为什么要组件化

以电子书包 App 为例，架构如图1所示： 图1 电子书包 App 基本架构.png

在项目中，主要按包进行业务逻辑划分，并不存在模块组件的概念，各业务模块存在直接回调（如图2所示），高度耦合在一起，有很多弊端：

• 当修改某一业务模块时，可能导致其他业务模块跟随着改动，即“牵一发而动全身”；
• 业务模块无法单独测试；
• 业务模块无法复用；
• 随业务规模不断扩大，迭代维护成本增高，不利团队协作等等...... 图2 业务模块高度耦合.png

什么是组件化

组件化是基于可重用的目的，将一个复杂的软件系统按照分离关注点的形式（组件边界和责任），拆分成多个独立的组件，使得整个软件系统由单个或多个组件元件组装起来。假若某个（些）组件坏了，整个系统不受其影响（不出现崩溃或不正常现象）可继续运行，做到面向对象原则：高内聚、低耦合。

组件化的好处：

• 降低业务组件间耦合，利于代码维护，大大降低了模块的 Bug 率；
• 提供业务组件复用性；
• 业务组件可以单独测试，无需整个 App 进行测试；
• 提高编译速度，从而提高多人协助并行开发效率等等......

组件化方案对比

近来调研了网上各大主流组件化开源框架，可以根据框架内部通讯机制大致分为两种：
1.组件总线转发方式：CC、ModularizationArchitecture等；

2.组件路由表+接口下沉方式：ARouter、WMRouter、聚美 Router、DDComponentForAndroid等。

从以上列举开源框架，选择出功能完整、热度较高的 CC 和 ARouter 进行细致对比，如表1。

表1 框架对比（注：√：表示支持；×：表示不支持）.png

框架分析

1. CC

CC 是一套基于组件总线的、支持渐进式改造的、支持跨进程调用的、完整的 Android 组件化框架。

• 框架包含：

1. cc: CC 核心 API 类库。
2. cc-register:CC 组件自动注册插件。

• 组件自动注册实现原理，过程如图3所示： 图3 组件自动注册实现原理.png

1.APK 打包过程中，将所有编译后生成的 .class 文件利用 Gradle Transform API 进行扫描，对 IComponent 组件接口实现类进行标记；
2.对已标记的实现类利用 AOP 字节码操控框架 ASM 修改 .class 文件，在组件管理类 ComponentManager 中静态代码块生成各个组件注册代码，如图4所示；
3.当 JVM 加载组件管理类 ComponentManager 自动调用组件注册函数，实现组件自动注册，无需代码手动注册。

图4 自动生成组件注册代码示例图.png
结论：优点：应用运行时 0 耗时组件自动注册，将耗时转移至编译打包阶段。
缺点：暂无弊端。

• 注意事项或其他风险点

1.Android Support Library 必须 25.1.0 及以上；

2.框架使用 Android 底层隐藏类（@hide）可见图5，存在版本兼容风险；

3.跨 APP 组件调用功能官方说明只适用于开发阶段，存在安全性及机型兼容。

图5 隐藏类调用示例图.png

1、ARouter
ARouter 是一个用于帮助 Android App 进行组件化改造的框架，支持模块间的路由、通信、解耦。

框架包含：
arouter-api：ARouter 核心 API 类库。
arouter-compiler：ARouter 注解解析库。
arouter-register：ARouter 组件自动注册插件。
arouter-idea-plugin：ARouter Android Studio 可视化跳转工具。

• 组件注册实现原理：
  ARouter 提供两种方式来进行组件注册。

方式1（传统方式）：
1、APK 编译时，利用 JavaPoet 框架将相关组件注解（如@Route）生成对应组件路由映射关系类（如图6），紧接将所生成得组件路由映射关系类同项目代码一起打进 APK 中；
2、当 APP 运行时，调用 ARouter.init 初始化函数，内部通过遍历读取每个 dex 文件中的所有类，找到相关组件路由映射关系类，通过反射来完成路由映射表的注册。

图6 自动生成组件路由映射关系类.png
结论：优点：无。
缺点：1）需要代码调用触发组件注册；2）第一次运行时遍历读取 dex 文件寻类注册存在一定耗时，经测试100个组件（组件存在500条路由映射）初始化注册耗时约 650ms；3）如果 APK 进行加固会存在 dex 文件读取不到风险。

方式2（推荐方式）：arouter-api 1.3.0之后提供，参考利用 CC 作者的开源组件自动注册项目实现，过程与 CC 组件自动注册类似，不再一一赘述，可见图1。

结论：优点：应用运行时接近 0 耗时组件注册。
缺点：需要代码调用触发组件注册。

• 注意事项或其他风险点
  1.需注意使用传统方式（上文方式一）进行组件注册，假如当项目移除以往无用业务组件后无法运行且 Crash（报错堆栈如图7所示），由于内部源代码做了根据版本缓存路由映射关系（关键源代码如图8所示），需提高应用版本号即可以解决；

  
  图7 运行 Crash 堆栈信息.png 图8 根据版本缓存路由映射关系.png
  2.假如我们定义两个优先级相同的拦截器会出现项目无法编译通过（编译错误信息如图9所示），需注意保证拦截器优先级不能一样； 图9 编译错误信息.png
  3.考虑现在业务需要，项目中存在维护相关 Activity 栈信息并能关闭特定 Activity。而如项目组件化改造解耦，无法直接获取指定 Activity 类，此时可按图10所示示例代码获取。
  图10 示例代码.png

总结

经调研测试使用，CC 和 ARouter 这两个框架所提供的各项功能基本都满足项目组件化改造的需求。其中 CC 提供了某些 ARouter 不具备的突出功能点（如跨进程间组件调用等等），但是综合考虑 CC 还存在一些风险点（可见上文 CC 框架分析）。此外， ARouter 是目前开源社区活跃度较高的主流框架，使用体量较大，考虑到以后版本迭代维护的可控性及保障性，阿里巴巴的 ARouter 组件化框架更为合适。