原创 周俊杰 2024-11-04 17:58 重庆
良好架构是大型APP共同开发的支撑。BlockFramework是西瓜视频团队研发的一套客户端业务开发框架，具备业务分层、组装以及协同的能力，业务方基于此框架能够轻易实现业务解耦，独立开展逻辑迭代，从而提升架构的稳定性。
在大型 APP 的开发进程中，多个业务方向或团队共同开发同一页面的现象屡见不鲜。倘若没有良好的架构作为支撑，各业务之间的逻辑极易相互耦合，进而致使架构迅速恶化，这无疑会使业务开发与维护的成本增加。BlockFramework 作为一套客户端业务解耦框架，具备业务分层、组装以及协同的能力，业务方基于此框架能够轻易实现业务解耦，独立开展逻辑迭代，从而提升架构的稳定性，降低维护成本，并提高业务迭代的效率。BlockFramework 主要有 4 大特性：
「清晰的业务解耦机制」：开发者使用 BlockFramework 能够轻松地将复杂的业务逻辑拆解成多个独立的子「Block」，实现代码上的物理隔离，不同业务的开发者只需要聚焦于所属业务Block开发，降低代码复杂度从而提升人效；同时Block支持跨场景复用，开发者可将基础能力抽离成独立的Block后应用到不同的场景中，减少冗余代码，降低维护成本；
「高性能的UI组装能力」：BlockFramework基于树状结构搭建界面UI，完美契合Android系统的布局树结构，开发者只需要创建各个简单的子布局Block，然后按照业务逻辑构建Block之间的父子关系，便能轻松搭建出一个复杂页面。同时相较于常用的UI组装方式，BlockFramework在UI组装过程中集成了异步inflate、异步View创建等性能优化手段，高效优化页面性能；
「丰富的通信机制」：BlockFramework提供了Block之间的多种通信机制（一对一、一对多、多对一），用于实现Block之间的联动交互能力，通信机制通过接口抽象、事件订阅/分发的方式，避免了Block与Block之间直接交互，保证了Block的独立性和复用性；
「统一的开发范式」：BlockFramework 的接入和开发流程均提供了标准规范，使得不同业务的开发者能够建立统一的开发认知，从而降低跨线研发成本，提升整体研发效率。
各种客制化场景，标红区域为各Block：
BlockFramework已经在Github开源，欢迎大家多多支持。开源地址：https://github.com/bytedance/BlockFramework
Block是BlockFramework的基本构成单元，一个复杂页面可由多个Block组装而成。Block支持UI配置，与安卓View树结构完美适配，能够渲染各种不同的场景；同时Block拥有独立的，各Block可以单独通过网络获取数据、渲染视图等等。
树状管理机制
Block按照树形结构进行组装和管理，一个场景对应一颗Block树，树形结构的好处在于：
对于客户端，通常基于页面的布局结构进行业务开发，而布局结构对应于View树结构，因此，Block构建树状结构更符合认知，通过Block树便能清晰的看出整个页面的逻辑结构；
树是一种去中心化的结构，每个子Block只能被自己的父Block管理，Manager只需要驱动rootBlock便能操作整颗Block树，能够有效降低Manager自身的复杂度。
树状结构易于管理和分析，能够通过防止树形结构劣化调整页面的结构划分，理想状态下，一个场景拆分的Block树能够达到一颗平衡树结构。
Block提供了方式进行组装，业务方能直观的看出各Block之间的父子关系：
override fun assembleSubBlocks(assembler: BlockAssembler) {assembler.assemble {addBlock {instance = {MainContentBlock(blockContext)}parentId = R.id.main_content_block_container}addBlock {instance = {BottomInfoBlock(blockContext)}parentId = R.id.bottom_info_block_container}addBlock {instance = {RightInteractBlock(blockContext)}parentId = R.id.right_interact_block_container}}}
生命周期管理
Block本身是一个生命周期单元，遵循Jetpack LifeCycle组件的生命周期节点设计，即onCreate() -> onDestory()，开发者能够快速上手，同时易于对老场景进行迁移。
open class BaseBlock<DATA, MODEL : IBlockModel<DATA>>(val blockContext: IBlockContext) : AbstractLifecycleBlock() {open fun onRegister() {}override fun onCreate() {}override fun onStart() {}override fun onResume() {}override fun onPause() {}override fun onStop() {}override fun onDestroy() {}override fun onUnRegister() {}}
「Block UML设计图」
在业务场景中，不同的业务模块经常需要通信，如处于不同模块的视图需要根据用户操作发生一些联动。在这些情况下，如果让模块与模块直接进行依赖，就无法避免模块之间的耦合，这样既无法保证模块的独立性，也影响可复用性。因此，Block框架基于SPI协议和观察者模式实现了一套通信机制，各Block通过发现服务和广播通信，能够有效降低Block之间的耦合。
Block组内通信
Block通过一套MessageCenter机制实现内部通信，主要包括两种形式：
「一对一调用」：基于SPI模式，对外暴露接口，其他Block可以通过接口获取其他Block对外暴露的能力；
「一对多通信」：基于观察者模式，可以通过定义Event进行事件广播，所有订阅该事件的Block默认都会收到该Event；
「Block通信范式树形结构约束」
根据Block的树形结构，对通信机制加入树形结构的约束，即子节点只能访问其父节点的service，如果访问不到，再向上一级父Block查询，直到找到为止，该方式能够直观的分析出一个场景拆分Block后的各Block之间的通信依赖情况。
Block组间通信
用于实现Block组件内部与外部逻辑交互，通过BlockDepend实现，业务场景向Block注入Depend后，在Block内部便能随时获取到Depend进行通信。
Block内置了不少高性能特性，相较Android原生的页面构建机制，BlockFramework提供了异步组装View异步数据绑定等多个优化手段，旨在更为极致的渲染页面。
异步组装View
Block支持将复杂页面拆分一个个小单元，每一个小单元可对应一处简单UI结构，如果不做优化，这个Block在inflate和组装View时会默认在主线程执行，而实际上，由于每一个Block的View都是独立进行inflate，因此，可以各Block的View创建的过程切换到子程序异步进行，完成后切换回到主线程组装View，相较于整体在主线程创建View耗时更短，经过对比分析，异步组装View能缩短约20%的耗时。
异步数据绑定
Block提供了异步数据绑定逻辑，支持开发者将耗时逻辑放到子线程执行，并提供了切换回主线程的回调，让开发者更方便的执行耗时逻辑。
override fun bindModel(model: MODEL?) {if (enableAsyncBind()) {syncBind(model)Executor.work().post {asyncBind(model) {Executor.main().post {it.invoke()}}}} else {syncBind(model)asyncBind(model) {it.invoke()}}}
BlockFramework是西瓜视频团队从业务中沉淀出的组件，经过不断地完善和迭代，目前已经成为西瓜视频详情页、横屏内流、Feed列表、Feed卡片、业务播放器等多个核心场景的底层架构基础，经过验证，BlockFramework在性能和效率上都取得不错的收益。后续我们会在更多的业务场景落地，同时在性能和架构上进一步优化。此外，BlockFramework已经推广到字节系多个产品，尤其在西瓜鸿蒙版、鲜时光、抖音精选上均得到广泛认可和应用。
希望大家多多支持我们的开源项目BlockFramework，也欢迎大家多提意见，互相交流客户端架构方面的经验与心得。
