体验基于 mPaaS 的热修复及支付宝小程序开发

前言

上个周末学校跟蚂蚁金服合作进行了为期三天的科技创（培）新（训）营（班）活动，课程主题主要围绕着“如何创造出支付宝移动APP”，说到支付宝小程序，我就想到去年有幸参加了 D2 开发者大会，其中我觉得一半的时间是在推广支付宝小程序。鄙人拙见，小程序非常方便，以前我认为只有自己独立开发一款 APP 才称得上移动开发。但现在，在支付宝、微信等手机必备软件上去开发，显然可以更容易、快捷获取到用户，也不用去考虑 Android/iOS 平台的差异性，这些平台提供方都帮你解决了，开发者可以更加专注于业务本身的开发，同时也为用户带去了便利，不需要专门再为你的业务再去下载一个 APP。在大前端的时代，Google 家的 Flutter 有着统一移动开发的野心；Web Assembly 的出现让复杂应用在浏览器上运行成为了可能。在新技术的冲击下，小程序可以算得上一处避难的栖息地吧。

mPaaS

前些年云的概念很火，现在依然热度不减，已经有越来越多的人开始投入的云的怀抱。根据云服务的不同，大致可以分为三类：

IaaS（Infrastructure as a Service）
PaaS（Platform as a Service）
SaaS（Service as a Service）

从字面意义上就可以明白大概是什么意思了，第一个是基础设施服务，第二个是平台服务，第三个是开箱即用的服务，举个简单的例子，比如说我要写一个网站：

不采用云服务

像学校这些地方可能就不用云服务，因为里面会有一些数据信息需要放在本地，这个时候要做的步骤差不多就是这样子：

购买服务器并安装服务器的操作系统
去网络服务商申请一个固定 IP，方便公网能够访问
开始编写程序代码，并部署到服务器上

前面的两个步骤也比较繁琐，尤其是购买服务器，一来成本比较高，我大概是去年暑假前向老师说明要采购服务器，但现在也没个影子。不采用云服务的话就需要自己来管理这些内容，比如说存储、网络、虚拟化等等一些情况。

IaaS

阿里云 10 块钱一个月的学生服务器就是 IaaS 的代表，它提供一个服务器给我们，有公网 IP，有存储，系统也可以任我门选择，不想要了就直接删除，这就是云带来的好处。但是我们还是需要去配置服务器的环境，也要自己编写代码。

PaaS

环境配置向来是令人头痛的问题，重复、枯燥且乏味。痛点存在的地方，可能就有商机。PaaS 提供服务器软件给我们，我们要做的只需要开发自己的代码就可以了，不再关注如何配置服务器软件的事情。

SaaS

我什么都不想干怎么办？SaaS 就是一种解决方案。它提供给你需要的东西，比如说你要开一个论坛，你只需要找到一个提供这种服务的提供商，不再需要关心技术的问题，代码怎么写啊，如何维护啊，这些都不需要关心，开箱即用就完事儿了。

为了更清楚地对比这些内容，我找了一张图来：

mPaaS（Mobile PaaS）为 App 开发、测试、运营及运维提供云到端的一站式解决方案，能有效降低技术门槛、减少研发成本、提升开发效率，协助企业快速搭建稳定高质量的移动应用。

那 mPaaS 指的就是 Mobile PaaS。这也体现了支付宝移动端设计的演进之路，从单一应用到现在的超级 APP。最方便的时它有丰富的组件，直接把支付宝使用的众多组件开放出来，并简化了介入流程，能够让开发者搭积木似的快速搭建自己的 App。这句话是我从官网功能介绍里复制的，但是确实也是 mPaaS 该有的样子。

热修复

热修复也称 hotpatch，相当于一个补丁包。正常程序发布的流程是写完代码、测试并确认没问题之后打包发布到应用市场，再由用户主动去手动更新。但有些时候会有一些突发情况，来不及再去走这一个流程，所以热修复也可以说是一次紧急发布。根据蚂蚁金服热修复的文档，紧急发布只用于修复严重的、影响面积大的、具有高可复现性的问题。包括但不仅限于以下情况：

高概率的闪退
严重的 UI 问题
可能造成资损或用户投诉的 Bug
客户端某些功能不能使用
监管审查导致的紧急修改

我们需要在我们开发的 App 中加入具有热修复功能的组件，需要进行热修复的时候再线上发布。

环境搭建

根据文档内容搭建好开发环境，需要注意的一点是， mPaaS 对工具的版本有着严格要求，遵照文档所提供的版本安装即可。

在控制台创建应用

登录控制台，创建一个 mPass 应用：

在 mPass 应用中，打开代码管理中的代码配置页面，切换到 Android，填入自定义的 Package Name 并下载配置。

创建 Android 工程

在根据文档配置好开发环境之后，重新打开 Android Studio 可以看见多了两个选项：

我们选择 New MpaaS Portal Project ，这里要注意的一点是，Package Name 要与控制台中的一样。

这个时候选择刚刚下载的配置文件，会自动解析。理论上来说我应该给一些敏感信息打码的，但是我可以管理控制台，也就是说使用了上面的内容，可能就会被我管理到，其实就是忘记打马赛克了而已。接下来就是一些简单的配置，这里就不再赘述。在点击 Finish 之后，会生成两个工程：

一个工程名字后缀为 Launcher，属于 Bundle 工程
另一个工程属于 Portal 工程

根据蚂蚁金服的文档，模块化是 mPaaS 的核心设计理念。一个基于 mPaas 的框架开发的 App 包括：

一个或多个 Bundle 工程：一个 Bundle 即是一个业务独立的模块
- 一个 Portal 工程：Portal 负责把所有的 Bundle 构建结果合并成一个可运行的 .apk 包。因此需要先构建各 Bundle，再构建 Portal。Portal 一般不含业务代码，必须有一个 Bundle

在创建完成后可以看到已经有两个项目了，我们选择菜单栏中 mPaaS > Build。先构建 Bundle 工程再构建 Portal 工程，构建完成后可以选择真机进行安装。

签名

这里提到的签名指的是对 App 进行签名。那为什么要签名呢？首先，在 Android 中如果安装了两个包名相同的程序，那么新装的会覆盖前一个的，为了防止有些人使用相同的包名来混淆替换已经安装的程序，签名是一种有效的方式。同时，如果 App 中如果任何文件被修改了，那么在安装校验的时候，就会验证失败。也可以说，只要修改了 Apk 中的任何内容，就需要重新签名。这里推荐一个工具 Android Crack Tool，特别方便，做 CTF 逆向的时候经常可以用到，比如反编译等功能。

我们可以在 Android Studio 菜单栏中 Build > Generate Signed APK… 进行 APK 的签名。记住！是在 Portal 工程中进行签名！

这里可以看见有两种签名方式，V2 是安卓 7.0 之后引入的，它能提供更快的应用安装时间和更多针对未授权 APK 文件更改的保护。因为安卓版本的分布比较广泛，为了增强兼容性，我们把 V1 也勾选上。如果出现了应用无法安装的情况，把 V2 去掉试试。签名完成后右下角会弹出如下的对话框，我们点击 locate 即可打开在资源管理器中的安装包文件。

重新下载配置文件

现在回到控制台，上传刚刚签好名的安装包，下载新的配置文件。

相较于之前未签名的情况，这次是一个压缩包文件，解压之后有两个文件：

此时我们可以看到，配置文件中的 base64Code 也不再为空。

接下来我们就是要替换配置文件，回到 Portal 工程。在 Android Studio 中左上角，把 Android 切换成 Project：

在 App 目录下替换原先的配置文件，此时 base64Code 中已经有值。

接下来在 App > build.gradle 中添加签名信息：

debug {
            keyAlias 'key0'
            keyPassword '123456'
            storeFile file('/Users/apple/Desktop/Untitled')
            storePassword '123456'
        }

下一步我们删除 App/src/main/res/drawable/yw_1222.jpg 文件，接着我们重新构建这两个工程即可，记住先是 Bundle 工程再是 Portal 工程。如果之前安装了未签名的应用，那现在手机中卸载才能安装签完名的应用。可能会出现资源重复的错误，因为我们之前未签名的应用之间构建过了，已经存在 yw_1222.jpg 这个文件了，去相应的目录删除掉即可。

编写 Bug

没错，你没有看错，现在我们要主动去写一段有 Bug 的代码，让程序崩溃，再通过控制台发布补丁文件，在用户无感知的情况下修复这段 Bug。

在 Bundle 工程中的 res > layout > main.xml 中添加两个按钮，可以在 Design 页面中拖动，也可以在 Text 页面中直接编写代码：

<Button
    android:id="@+id/crash"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="Crash" />

<Button
    android:id="@+id/hotfix"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="Hotfix" />

此时我们已经给两个按钮赋予了 id，后面就可以使用 id 来找到这个元素。

接着我们去到 java > 包名 > MainActivity.java 里面添加如下代码：

/*
 * 找到 id 为 crash 的按钮并绑定点击事件监听器
 */
findViewById(R.id.crash).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                int result = 2 / 0; // 除以 0 会让 App 产生崩溃
                Toast.makeText(getApplicationContext(), "result = " + result, Toast.LENGTH_SHORT).show(); // 在 App 下方显示结果的字符串
            }
        });

findViewById(R.id.hotfix).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View view) {
      // 触发热修复
        HotPatchUtils.trigDynamicRelease(getApplicationContext(), true);
    }
});

![](https://xyzlab.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/blog/x2ckz.jpg)

在点击了 Crash 按钮之后，程序会崩溃并退出，我们也可以在 Android Studio 中的 Logcat 中查看到崩溃信息。

接着我们设置 Logcat 不使用过滤器（No Fliters）并输入 DynamicRelease 过滤日志。

备份 Bug 版本的构建结果

我们对 Bug 版本的构建结果进行进行备份，方便后续热修复使用。需要备份两个文件：

生成的 .apk 文件，它位于 Portal 工程 app/build/outputs/apk/debug 目录下。
Launcher 工程的构建结果，它是位于 Bundle 工程 app/build/intermediates/bundle/ 目录下的 demo-build-raw.jar 文件。

修复 Bug

我们去到 Bundle 工程中 java > 包名 > MainActivity.java 里面修改上面的代码：

findViewById(R.id.crash).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                int result = 2 / 1; // 把 0 修改成 1
                Toast.makeText(getApplicationContext(), "result = " + result, Toast.LENGTH_SHORT).show(); 
            }
        });