開發(fā)Android App的架構(gòu)概覽

一、基礎(chǔ)架構(gòu)模塊

在開發(fā)Android App時(shí)，主要涉及到以下基礎(chǔ)架構(gòu)模塊： (1) 異步下載：包括JSON、圖像等的異步處理，確保應(yīng)用能夠流暢地處理網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，同時(shí)保持應(yīng)用的響應(yīng)性。 (2) 網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求排序（scheduling）：對(duì)發(fā)出的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求進(jìn)行有序管理，防止請(qǐng)求混亂導(dǎo)致的性能問題。 (3) 優(yōu)先級(jí)處理：根據(jù)需求對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求設(shè)置不同的優(yōu)先級(jí)，確保重要請(qǐng)求能夠快速得到響應(yīng)。 (4) 緩存機(jī)制：通過緩存技術(shù)，減少重復(fù)的數(shù)據(jù)請(qǐng)求，提高應(yīng)用性能和用戶體驗(yàn)。 (5) 多級(jí)別取消請(qǐng)求：提供靈活的機(jī)制，允許用戶在不同級(jí)別取消未完成的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，優(yōu)化資源使用。 (6) 與Activity生命周期的聯(lián)動(dòng)：確保當(dāng)Activity結(jié)束時(shí)，所有相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求能夠同時(shí)被取消。

二、網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求庫(kù) - android-async-http

此庫(kù)提供了以下特點(diǎn)： (1) 回調(diào)處理：在匿名回調(diào)中輕松處理請(qǐng)求結(jié)果，使得代碼更加簡(jiǎn)潔。 (2) 線程管理：在UI線程外進(jìn)行http請(qǐng)求，避免影響主線程的性能。 (3) 文件操作：支持文件斷點(diǎn)上傳，適應(yīng)不同網(wǎng)絡(luò)狀況。 (4) 智能重試機(jī)制：在網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)時(shí)自動(dòng)重試，提高數(shù)據(jù)請(qǐng)求的成功率。 (5) 數(shù)據(jù)壓縮：默認(rèn)使用gzip壓縮，減少數(shù)據(jù)傳輸量。 (6) 數(shù)據(jù)解析：支持將響應(yīng)數(shù)據(jù)解析成Json格式，方便處理數(shù)據(jù)。 (7) Cookies管理：將Cookies持久化到SharedPreferences，方便跨會(huì)話使用。

三、Afinal框架

Afinal主要包含以下四大模塊： (1) 數(shù)據(jù)庫(kù)模塊：基于Android的orm框架，利用線程池操作sqlite，提高數(shù)據(jù)庫(kù)訪問效率。 (2) 注解模塊：IOC（Inversion of Control）思想的實(shí)現(xiàn)，通過注解完成UI綁定和綁定，減少代碼量。 (3) 網(wǎng)絡(luò)模塊：通過httpclient封裝http數(shù)據(jù)請(qǐng)求，支持ajax方式加載，同時(shí)支持文件下載和上傳功能。 (4) 圖片緩存：通過FinalBitmap處理圖片緩存，解決bitmap加載過程中的OOM問題和快速滑動(dòng)時(shí)的圖片錯(cuò)位現(xiàn)象。

四、xUtils框架

xUtils同樣包含四大核心模塊： (1) 數(shù)據(jù)庫(kù)模塊：簡(jiǎn)潔的orm操作，一行代碼即可完成增刪改查。 (2) 注解驅(qū)動(dòng)：實(shí)現(xiàn)IOC思想，通過注解完成UI、資源和的綁定。 (3) 網(wǎng)絡(luò)交互：支持同步和異步的數(shù)據(jù)請(qǐng)求方式，滿足不同的需求場(chǎng)景。 (4) 圖片處理：優(yōu)化圖片加載過程，避免OOM和圖片錯(cuò)位等問題。

五、ThinkAndroid框架的主要模塊

ThinkAndroid是一個(gè)綜合性的框架，主要包括以下幾個(gè)模塊： (1) MVC架構(gòu)：實(shí)現(xiàn)視圖與模型的分離，提高代碼的可維護(hù)性和可重用性。 (2) IOC容器：提供IOC功能的實(shí)現(xiàn)，通過注解初始化對(duì)象、綁定UI、讀取res中的資源。 (3) 數(shù)據(jù)庫(kù)操作：基于Android的orm框架，利用線程池優(yōu)化sqlite的操作。 (4) HTTP組件：通過httpclient封裝HTTP數(shù)據(jù)請(qǐng)求，支持異步及同步的數(shù)據(jù)加載方式。

這些框架和庫(kù)共同構(gòu)成了開發(fā)Android App的基礎(chǔ)架構(gòu)，它們各自具有不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，開發(fā)者可以根據(jù)實(shí)際需求選擇合適的工具來構(gòu)建高效、穩(wěn)定的App。LoonAndroid框架及其在各類型App架構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

LoonAndroid主要模塊

LoonAndroid框架包含以下主要模塊：

(1) 自動(dòng)注入框架：只需繼承框架內(nèi)的application即可。

(2) 圖片加載框架：具備多重緩存、自動(dòng)回收功能，確保內(nèi)存安全。

(3) 網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求模塊：覆蓋幾乎所有http請(qǐng)求。

(4) Eventbus：集成開源框架，方便處理總線。

(5) 驗(yàn)證框架：集成開源框架，提供驗(yàn)證服務(wù)。

(6) json解析：支持解析成集合或?qū)ο蟆?/p>

(7) 數(shù)據(jù)庫(kù)模塊：提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)解決方案。

(8) 多線程斷點(diǎn)下載：自動(dòng)判斷支持多線程及重定向。

(9) 自動(dòng)更新模塊：方便應(yīng)用自動(dòng)檢測(cè)和更新。

(10) 一系列工具類：提供常用工具，簡(jiǎn)化開發(fā)。

緩存模塊與圖片緩存模塊

LoonAndroid的緩存模塊設(shè)計(jì)靈活，通過簡(jiǎn)單配置即可實(shí)現(xiàn)高效緩存。其中，圖片緩存模塊針對(duì)imageview加載圖片進(jìn)行了優(yōu)化，有效避免了圖片加載過程中的oom問題和快速滑動(dòng)時(shí)出現(xiàn)的圖片錯(cuò)位現(xiàn)象。

配置器模塊與日志打印模塊

配置器模塊使配對(duì)配置操作更為簡(jiǎn)便，目前支持Preference和Properties配置文件存取。日志打印模塊能快速實(shí)現(xiàn)日志記錄，并支持多種日志打印方式的擴(kuò)展，包括寫入本地打印和控制臺(tái)打印。

下載器模塊與網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測(cè)模塊

下載器模塊支持多線程下載、后臺(tái)下載、斷點(diǎn)續(xù)傳等功能，并可以對(duì)下載進(jìn)行靈活控制。網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)檢測(cè)模塊則能在網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)改變時(shí)及時(shí)檢測(cè)并作出響應(yīng)。

如何設(shè)計(jì)App的架構(gòu)

要設(shè)計(jì)App的整體架構(gòu)，首先需要明確App的類型和特點(diǎn)。App與網(wǎng)絡(luò)交互數(shù)據(jù)的方式主要有兩種：主動(dòng)請(qǐng)求(http)和長(zhǎng)連接推送。

對(duì)于數(shù)據(jù)展示類型的App，頁(yè)面多，需頻繁調(diào)用后端接口進(jìn)行數(shù)據(jù)交互，主要以http請(qǐng)求為主。推送模塊，如IM類型App，其IM核心功能以長(zhǎng)連接為主，需關(guān)注電量和流量消耗。

手機(jī)助手類App主要著眼于系統(tǒng)API的調(diào)用，旨在輔助管理系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)調(diào)用的方式以http為主。

游戲類App一般分為游戲引擎和業(yè)務(wù)邏輯兩部分，業(yè)務(wù)腳本化編寫，網(wǎng)絡(luò)以長(zhǎng)連接為主，http為輔。

一、引言：App的核心職責(zé)

我們所熟知的App，大多數(shù)都是類型1。它們的主要職責(zé)是什么呢？簡(jiǎn)單來說，就是數(shù)據(jù)的展示與處理。這類App需要從服務(wù)端獲取數(shù)據(jù)并展示給用戶，同時(shí)還需要將用戶在客戶端的修改同步到服務(wù)端。網(wǎng)絡(luò)調(diào)用頻繁，且必須應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)波動(dòng)或無(wú)網(wǎng)絡(luò)的情況。成熟的商業(yè)應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)調(diào)用的流程清晰且穩(wěn)?。簭腢I發(fā)起請(qǐng)求，經(jīng)過緩存檢查、網(wǎng)絡(luò)模塊調(diào)用、JSON返回解析等步驟，最終將JSON對(duì)象映射為Java對(duì)象并緩存，UI獲取數(shù)據(jù)并展示。這其中，數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)展示三大職責(zé)明確。

二、傳統(tǒng)的Android App架構(gòu)

最原生的Android架構(gòu)可以理解為MVC模式。在Android開發(fā)中，Activity和Fragment掌握了系統(tǒng)的大部分資源，并直接控制View。傳統(tǒng)的Android App往往以Activity和Fragment為核心，將網(wǎng)絡(luò)模塊、數(shù)據(jù)庫(kù)管理模塊等功能模塊分離出來，供Activity和Fragment調(diào)用。這種架構(gòu)是市面上大部分App的基礎(chǔ)形態(tài)。

三、傳統(tǒng)架構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)

這種架構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于開發(fā)簡(jiǎn)單，以頁(yè)面為導(dǎo)向。如果開發(fā)者的水平足夠，項(xiàng)目就能實(shí)現(xiàn)模塊化。Activity和Fragment這兩個(gè)核心組件能夠處理大部分任務(wù)，無(wú)需過多的繞路。

缺點(diǎn)也同樣明顯。維護(hù)難度大，因?yàn)橐皂?yè)面為導(dǎo)向，一些共用的業(yè)務(wù)邏輯會(huì)顯得繁瑣。測(cè)試?yán)щy，因?yàn)樗械臄?shù)據(jù)處理都在Activity和Fragment中進(jìn)行，如果想用假數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試，就需要改動(dòng)這些核心組件的數(shù)據(jù)控制邏輯。最讓人頭疼的是，隨著業(yè)務(wù)復(fù)雜度的提升，Activity和Fragment的代碼量會(huì)激增。比如電商App的購(gòu)物車功能，原本簡(jiǎn)單的商品管理可能只需要幾百行代碼，但加入優(yōu)惠券、滿減、湊單等復(fù)雜功能后，代碼量可能會(huì)迅速膨脹。

四、痛點(diǎn)分析

從上述缺點(diǎn)可以看出，Activity和Fragment不應(yīng)該處理過多的數(shù)據(jù)處理邏輯。這些問題產(chǎn)生的根源在于數(shù)據(jù)處理與UI展示的耦合度過高。

五、分層架構(gòu)的探索

為了解決這個(gè)問題，我們可以嘗試采用分層架構(gòu)。在項(xiàng)目中，很多數(shù)據(jù)處理代碼并不需要依賴Activity和Fragment的資源（如Context）。對(duì)于那些多個(gè)頁(yè)面共用的數(shù)據(jù)和請(qǐng)求邏輯，我們可以將其抽離出來，形成一個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)處理層，即DataManager層。這一層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理，向上層提供數(shù)據(jù)接口，而不關(guān)心數(shù)據(jù)的來源（內(nèi)存、緩存、網(wǎng)絡(luò)）。由于這一層不依賴Activity和Fragment的資源，且主要工作是數(shù)據(jù)處理，因此它的復(fù)用性大大提高。這種分層架構(gòu)能夠很好地解決傳統(tǒng)架構(gòu)中的痛點(diǎn)，使項(xiàng)目更加模塊化、可維護(hù)。 包結(jié)構(gòu)解析與短視頻APP開發(fā)架構(gòu)設(shè)計(jì)思考

一、項(xiàng)目包結(jié)構(gòu)概述

在當(dāng)前的軟件開發(fā)項(xiàng)目中，一個(gè)清晰的包結(jié)構(gòu)是確保代碼可讀性和可維護(hù)性的關(guān)鍵。在我所處理的項(xiàng)目中，Activity和Fragment已經(jīng)被剝離了數(shù)據(jù)處理責(zé)任。它們專注于數(shù)據(jù)的展示和用戶交互，持有DataManager的引用，負(fù)責(zé)從DataManager獲取數(shù)據(jù)并展示給用戶。它們不執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求、緩存讀寫等任務(wù)，確保主業(yè)務(wù)邏輯清晰，易于管理。

二、短視頻APP開發(fā)中的架構(gòu)設(shè)計(jì)

在短視頻APP開發(fā)中，架構(gòu)設(shè)計(jì)是保證應(yīng)用流暢運(yùn)行的關(guān)鍵。其架構(gòu)設(shè)計(jì)主要包括以下幾個(gè)方面：

短視頻處理機(jī)制

在客戶端，短視頻面臨多種數(shù)據(jù)處理需求，如視頻效果疊加、人臉識(shí)別、美顏美化算法等。視頻編解碼方式包括軟編碼和硬編碼。軟編碼雖然兼容性較好、編碼效果好，但能耗較高且速度較慢；硬編碼則能借助顯卡等設(shè)備實(shí)現(xiàn)低能耗和高速編碼，但兼容性和效果可能較差。實(shí)際應(yīng)用中往往采取兩者的結(jié)合方式。服務(wù)端主要負(fù)責(zé)視頻審核、轉(zhuǎn)碼等工作，使用ffmpeg等工具進(jìn)行處理。

音視頻同步問題解決方案

音視頻同步是播放媒體內(nèi)容時(shí)最容易出現(xiàn)的問題。為解決這一問題，通常采用時(shí)間戳方案：選擇一個(gè)線性遞增的參考時(shí)鐘，為數(shù)據(jù)流中的每個(gè)數(shù)據(jù)塊打上時(shí)間戳。在播放時(shí)，根據(jù)參考時(shí)鐘的時(shí)間安排播放。避免音視頻不同步的關(guān)鍵在于生成數(shù)據(jù)流時(shí)要打正確的時(shí)間戳，并基于時(shí)間戳對(duì)數(shù)據(jù)流進(jìn)行控制。視頻流和音頻流通過參考時(shí)鐘實(shí)現(xiàn)同步，對(duì)數(shù)據(jù)塊的早到或晚到采取不同的處理方法。

三. 短視頻APP開發(fā)面臨的挑戰(zhàn)

除了上述數(shù)據(jù)處理和音視頻同步問題外，短視頻APP開發(fā)還面臨諸多挑戰(zhàn)。例如，如何保證用戶在不同網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的流暢觀看體驗(yàn)，如何實(shí)現(xiàn)高效的視頻緩存和加載機(jī)制，以及如何處理大量用戶的并發(fā)請(qǐng)求等。這些都是短視頻APP開發(fā)中需要重點(diǎn)考慮的問題。

四. 技術(shù)選型與最佳實(shí)踐

針對(duì)短視頻APP開發(fā)的挑戰(zhàn)，開發(fā)者需要選擇合適的技術(shù)和工具。例如，可以采用先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，如CDN加速、HTTP/HTTPS協(xié)議等，以提高數(shù)據(jù)傳輸效率和安全性；采用高效的緩存策略，如預(yù)加載、懶加載等，以提高用戶體驗(yàn)；采用分布式架構(gòu)和負(fù)載均衡技術(shù)，以應(yīng)對(duì)大量用戶并發(fā)請(qǐng)求的挑戰(zhàn)。還可以借鑒其他成功短視頻APP的最佳實(shí)踐，如采用微服務(wù)架構(gòu)、使用容器化技術(shù)等。

五. 展望未來：短視頻APP的發(fā)展趨勢(shì)與機(jī)遇

隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的不斷發(fā)展，短視頻已經(jīng)成為一種重要的內(nèi)容形式。未來，短視頻APP將面臨更多的發(fā)展機(jī)遇和挑戰(zhàn)。例如，隨著5G技術(shù)的普及和應(yīng)用，短視頻的傳輸速度和畫質(zhì)將得到進(jìn)一步提升；AI技術(shù)的發(fā)展也將為短視頻帶來更多的創(chuàng)新和玩法。開發(fā)者需要緊跟技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)，不斷創(chuàng)新和完善產(chǎn)品功能和服務(wù)體驗(yàn)以滿足用戶需求和市場(chǎng)變化。