得物登录组件重构

2022-06-09 579

文/Dylan 得物技术

1.历史背景

登录模块对于一个App来说是十分重要的，其中稳定性和用户流畅体验更是重中之重，直接关乎到App用户的增长和留存。接手得物登录模块以后，我陆续发现了一些其中存在的问题，会导致迭代效率变低，稳定性也不能得到很好的保障。所以此次我将针对以上的问题，对登录模块进行升级改造。

2. 如何改造

通过梳理登录模块代码，发现的第一个问题就是登录页面种类样式比较多，但不同样式的登录页面的核心逻辑是基本类似的。但现有的代码做法是通过拷贝复制的方式，生成了一些不一样的页面，再分别做额外的差别处理。这种实现方式可能就只有一个优点，就是比较简单速度比较快，其余的应该都是缺点，特别是对于得物App来说，经常会有登录相关的迭代需求。

对于上述问题，该如何解决呢？通过分析发现，各不同类型的登录页面，不管是从功能还是UI设计上还是比较统一的，每个页面都可以分成若干个登录小组件，通过不同的小组件排列组合可以就是一个样式的登录页面了。因此我决定把登录页面中按照功能划分，把它拆分成一个个登录小组件，然后通过组合的方式去实现不同类型的登录页面，这样可以极大的组件的复用性，后续迭代也可以通过更多组合快速开发一个新的页面。这就是下面所要讲的模块化重构的由来。

2.1 模块化重构

2.1.1 目标

1. 高复用
2. 易扩展
3. 维护简单
4. 逻辑清晰，运行稳定

2.1.2 设计

为了实现上述目标，首先需要抽象出登录组件的概念component，实现一个component就代表一个登录小组件，它具备完整的功能。比如它可以是一个登录按钮，可以控制这个按钮的外观，点击事件，可点击状态等等。一个component如下：

其中key是这个组件的标识，代表这个组件的标识，主要用于组件间通讯。

loginScope是组件的一个运行时环境，通过loginScope可以管理页面，获取一些页面的公共配置，以及组件间的交互。lifecycle生命周期相关，由loginScope提供。cache是缓存相关。track为埋点相关，一般都是点击埋点。

loginScope提供componentStore，component通过组合的方式注册到componentStore统一管理。

componentStore通过key可以获取到对应的component组件，从而实现通信。

容器是所有component组件的宿主，也就是一个个页面，一般为activity和fragment，当然也可以是自定义。

2.1.3 实现

定义ILoginComponent：

interface ILoginComponent : FullLifecycleObserver, ActivityResultCallback {


    val key: Key<*>


    val loginScope: ILoginScope


    interface Key<E : ILoginComponent>
}

封装一个抽象的父组件，实现了默认的生命周期，需要一个key去标识这个组件，可以处理onActivityResult事件，并提供了一个默认的防抖view点击方法：

open class AbstractLoginComponent(
    override val key: ILoginComponent.Key<*>
) : ILoginComponent {


    private lateinit var delegate: ILoginScope


    override val loginScope: ILoginScope
        get() = delegate


    fun registerComponent(delegate: ILoginScope) {
        this.delegate = delegate
        loginScope.loginModelStore.registerLoginComponent(this)
    }


    override fun onCreate() {
    }


    ...
    override fun onDestroy() {
    }


    override fun onActivityResult(requestCode: Int, resultCode: Int, data: Intent?) {
    }
}

下面是一个简单的组件实现，这是一个标题组件：

class LoginBannerComponent(
    private val titleText: TextView
) : AbstractLoginComponent(LoginBannerComponent) {


    companion object Key : ILoginComponent.Key<LoginBannerComponent>


    override fun onCreate() {
        titleText.isVisible = true
        titleText.text = loginScope.param.title
    }
}

component组件通常情况下并不关心视图长什么样，核心是处理组件的业务逻辑和交互。

根据登录业务梳理分析，组件的登录运行时环境LoginRuntime，可以定义成如下这样：

interface ILoginScope {
    val loginModelStore: ILoginComponentModel
    val loginHost: Any
    val loginContext: Context?
    var isEnable: Boolean
    val param: LoginParam
    val loginLifecycleOwner: LifecycleOwner
    fun toast(message: String?)
    fun showLoading(message: String? = null)
    fun hideLoading()
    fun close()
}

这是一个场景的以activity或者fragment为宿主的组件运行时环境：

class LoginScopeImpl : ILoginScope {
    private var activity: AppCompatActivity? = null


    private var fragment: Fragment? = null


    override val loginModelStore: ILoginComponentModel


    override val loginHost: Any
        get() = activity ?: requireNotNull(fragment)


    override val param: LoginParam


    constructor(owner: ILoginComponentModelOwner, activity: AppCompatActivity, param: LoginParam) {
        this.loginModelStore = owner.loginModelStore
        this.param = param
        this.activity = activity
    }
    constructor(owner: ILoginComponentModelOwner, fragment: Fragment, param: LoginParam) {
        this.loginModelStore = owner.loginModelStore
        this.param = param
        this.fragment = fragment
    }
    override val loginContext: Context?
        get() = activity ?: requireNotNull(fragment).context


    override val loginLifecycleOwner: LifecycleOwner
        get() = activity ?: SafeViewLifecycleOwner(requireNotNull(fragment))


    override var isEnable: Boolean = true
}

这里其实就是围绕activity或者fragment的代理调用封装，值得注意的是fragment我采用的是viewLifecyleOwner，保证了不会发生内存泄漏，又因为viewLifecyleOwner需要在特定生命周期获取，否则会发生异常，这里就利用包装类的形式定义了一个安全的SafeViewLifecycleOwner。

private class SafeViewLifecycleOwner(fragment: Fragment) : LifecycleOwner {


        private val mLifecycleRegistry = LifecycleRegistry(this)


        init {
            fun Fragment.innerSafeViewLifecycleOwner(block: (LifecycleOwner?) -> Unit) {
                viewLifecycleOwnerLiveData.value?.also {
                    block(it)
                } ?: run {
                    viewLifecycleOwnerLiveData.observeLifecycleForever(this) {
                        block(it)
                    }
                }
            }


            fragment.innerSafeViewLifecycleOwner {
                if (it == null) {
                    mLifecycleRegistry.handleLifecycleEvent(Lifecycle.Event.ON_DESTROY)
                } else {
                    it.lifecycle.addObserver(object : LifecycleEventObserver {
                        override fun onStateChanged(source: LifecycleOwner, event: Lifecycle.Event) {
                            mLifecycleRegistry.handleLifecycleEvent(event)
                        }
                    })
                }
            }
        }
        override fun getLifecycle(): Lifecycle = mLifecycleRegistry


    }

下面是ILoginComponentModel接口，抽象了componentStore管理组件的方法，这里主要定义了组件的管理方法，比如注册绑定，解绑，获取其他组件等等，主要用于组件间通信互相调用。

interface ILoginComponentModel {


    fun registerLoginComponent(component: ILoginComponent)


    fun unregisterLoginComponent(loginScope: ILoginScope)


    fun <T : ILoginComponent> tryGet(key: ILoginComponent.Key<T>): T?


    fun <T : ILoginComponent, R> callWithComponent(key: ILoginComponent.Key<T>, block: T.() -> R): R?


    operator fun <T : ILoginComponent> get(key: ILoginComponent.Key<T>): T


    fun <T : ILoginComponent, R> requireCallWithComponent(key: ILoginComponent.Key<T>, block: T.() -> R): R
}

这是具体的实现类，这里主要解决了viewModelStore保存和管理viewmodel的思想，还有kotlin协程通过key去获取CoroutineContext的思想去实现这个componentStore。

class LoginComponentModelStore : ILoginComponentModel {


    private var componentArrays: Array<ILoginComponent> = emptyArray()


    private val lifecycleObserverMap by lazy {
        SparseArrayCompat<LoginScopeLifecycleObserver>()
    }
    fun initLoginComponent(loginScope: ILoginScope, vararg componentArrays: ILoginComponent) {
        lifecycleObserverMap[System.identityHashCode(loginScope)]?.apply {
            componentArrays.forEach {
                initLoginComponentLifecycle(it)
            }
        }
    }
    override fun registerLoginComponent(component: ILoginComponent) {
        component.loginScope.apply {
            if (loginLifecycleOwner.lifecycle.currentState == Lifecycle.State.DESTROYED) {
                return
            }
            lifecycleObserverMap.putIfAbsentV2(System.identityHashCode(this)) {
                LoginScopeLifecycleObserver(this).also {
                    loginLifecycleOwner.lifecycle.addObserver(it)
                }
            }.also {
                componentArrays = componentArrays.plus(component)
                it.initLoginComponentLifecycle(component)
            }
        }
    }
    override fun <T : ILoginComponent> tryGet(key: ILoginComponent.Key<T>): T? {
        return componentArrays.find {
            it.key === key && it.loginScope.isEnable
        }?.let {
            @Suppress("UNCHECKED_CAST")
            it as? T?
        }
    }
    private fun dispatch(loginScope: ILoginScope, block: ILoginComponent.() -> Unit) {
        componentArrays.forEach {
            if (it.loginScope === loginScope) {
                it.block()
            }
        }
    }
    /**
     * ILoginComponent生命周期分发
    **/
    private inner class LoginScopeLifecycleObserver(private val loginScope: ILoginScope) : LifecycleEventObserver {


        private var event = Lifecycle.Event.ON_ANY


        override fun onStateChanged(source: LifecycleOwner, event: Lifecycle.Event) {
           ...
              dispatch(loginScope) { xxxx }
           ...
        }
    }
}

通过Array去保存注册进来的组件ILoginComponent，通过key可以遍历查找对应ILoginComponent组件，其中同一个key只能添加一个ILoginComponent，不能重复。再通过loginScope的loginLifecycleOwner监测host的生命周期变化，然后分发给各个ILoginComponent。

最后展现一个模块化重构后，使用组合的方式快速实现一个登录页面：

internal class FullOneKeyLoginFragment : OneKeyLoginFragment() {


    override val eventPage: String = LoginSensorUtil.PAGE_ONE_KEY_LOGIN_FULL


    override fun layoutId() = R.layout.fragment_module_phone_onekey_login


    override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onViewCreated(view, savedInstanceState)


        val btnClose = view.findViewById<ImageView>(R.id.btn_close)
        val tvTitle = view.findViewById<TextView>(R.id.tv_title)
        val thirdLayout = view.findViewById<ThirdLoginLayout>(R.id.third_layout)
        val btnLogin = view.findViewById<View>(R.id.btn_login)
        val btnOtherLogin = view.findViewById<TextView>(R.id.btn_other_login)
        val cbPrivacy = view.findViewById<CheckBox>(R.id.cb_privacy)
        val tvAgreement = view.findViewById<TextView>(R.id.tv_agreement)


        loadLoginComponent(
            loginScope,
            LoginCloseComponent(btnClose),
            LoginBannerComponent(tvTitle),
            OneKeyLoginComponent(null, btnLogin, loginType),
            LoginOtherStyleComponent(thirdLayout),
            LoginOtherButtonComponent(btnOtherLogin),
            loginPrivacyLinkComponent(btnLogin, cbPrivacy, tvAgreement)
        )
    }
}

一般情况下，只需要实现一个布局xml文件即可，如有特殊需求，也可以通过新增或者是继承复写组件实现。

2.2 登录单独组件化

登录业务逻辑进行重构之后，下一个目标就是把登录业务从du_account剥离出来，单独放在一个组件du_login中。此次独立登录业务将根据现有业务重新设计新的登录接口，更加清晰明了利于维护。

2.2.1 目标

接口设计职责明确
登录信息动态配置
登录路由页面降级能力
登录流程全程可感可知
多进程支持
登录引擎ab切换

2.2.2 设计

ILoginModuleService接口设计，只暴露业务需要的方法。

interface ILoginModuleService : IProvider {


    /**
     * 是否登录
     */
    fun isLogged(): Boolean


    /**
     * 打开登录页，一般kotlin使用
     * @return 返回此次登录唯一标识
     */
    @MainThread
    fun showLoginPage(context: Context? = null, builder: (LoginBuilder.() -> Unit)? = null): String


    /**
     * 打开登录页，一般java使用
     *  @return 返回此次登录唯一标识
     */
    @MainThread
    fun showLoginPage(context: Context? = null, builder: LoginBuilder): String


    /**
     * 授权登录，一般人用不到
     */
    fun oauthLogin(activity: Activity, authModel: OAuthModel, cancelIfUnLogin: Boolean)


    /**
     * 用户登录状态liveData，支持跨进程
     */
    fun loginStatusLiveData(): LiveData<LoginStatus>


    /**
     * 登录事件liveData，支持跨进程
     */
    fun loginEventLiveData(): LiveData<LoginEvent>
    /**
     * 退出登录
     */
    fun logout()
}

登录参数配置：

class NewLoginConfig private constructor(
    val styles: IntArray,
    val title: String,
    val from: String,
    val tag: String,
    val enterAnimId: Int,
    val exitAnimId: Int,
    val flag: Int,
    val extra: Bundle?
)

支持按优先级顺序配置多种样式的登录页面，路由失败会自动降级；
支持追溯登录来源，利于埋点；
支持配置页面打开关闭动画；
支持配置自定义参数Bundle；
支持跨进程观察登录状态变化；

internal sealed class LoginStatus {


    object UnLogged : LoginStatus()


    object Logging : LoginStatus()


    object Logged : LoginStatus()
}

支持跨进程感知登录流程:

/**
 * [type]
 * -1 打开登录页失败，不满足条件
 * 0 cancel
 * 1 logging
 * 2 logged
 * 3 logout
 * 4 open第一个登录页
 * 5 授权登录页面打开
 */
class LoginEvent constructor(
    val type: Int,
    val key: String,
    val user: UsersModel?
)

2.2.3 实现

整个组件的核心是LoginServiceImpl，它实现ILoginModuleService接口去管理整个登录流程。为了保证用户体验，登录页面不会重复打开，所以正确维护登录状态特别重要。如何保证登录状态的正确呢？除了保证正确的业务逻辑，保证线程安全和进程安全是至关重要的。

（1）进程安全和线程安全

如何实现保证进程安全和线程安全？

这里利用了四大组件之一的Activity去实现，进程安全和线程安全。LoginHelperActivity是一个透明看不见的activity。

<activity
    android:name=".LoginHelperActivity"
    android:label=""
    android:launchMode="singleInstance"
    android:screenOrientation="portrait"
    android:theme="@style/TranslucentStyle" />

LoginHelperActivity的主要就是利用它的线程安全进程安全的特性，去维护登录流程，防止重复打开登录页面，打开执行完逻辑以后就立刻关闭。它的启动模式是singleInstance，单独存在一个任务栈，即开即关，在任何时候启动都不会影响登录流程，还能很好解决跨进程和线程安全的问题。退出登录也是利用LoginHelperActivity去实现的，也是利用了线程安全跨进程的特性，保证状态不会出错。

internal companion object {
    internal const val KEY_TYPE = "key_type"
    
    internal fun login(context: Context, newConfig: NewLoginConfig) {
        context.startActivity(Intent(context, LoginHelperActivity::class.java).also {
            if (context !is Activity) {
                it.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK)
            }
            it.putExtra(KEY_TYPE, 0)
            it.putExtra(NewLoginConfig.KEY, newConfig)
        })
    }
    
    internal fun logout(context: Context) {
        context.startActivity(Intent(context, LoginHelperActivity::class.java).also {
            if (context !is Activity) {
                it.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK)
            }
            it.putExtra(KEY_TYPE, 1)
        })
    }
}




override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
    super.onCreate(savedInstanceState)
    if (isFinishing) {
        return
    }
    try {
        if (intent?.getIntExtra(KEY_TYPE, 0) == 0) {
            tryOpenLoginPage()
        } else {
            loginImpl.logout()
        }
    } catch (e: Exception) {
        
    } finally {
        finish()
    }
}

登录逻辑打开的也是一个辅助的LoginEntryActivity，也是一个透明看不见的，它的启动模式是singleTask的，它将作为所有登录流程的根Activity，会伴随整个登录流程一直存在，特殊情况除外（比如不保留活动模式，进程被杀死，内存不足），LoginEntryActivity的销毁代表着登录流程的结束（特殊情况除外）。在LoginEntryActivity的onResume生命周期才会路由到真正的登录页面，为了防止意外情况发生，路由的同时会开启一个超时检测，防止真正的登录页面无法打开，导致一直停留在LoginEntryActivity界面导致界面无响应的问题。

<activity
    android:name=".LoginEntryActivity"
    android:label=""
    android:launchMode="singleTask"
    android:screenOrientation="portrait"
    android:theme="@style/TranslucentStyle" />


internal companion object {
    private const val SAVE_STATE_KEY = "save_state_key"


    internal fun login(activity: Activity, extra: Bundle?) {
        activity.startActivity(Intent(activity, LoginEntryActivity::class.java).also {
            if (extra != null) {
                it.putExtras(extra)
            }
        })
    }


    /**
     * 结束登录流程，一般用于登录成功
     */
    internal fun finishLoginFlow(activity: LoginEntryActivity) {
        activity.startActivity(Intent(activity, LoginEntryActivity::class.java).also {
            it.putExtra(KEY_TYPE, 2)
        })
    }
}

通过registerActivityLifecycleCallbacks感知activity生命周期变化，用于观察登录流程开始和结束，以及登录流程的异常退出。像是其他业务通过registerActivityLifecycleCallbacks获取LoginEntryActivity后主动finish的行为，是会被感知到的，然后退出登录流程的。

登录流程的结束也是利用了singleTask的特性去销毁所有的登录页面，这里还有一个小细节是为了防止如不保留活动的异常情况，LoginEntryActivity被提前销毁，可能就没办法利用singleTask特性去销毁其他页面，所有还是有一个主动缓存activity的兜底操作。

（2）跨进程分发事件

跨进程分发登录流程的状态和事件是通过ArbitraryIPCEvent实现的，后续可能会考虑开放出来。主要原理图如下：

（3）AB方案

因此次重构和独立组件化改动较大，所以设计一套可靠的AB方案是很有必要的。为了让AB方案更加简单可控，此次模块化代码只存在于新的登录组件中，原有的du_account的代码不变。AB中的A就运行原有的du_account中的代码，B则运行du_login中的代码，另外还要确保在一次完整的App生命周期内，AB的值不会发生变化，因为如果发生变化，代码就会变得不可控制。

因AB值需要依赖服务端下发，而登录有一些初始化的工作是在application初始化的过程，为了使得线上设备尽可能的按照下发的AB实验配置运行代码，所以对初始化操作进行了一个延后。主要策略就是，当application启动的时候不好立刻开始初始化，会先执行一个3s超时的定时器，如果在超时之前获取到AB下发值，则立刻初始化。如果超时后还没有获取到下发的ab配置，则立刻初始化，默认为A配置。如果在超时等待期间有任何登录代码被调用，则会立即先初始化。

2.2.4 使用

下面是在需要唤起登录页的地方，调用登录的一个例子。可以通过自由配置页面的样式，参数，降级策略，打开各种登录页面。

ServiceManager.getLoginModuleService().showLoginPage(activity) {
    withStyle(*LoginBuilder.transformArrayByStyle(config))
    withTitle(config.title)
    withFrom(config.callFrom)
    config.tag?.also {
        withTag(it)
    }
    config.extra?.also {
        if (it is Bundle) {
            withExtra(it)
        }
    }
}

3.总结

此次登录重构改造之路比不是那么顺利的，其中也踩了许多坑，替换后也遇到了一些问题。以下是一些值得注意的地方：

首先在重构之前，要充分考虑所有使用到登录的业务，确保兼容现有所有业务，保证登录业务的稳定性。
要针对目前迭代中出现的存在的问题，充分思考需要做出哪些改变？
考虑登录业务可能迭代的方向，面向接口编程预留扩展接口，以防需求的频繁变更。
对于有跨进程的应用来说，要考虑进程安全和线程安全问题，需要保证在任何时候都能拿到最新的登录状态。
上线前做好AB方案，要做到两份代码充分解耦，尽量不要改原登录业务代码。

遇到的坑点：

比较费时的应该是fragment页面重建view id 的问题。

在测试不保留活动的case时，发现页面会变成空白，但是通过fragmentManger查询到的结果都是正常的（isAdded = true, isHided = false, isAttached = true）。排查了半天，突然想到了id问题，fragment的宿主containerView的id是我动态生成的，我没有使用xml写布局，是使用代码生成view的。

还有一个就是view onRestoreInstanceState的时机。

这个问题也是在测试不保留活动case遇到的，按常理只要view设置了id，Android的原生控件都会保留之前的状态，比如checkBox会保留勾选状态。我在fragment页面重建的onViewCreated方法中findViewById到了checkBox，但是通过isChecked获取到的值一直是false的，我百思不得其解，源代码也不要调试。后来通过对自定义控件ThirdLoginLayout实现保存状态能力的时候，通过调试发现onRestoreInstanceState回调时机比较靠后，在onViewCreated的时候view还没有把状态恢复过来。

埋点问题，因为我为了进程和线程安全，在登录过程中有创建了不可见的透明activity，由于刚开始登录状态校验都放在activity中，导致每次调用登录方法，必定会打开一个透明activity。这可能会影响上一个页面的曝光埋点，所以登录状态和前置条件检测（比如一键登录是否预取号成功，微信登录是否安装微信）不要放在透明activity中，并且做好状态的进程和线程安全。

*文/Dylan

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马里奥是站在游戏界顶峰的超人气多面角色。马里奥靠吃蘑菇成长，特征是大鼻子、头戴帽子、身穿背带裤，还留着胡子。与他的双胞胎兄弟路易基一起，长年担任任天堂的招牌角色。

Spring

Spring框架（Spring Framework）是由Rod Johnson于2002年提出的开源Java企业级应用框架，旨在通过使用JavaBean替代传统EJB实现方式降低企业级编程开发的复杂性。该框架基于简单性、可测试性和松耦合性设计理念，提供核心容器、应用上下文、数据访问集成等模块，支持整合Hibernate、Struts等第三方框架，其适用范围不仅限于服务器端开发，绝大多数Java应用均可从中受益。

Sublime Text

Sublime Text具有漂亮的用户界面和强大的功能，例如代码缩略图，Python的插件，代码段等。还可自定义键绑定，菜单和工具栏。Sublime Text 的主要功能包括：拼写检查，书签，完整的 Python API ， Goto 功能，即时项目切换，多选择，多窗口等等。Sublime Text 是一个跨平台的编辑器，同时支持Windows、Linux、Mac OS X等操作系统。