一. 序
當 App 達到一定體量的時候，肯定是要考慮質量優化。有些小問題，看似只有 0.01% 觸發率，但是如果發生在 DAU 過千萬的產品中，就很嚴重了。
滴滴這個獨角獸的 DAU 早已過千萬，自然有一些獨到的優化方案。最近滴滴在 Github 上開源了一個 Android App 的質量優化工具 Booster，通過動態發現和加載機制，提供了可擴展的能力。等於是一款移動應用的質量優化框架。
說到優化好像也不知道具體能干什么。從特性上籠統來說，Booster 可以做到性能檢測和優化、包體積瘦身、代碼注入等。
稍微看了一下，暫時所支持的優化還比較有限，但是好 Booster 提供了非常便捷的擴展能力，我們可以根據業務場景，進行針對性的優化。
雖然 Booster 現在的優化點還很少，但是在開源的同時，也給出了后續發展的 Roadmap，之后的功能應該是會越來越完善的。下面就來了解一下滴滴新開源的 Booster。
二. Booster
2.1 什么是 Booster
Booster 是專門為移動應用而設計的簡單易用、輕量級、功能強大且可擴展的質量優化工具包，其通過動態發現和加載機制，提供了可擴展的能力。是一款移動應用的質量優化框架。
Booster 主要由 Transformer 和 Task 組成。
Transformer 用於對字節碼進行掃描或修改（取決於 Transformer 的功能），而 Task 則用於處理構建中的資源。
為了滿足不同業務場景下的優化需求，Booster 提供了 Transformer SPI 和 VariantProcessor SPI 接口，來允許開發者進行定制。
Booster 的整體框架如下：
Booster 對 Gradle 還有一些小的版本要求：
- Gradle 4.1 以上版本
- Android Gradle 插件 3.0 以上版本
2.2 Booster 到底能干什么？
讀了一遍官方的概念，好像還是不知道 Booster 的用處，這里就以 Booster 已經支持的一個 Transformer 為例子，來講解它到底能干什么。
Toast 是我們在日常開發中經常會用到的一個提示信息的組件，而在 Android 7.0 的系統中，它有可能會觸發 BadTokenException 的異常。這個問題，用 Booster 就可以解決。
Toast 拋 BadTokenException 看起來是在顯示的時候，窗口的 Token 已經失效了，也有可能在顯示 Toast 的時候，窗口已經被銷毀了。
android.view.WindowManager$BadTokenException:
at android.view.ViewRootImpl.setView(ViewRootImpl.java)
at android.view.WindowManagerGlobal.addView(WindowManagerGlobal.java)
at android.view.WindowManagerImpl.addView(WindowManagerImpl.java4)
at android.widget.Toast$TN.handleShow(Toast.java)
這個問題只出現在 Android 7.0 中，在之后的版本中，為了解決這個問題，是直接將其 Catch 住這個異常來解決問題的。下面是 Android 8.0 的相關代碼。
try {
mWM.addView(mView, mParams);
trySendAccessibilityEvent();
} catch (WindowManager.BadTokenException e) {
/* ignore */
}
雖然這個問題已經有了一些解決方案，但是 Booster 給了我們另外一個選擇。
在 Booster 中，已經內置了一些 Transformers，其中就有一個 booster-transform-bugfix-toast，是用於修復 Android 7.0 中，Toast 導致的系統錯誤。
ToastBugfixTransformer 的主要源碼在此：
@AutoService(ClassTransformer::class)
class ToastBugfixTransformer : ClassTransformer {
override fun transform(context: TransformContext, klass: ClassNode): ClassNode {
klass.methods.forEach { method ->
method.instructions?.iterator()?.asIterable()?.filterIsInstance(MethodInsnNode::class.java)?.filter {
it.owner == TOAST && it.name == "show" && it.desc == "()V"
}?.forEach {
it.owner = `TOAST'`
it.desc = "(L$TOAST;)V"
it.opcode = Opcodes.INVOKESTATIC
}
}
return klass
}
}
private const val TOAST = "android/widget/Toast"
private const val `TOAST'` = "com/didiglobal/booster/$TOAST"
它是將系統的 Toast 傳遞到另外定制的一個 com.didiglobal.booster.android.widget 包下的 Toast 來解決。
public static void show(final android.widget.Toast toast) {
if (Build.VERSION.SDK_INT == 25) {
workaround(toast).show();
} else {
toast.show();
}
}
private static android.widget.Toast workaround(final android.widget.Toast toast) {
final Object tn = getFieldValue(toast, "mTN");
if (null == tn) {
Log.w(TAG, "Field mTN of " + toast + " is null");
return toast;
}
final Object handler = getFieldValue(tn, "mHandler");
if (handler instanceof Handler) {
if (setFieldValue(handler, "mCallback", new CaughtCallback((Handler) handler))) {
return toast;
}
}
final Object show = getFieldValue(tn, "mShow");
if (show instanceof Runnable) {
if (setFieldValue(tn, "mShow", new CaughtRunnable((Runnable) show))) {
return toast;
}
}
Log.w(TAG, "Neither field mHandler nor mShow of " + tn + " is accessible");
return toast;
}
當 API Level 不為 25 時，直接調用 Toast.show() 方法，為 25 時，通過反射來判斷當前 Toast 的情況，進而返回一個有效的 Toast 對象，再調用 show() 。
到這里就將 Toast 在 7.0 上的問題修復了，我們正常開發過程中，完全不需要擔心 Toast 的使用，做質量保證的和做業務的也可以區分開了。
2.3 Booster 已經內置的功能
在 Booster 開源的時候，內部已經內置了一些 Transformer 和 Task，前面介紹的 booster-transform-bugfix-toast 就是其中之一。
內置 Transformers
- booster-transform-bugfix-toast：修復 7.0 中 Toast 導致的系統錯誤。
- booster-transform-lint：檢查潛在的性能問題。
- booster-transform-shrink：用於清除 class 文件中的常量。
- booster-transform-usage：用於掃描特定 API 的使用情況。
內置 Tasks
- Booster-task-artifact：提供顯示 artifact 的 Task。
- Booster-task-dependency：提供顯示所有依賴項的標識符以及文件路徑的 Task。
- Booster-task-permission：提供顯示所有依賴項使用的 Android 權限。
這些 Booster 提供的 Transformer 和 Task，功能還有限，它們更多的是提供一些指導意義，可以讓我們通過源碼了解到 Booster 的使用。
有更多想法，可以自己去實現 Transformer 和 Task。
在發布的 Roadmap 中，已經提出接下來幾個版本的迭代計划，例如會專注：性能優化、Lint、資源壓縮、用戶體驗等等。在性能優化上，會對多線程的使用、SP 的使用、WebView 的預加載進行針對性的優化。
三. 小結時刻
整體來看，Booster 是一個非常好的性能優化框架，它使用的都是成熟的技術，將其包裝而成，降低了我們使用的難度。並沒有什么太大的深坑，有需要可以進行嘗試。
更多內容可以去 Github 上閱讀 Wiki 和源碼，有興趣別忘點個 star。
Github：https://github.com/didi/booster
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