從零開始搭建架構實施Android項目

jopen 10年前發布 | 24K 次閱讀數據庫安卓開發 Android開發移動開發

我們先假設一個場景需求：剛有孩子的爸爸媽媽對用照片、視頻記錄寶寶成長有強烈的意愿，但苦于目前沒有一款專門的手機APP做這件事。A公司洞察到市場需求，要求開發團隊盡快完成Android客戶端的開發。以下模擬團隊和工作開展。

團隊情況：產品經理1人，Android開發2人，服務端開發2人，UI設計1人。
開發周期：兩個月。
工作量：大約50個界面。
隱含需求：考慮到用戶群體有可能激增的情況，服務端需要有一定的并發能力。
前提：原型已設計完成。

1 服務端概要設計

1.1 系統架構

先給出服務端的架構圖。

由于服務端開發有Java、PHP背景，為了快速完成開發任務，我們選擇PHP作為服務端開發語言，順便也把數據庫定為MySQL。考慮后期擴展和數據庫訪問性能，擬引入Redis非關系型數據庫。同時為了提高數據讀的性能，在云服務器和數據庫之間用上緩存，并為數據庫主從備份、讀寫分離。服務器就不搭建在本地了，管理是一大問題。現在云服務器一大把，七牛、阿里云、騰訊云、百度云、金山云等等，技術成熟，而且價格還算公道。在此我們選擇阿里云。為了應對可能面臨的并發問題，云服務器要考慮負載均衡。項目中可能存在大量的需要上傳和下載照片和視頻，我們選擇阿里云的開放存儲服務，同時為了提升各個地區的下載體驗，我們引入CDN。客戶端通過API Service和服務端交換數據，圖片和視頻的下載直接通過CDN。

1.2 模塊劃分

根據需求和原型設計，可能的模塊劃分如下：

注冊登錄模塊
用戶模塊
小孩模塊
媒體（圖片+視頻）模塊
相冊模塊
……

1.3 數據交換和API接口

服務端與客戶端使用JSON交換數據，使用自定義JSON格式，約定返回code、message，實體封裝在result中，支持單個實體、實體列表、多個實體列表，定義如下：

{
    "code":500,
    "message":"系統異常，請稍后重試",
    "result":""
}

{
    "code":200,
    "message":"登錄成功",
    "result":{
        "user":{
            "userId":1,
            "nickName":"Leo",
            "email":"Leo@xxx.com",
            "gender":0
        }
    }
}

{
    "code":200,
    "message":"SUCCESS",
    "result":{
        "album":{
 　　        "kid":{
                 "kidId":1,
                 "nickName":"LEE",
                 "gender":1,
                 "birthday":"2014-3-6",
                 ......
        　　  },
        　   "media":{
                 "mediaId":123,
                 "mediaType":1,
                 "createdTime":193743546746,
                 "mediaDescription":"這是小孩第一次出去春游",
                 ......
       　　  }
　　     }　
    }
}

主要API接口設計如下：

http://api.xxx.com/service/v1.0/user/login
http://api.xxx.com/service/v1.0/user/third-login
http://api.xxx.com/service/v1.0/user/register
http://api.xxx.com/service/v1.0/user/logout
http://api.xxx.com/service/v1.0/user/info/update
http://api.xxx.com/service/v1.0/album/upload
http://api.xxx.com/service/v1.0/album/update
http://api.xxx.com/service/v1.0/album/delete
......

也許你看到了，API做了二級域名映射，同時為了服務端后期API版本的升級管理，在URL中加上了版本標識V1.0。命名方面我盡量做到 restful 的風格。對了，此處沒有使用Https。為了解決數據傳輸的安全，我做了點特別的處理：對請求體和響應結果進行RSA加密（如果服務端返回的數據稍稍過大，這個RSA嚴重影響客戶端解密，后來我換成了AES），所有請求為POST請求，所以API URL后面沒有帶參數，你也看不到任何請求相關的信息。

1.4 數據庫設計

根據需求和原型設計，數據庫的設計大概需要兩周時間。其實一周基本搞定了，但為了考慮充分，留出一周時間來檢驗和調整。數據庫E-R圖略。

2 Android客戶端

2.1 基本結構

Android本身就是MVC，所以我不打算引入 MVP 或 MVVM 。我的理念是職責分層，快速推出Android 1.0。主要的包結構如下：

工程的搭建和包的劃分有各種各樣的，適合自己的就行了。想討論或想看別人怎么做的，點擊這里： App工程結構搭建：幾種常見Android代碼架構分析

2.2 功能劃分

注冊登錄，個人信息，我的小孩，相冊管理，消息通知，系統設置等等。

2.3 引入的第三方技術

重復發明輪子是不可取的。有些模塊根本沒必要自己寫。以下是引入的第三方庫，以及優勢說明。

2.3.1 網絡請求庫android-async-http

在匿名回調中處理請求結果
在UI線程外進行http請求
文件斷點上傳
智能重試
默認gzip壓縮
支持解析成Json格式
可將Cookies持久化到SharedPreferences

2.3.2 云巴推送

專注于為需要實時數據交換的產品提供完美解決方案
基于發布者/訂閱者(publisher/subscriber)模式，集成簡單
對比了百度云推送、騰訊信鴿推送，云巴效果更好
原極光推送CTO創辦的

2.3.3 xUtils（只使用其中的DbUtils和ViewUtils）

Android中的ORM框架，一行代碼就可以進行增刪改查
支持事務，默認關閉
可通過注解自定義表名、列名、外鍵、唯一性約束、NOT NULL約束、CHECK約束等（需要混淆的時候請注解表名和列名）

Android中的IOC框架，完全注解方式就可以進行UI，資源和事件綁定
新的事件綁定方式，使用混淆工具混淆后仍可正常工作

2.3.4 友盟統計

國內專業的移動應用統計分析平臺
統計和分析流量來源、內容使用、用戶屬性和行為數據
Crash log跟蹤

2.3.5 云通訊驗證碼

解決方案成熟，眾多公司使用

2.3.6 高德地圖定位

GPS+基站+wifi的混合定位方式
接入簡單

2.3.7 異步圖片加載庫Android-Universal-Image-Loader

多線程下載圖片，圖片可以來源于網絡，文件系統，項目文件夾assets中以及drawable中等
支持隨意的配置ImageLoader，例如線程池，圖片下載器，內存緩存策略，硬盤緩存策略，圖片顯示選項以及其他的一些配置
支持圖片的內存緩存，文件系統緩存或者SD卡緩存
支持圖片下載過程的監聽
根據控件(ImageView)的大小對Bitmap進行裁剪，減少Bitmap占用過多的內存
較好的控制圖片的加載過程，例如暫停圖片加載，重新開始加載圖片，一般使用在ListView,GridView中，滑動過程中暫停加載圖片，停止滑動的時候去加載圖片
提供在較慢的網絡下對圖片進行加載

2.3.8 阿里云OSS Android客戶端SDK

提供文件（圖片、視頻等等）上傳
大文件分塊上傳
刪除操作（不推薦在客戶端使用）

2.3.9 組件內通訊EventBus

基于發布者/訂閱者(publisher/subscriber)模式
簡化了應用程序內各組件間、組件與后臺線程間的通信

2.3.10 Android本地數據庫加密庫SQLCipher

基于SQLite擴展的開源數據庫，在SQLite的基礎之上增加了數據加密功能
SQLCipher對Android SDK中所有與數據庫相關的API都制作了一份鏡像，使得開發者可以像操作普遍的數據庫文件一樣來操作SQLCipher

2.4 基礎組件封裝

2.4.1 基礎回調接口

public interface DataCallback {

void onSuccess(Object result);

void onFailure(Object result);


}</pre> 
 
 2.4.2 網絡訪問 

先看一下登錄的序列圖：
  
HttpManager類負責調用AsyncHttpWrapper中的post方法，和對服務端返回的數據解密、JSON轉對象、回調上層；AsyncHttpWrapper則負責請求體的封裝加密和其它的校驗參數封裝。看一下HttpManager類的post方法：
public void post(Context context, String url, RequestParams params, final String modelName,
                     final DataCallback callback) {
        AsyncHttpWrapper.post(context, url, params, new AsyncHttpResponseHandler() {
            @Override
            public void onSuccess(int statusCode, Header[] headers, byte[] responseBody) {
                try {
                    if (modelName != null) {
                        handleResponse(responseBody, callback, modelName);
                    } else {
                        String response = new String(responseBody);
                        // 解密
                        response = AES128.getInstance().decrypt(AppUtil.decodeReplace(response));

                    // JSON轉對象
                    BaseMessage message = AppUtil.getMessage(response);
                    if (callback != null) {
                        // 如果自定義code是200
                        if (Coder.CODE_200.equals(message.getCode())) {
                            callback.onSuccess(message.getMessage());
                        } else {
                            callback.onFailure(new ServerError(message.getCode()));
                        }
                    }
                }
            } catch (JSONException e) {
                LogUtil.e(e);
                callback.onFailure("服務端返回的數據不能解析成JSON");
            } catch (Exception e) {
                LogUtil.e(e);
                callback.onFailure(e);
            }
        }

        @Override
        public void onFailure(int statusCode, Header[] headers, byte[] responseBody, Throwable error) {
            if (callback != null) {
                callback.onFailure(error);
                if (responseBody != null) {
                    String s = new String(responseBody);
                    LogUtil.e(s);
                }
            }
        }
    });
}</pre> 

AsyncHttpWrapper中的post方法
public static void post(Context context, String url, RequestParams params, AsyncHttpResponseHandler responseHandler) {
        // 設置請求頭部信息
        generateHeader(context);

    // 加密請求參數
    String encryParams = AES128.getInstance().encrypt(params.toString());

    RequestParams requestParams = new RequestParams();
    requestParams.put("param", AppUtil.encodeReplace(encryParams));

    client.post(context, url, requestParams, responseHandler);
}</pre> 

private static AsyncHttpClient client = new AsyncHttpClient(); 
 2.4.3 Adapter封裝

為了加快開發速度，重用代碼，Adapter的使用有技巧。每次在getView中查找控件id、利用ViewHolder、賦值，最后返回convertView，看著都是差不多的代碼。是時候脫離這個苦海了。先看怎么解決共用的ViewHolder問題。
public static <T extends View> T get(View view, int id) {
        SparseArrayCompat<View> viewHolder = (SparseArrayCompat<View>) view.getTag();
        if (viewHolder == null) {
            viewHolder = new SparseArrayCompat<>();
            view.setTag(viewHolder);
        }
        View childView = viewHolder.get(id);
        if (childView == null) {
            childView = view.findViewById(id);
            viewHolder.put(id, childView);
        }
        return (T) childView;
    } 
 ViewHolder的作用，就是通過convertView.setTag與convertView進行綁定。當convertView復用時，直接從與之對應的ViewHolder(getTag)中拿到convertView布局中的控件，省去了findViewById的時間。上面的代碼就是這樣的原理。

然后就是CommonAdapter了。
public abstract class CommonAdapter<T> extends BaseAdapter {

protected LayoutInflater inflater;
protected Context context;
protected List<T> datas;
protected final int itemLayoutId;

public CommonAdapter(Context context, List<T> datas, int itemLayoutId) {
    this.context = context;
    this.inflater = LayoutInflater.from(context);
    this.datas = datas;
    this.itemLayoutId = itemLayoutId;
}

@Override
public int getCount() {
    return datas != null ? datas.size() : 0;
}

@Override
public T getItem(int position) {
    return datas.get(position);
}

@Override
public long getItemId(int position) {
    return position;
}

@Override
public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
    final CommonViewHolder viewHolder = getViewHolder(position, convertView, parent);
    convert(viewHolder, getItem(position), position);
    return viewHolder.getConvertView();

}

public abstract void convert(CommonViewHolder viewHolder, T item, int position);

}</pre> 
 
 好了，不貼代碼了。看不明白了請點擊這里： Android 快速開發系列 打造萬能的ListView GridView 適配器 

2.4.5 其它Utils封裝
如AES128加密類、BitmapUtils、SecurePreferences、StringUtil、ToastUtil、IOUtil等等。
2.5 接口測試
為了保證數據交換、加解密正常，首先對某一個接口進行測試，以驗證API Service能正常跑通。比如可以先對登錄進行模擬測試，看是否成功，同時包括異常的測試，服務端是不是處理了邊界異常，返回給客戶端的都是封裝過的異常信息，而不是拋一個敏感信息給客戶端。提前進行接口測試有助于我們的基礎組件運行沒問題，方便后期其它模塊的快速集成。
2.6 快速開發
基礎組件封裝好后，除了少量的從網絡獲取數據邏輯和本地數據庫的增刪改查，客戶端基本上就是界面的布局工作了。界面開發基本看熟練程度和自定義View的重用。
 好了，基本就這些。兩個Android開發人員兩個月內完成肯定是可以的，前提是至少有一個熟手。后面再談談 MVP ，畢竟這個客戶端設計沒法進行單元測試，如果業務邏輯越來越復雜，Activity的職責會越來越重，問題多多，不利于后期維護。

來自： http://www.cnblogs.com/lao-liang/p/5122425.html

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