comparativo de usabilidade entre estes dois tipos de aplicativos. Uma análise mais aprofundada pode ser feita quanto ao investimento na criação de software para smartphone. Ter experiência de desenvolvimento nas já consolidadas linguagens interpretadas pelos navegadores populares (HTML, CSS, Javascript) facilita a criação de aplicativos web, mas é necessário investir em qualificação profissional ao optar aplicações nativas/embarcadas pois se trata de tecnologia com poucos anos de mercado.
Algumas frameworks propoem a criação de aplicativos em uma linguagem única e permitem a tradução em código nativo para a maioria dos sistemas operacionais móveis do mercado. Utilizando deste argumento é possível analisar o impacto do uso deste tipo de arquitetura na produção de software para smartphones em comparação com o desenvolvimento tradicional. Outro tema que pode ser explorado é a comparação aprofundada de usabilidade entre as aplicações nativas e web. Visto que as aplicações nativas oferecem alguns pontos exclusivos, como o uso do hardware local como câmera, acelerômetro, banco de dados, entre outros. Enquanto que nas aplicações web exploram menos desses recursos nos dispositivos. 8. Referências [1] Brookshear, J. G. (1997), Computer Science: An Overview, Fifth Edition, Addison-Wesley, Reading, MA. [2] "RETROBRICK - the home of vintage and rare mobile phones" http://www.retrobrick.com/ moto8000.html (acessado em 17/04/2012) [3] "Worldmapper: The world as you've never seen it before" http://www.worldmapper.org/ display.php?selected=333 (acessado em 17/04/2012) [4] "Gartner Says Worldwide Mobile Connections Will Reach 5.6 Billion in 2011 as Mobile Data Services Revenue Totals $314.7 Billion" http://www.gartner.com/it/page.jsp?id=1759714 (acessado em 17/04/2012) [5] "Global Mobile Phone & Smartphone Market (2010-2015)" http:/ /www.researchandmarkets.com/reports/1545615/ global_mobile_phone_and_smartphone_market_2010 (acessado em 15/03/2012) [6] "App Genome Report - February 2011" https://www.mylookout.com/appgenome (acessado em 19/04/2012) [7] "Gartner Says Worldwide Smartphone Sales Soared in Fourth Quarter of 2011 With 47 Percent Growth" http://www.gartner.com/it/page.jsp?id=1924314 (acessado em 19/04/2012) [8] "The Market For Mobile Healthcare Applications Will Grow To $US 1.3 billion in 2012 research2guidance" http://www.research2guidance.com/us-1.3-billion-the-market-for-mhealthapplications-in-2012/ (acessado em 19/04/2012)
[9] "RhoMobile mobilize your enterprise apps" http://www.rhomobile.com/products/rhodes/ (acessado em 01/05/2012) [10] "Titanium Developer Appcelerator Titanium Development Company" http:// www.anubavam.com/titanium-developer (acessado em 01/05/2012) [11] "PhoneGap" http://phonegap.com (acessado em 04/06/2012)