融云跨平台 SDK 自动生成技术的探索和实践

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随着应用场景的丰富和开发框架的发展,原生双平台开发显然已经难以满足需求。融云推出了跨平台 SDK,一套代码应用于多个平台,为不同平台用户提供一致体验,赋能全平台、多语言开发。

本文主要分享融云跨平台研发团队通过技术手段自动生成跨平台 SDK,使其更快适应原生 SDK 的发版节奏,为开发者提供更好体验的探索实践。


平铺接口

融云跨平台 SDK 支持 uni-app、Flutter、RN、Unity 等多个主流平台,涵盖 IM、RTC 双核心通信服务的功能。

通过跨平台 SDK,融云为开发者提供一致的功能和接口,让开发者无需在各个平台间纠结于不同的接口调用。一切都基于原生接口进行封装实现,提供相应平台的功能插件,差异仅在于所使用的开发语言。

为了在适配多个平台的过程中减少重复工作,提升效率,融云通过平铺接口代码自动生成技 ,对 SDK 中的重复代码进行自动化生成。

融云 SDK 的部分接口是基于面向对象的思想开发的,在历史版本的不断演化中,部分功能存在多端对齐难的问题。为了方便开发者使用 SDK,融云在原生 SDK 基础上进行了一次封装,也就是平铺层接口。

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平铺接口具备以下优势:

  1. 优化历史版本不断演化的功能接口,让开发者无须在相同功能的接口上进行 “断舍离”。
  2. 抹平 SDK 间的接口差异,保证 SDK 相同的功能在不同设备上保持一致。
  3. 下沉平台层的逻辑,包括数据校验、数据整合等操作。
  4. 提供一套更简洁、更清晰的产品接口。

完成平铺接口层建设后,最终的跨平台结构如下图所示。平台层调用平铺接口,再由平铺接口去调用原生 SDK 的功能接口。

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自动生成

目前业界主流的代码生成技术分为以下几类:
基于模版编排生成代码:可以基于模板快速生成应用程序代码,开发者只需要关注逻辑开发。

基于可视化 UI 生成代码:将 UI 与命令行绑定,通过拖动 UI 生成对应代码,不过并不适用复杂的项目工程。

基于代码语料生成代码:要有足够的语料,再基于一套生成规则生成目标代码。

基于人工智能技术生成代码:多和 AI 领域的图像识别和机器学习技术结合。

融云跨平台 SDK 基于平铺接口调用原生 SDK 功能,以 connect 接口为例,其代码示例如下。

iOS 平铺 SDK connect 接口:

- (NSInteger)connect:(NSString *)token
             timeout:(int)timeout
      databaseOpened:(nullable void (^)(NSInteger code))databaseOpenedBlock
           connected:(nullable void (^)(NSInteger code, NSString *userId))connectedBlock;

Android 平铺 SDK connect 接口:

public abstract int connect(String token, int timeout, RCIMIWConnectCallback callback);

public abstract class RCIMIWConnectCallback implements IRCIMIWConnectCallback {
    @Override
    public void onDatabaseOpened(int code) {
    }
}

public interface IRCIMIWConnectCallback {
    void onConnected(int code, String userId);

    void onDatabaseOpened(int code);
}

Flutter 平铺 SDK connect 接口:

Future<int> connect(String token, int timeout, {RCIMIWConnectCallback? callback})

class RCIMIWConnectCallback {
  RCIMIWConnectCallback({this.onDatabaseOpened, required this.onConnected});

  Function(int? code)? onDatabaseOpened;
  Function(int? code, String? userId) onConnected;
}

不难发现,这组代码在方法名、返回值类型、参数类型、参数名等方面均存在相似之处,具备一定的规则性,可根据 iOS 和 Android 的代码来推导出 Flutter 代码。因此,融云选择基于代码语料自动生成代码的技术路线,流程如下:

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生成平台结构信息

使用融云技术团队自研的工具扫描 iOS 和 Android 平台的接口信息,包括类名、包名、包含的属性、包含的方法等将 SDK 内所有的类信息,并且根据这些信息生成一个结构信息。

合并结构信息

合并结构信息可以检查两个类是否一致,帮助我们做一次校验工作。

并且,跨平台 SDK 最终要包含两个平台,将相同的信息合并到一个地方,可以更好地帮助我们进行后续处理。在合并的同时,还会再次生成一份结构信息,这个结构信息抛弃了 iOS 和 Android 的语法概念,只保留单纯的结构信息,以便给生成跨平台层 SDK 使用。

以枚举来举例展示合并方式。
Android 枚举:

public enum RCIMIWMessageOperationPolicy {
    /*本地*/    LOCAL,
    /*远端*/    REMOTE,
    /*本地和远端*/    LOCAL_REMOTE,}

iOS 枚举:

typedef NS_ENUM(NSUInteger, RCIMIWMessageOperationPolicy) {
    RCIMIWMessageOperationPolicyLocal = 0,
    RCIMIWMessageOperationPolicyRemote = 1,
    RCIMIWMessageOperationPolicyLocalRemote = 2,
};

观察上面的信息可以发现如下规则:

Android 直接展示枚举名字,但多个单词存在分隔符;iOS 是类名加枚举名字。

合并时可对 Android 去掉下划线和 iOS 去掉类名后的内容进行比对,判断二者是否一样,然后生成 RCIMIWMessageOperationPolicy 的结构信息。

类名:RCIMIWMessageOperationPolicy
枚举:[local,remote,localRemote]
ios枚举信息:...
android枚举信息...
...

导入配置信息

完成上述合并结构信息后,再将一些特殊的配置信息合并到结构信息中,比如 Android 平台需要配置的一些三方推送信息等。

生成 SDK

至此,我们便得到了一份完整的结构信息,只需结合跨平台层的 SDK 模板,即可将所有信息生成到对应的文件中。

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如上图示,在 Flutter SDK 中将所有的枚举生成到 rongcloud_im_enum.dart 中, 接口生成到 rongcloud_im_engine.dart 中,类信息生成到 rongcloud_im_classes.dart 中……

整个过程中,只需要在平铺接口进行 SDK 功能增加即可,无需在跨平台 SDK 上做任何操作,相应的接口就会自动生成到跨平台 SDK 上,极大提升开发效率,实现在低人力投入的前提下持续向开发者交付最新版本 SDK 的目标。