iOS组件化架构漫谈
alex5260BB
8年前
<p>前段时间公司项目打算重构， <strong>准确来说应该是按之前的产品逻辑重写一个项目</strong> 。在重构项目之前涉及到架构选型的问题，我和组里小伙伴一起研究了一下组件化架构， <strong>打算将项目重构为组件化架构</strong> 。当然不是直接拿来照搬，还是要根据公司具体的业务需求设计架构。</p> <p>在学习组件化架构的过程中，从很多高质量的博客中学到不少东西，例如 <strong>蘑菇街李忠</strong> 、 <strong>casatwy</strong> 、 <strong>bang</strong> 的博客。在学习过程中也遇到一些问题， <strong> 在微博和QQ上和一些做 iOS 的朋友进行了交流 </strong> ，非常感谢这些朋友的帮助。</p> <p>本篇文章主要针对于之前蘑菇街提出的组件化方案，以及 <strong>casatwy</strong> 提出的组件化方案进行分析，后面还会简单提到滴滴、淘宝、微信的组件化架构，最后会简单说一下我公司设计的组件化架构。</p> <h2><strong>组件化架构的由来</strong></h2> <p>随着移动互联网的不断发展， <strong>很多程序代码量和业务越来越多</strong> ， <strong>现有架构已经不适合公司业务的发展速度了</strong> ，很多都面临着重构的问题。</p> <p>在公司项目开发中，如果项目比较小，普通的 单工程+MVC架构 就可以满足大多数需求了。但是像淘宝、蘑菇街、微信这样的大型项目，原有的 <strong>单工程架构</strong> 就不足以满足架构需求了。</p> <p>就拿淘宝来说，淘宝在 <strong>13</strong> 年开启的 “All in 无线” 战略中，就将阿里系大多数业务都加入到手机淘宝中，使客户端出现了业务的爆发。在这种情况下， <strong>单工程架构则已经远远不能满足现有业务需求了</strong> 。所以在这种情况下，淘宝在 <strong>13</strong> 年开启了 <strong>插件化架构</strong> 的重构，后来在 <strong>14</strong> 年迎来了手机淘宝有史以来最大规模的重构，将其彻底 <strong>重构为组件化架构</strong> 。</p> <h2><strong>蘑菇街的组件化架构</strong></h2> <h3><strong>原因</strong></h3> <p>在一个项目越来越大，开发人员越来越多的情况下，项目会遇到很多问题。</p> <ul> <li> <p>业务模块间划分不清晰，模块之间耦合度很大，非常难维护。</p> </li> <li> <p>所有模块代码都编写在一个项目中， <strong>测试某个模块或功能</strong> ， <strong>需要编译运行整个项目</strong> 。</p> </li> </ul> <p><img src="https://simg.open-open.com/show/a4c2e7f6e09189abc2af0c1e682d4ac5.png"></p> <p>耦合严重的工程</p> <p>为了解决上面的问题，可以考虑加一个 <strong>中间层</strong> 来协调模块间的调用， <strong>所有的模块间的调用都会经过中间层中转</strong> 。 <strong>(注意看两张图的箭头方向)</strong></p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/b120f9ec5a10b9a95cd4fb60eaf0f99f.png"></p> <p>添加中间层</p> <p>但是发现增加这个中间层后，耦合还是存在的。中间层对被调用模块存在耦合，其他模块也需要耦合中间层才能发起调用。 <strong>这样还是存在之前的相互耦合的问题</strong> ，而且本质上比之前更麻烦了。</p> <h3><strong>大体结构</strong></h3> <p>所以应该做的是，只让其他模块对中间层产生耦合关系， <strong>中间层不对其他模块发生耦合</strong> 。</p> <p>对于这个问题， <strong>可以采用组件化的架构</strong> ，将每个模块作为一个组件。并且建立一个主项目，这个主项目负责集成所有组件。这样带来的好处是很多的：</p> <ul> <li> <p>业务划分更佳清晰，新人接手更佳容易，可以按组件分配开发任务。</p> </li> <li> <p>项目可维护性更强，提高开发效率。</p> </li> <li> <p>更好排查问题，某个组件出现问题，直接对组件进行处理。</p> </li> <li> <p>开发测试过程中，可以只编译自己那部分代码，不需要编译整个项目代码。</p> </li> </ul> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/6fe399cb25a82a3685ddadb6923d2c0f.png"></p> <p>组件化结构</p> <p>进行组件化开发后， <strong>可以把每个组件当做一个独立的app</strong> ， <strong>每个组件甚至可以采取不同的架构</strong> ，例如分别使用 MVVM 、 MVC 、 MVCS 等架构。</p> <h3><strong>MGJRouter方案</strong></h3> <p>蘑菇街通过 MGJRouter 实现中间层，通过 MGJRouter 进行组件间的消息转发，从名字上来说更像是路由器。实现方式大致是， <strong> 在提供服务的组件中提前注册 block </strong> ，然后在调用方组件中通过 URL 调用 block ，下面是调用方式。</p> <p>架构设计</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/cd0550833341dc7f7299cd016ba2fb51.png"></p> <p>MGJRouter组件化架构</p> <p>MGJRouter 是一个 <strong>单例对象</strong> ，在其内部维护着一个 “URL -> block” 格式的注册表，通过这个注册表来 <strong> 保存服务方注册的 block </strong> ，以及 <strong> 使调用方可以通过 URL 映射出 block </strong> ，并通过 MGJRouter 对服务方发起调用。</p> <p>在服务方组件中都对外提供一个 <strong>接口类</strong> ，在 <strong>接口类</strong> 内部实现 block 的注册工作，以及 block 对外提供服务的代码实现。每一个 block 都对应着一个 URL ，调用方可以通过 URL 对 block 发起调用。</p> <p>在程序开始运行时，需要将所有服务方的接口类实例化，以完成这个注册工作，使 MGJRouter 中所有服务方的 block 可以正常提供服务。在这个服务注册完成后，就可以被调用方调起并提供服务。</p> <p>蘑菇街项目使用 git 作为 <strong>版本控制工具</strong> ， <strong>将每个组件都当做一个独立工程</strong> ，并建立主项目来集成所有组件。集成方式是在主项目中通过 CocoaPods 来集成，将所有组件当做 <strong>二方库</strong> 集成到项目中。详细的集成技术点在下面 “标准组件化架构设计” 章节中会讲到。</p> <p><strong>MGJRouter调用</strong></p> <p>代码模拟对详情页的注册、调用，在调用过程中传递 id 参数。下面是注册的示例代码：</p> <pre> <code class="language-objectivec"> [MGJRouter registerURLPattern:@"mgj://detail?id=id" toHandler:^(NSDictionary *routerParameters) { // 下面可以在拿到参数后，为其他组件提供对应的服务 NSString uid = routerParameters[@"id"]; }];</code></pre> <p>通过 openURL: 方法传入的 URL 参数，对详情页已经注册的 block 方法发起调用。 <strong> 调用方式类似于 GET 请求 </strong> ， URL 地址后面拼接参数。</p> <pre> <code class="language-objectivec">[MGJRouter openURL:@"mgj://detail?id=404"];</code></pre> <p>也可以通过字典方式传参， MGJRouter 提供了带有字典参数的方法，这样就 <strong>可以传递非字符串之外的其他类型参数</strong> 。</p> <pre> <code class="language-objectivec">[MGJRouter openURL:@"mgj://detail?" withParam:@{@"id" : @"404"}];</code></pre> <p>组件间传值</p> <p>有的时候组件间调用过程中，需要服务方在完成调用后返回相应的参数。蘑菇街提供了另外的方法，专门来完成这个操作。</p> <pre> <code class="language-objectivec"> [MGJRouter registerURLPattern:@"mgj://cart/ordercount" toObjectHandler:^id(NSDictionary *routerParamters){ return @42; }];</code></pre> <p>通过下面的方式发起调用，并获取服务方返回的返回值，要做的就是传递正确的 URL 和参数即可。</p> <pre> <code class="language-objectivec">NSNumber *orderCount = [MGJRouter objectForURL:@"mgj://cart/ordercount"];</code></pre> <p>短链管理</p> <p>这时候会发现一个问题，在蘑菇街组件化架构中， <strong>存在了很多硬编码的URL和参数</strong> 。在代码实现过程中 URL 编写出错会导致调用失败，而且参数是一个字典类型，调用方不知道服务方需要哪些参数，这些都是个问题。</p> <p>对于这些数据的管理，蘑菇街开发了一个 web 页面，这个 web 页面统一来管理所有的 URL 和参数， Android 和 iOS 都使用这一套 URL ，可以保持统一性。</p> <p>基础组件</p> <p>在项目中存在很多公共部分的东西，例如封装的网络请求、缓存、数据处理等功能，以及项目中所用到的资源文件。</p> <p>蘑菇街将这些部分也当做组件，划分为基础组件，位于业务组件下层。所有业务组件都使用同一个基础组件，也可以保证公共部分的统一性。</p> <h3>Protocol方案</h3> <p>整体架构</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/26ef7e99c95c81a90d20cc4d467e0eb0.png"></p> <p>Protocol方案的中间件</p> <p>为了解决 MGJRouter 方案中 <strong> URL 硬编码 </strong> ，以及 <strong>字典参数类型不明确</strong> 等问题，蘑菇街在原有组件化方案的基础上推出了 Protocol 方案。 Protocol 方案由两部分组成，进行组件间通信的 ModuleManager 类以及 MGJComponentProtocol 协议类。</p> <p>通过中间件 ModuleManager 进行消息的调用转发，在 ModuleManager 内部维护一张映射表，映射表由之前的 "URL -> block" 变成 "Protocol -> Class" 。</p> <p>在中间件中创建 MGJComponentProtocol 文件，服务方组件将可以用来调用的方法都定义在 Protocol 中，将所有服务方的 Protocol 都分别定义到 MGJComponentProtocol 文件中，如果协议比较多也可以分开几个文件定义。这样所有调用方依然是只依赖中间件，不需要依赖除中间件之外的其他组件。</p> <p>Protocol 方案中每个组件也需要一个 <strong>“接口类”</strong> ，此类负责实现当前组件对应的协议方法，也就是对外提供服务的实现。在 <strong> 程序开始运行时将自身的 Class 注册到 ModuleManager 中 </strong> ，并将 Protocol 反射出字符串当做 key 。这个注册过程和 MGJRouter 是类似的，都 <strong>需要提前注册服务</strong> 。</p> <p>示例代码</p> <p>创建 MGJUserImpl 类当做 User 模块的服务类，并在 MGJComponentProtocol.h 中定义 MGJUserProtocol 协议，由 MGJUserImpl 类实现协议中定义的方法，完成对外提供服务的过程。下面是协议定义：</p> <pre> <code class="language-objectivec">@protocol MGJUserProtocol - (NSString *)getUserName;@end</code></pre> <p>Class 遵守协议并实现定义的方法，外界通过 Protocol 获取的 Class 实例化为对象，调用服务方实现的协议方法。</p> <p>ModuleManager 的协议注册方法，注册时将 Protocol 反射为字符串当做存储的 key ，将实现协议的 Class 当做值存储。通过 Protocol 取 Class 的时候，就是通过 Protocol 从 ModuleManager 中将 Class 映射出来。</p> <pre> <code class="language-objectivec">[ModuleManager registerClass:MGJUserImpl forProtocol:@protocol(MGJUserProtocol)];</code></pre> <p>调用时通过 Protocol 从 ModuleManager 中映射出注册的 Class ，将获取到的 Class 实例化，并调用 Class 实现的协议方法完成服务调用。</p> <pre> <code class="language-objectivec">Class cls = [[ModuleManager sharedInstance] classForProtocol:@protocol(MGJUserProtocol)];id userComponent = [[cls alloc] init];NSString *userName = [userComponent getUserName];</code></pre> <h3><strong>整体调用流程</strong></h3> <p>蘑菇街是 OpenURL 和 Protocol 混用的方式，两种实现的调用方式不同，但大体调用逻辑和实现思路类似，所以下面的 <strong>调用流程二者差不多</strong> 。在 OpenURL 不能满足需求或调用不方便时，就可以通过 Protocol 的方式调用。</p> <ol> <li> <p>在进入程序后，先使用 MGJRouter 对服务方组件进行注册。每个 URL 对应一个 block 的实现， <strong> block 中的代码就是服务方对外提供的服务 </strong> ，调用方可以通过 URL 调用这个服务。</p> </li> <li> <p>调用方通过 MGJRouter 调用 openURL: 方法，并将被调用代码对应的 URL 传入， MGJRouter 会根据 URL 查找对应的 block 实现，从而调用服务方组件的代码进行通信。</p> </li> <li> <p>调用和注册 block 时， block 有一个字典用来传递参数。这样的优势就是参数类型和数量理论上是不受限制的，但是需要很多硬编码的 key 名在项目中。</p> </li> </ol> <h3><strong>内存管理</strong></h3> <p>蘑菇街组件化方案有两种， Protocol 和 MGJRouter 的方式，但都需要进行 register 操作。 Protocol 注册的是 Class ， MGJRouter 注册的是 Block ，注册表是一个 NSMutableDictionary 类型的字典，而字典的拥有者又是一个 <strong>单例对象</strong> ，这样会造成 <strong>内存的常驻</strong> 。</p> <p>下面是对两种实现方式内存消耗的分析：</p> <ul> <li> <p>首先说一下 block 实现方式可能导致的内存问题， block 如果使用不当，很容易造成循环引用的问题。</p> <p>经过暴力测试，证明并不会导致内存问题。被保存在字典中是一个 block 对象，而 block 对象本身并不会占用多少内存。在调用 block 后会对 block 体中的方法进行执行，执行完成后 block 体中的对象释放。</p> <p>而 block 自身的实现只是一个结构体，也就相当于字典中存放的是很多结构体，所以内存的占用并不是很大。</p> </li> <li> <p>对于协议这种实现方式，和 block 内存常驻方式差不多。只是将存储的 block 对象换成 Class 对象，如果不是已经实例化的对象，内存占用还是比较小的。</p> </li> </ul> <h2><strong>casatwy组件化方案</strong></h2> <h3><strong>整体架构</strong></h3> <p>casatwy组件化方案分为两种调用方式， <strong>远程调用和本地调用</strong> ，对于两个不同的调用方式分别对应两个接口。</p> <ul> <li> <p>远程调用通过 AppDelegate 代理方法传递到当前应用后，调用远程接口并在内部做一些处理，处理完成后会在远程接口内部调用本地接口， <strong>以实现本地调用为远程调用服务</strong> 。</p> </li> <li> <p>本地调用由 performTarget:action:params: 方法负责，但调用方一般 <strong> 不直接调用 performTarget: 方法 </strong> 。 CTMediator 会对外提供明确参数和方法名的方法，在方法内部调用 performTarget: 方法和参数的转换。</p> </li> </ul> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/3c4023de697bd7debcdbe223213c2798.png"></p> <p>casatwy提出的组件化架构</p> <h3><strong>架构设计思路</strong></h3> <p>casatwy是通过 CTMediator 类实现组件化的，在此类中对外提供明确参数类型的接口，接口内部通过 performTarget 方法调用服务方组件的 Target 、 Action 。由于 CTMediator 类的调用是 <strong> 通过 runtime 主动发现服务 </strong> 的，所以服务方对此类是完全解耦的。</p> <p>但如果 CTMediator 类对外提供的方法都放在此类中，将会对 CTMediator 造成极大的负担和代码量。解决方法就是对每个服务方组件创建一个 CTMediator 的 Category ，并将对服务方的 performTarget 调用放在对应的 Category 中，这些 Category 都属于 CTMediator 中间件，从而实现了感官上的接口分离。</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/ad3123492cced0d1441a471a6d67cc23.png"></p> <p>casatwy组件化实现细节</p> <p>对于服务方的组件来说，每个组件都提供一个或多个 Target 类，在 Target 类中声明 Action 方法。 Target 类是当前组件对外提供的一个 <strong>“服务类”</strong> ， Target 将当前组件中所有的服务都定义在里面， <strong> CTMediator 通过 runtime 主动发现服务 </strong> 。</p> <p>在 Target 中的所有 Action 方法，都只有一个字典参数，所以可以传递的参数很灵活，这也是 <strong>casatwy</strong> 提出的 <strong> 去 Model 化的概念 </strong> 。在 Action 的方法实现中，对传进来的字典参数进行解析，再调用组件内部的类和方法。</p> <h3><strong>架构分析</strong></h3> <p>casatwy为我们提供了一个 <a href="/misc/goto?guid=4959717893997010251" rel="nofollow,noindex">Demo</a> ，通过这个 Demo 可以很好的理解 <strong>casatwy</strong> 的设计思路，下面按照我的理解讲解一下这个 Demo 。</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/0a18dd236190482dd70450f8089e9a97.png"></p> <p>文件目录</p> <p>打开 Demo 后可以看到文件目录非常清楚，在上图中用蓝框框出来的就是中间件部分，红框框出来的就是业务组件部分。我对每个文件夹做了一个简单的注释，包含了其在架构中的职责。</p> <p>在 CTMediator 中定义远程调用和本地调用的两个方法 ，其他业务相关的调用由 Category 完成。</p> <pre> <code class="language-objectivec">// 远程App调用入口- (id)performActionWithUrl:(NSURL *)url completion:(void(^)(NSDictionary *info))completion;// 本地组件调用入口- (id)performTarget:(NSString *)targetName action:(NSString *)actionName params:(NSDictionary *)params;</code></pre> <p>在 CTMediator 中定义的 ModuleA 的 Category ，对外提供了一个获取控制器并跳转的功能，下面是代码实现。由于 <strong>casatwy</strong> 的方案中使用 performTarget 的方式进行调用，所以 <strong>涉及到很多硬编码字符串的问题</strong> ， <strong>casatwy</strong> 采取定义常量字符串来解决这个问题，这样管理也更方便。</p> <pre> <code class="language-objectivec">#import "CTMediator+CTMediatorModuleAActions.h"NSString * const kCTMediatorTargetA = @"A";NSString * const kCTMediatorActionNativFetchDetailViewController = @"nativeFetchDetailViewController";@implementation CTMediator (CTMediatorModuleAActions)- (UIViewController *)CTMediator_viewControllerForDetail { UIViewController *viewController = [self performTarget:kCTMediatorTargetA action:kCTMediatorActionNativFetchDetailViewController params:@{@"key":@"value"}]; if ([viewController isKindOfClass:[UIViewController class]]) { // view controller 交付出去之后，可以由外界选择是push还是present return viewController; } else { // 这里处理异常场景，具体如何处理取决于产品 return [[UIViewController alloc] init]; } }</code></pre> <p>下面是 ModuleA 组件中提供的服务，被定义在 Target_A 类中，这些服务可以被 CTMediator 通过 runtime 的方式调用， <strong>这个过程就叫做发现服务</strong> 。</p> <p>我们发现，在这个方法中其实做了参数处理和内部调用的功能，这样就可以保证组件内部的业务不受外部影响， <strong>对内部业务没有侵入性</strong> 。</p> <pre> <code class="language-objectivec">- (UIViewController *)Action_nativeFetchDetailViewController:(NSDictionary *)params { // 对传过来的字典参数进行解析，并调用ModuleA内部的代码 DemoModuleADetailViewController *viewController = [[DemoModuleADetailViewController alloc] init]; viewController.valueLabel.text = params[@"key"]; return viewController; }</code></pre> <h3>命名规范</h3> <p>在大型项目中代码量比较大，需要避免命名冲突的问题。对于这个问题 <strong>casatwy</strong> 采取的是加前缀的方式，从 <strong>casatwy</strong> 的 Demo 中也可以看出，其组件 ModuleA 的 Target 命名为 Target_A ，被调用的 Action 命名为 Action_nativeFetchDetailViewController: 。</p> <p>casatwy将类和方法的命名， <strong>都统一按照其功能做区分当做前缀</strong> ，这样很好的将组件相关和组件内部代码进行了划分。</p> <h2><strong>标准组件化架构设计</strong></h2> <p>这个章节叫做 <strong>“标准组件化架构设计”</strong> ，对于项目架构来说 <strong>并没有绝对意义的标准之说</strong> 。这里说到的 <strong>“标准组件化架构设计”</strong> 只是因为采取这样的方式的人比较多，且这种方式相比而言较合理。</p> <p>在上面文章中提到了 <strong>casatwy</strong> 方案的 CTMediator ，蘑菇街方案的 MGJRouter 和 ModuleManager ，下面统称为中间件。</p> <h3><strong>整体架构</strong></h3> <p>组件化架构中，首先有一个主工程，主工程负责集成所有组件。 <strong>每个组件都是一个单独的工程</strong> ，创建不同的 git 私有仓库来管理，每个组件都有对应的开发人员负责开发。开发人员只需要关注与其相关组件的代码，其他业务代码和其无关，来新人也好上手。</p> <p>组件的划分需要注意组件粒度，粒度根据业务可大可小。组件划分后属于业务组件，对于一些多个组件共同的东西，例如网络、数据库之类的，应该划分到单独的组件或基础组件中。对于图片或配置表这样的资源文件，应该再单独划分一个资源组件，这样避免资源的重复性。</p> <p>服务方组件对外提供服务， <strong>由中间件调用或发现服务</strong> ， <strong>服务对当前组件无侵入性</strong> ，只负责对传递过来的数据进行解析和组件内调用的功能。需要被其他组件调用的组件都是服务方，服务方也可以调用其他组件的服务。</p> <p>通过这样的组件划分，组件的开发进度不会受其他业务的影响， <strong>可以多个组件单独的并行开发</strong> 。组件间的通信都交给中间件来进行，需要通信的类只需要接触中间件，而中间件不需要耦合其他组件，这就实现了组件间的解耦。 <strong>中间件负责处理所有组件之间的调度</strong> ，在所有组件之间起到控制核心的作用。</p> <p>这套框架清晰的划分了不同组件，从整体架构上来约束开发人员进行组件化开发，避免某个开发人员偷懒直接引用头文件，产生组件间的耦合，破坏整体架构。假设以后某个业务发生大的改变，需要对相关代码进行重构，可以在单个组件进行重构。组件化架构降低了重构的风险，保证了代码的健壮性。</p> <h3><strong>组件集成</strong></h3> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/3c0819c797a19fb15172254fc480e5ce.png"></p> <p>组件化架构图</p> <p>每个组件都是一个单独的工程，在组件开发完成后上传到 git 仓库。主工程通过 Cocoapods 集成各个组件，集成和更新组件时只需要 pod update 即可。这样就是把每个组件当做第三方来管理，管理起来非常方便。</p> <p>Cocoapods 可以控制每个组件的版本，例如 <strong>在主项目中回滚某个组件到特定版本</strong> ，就可以通过修改 podfile 文件实现。选择 Cocoapods 主要因为其本身功能很强大，可以很方便的集成整个项目， <strong>也有利于代码的复用</strong> 。通过这种集成方式，可以很好的避免在传统项目中代码冲突的问题。</p> <h3><strong>集成方式</strong></h3> <p>对于组件化架构的集成方式，我在看完 <strong>bang</strong> 的博客后专门请教了一下 <strong>bang</strong> 。根据在微博上和 <strong>bang</strong> 的聊天以及其他博客中的学习，在主项目中集成组件主要分为两种方式—— <strong> 源码和 framework </strong> ，但都是通过 CocoaPods 来集成。</p> <p>无论是用 CocoaPods 管理源码，还是直接管理 framework ，效果都是一样的，都是可以直接进行 pod update 之类的操作的。</p> <p>这两种组件集成方案，实践中也是各有利弊。直接在主工程中集成代码文件， <strong>可以在主工程中进行调试</strong> 。集成 framework 的方式， <strong>可以加快编译速度</strong> ，而且 <strong>对每个组件的代码有很好的保密性</strong> 。如果公司对代码安全比较看重，可以考虑 framework 的形式，但 framework 不利于主工程中的调试。</p> <p>例如 <strong>手机QQ</strong> 或者 <strong>支付宝</strong> 这样的大型程序，一般都会采取 framework 的形式。而且一般这样的大公司， <strong>都会有自己的组件库</strong> ，这个组件库往往可以代表一个大的功能或业务组件，直接添加项目中就可以使用。关于组件化库在后面讲淘宝组件化架构的时候会提到。</p> <p>不推荐的集成方式</p> <p>之前有些项目是直接用 workspace 的方式集成的，或者直接在原有项目中建立子项目，直接做文件引用。但这两点都是不建议做的，因为 <strong>没有真正意义上实现业务组件的剥离</strong> ，只是像之前的项目一样从文件目录结构上进行了划分。</p> <h2><strong>组件化开发总结</strong></h2> <p>对于项目架构来说， <strong>一定要建立于业务之上来设计架构</strong> 。不同的项目业务不同，组件化方案的设计也会不同，应该设计最适合公司业务的架构。</p> <h3>架构对比</h3> <p>在除蘑菇街 Protocol 方案外，其他两种方案都或多或少的 <strong>存在硬编码问题</strong> ，硬编码如果量比较大的话挺麻烦的。</p> <p>在 <strong>casatwy</strong> 的 CTMediator 方案中需要硬编码 Target 、 Action 字符串，只不过 <strong>这个缺陷被封闭在中间件里面了</strong> ，将这些字符串都统一定义为常量，外界使用不需要接触到硬编码。蘑菇街的 MGJRouter 的方案也是一样的，也有硬编码 URL 的问题，蘑菇街可能也做了类似的处理。</p> <p>casatwy和蘑菇街提出的两套组件化方案，大体结构是类似的，三套方案都分为 <strong>调用方</strong> 、 <strong>中间件</strong> 、 <strong>服务方</strong> ，只是在具体实现过程中有些不同。例如 Protocol 方案在中间件中加入了 Protocol 文件， <strong>casatwy</strong> 的方案在中间件中加入了 Category 。</p> <p>三种方案内部都有容错处理，所以三种方案的稳定性都是比较好的，而且都可以拿出来单独运行，在服务方不存在的情况下也不会有问题。</p> <p>在三套方案中，服务方都对外提供一个供外界调用的接口类，这个类中实现组件对外提供的服务，中间件通过接口类来实现组件间的通信。 <strong>在此类中统一定义对外提供的服务</strong> ，外界调用时就知道服务方可以做什么。</p> <p>调用流程也不大一样， <strong>蘑菇街的两套方案都需要注册操作</strong> ，无论是 Block 还是 Protocol 都需要注册后才可以提供服务。而 <strong>casatwy</strong> 的方案则不需要，直接通过 runtime 调用。 <strong>casatwy</strong> 的方案实现了 <strong>真正的对服务方解耦</strong> ，而蘑菇街的两套方案则没有，对服务方和调用方都造成了耦合。</p> <p>我认为三套方案中， Protocol 方案是调用和维护最麻烦的一套方案。维护时需要同时维护 Protocol 、接口类两部分。而且调用时需要将服务方的接口类返回给调用方，并由调用方执行一系列调用逻辑，调用一个服务的逻辑非常复杂，这在开发中是非常影响开发效率的。</p> <h3><strong>总结</strong></h3> <p>下面是组件化开发中的一个小总结，也是开发过程中的一些注意点。</p> <ul> <li> <p>在 MGJRouter 方案中，是通过调用 OpenURL: 方法并传入 URL 来发起调用。鉴于 URL 协议名等固定格式，可以通过判断协议名的方式， <strong> 使用配置表控制 H5 和 native 的切换 </strong> ， <strong>配置表可以从后台更新</strong> ，只需要将协议名更改一下即可。</p> </li> </ul> <p>mgj://detail?id=123456<br> http://www.mogujie.com/detail?id=123456</p> <p>假设现在线上的 native 组件出现严重 bug ， <strong> 在后台将配置文件中原有的本地 URL 换成 H5 的 URL </strong> ， <strong>并更新客户端配置文件</strong> 。在调用 MGJRouter 时传入这个 H5 的 URL 即可完成切换， MGJRouter 判断如果传进来的是一个 H5 的 URL 就直接跳转 webView 。而且 URL 可以传递参数给 MGJRouter ，只需要 MGJRouter 内部做参数截取即可。</p> <ul> <li> <p>casatwy方案和蘑菇街 Protocol 方案，都提供了传递明确类型参数的方法。在 MGJRouter 方案中，传递参数主要是通过类似 GET 请求一样在 URL 后面拼接参数，和在字典中传递参数两种方式组成。这两种方式 <strong>会造成传递参数类型不明确</strong> ，传递参数类型受限( GET 请求不能传递对象)等问题，后来使用 Protocol 方案弥补这个问题。</p> </li> <li> <p>组件化开发可以很好的提升代码复用性，组件可以直接拿到其他项目中使用，这个优点在下面淘宝架构中会着重讲一下。</p> </li> <li> <p>对于调试工作，应该放在每个组件中完成。 <strong>单独的业务组件可以直接提交给测试提测</strong> ，这样测试起来也比较方便。最后组件开发完成并测试通过后，再将所有组件更新到主项目，提交给测试进行集成测试即可。</p> </li> <li> <p>使用组件化架构开发，组件间的通信都是有成本的。所以尽量将业务封装在组件内部，对外只提供简单的接口。 <strong>即“高内聚、低耦合”原则</strong> 。</p> </li> <li> <p>把握好划分粒度的细化程度，太细则项目过于分散，太大则项目组件臃肿。但是项目都是从小到大的一个发展过程，所以不断进行重构是掌握这个组件的细化程度最好的方式。</p> </li> </ul> <h2><strong>我公司架构</strong></h2> <p>下面就简单说说我公司项目架构，公司项目是一个地图导航应用，业务层之下的基础组件占比较大。且基础组件相对比较独立，对外提供了很多调用接口。刚开始想的是采用 MGJRouter 的方案，但如果这些调用都通过 Router 进行，开发起来比较复杂，反而会适得其反。最主要我们项目也并不是非常大，没必要都用 Router 转发。</p> <p>对于这个问题，公司项目的架构设计是： <strong>层级架构+组件化架构</strong> ，组件化架构处于层级架构的最上层，也就是业务层。采取这种结构混合的方式进行整体架构，这个对于公共组件的管理和层级划分比较有利，符合公司业务需求。</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/de3df11b253799c6efab9b794cae9508.png"></p> <p>公司组件化架构</p> <p>对于业务层级依然采用组件化架构的设计，这样可以充分利用组件化架构的优势，对项目组件间进行解耦。在上层和下层的调用中，下层的功能组件应该对外开放一个接口类，在接口类中声明所有的服务，实现上层调用当前组件的一个中转，上层直接调用接口类。这样做的好处在于，如果 <strong>下层发生改变不会对上层造成影响</strong> ，而且也省去了部分 Router 转发的工作。</p> <p>在设计层级架构时， <strong>需要注意只能上层对下层依赖</strong> ， <strong>下层对上层不能有依赖</strong> ， <strong>下层中不要包含上层业务逻辑</strong> 。对于项目中存在的公共资源和代码，应该将其下沉到下层中。</p> <h3><strong>为什么这么做？</strong></h3> <p>首先就像我刚才说的，我公司项目并不是很大，根本没必要拆分的那么彻底。</p> <p>因为组件化开发有一个很重要的原因就是解耦合，如果我做到了底层不对上层依赖， <strong>这样就已经解除了上下层的相互耦合</strong> 。而且上层对下层进行调用的时候，也不是直接调用下层，通过一个接口类进行中转，实现了 <strong>下层的改变对上层无影响</strong> ，这也是上层对下层解耦的表现。</p> <p>所以对于第三方就不用说了，上层直接调用下层的第三方也是没问题的，这都是解耦的。</p> <h3><strong>模型类怎么办，放在哪合适？</strong></h3> <p>casatwy对模型类的观点是 <strong>去Model化</strong> ，简单来说就是用字典代替 Model 存储数据。这对于组件化架构来说，是解决组件之间数据传递的一个很好的方法。</p> <p>因为模型类是关乎业务的，理论上必须放在业务层也就是业务组件这一层。但是要把模型对象从一个组件中当做参数传递到另一个组件中， <strong>模型类放在调用方和服务方的哪个组件都不太合适</strong> ，而且有可能不只两个组件使用到这个模型对象。这样的话在其他组件使用模型对象， <strong>必然会造成引用和耦合</strong> 。</p> <p>那么如果把模型类放在 Router 中，这样会造成 Router 耦合了业务， <strong>造成业务的侵入性</strong> 。如果在用到这个模型对象的所有组件中，都分别维护一份相同的模型类，这样之后业务发生改变模型类就会很麻烦。</p> <p>那应该怎么办呢？</p> <p>如果将模型类单独拉出来，定义一个模型组件呢？这个看起来比较可行，将这个定义模型的组件下沉到下层，模型组件不包含业务，只声明模型对象的类。但是一般组件的模型对象都是当前组件内使用的，将模型对象传递给其他组件的需求非常少， <strong>那所有的模型类都定义到模型组件吗</strong> ？</p> <p>对于这个问题，我建议在项目开发中将模型类还定义在当前业务组件中， <strong>在组件间传递模型对象时进行去Model化</strong> ，传递字典类型的参数。</p> <p>上面只是思考，恰巧我公司持久化方案用的是 CoreData ，所有模型的定义都在 CoreData 组件中，这样就避免了业务层组件之间因为模型类的耦合。</p> <h2><strong>滴滴组件化架构</strong></h2> <p>之前看过滴滴 iOS 负责人李贤辉的 <a href="http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA3ODg4MDk0Ng==&mid=402854111&idx=1&sn=5876e615fabd6d921285d904e16670fb&scene=1&srcid=031694opQo3vCeGvWF5Gu62l#rd" rel="nofollow,noindex">技术分享</a> ，分享的是滴滴 iOS 客户端的架构发展历程，下面简单总结一下。</p> <h3><strong>发展历程</strong></h3> <p>滴滴在最开始的时候架构较混乱。然后在 <strong>2.0</strong> 时期重构为 MVC 架构，使项目划分更加清晰。在 <strong>3.0</strong> 时期上线了新的业务线， <strong>这时采用的游戏开发中的状态机机制</strong> ，暂时可以满足现有业务。</p> <p>然而在后期不断上线顺风车、代驾、巴士等多条业务线的情况下， <strong>现有架构变得非常臃肿</strong> ， <strong>代码耦合严重</strong> 。从而在2015年开始了代号为 “The One” 的方案，这套方案就是滴滴的组件化方案。</p> <h3><strong>架构设计</strong></h3> <p>滴滴的组件化方案，和蘑菇街方案类似，也是通过私有 CocoaPods 来管理各个组件。 <strong>将整个项目拆分为业务部分和技术部分</strong> ，业务部分包括专车、拼车、巴士等业务模块，每个业务模块就是一个单独的组件，使用一个 pods 管理。技术部分则分为登录分享、网络、缓存这样的一些基础组件，分别使用不同的 pods 管理。</p> <p>组件间通信通过 ONERouter 中间件进行通信， ONERouter 类似于 MGJRouter ， <strong>担负起协调和调用各个组件的作用</strong> 。组件间通信通过 OpenURL 方法，来进行对应的调用。 ONERouter 内部保存一份 Class-URL 的映射表，通过 URL 找到 Class 并发起调用， Class 的注册放在 +load 方法中进行。</p> <p>滴滴在组件内部的业务模块中， <strong> 模块内部使用 MVVM+MVCS 混合架构 </strong> ， <strong> 两种架构都是 MVC 的衍生版本 </strong> 。其中 MVCS 中的 Store 负责数据相关逻辑，例如订单状态、地址管理等数据处理。通过 MVVM 中的 VM 给控制器瘦身，最后 Controller 的代码量就很少了。</p> <h3><strong>滴滴首页分析</strong></h3> <p>滴滴文章中说道 <strong>首页只能有一个地图实例</strong> ，这在很多地图导航相关应用中都是这样做的。滴滴首页主控制器持有导航栏和地图，每个业务线首页控制器都添加在主控制器上，并且业务线控制器背景都设置为透明， <strong>将透明部分响应事件传递到下面的地图中</strong> ，只响应属于自己的响应事件。</p> <p>由主控制器来切换各个业务线首页， <strong>切换页面后根据不同的业务线来更新地图数据</strong> 。</p> <h2><strong>淘宝组件化架构</strong></h2> <p>本章节源自于宗心在阿里技术沙龙上的一次 <a href="/misc/goto?guid=4959717894171356670" rel="nofollow,noindex">分享</a></p> <h3><strong>架构发展</strong></h3> <p>淘宝 iOS 客户端初期是单工程的普通项目，但随着业务的飞速发展，现有架构并不能承载越来越多的业务需求，导致代码间耦合很严重。后期开发团队对其不断进行重构，淘宝 iOS 和 Android 两个平台，除了某个平台特有的一些特性或某些方案不便实施之外，大体架构都是差不多的。</p> <p>发展历程：</p> <ol> <li> <p>刚开始是普通的单工程项目，以传统的 MVC 架构进行开发。随着业务不断的增加，导致项目非常臃肿、耦合严重。</p> </li> <li> <p>2013年淘宝开启 <strong>"all in 无线"计划</strong> ，计划将淘宝变为一个大的平台，将阿里系大多数业务都集成到这个平台上， <strong>造成了业务的大爆发</strong> 。</p> <p>淘宝开始实行插件化架构，将每个业务模块划分为一个组件， <strong> 将组件以 framework 二方库的形式集成到主工程 </strong> 。但这种方式并没有做到真正的拆分，还是在一个工程中使用 git 进行 merge ，这样还会造成合并冲突、不好回退等问题。</p> </li> <li> <p>迎来淘宝移动端有史以来最大的重构，将其重构为组件化架构。将每个模块当做一个组件，每个组件都是一个单独的项目，并且将组件打包成 framework 。主工程通过 podfile 集成所有组件 framework ，实现业务之间真正的隔离，通过 CocoaPods 实现组件化架构。</p> </li> </ol> <h3><strong>架构优势</strong></h3> <p>淘宝是使用 git 来做源码管理的， <strong> 在插件化架构时需要尽可能避免 merge 操作 </strong> ，否则在大团队中协作成本是很大的。而使用 CocoaPods 进行组件化开发，则避免了这个问题。</p> <p>在 CocoaPods 中可以通过 podfile 很好的配置各个组件，包括组件的增加和删除， <strong>以及控制某个组件的版本</strong> 。使用 CocoaPods 的原因，很大程度是为了解决大型项目中，代码管理工具 merge 代码导致的冲突。并且可以通过配置 podfile 文件，轻松配置项目。</p> <p>每个组件工程有两个 target ， <strong>一个负责编译当前组件和运行调试</strong> ， <strong> 另一个负责打包 framework </strong> 。先在组件工程做测试，测试完成后再集成到主工程中集成测试。</p> <p>每个组件都是一个独立 app ，可以独立开发、测试，使得业务组件更加独立， <strong>所有组件可以并行开发</strong> 。下层为上层提供能满足需求的底层库，保证上层业务层可以正常开发，并将底层库封装成 framework 集成到项目中。</p> <p>使用 CocoaPods 进行组件集成的好处在于，在集成测试自己组件时， 可以直接将本地主工程 podfile 文件中的当前组件指向本地 ，就可以直接进行集成测试，不需要提交到服务器仓库。</p> <h3><strong>淘宝四层架构</strong></h3> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/6c2c773f3db28a8db08ca793352ba2ee.png"></p> <p>淘宝四层架构(图片来自淘宝技术分享)</p> <p>淘宝架构的核心思想是一切皆组件，将工程中所有代码都抽象为组件。</p> <p>淘宝架构主要分为四层，最上层是 <strong> 组件 Bundle </strong> (业务组件)，依次往下是 <strong>容器</strong> (核心层)， <strong> 中间件 Bundle </strong> (功能封装)， <strong> 基础库 Bundle </strong> (底层库)。容器层为整个架构的核心，负责组件间的调度和消息派发。</p> <h3><strong>总线设计</strong></h3> <p>总线设计： <strong> URL 路由+服务+消息 </strong> 。统一所有组件的通信标准，各个业务间通过总线进行通信。</p> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/86b5876ed3775eef5aa9e3956c315255.png"></p> <p>总线设计(图片来自淘宝技术分享)</p> <p>URL 可以请求也可以接受返回值，和 MGJRouter 差不多。 URL 路由请求可以被解析就直接拿来使用， <strong> 如果不能被解析就跳转 H5 页面 </strong> 。这样就完成了一个 <strong>对不存在组件调用的兼容</strong> ，使用户手中比较老的版本依然可以显示新的组件。</p> <p>服务提供一些公共服务，由服务方组件负责实现，通过 Protocol 实现。消息负责统一发送消息，类似于通知也需要注册。</p> <h3><strong>Bundle App</strong></h3> <p style="text-align:center"><img src="https://simg.open-open.com/show/d44156dfcbd70d951f04d69708937158.png"></p> <p>Bundle App(图片来自淘宝技术分享)</p> <p>淘宝提出 Bundle App 的概念，可以通过已有组件， <strong> 进行简单配置后就可以组成一个新的 app 出来 </strong> 。解决了多个应用业务复用的问题，防止重复开发同一业务或功能。</p> <p>Bundle 即 App ， <strong> 容器即 OS </strong> ，所有 Bundle App 被集成到 OS 上，使每个组件的开发就像 app 开发一样简单。这样就做到了从巨型 app 回归普通 app 的轻盈，使大型项目的开发问题彻底得到了解决。</p> <p> </p> <p>来自：http://www.cocoachina.com/ios/20160929/17610.html</p> <p> </p>