iOS 響應式架構設計方案

2019-08-31

 iOS 響應式架構設計方案
1.響應式編程是一(yī)種和(hé)事件流有關的(de)編程模式,關注導緻狀态值改變的(de)行為(wèi)事件,一(yī)系列事件組成了事件流。
2.一(yī)系列事件是導緻屬性值發生變化的(de)原因。FRP非常類似于設計模式裏的(de)觀察者模式。
3.FRP與普通的(de)函數式編程相似,但是每個函數可(kě)以接收一(yī)個輸入值的(de)流,如(rú)果其中,一(yī)個新的(de)輸入值到達的(de)話,這個函數将根據最新的(de)輸入值重新計算,并且産生一(yī)個新的(de)輸出。這是一(yī)種”數據流”編程模式。

iOS-7-10-Emblem.jpg



   iOS 響應式編程優勢;
1,開發過程中,狀态以及狀态之間依賴過多,RAC更加有效率地(dì)處理(lǐ)事件流,而無需顯式去(qù)管理(lǐ)狀态。在OO或者過程式編程中,狀态變化是最難跟蹤,最頭痛的(de)事。這個也是最重要的(de)一(yī)點。

2, 減少變量的(de)使用,由于它跟蹤狀态和(hé)值的(de)變化,因此不需要再申明變量不斷地(dì)觀察狀态和(hé)更新值。

3, 提供統一(yī)的(de)消息傳遞機制,将oc中的(de)通知,action,KVO以及其它所有UIControl事件的(de)變化都進行監控,當變化發生時,就會傳遞事件和(hé)值。

4, 當值随着事件變換時,可(kě)以使用map,filter,reduce等函數便利地(dì)對值進行變換操作。

設計一(yī)個簡單的(de) iOS 響應式架構。iOS 架構 DEMO
關于組件化;
組件化似乎是項目發展壯大過後必然要做(zuò)的(de)事情,它能讓各個業務線的(de)工程師不需要過多的(de)關注其他業務線的(de)代碼,有效的(de)提高(gāo)團隊整體效率。然而實施組件化的(de)時機是在需求相對穩定、産品閉環形成過後。所以本文不會應用組件化,但是這裏簡單談談業界的(de)組件化方案。
組件化的(de)核心問題就是組件間如(rú)何通訊。“軟件工程的(de)一(yī)切問題都能通過一(yī)個間接的(de)中間層解決。”中介模式很自(zì)然的(de)運用起來:
這樣雖然能統一(yī)組件間的(de)通訊請求,但是卻沒有避免 Mediator 和(hé)目标組件的(de)耦合,ModuleA 工程中仍然需要導入 ModuleB

所以重點問題落在了解耦上:

要達到 Mediator 和(hé)目标組件的(de)解耦,就需要實現它們之間的(de)間接調用(圖中虛線),既然是間接調用,必然需要一(yī)種映射機制。在 iOS 開發中,業界大概有三種方式來處理(lǐ)。
(1) 使用 URL -> Block 解耦

簡單來說就是将組件的(de)調用代碼放入 block 中,然後 URL 作為(wèi) key,block 作為(wèi) value,存入一(yī)個全局的(de) hash 容器,組件通過一(yī)個 URL (比如(rú) “native/id=10/type=1” )向 Mediator 發起請求,Mediator 找到對應的(de)代碼塊執行。由此,解開了 Mediator 和(hé)目标組件的(de)耦合(見博客:蘑菇街 App 的(de)組件化之路)。

這種方案的(de)缺陷很多:組件越多常駐內(nèi)存越多;解析 URL 邏輯複雜;URL 無法表述具體語言相關的(de)對象類型。所以這種方式并不适合組件化解耦。
(2) 使用 Protocol 解耦

阿裏的(de) BeeHive 是該方案的(de)很好實踐,筆(bǐ)者閱讀了一(yī)下源碼,它的(de)大緻工作原理(lǐ)如(rú)下:注冊 Protocol 對應的(de)組件,這個和(hé)上面說的(de) URL->Block 方式如(rú)出一(yī)轍,隻不過這裏是 Protocol-> Module ;組件申請訪問時導入對應的(de) Protocol 通過 Mediator 獲取到對應的(de)組件對象。由于協議的(de)表述能支持所有的(de)對象類型,所以這種方式能基本解決組件間通信的(de)需求。

BeeHive 注冊組件有幾種方式,一(yī)種是監聽了動态鏈接時 image 二進制文件加載完成的(de)回調,通過修改代碼段的(de)方式判斷對應的(de)模塊進行注冊;第二種是在 +load 方法裏面注冊;第三種是異步注冊,但是這種方式存在一(yī)個問題,可(kě)能組件使用方準備使用組件的(de)時候,這個組件還未注冊成功。

BeeHive 還為(wèi)組件設置了優先級的(de)概念,它通過數組來保持優先級排序,在源碼中能看到一(yī)些數組排序的(de)邏輯,這就帶來了相當多的(de)高(gāo)時間複雜度的(de)運算。

所以,組件數量過多的(de)話,會延長(cháng)動态鏈接庫的(de)過程。

BeeHive 為(wèi)了讓每一(yī)個組件享有獨自(zì)的(de) app 生命周期、3D touch 等功能,會将這些系統級的(de)事件發送給每一(yī)個組件,且不談大量的(de)方法調用損耗,它必須讓入口文件 AppDelegate 繼承自(zì) BeeHive 的(de) BHAppDelegate,筆(bǐ)者感覺侵入性過強,并且當開發者需要複寫 AppDelegate 方法的(de)時候,還要注意讓super調用一(yī)下,可(kě)以說很不優雅了。

在基于協議的(de)組件化方案中,組件使用方能直接拿到目标組件的(de)實例,那麽使用者可(kě)能對該實例進行修改,這可(kě)能會帶來安全問題。
(3) 使用 Target-Action 解耦

Casa Taloyum 前輩的(de) iOS應用架構談 組件化方案 為(wèi)此做(zuò)出了最佳實踐。

Mediator 使用 Target-Action 來間接的(de)調用目标組件,無需專門注冊。組件維護者需要做(zuò)一(yī)個 Mediator 的(de)分類,通過硬編碼調用目标組件,然後組件使用者隻需要依賴這個分類就行了。封裝的(de) Mediator 源碼隻有簡單的(de) 200+ 行代碼,并且很易懂。這也讓開發者能對組件化的(de)實施更加有信心,不會因為(wèi)基礎設施的(de)錯誤而束手無策。
小總結

關于以上組件化的(de)簡單表述僅代表筆(bǐ)者的(de)個人見解,由于筆(bǐ)者并沒有真正的(de)實施組件化,所以理(lǐ)解可(kě)能有誤。
雖然筆(bǐ)者設計的(de) iOS 架構不會應用組件化,但是這給我們的(de)架構設計帶來了前瞻性的(de)引導,這非常重要。

模塊化思維劃分文件;

在團隊開發中,項目發展到後期總是會出現某些文件或代碼難以管理(lǐ),出現這種情況的(de)主要原因通常是項目開發過程中對文件的(de)管理(lǐ)過于随意。
開發者應該盡量将所有代碼文件歸于模塊,而不要出現模拟兩可(kě)的(de)文件。而筆(bǐ)者這裏說的(de)模塊,是有具體意義的(de)模塊,比如(rú)圖片處理(lǐ)模塊、字體處理(lǐ)模塊,而不是諸如(rú) Public、Common 等無具體意義的(de)代碼文件。

試想,在多人開發中,當所有人都覺得有些代碼不知道(dào)怎麽歸類的(de)時候,就會往 Public 裏面扔。當你某天想要整理(lǐ)一(yī)下這個 Public,會發現已經無從下手;或者當你需要遷移項目中的(de)某個業務模塊時,會附帶遷移一(yī)些模塊,當這個模塊是有意義的(de)(比如(rú)圖片處理(lǐ)模塊),你的(de)遷移成本會非常低(dī),但是當這個藕斷絲連的(de)模塊是 Public 時,時間成本可(kě)能高(gāo)于你的(de)想象,估計你會将它完整的(de)拷貝過去(qù),而又對新項目造成了污染。

全局的(de)公共文件是産生垃圾代碼的(de)源頭。筆(bǐ)者認為(wèi)幾乎所有的(de)代碼都是可(kě)以歸類為(wèi)模塊的(de)。

大緻梳理(lǐ)了一(yī)個文件分類,當然這個分類是靈活的(de),隻是要分模塊劃分:

  - GeneralModules 放項目獨有的(de)通用配置模塊(比如(rú)通用顔色模塊、通用字體模塊) 
  - ToolModules 放工具類模塊(比如(rú)系統信息模塊)
  - PackageModules 放基于業務的(de)一(yī)些封裝(比如(rú)提示框模塊、加載菊花模塊)
  - BusinessModules 放業務模塊(比如(rú)購物車、個人中心)

具體裏面放了些什麽,可(kě)以查看筆(bǐ)者的(de) DEMO。

減少全局宏的(de)使用;
很多時候,過多的(de)宏讓項目很不整潔,每一(yī)個開發者都往全局文件添加宏,而往往隻是一(yī)段簡單的(de)代碼,筆(bǐ)者認為(wèi)開發中應該盡量少使用宏,原因如(rú)下:

    宏在預編譯階段替換為(wèi)實際代碼,存在效率問題
    使用宏的(de)地(dì)方可(kě)能隻需要一(yī)塊內(nèi)存,但是宏替換過後開辟了多個(這種情況應該用常量替換宏)
    可(kě)能存在潛在的(de)宏命名沖突
    宏包裝過多的(de)代碼難以理(lǐ)解和(hé)調試
    代碼遷移時需要處理(lǐ)全局的(de)宏

實際上,非得使用宏的(de)地(dì)方并非那麽多,比如(rú)需要定義一(yī)個全局的(de)導航欄字體方便使用,可(kě)以将通用字體的(de)配置參數作為(wèi)一(yī)個模塊:

@interface HQGeneralFont : NSObject
/** 導航欄标題字體 */
+ (UIFont *)navigationBarTitleFont;
@end

或者用常量來代替宏:

.h
FOUNDATION_EXTERN NSString * const kNotify_xxx;
//xxx通知 key.m
NSString * const kNotify_xxx = @"kNotify_xxx";

這麽做(zuò)也便于轉換思維,畢竟 swift 中是沒有宏的(de)。

iOS-8-on-iPhone-5s.jpg


去(qù)基類化設計;

代碼設計中,應該盡量避免基類的(de)使用,也就是說,你不應該總是要求開發者去(qù)繼承你的(de)基類來做(zuò)功能。使用基類将造成不可(kě)避免的(de)耦合,為(wèi)業務的(de)長(cháng)期發展帶來阻礙(當然某些情況是可(kě)以使用基類的(de))。

其實使用基類就算了,若是将大量的(de)業務邏輯放入基類中将是災難的(de)開端。試想,當項目新成員一(yī)來就看見成千上萬行的(de)基類代碼TA作何感想?
另外一(yī)種場景,當需要将項目中的(de)某個模塊遷移到其他項目,或者需要将其他項目合并入當前項目,基類的(de)合并将是一(yī)個非常頭疼的(de)問題,它藕斷絲連的(de)模塊和(hé)代碼會讓你抓狂。
那麽,類的(de)工具方法應該放哪兒?對所有類的(de)統一(yī)配置應該放哪兒?對封裝模塊的(de)個性化定制應該怎麽做(zuò)?
裝飾模式

類的(de)工具方法,按道(dào)理(lǐ)說可(kě)以提取為(wèi)模塊,但是有些場景可(kě)能顯得不夠簡潔。

其實隻要留意 iOS 官方的(de) API,你就不難發現裝飾模式的(de)大量應用,使用數個分類将大量的(de)方法按照功能分類,會清晰且優雅:

@interface UIViewController (HQGeneral)
/** 基礎配置 */
- (void)HQGeneral_baseConfig;
@end

@interface UIViewController (HQGeneralBackItem)
/** 配置通用系統導航欄返回按鈕 */
- (void)HQGeneral_configBackItem;
/** 重寫該方法以自(zì)定義系統導航欄返回按鈕點擊事件 */
- (void)HQGeneral_clickBackItem:(UIBarButtonItem *)item;
@end

不過要注意的(de)時,定義分類的(de)時候一(yī)定要加一(yī)個前綴标識以避免方法覆蓋。
AOP

面向切面編程在 iOS 領域經典的(de)應用就是利用 Runtime 去(qù) Hook 方法:

+ (void)load {
    [self HQGeneralHook_exchangeImplementationsWithOriginSel:@selector(viewDidLoad) customSel:@selector(HQGeneralHook_viewDidLoad)];
}

+ (void)HQGeneralHook_exchangeImplementationsWithOriginSel:(SEL)originSel customSel:(SEL)customSel {
    Method origin = class_getInstanceMethod(self, originSel);
    Method custom = class_getInstanceMethod(self, customSel);
    if (origin && custom) {
        method_exchangeImplementations(origin, custom);
    }
}

- (void)HQGeneralHook_viewDidLoad {
    NSLog(@"進入:%@", self);
    [self HQGeneral_baseConfig];
    if (self.navigationController && [self.navigationController.viewControllers indexOfObject:self] != 0) {
        [self HQGeneral_configBackItem];
    }
   
    [self HQGeneralHook_viewDidLoad];
}

代碼中統一(yī)配置了 UIViewController 的(de)系統導航欄返回按鈕,注意這裏調用的(de)業務配置方法都是定義在 UIViewController 的(de)分類裏面的(de)。若有某些導航欄需要格外配置返回按鈕的(de)需求,可(kě)以拓展一(yī)個屬性來控制。
面向協議設計模式

對于一(yī)些封裝的(de)組件,多考慮使用協議來個性化定制,繼承作為(wèi)最差方案,而非是首選方案。

定義一(yī)個遵守組件定制協議的(de)屬性是常用的(de)解決方法:

@property (nonatomic, strong) id<someprotocol>  strategy;</someprotocol>

不同的(de)屬性作為(wèi)不同的(de)策略,組件內(nèi)部通過調用對應的(de)協議方法實現個性化定制。而當使用者想要改變策略時,隻需要更改這個屬性就行了。面向協議設計模式結合策略模式是一(yī)個很好的(de)實踐。


MVC?MVP?MVVM?VIPER?;

業務具體的(de)架構模式是個讓很多開發者頭疼的(de)問題,因為(wèi)有時候能讓複雜業務更清晰,有時候卻因為(wèi)膠水代碼過多而臃腫。

實際上為(wèi)什麽要嚴格的(de)遵守架構模式呢(ne)?為(wèi)什麽每一(yī)個業務模塊的(de)架構模式都要一(yī)模一(yī)樣呢(ne)?

筆(bǐ)者認為(wèi)正确的(de)架構思路一(yī)定是根據業務來的(de),不同的(de)模塊,不同的(de)業務線完全可(kě)以有不同的(de)架構,隻需要架構足夠清晰不至于晦澀。

大緻設計了一(yī)下架構的(de)主旋律:
    DataCenter 負責數據的(de)獲取、處理(lǐ)、緩存等。
    Model 設計為(wèi)“瘦” Model,便于複用和(hé)遷移;也考慮到數據源可(kě)能數量龐大,若 Model 設計得過于“胖”,會造成更多的(de)內(nèi)存占用。
    View 負責數據的(de)展示,可(kě)以根據業務情況權衡是否需要 ViewModel 處理(lǐ)界面邏輯。
    ViewController 作為(wèi) DataCenter 和(hé) View 的(de)橋梁。

筆(bǐ)者設計的(de)項目目前不會很複雜,多數情況上面的(de)架構就已經夠用,若某個頁面功能過多,完全可(kě)以提取一(yī)些額外的(de)模塊,比如(rú) DataCenter 處理(lǐ)過于複雜,那就把數據的(de)處理(lǐ)和(hé)緩存提取出來:xxxDataProcesser、xxxDataCache。這些都是靈活的(de),隻需要按照模塊化的(de)思維提取,ViewController 的(de)代碼相信也不會太多。
關于響應式框架
Reactivecocoa 雖然強大,筆(bǐ)者以前也用過,不過它是一(yī)個重量級框架,學(xué)習成本有點高(gāo),可(kě)能會因為(wèi)團隊成員對其了解不足導緻難以定位的(de)錯誤。
而美團的(de) EasyReact 似乎是一(yī)個福音,筆(bǐ)者大概浏覽了一(yī)下源碼,質量确實很高(gāo),對性能方面的(de)處理(lǐ)很精緻,基于圖論算法的(de)處理(lǐ)也感覺很棒,項目侵入性也很小。不過缺點就是太新了,需要開發社區一(yī)定時間的(de)驗證,暫時筆(bǐ)者持觀望态度。

責任編輯:中山網站建設
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