移动组件化开发平台

wanyakun 2/21/2019 iOS

这篇文章之前在公司技术公众号发表过，今天转移到自己的blog来。原地址：https://mp.weixin.qq.com/s/npkoQtdnmx6JXymHNil_rw (opens new window)

随着业务的扩张，RN等新技术的引入，App进行着高速的版本迭代。技术面对业务的变更越来越频繁，App体量越来越大，功能也越来越复杂.... 开发人员面临的几大痛点：业务相互依赖过于紧密、多人同时开发、第三方依赖升级困难、手动打包。为了解决这些问题，从2017年开始，我们对应用整体的架构进行了重新的设计、对开发模式进行了非常重要的改变，开始进入组件化时代。开发方式从多人集中开发转变为松耦合的组件化开发。组件化方案解决了页面跳转的耦合、业务相互依赖的耦合。实现了组件的独立开发、独立发布。并实现App自动化的构建和发布。

# 1. 蜂巢架构

随着组件化的持续进行，也有新的问题暴露了出来，比如：

组件的创建不够规范
组件的发布需要开发人员手动输入命令
组件数量越来越多，需要集中管理
壳工程依赖文件需要频繁维护
App健康缺少有效的监控

为了解决暴露出来的新问题，提高开发人员的开发效率，蜂巢被提了出来，移动应用的架构也随之得到了演进。

在形成组件化之后，App由一个个组件组合而成，形成高度模块化的工程结构，整个App就像一个蜂巢，而蜂巢的结构带来了无限扩张的可能，所以我们使用蜂巢来命名这个项目。

蜂巢架构图2

# 2. 关于蜂巢

蜂巢整体由以下几部分组成：

模板：组件模板基于CocoaPods的pod-template进行二次开发，用于创建App的组件。
脚本工具：基于fastlane创建通用的Fastfile和Action，用于组件的发布、依赖的安装、App的构建、App的发布等
可视化管理平台：管理平台采用Vue+Element UI+Spring Boot的前后端开发框架。包括应用管理、组件管理、构建管理、发布管理、性能监控、配置中心等。
移动API：提供给App调用的API，主要是配置中心和APM的一些接口
其他系统：包括实时数据CAAS系统、Jenkins集群、GitLab、ipapk发布系统、Apollo等

蜂巢架构

本文重点从以下几个方面介绍在开发使用蜂巢时的一些技术点。

# 2.1 组件创建

最初设想开发一个PC端的工具，开发人员在本地进行创建组件，考虑到Android和iOS的平台差别以及开发人员使用的操作系统不同，最终还是决定在平台上实现组件的创建。

首先，iOS和Android都有自己的组件模板，其中iOS使用CocoaPods的pod-template做二次开发，Android使用自己开发的组件模板。其次，创建过程要先从模板所在仓库拉去模板，然后执行模板中的脚本，然后为组件在GitLab上创建仓库，并将组件推送到仓库中。

组件创建时序图

其中关键的两点是：

GitLab在内网系统，蜂巢想要访问GitLab又要对App提供网关接口，这就要求平台必须部署在公共测试环境，而网关接口部分就要部署在生产环境。在多系统之间调用上出现了很多问题，踩了不少坑。
iOS模板需要Ruby环境，需要在Linux上安装CocoPods，而且CocoPods执行权限不能为root用户权限，所以Linux上执行初始化脚本的时候需要先切换到指定的普通用户，再执行初始化脚本。

# 2.2 组件发布

组件化之后，所有的业务都被拆分到各个组件中，而且做到组件独立开发、独立编译、独立发布。目前蜂巢已经实现线上自助发布组件的功能，而且在发布之前会对所有代码做静态分析，从而保证代码质量。

iOS：可以发布源码、也可以发布静态Library、动态Framework Android：可以发布SNAPSHOT，也可以发布Release。

在组件发布方面，iOS也是遇到了很大的挑战。在使用蜂巢之前，组件的编译、发布都是使用Fastlane和自定义的Action在每个开发者本地进行的，如果在平台上做，还要考虑大家多任务并行的情况。这就需要有任务队列。这时候我们想到App的编译、发布也是用的Fastlane和自定义的Action，而且是使用Jenkins Job执行编译打包脚本。那我们的组件的发布也可以在Jenkins上来做，Jenkins来执行发布脚本，而且Jenkins本身就有队列管理，我们只需要建立一个Job池，当组件发布时，从Job池中选择空闲的Job来执行发布任务，而且Job池也可以随着业务的发展做快速的扩充。

组件发布时序图

组件的发布借鉴了App的发布，并创建了Job池，而发布过程中关键点还是之前就已经准备好的Fastlane脚本，我们支持了发布源码、发布静态Library，发布Framework。未来还会增加React Native组件的发布。

在CocoPods 1.5版本之前，我们发布的组件均为源码或者Framework，值得注意的事，如果代码是swift，swiftmodule也要copy到Framework中。

simulator_swift_module = "#{simulator_framework}/Modules/#{build_target}.swiftmodule/."
if File.exist?(simulator_swift_module)
 copy_swift_module_command = "cp -R #{simulator_swift_module} #{target_framework}/Modules/#{build_target}.swiftmodule"
 Actions.sh(copy_swift_module_command)
end

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在架构演进的过程中，我们的组件二进制化从Framework转为静态库，有了这些支持，所有组件的转换用了很少的时间就可以转换完成。

此外，在组件发布过程中，我们还引入了Facebook的infer，来做静态检查，可以检测资源泄露、内存泄露、循环引用、空引用、参数不能为空检查，本地变量不能为空检查。

# 2.3 App依赖管理

在组件化的壳工程或者传统的项目中，Podfile文件中为target设置了一条一条的依赖，并经常被反复修改。在拍拍贷理财App中有100多个组件，为了避免这种现象的出现，我们通过PPDBIU脚本请求依赖列表，并进行依赖的安装。

现在的做法只需要两行代码，再也不需要频繁修改依赖文件了：

require 'ppdbiu'

makeup_pods('http://xxxxxxx.xxx/dep/list', {'applicationVersionId' => '4', 'pageSize' => '99999'}, 'POST')

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而依赖的组件以及组件的版本修改只需要在平台上进行更改即可。

依赖列表1

在App构建的过程中，makeup_pods会根据参数去请求依赖列表，然后将依赖进行安装，从而达到和以前一样的效果。

核心处理如下：

def ppd_pod(dependencies, ignores)
      dependencies.each { |value|
        componentName = value.fetch("dependencyName", nil)
        # 忽略组件名称不存的依赖
        return unless componentName
        # 跳过在ignores列表中的依赖
        next if ignores.include? componentName

        version = value.fetch("componentVersion", nil)
        if version
          pod(componentName, version)
        else
          hash = {}
          value.each{ |rKey, rValue|
            hash[:git] = rValue if rKey == "gitUrl"
            hash[:branch] = rValue if rKey == "componentBranch"
            hash[:tag] = rValue if rKey == "tag"
            hash[:commit] = rValue if rKey == "commit"
            hash[:configuration] = rValue if rKey == "configuration"
            hash[:path] = rValue if rKey == "path"
            hash[:podspec] = rValue if rKey == "podspec"
            hash[:subspecs] = rValue if rKey == "subspecs"
          }
          pod(componentName, hash)
        end
      }
    end

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# 2.4 应用发布

应用的发布在iOS和Android直接差异还是蛮大的。

首先App构建完成后，我们会将构建产物通过ssh上传到指定服务器目录，当发布的时候，通过接口调用服务器目录下的发布脚本，将应用进行发布到内测平台、TestFlight、阿里云及共享目录。

对于内测发布，Android和iOS均发布到ipapk发布系统，平台提供二维码，测试人员在平台上可以直接扫描二维码进行下载，而且Android还要支持多渠道发布。

对于生产发布，iOS通过脚本发布到TestFlight，Android首先发布到阿里云，再在阿里云上执行生成渠道包的脚本。为了方便运营人员上传渠道包到各个商店，蜂巢提供两种方式供运营人员下载渠道包：

生成渠道包后，平台生成渠道包下载链接，可以在蜂巢上直接下载。
渠道包拷贝到指定共享目录，可以在共享目录拷贝渠道包。

应用发布流程

在应用发布的实践过程中也踩了许多的坑：

应用发布脚本为Fastlane，此Ruby库需要的环境只能在Mac上执行，我们就必须将构建产物在Mac上备份，而且还要部署一个站点提供API供蜂巢调用来发布。
阿里云发布需要ssh上传并执行脚本，ssh的权限以及目录需要动态配置。
Fastlane发布到TestFlight需要二次校验，session过期等。

# 2.5 配置中心

配置中心提供对线上App功能的动态配置，配置内容的数据结构兼顾统一性和个性化。

配置中心的数据采用Key-List-Object三层数据结构。也就是说配置数据整体是一个Map，Map中每一项都是一个List，而List中的项则不规定数据结构，可以自由发挥。
为了支持多版本的需求，还需要设计平台-应用-版本-模块的元信息模型。

元信息模型和数据模型结合起来组成了完整的配置中心数据模型。

另外配置内容还支持导入、导出以及多版本同步修改功能，从而简化配置操作。

配置中心1

同样的，配置中心在App端也提供一个组件来获取配置内容且支持增量更新，同时提供友好的API给业务组件来调用获取配置内容，开发人员不再关注配置是如何下发的，如何保存的，只需要关注自己配置的key和value。比如获取WebView组件的URL缓存策略：

NSString *configItem = [ConfigCenter configItem:@"cacheRegex" ofComponent:@"LenderWeb"];
NSArray *cacheRegexArray = [configItem objectFromJSONString];

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# 总结

通过集成App整个开发周期的管理，App的开发迭代和测试分发效率得到了一定程度的提升，相对于之前有了明显的改变：

App依赖组件得到可视化的配置，依赖文件不需要频繁修改，减少了出错的概率
组件的创建更加规范，不同类型的组件都统一了前缀，并根据模板自动创建工程和仓库
组件的发布不再需要开发人员输入命令，完全做到自动化发布
App的构建和发布统一在平台上完成，不再需要切换到Jenkins上去手动执行

虽然蜂巢在开发阶段解决了开发人员的痛点，但是系统在还存在一些不足，比如远程日志、Memory Dump和Method Trace等问题，我们此前开发过一版APM的组件和平台对应的功能，包括Crash、Abort、卡顿、网络等，但目前还不够完善和强大，我们小伙伴也正在努力完善这块的功能，后续在使用中逐步将平台做的更好。

坤坤同学

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