滴滴App质量优化黑科技:为了稳定,他们做了什么?

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2.1 什么是 Booster

Booster 是专门为移动应用而设计的简单易用、轻量级、功能强大且可扩展的质量优化工具包,其通过动态发现和加载机制,提供了可扩展的能力。是一款移动应用的质量优化框架。

Booster 主要由 Transformer 和 Task 组成。

Transformer 用于对字节码进行扫描或修改(取决于 Transformer 的功能),而 Task 则用于处理构建中的资源。

为了满足不同业务场景下的优化需求,Booster 提供了 Transformer SPI 和 VariantProcessor SPI 接口,来允许开发者进行定制。

Booster 的整体框架如下:

Booster 对 Gradle 还有一些小的版本要求:

  • Gradle 4.1 以上版本

  • Android Gradle 插件 3.0 以上版本

2.2 Booster 到底能干什么?

读了一遍官方的介绍,好像还是不知道 Booster 的用处,这里就以 Booster 已经支持的一个 Transformer 为例子,来讲解它到底能干什么。

Toast 是我们在日常开发中经常会用到的一个提示信息的组件,而在 Android 7.0 的系统中,它有可能会触发 BadTokenException 的异常。这个问题,用 Booster 就可以解决。

Toast 抛 BadTokenException 看起来是在显示的时候,窗口的 Token 已经失效了,也有可能在显示 Toast 的时候,窗口已经被销毁了。

android.view.WindowManagerBadTokenException:atandroid.view.ViewRootImpl.setView(ViewRootImpl.java)atandroid.view.WindowManagerGlobal.addView(WindowManagerGlobal.java)atandroid.view.WindowManagerImpl.addView(WindowManagerImpl.java4)atandroid.widget.ToastBadTokenException: at android.view.ViewRootImpl.setView(ViewRootImpl.java) at android.view.WindowManagerGlobal.addView(WindowManagerGlobal.java) at android.view.WindowManagerImpl.addView(WindowManagerImpl.java4) at android.widget.ToastTN.handleShow(Toast.java)

这个问题只出现在 Android 7.0 中,在之后的版本中,Google 的工程师为了解决这个问题,是直接将其 Catch 住这个异常来解决问题的。下面是 Android 8.0 的相关代码。

try { mWM.addView(mView, mParams); trySendAccessibilityEvent(); } catch (WindowManager.BadTokenException e) { /* ignore */ }

这种问题,在我们自己的代码中,可以通过定义一个统一的 Toast 帮助类,将其方法 catch 住。老项目我们就要全文遍历一遍 Toast 的调用并替换,并且这样的方案也有缺陷,无法避免来自第三方库中使用的 Toast 出现此问题。

虽然这个问题已经有解决方案,但是 Booster 给了我们另外一个选择。

在 Booster 中,已经内置了一些 Transformers,其中就有一个 booster-transform-bugfix-toast,是用于修复 Android 7.0 中,Toast 导致的系统错误。

ToastBugfixTransformer 的主要源码在此:

@AutoService(ClassTransformer::class) class ToastBugfixTransformer : ClassTransformer {

override fun transform(context: TransformContext, klass: ClassNode): ClassNode { klass.methods.forEach { method -> method.instructions?.iterator()?.asIterable()?.filterIsInstance(MethodInsnNode::class.java)?.filter { it.owner == TOAST && it.name == "show" && it.desc == "()V" }?.forEach { it.owner = TOAST' it.desc = "(LTOAST;)V" it.opcode = Opcodes.INVOKESTATIC } } return klass } } private const val TOAST = "android/widget/Toast" private const val `TOAST'` = "com/didiglobal/booster/TOAST"

它是将系统的 Toast 传递到另外定制的一个 com.didiglobal.booster.android.widget 包下的 Toast 来解决。

public static void show(final android.widget.Toast toast) { if (Build.VERSION.SDK_INT == 25) { workaround(toast).show(); } else { toast.show(); } }

private static android.widget.Toast workaround(final android.widget.Toast toast) { final Object tn = getFieldValue(toast, "mTN"); if (null == tn) { Log.w(TAG, "Field mTN of " + toast + " is null"); return toast; }

final Object handler = getFieldValue(tn, "mHandler"); if (handler instanceof Handler) { if (setFieldValue(handler, "mCallback", new CaughtCallback((Handler) handler))) { return toast; } }

final Object show = getFieldValue(tn, "mShow"); if (show instanceof Runnable) { if (setFieldValue(tn, "mShow", new CaughtRunnable((Runnable) show))) { return toast; } }

Log.w(TAG, "Neither field mHandler nor mShow of " + tn + " is accessible"); return toast; }

当 API Level 不为 25 时,直接调用 Toast.show() 方法,为 25 时,通过反射来判断当前 Toast 的情况,进而返回一个有效的 Toast 对象,再调用 show()

到这里就将 Toast 在 7.0 上的问题修复了,我们正常开发过程中,完全不需要担心 Toast 的使用,质量保证和业务开发就可以安全区分开。

2.3 Booster 已经内置的功能

在 Booster 开源的时候,内部已经内置了一些 Transformer 和 Task,前面介绍的 booster-transform-bugfix-toast 就是其中之一。

内置 Transformers

  • booster-transform-bugfix-toast:修复 7.0 中 Toast 导致的系统错误。

  • booster-transform-lint:检查潜在的性能问题。

  • booster-transform-shrink:用于清除 class 文件中的常量。

  • booster-transform-usage:用于扫描特定 API 的使用情况。

内置 Tasks

  • Booster-task-artifact:提供显示 artifact 的 Task。

  • Booster-task-dependency:提供显示所有依赖项的标识符以及文件路径的 Task。

  • Booster-task-permission:提供显示所有依赖项使用的 Android 权限。

这些 Booster 提供的 Transformer 和 Task,功能还有限,它们更多的是提供一些指导意义,可以让我们通过源码了解到 Booster 是如何使用和工作的。

有更多想法和需要,可以自己去定制实现 Transformer 和 Task。

三. 小结时刻

虽然现在 Booster 的优化功能还有限,但是看其发布的 Roadmap 中,已经提出接下来几个版本的迭代计划,例如会专注:性能优化、Lint、资源压缩、用户体验等等。在性能优化上,会对多线程的使用、SP 的使用、WebView 的预加载进行针对性的优化。

整体来看,Booster 是一个非常好的性能优化框架,它使用的都是成熟的技术,将其包装而成,降低了我们使用的难度。并没有什么太大的深坑,有需要可以进行尝试。