跨全端SDK技术演进

细想，团队进行跨平台开发已有三年有余，也是集团里面C++方向里比较早涉及该领域的部门之一，伴随业界跨平台技术发展与演进，我们也沉淀了一整套基于C++的跨平台技术体系。,关于为什么要选择跨平台的实现方式,Write Once， Run AnyWhere.,越来越多的业务需求都有统一的业务诉求，按照传统的方式，在开发、测试、维护上的成本都是乘以N的，体验也很难做到一致性，特别是复杂的业务，实现成本高，导致功能不能很快的上线，各端侧对齐存在成本，综合来看，这样或者类似的业务基于研发效率等考虑，选择用跨平台的实现方式是非常有必要的。,这里以电商的消息为例，,,多角色的运营，多场景的触发，多重能力的支持，导致我们的消息系统十分的复杂，历史发展下的多通道消息系统底层由于历史发展衍生出3个子系统分别是：,分别在不同的BU维护，而这些在多平台运营下都是需要的，比如多角色的融合，多载体运行的诉求，每个载体又有多种平台。基于以上背景，研发一个高可用、高复用、可定制的跨终端消息模块是非常有必要的。,选择编译型语言还是解释型语言，我觉得是没有绝对而言的，具体选择哪个要根据面对业务形态，适配的终端类型等多方面抉择而言，这里说下我们选择C++作为跨平台开​发的首选语言一些背景。,C++作为天然的跨平台语言，可以高效无缝的调用系统能力，有丰富的技术生态，综合组内的技术栈，是比较契合我们的。,其实也跟集团里其他几个有类似需求的团队聊过，目前选择比较多的也是C++技术栈，本文也将以C++作为跨平台选型语言为主要来讲述。,即使是对于客户端而言，可选择跨平台语言也是众多的，通常跟随着跨平台技术方案一起来看会比较好一些，没有绝对的对和错，只有是否适合你。,既然选择了C++作为我们跨平台开发的基础语言，那么面临的第一个问题是需要有一个功能较为完备，且符合当前诉求的基础库。我们调研了市面上几个主流的基础库,,再结合集团内当时的现状，特别考虑移动端的现状：,综合以上因素，集团内没有合适的足够小的且满足需求的c++基础库，因此我们当时决定自研一个基于C++ STD的符合移动端现状的轻量级跨终端基础库。,,这里是跨终端轻量级基础库(LITE)的一个功能集合图，在对这部分进行设计的时候，主要考虑的几个设计原则：,总结一下设计原则9个字：最小够用可扩展原则。,包大小情况如图（未包含淘宝天猫基础客户端能力，包含后略增加60k左右）。,目前Lite库已经作为淘系C++基础库集成在集团的近100个App里，除了包大小优势外，稳定性也极佳，百万分之1左右的崩溃率（淘宝双端统计），同时与淘宝天猫架构组合作，无缝提供淘宝天猫客户端基础能力（log、埋点、键值存储等）。,通常技术还是为业务服务，还是贴近业务来讲述，能更有体感一些，这样也更直观的把我们遇到的问题和背后思考透漏给大家，作为参考，还是以消息为例：,我们面临的问题和诉求：,基于以上，我们设计了MessageSDK的架构大致如下：,,来整体看下上面的设计是如何解决这些问题的。,总体分5部分，Service层，业务层，数据层，数据通道层以及基础服务层。从上到下看整个架构设计,其实客户端按层分割的设计理念，无论是在PC时代还是现在的移动互联，都不是什么显而易见的事儿，主要关注下这里面的差异点也可以说是这种框架设计的优点。,于CPP程序员而言，线程模型是非常重要的，好的设计可以从架构上就避免掉后期一系列隐秘的bug，这里包括一系列问题，比如：,来看下跨终端SDK架构设计的线程模型：,,整个线程模型的特点：纯异步，可定制，单业务无锁化，多业务并行化，IO网络无阻塞。,C++作为天然的跨平台语言，可以高效无缝的调用系统能力，有丰富的技术生态。但是实际面向Android、iOS、Windows、Mac等多平台的开发过程并不顺滑，主要存在以下问题：,,我们在想，SDK开发流程是否可以是一个可被SOP的过程？如果有统一的跨平台SDK开发SOP流程，特别是对于新入此行的同学，当然是非常友好的。想想coder如果可以上来就可以写业务代码，不用关心框架，工程模型，打包方案等等，是不是美滋滋。,为了解决上述共性问题，结合之前我们在消息SDK上的相关经验，我们启动了Eyas(雏鹰)项目。,Eyas旨在进一步结合集团技术能力，降低跨终端开发成本，为其提供标准化的作业流程，包括跨平台基础库组件化、业务框架通用化、配置一体化、语言转换层代码工具化，以及发布能力统一化等一整套解决方案，让开发者们可以在轻量级认识跨终端的同时，更专注于业务本身。,Eyas的中文是雏鹰，我们希望通过Eyas，可以一起在跨终端的蓝海中探索无限可能，同时可以孵化出更多跨平台的模块，让开发者低成本开发跨平台SDK，保证多平台业务一致性，提升业务开发效率的同时降低测试成本。,为了让开发者可以更快的上手跨平台的开发，我们拟定了一套跨平台SDK开发的作业流程，同时在每一步都提供了对应的解决方案，所有的解决方案均提供工具化的方式来高效、低成本的辅助开发者们进行跨平台SDK的开发。下图是MTL4上C++跨平台研发工作流：,,其中 IDL(接口描述)的编写 以及 功能代码编写，需要开发者根据实际业务进行开发。我们从项目创建、代码生成、编译选项和构建四个维度分析。,▐  创建项目,跨终端团队在以往的桌面端开发中积累了很多SDK开发经验，也有一套成熟的SDK框架代码，但是我们在孵化新SDK时候，还是要花一定时间在SDK的通用代码的拷贝上，无法快速的复制出一个新的SDK项目。,开发者都是懒惰的，为了尽可能的复用代码，提升开发效率，开发者发明了宏，也发明了模板编程。为了支持复用SDK框架通用代码和项目配置，我们提供了基于项目模板创建项目的工具，快速实现项目工程从0到1的过程。,其实对于刚涉足到跨终端开发的开发者，创建了可以编译不同平台产物的项目就已经开启了跨平台的大门。,,▐  代码生成,代码生成即语言胶水层代码工具化，由于平台开发的语言差异，需要有一层胶水代码来进行语言的翻译，胶水代码本身是没有业务逻辑的，并且耗费开发成本，人工编写代码也会带来出错的风险。我们使用胶水代码自动化来解决该问题。,胶水代码自动化的原理:,根据接口的idl描述生成接口文件和胶水代码,JNI: C++ <-> Java交互的胶水代码ObjCPP: C++ <-> ObjC交互的胶水代码,,我们基于djinni（地址：https://github.com/dropbox/djinni）进行了二次开发，提升安全性的同时增加了多项feature，更容易对复杂项目做模块定制化能力。,,▐  编译配置+依赖管理,项目结构:,,支持以下能力：,我们是大淘宝技术部行业与商家技术跨终端技术团队，业务上负责为千万级商家打造最高效的一站式工作台千牛，为淘宝上亿商家和消费者提供稳定高效的端到端消息IM服务；技术上深耕C++跨终端及PC桌面端技术（Window​s&Mac），为商家，消费者提供稳定，可靠，高效的客户端产品。