Android增量更新——bsdiff&bspatch

  现在公司对于app增量更新的需求越来越多，因为增量更新不仅仅可以节省流量，更重要的一点是减少用户更新app的时间，有益于用户体验。
  这篇文章将介绍运用patch差分包的形式实现增量更新。为了方便，就将生成差分包和合并差分包这两个过程都放在安卓机上完成。正常情况下差分包的生成是在服务端完成的。

准备工作：

1. ndk配置，使用android studio2.2及以上版本（eclipse也是可以得，这里介绍android studio）

   1)安装下图箭头标识的三个工具：
    LLDB是一个调试工具，有了它可以在Android Studio上对native代码进行断点调试
    CMake是个开源的跨平台自动化建构系统，它用配置文件控制建构过程（build process）的方式和Unix的Make相似，CMake配置文件取名为CMakeLists.txt
    NDK是一个工具集，它使得开发者可以使用native代码(c、c++等等)实现app的部分功能，它提供了一份稳定的、功能有限的api头文件声明；这是进行NDK开发的核心工具，将c/c++代码编译成动态链接库so就是由它完成的(确切的说是通过NDK调用gcc来完成的)

   

   2)新建一个项目将include C++ support勾上即可

   

   3)项目创建好后会有一个CmakeLists文件(配置c/c++代码的编译选项)和cpp文件夹(c/c++代码写在这里)

   

2. bsdiff和bspatch源码下载，只需要bsdiff.c和bspatch.c两个c代码文件就行

   

3. bzip2源码下载，因为bsdiff和bspatch都依赖bzip2。需要如下文件

   

以上准备完成后，将bspatch.c和bsdiff.c以及需要的bzip2的代码文件添加到项目的cpp文件夹下，再新建一个bs.h头文件，用于函数的声明，并将bspatch.c和bsdiff.c中的main函数都改名(只要名字不是main就可以)，接下来就开始写代码了，其实要写的代码不多，总共不超过100行

java代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    //旧版本
    String old =getsdpath()+"hello.apk";
    //新版本
    String newp = getsdpath()+"hehehe.apk";
    //差分包
    String patch = getsdpath()+"patch.patch";
    //旧版apk和差分包合并生成的新版apk
    String tmp = getsdpath()+"new.apk";
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

    public void click(View view){
        switch (view.getId()){
            case R.id.bt_diff:
                long s = System.currentTimeMillis();
                diff(old,newp,patch);
                long s1 = System.currentTimeMillis();
                Toast.makeText(this,"生成差分包成功，用时:"+(s1-s)+"ms",Toast.LENGTH_SHORT).show();
                break;
            case R.id.bt_patch:
                long s2 = System.currentTimeMillis();
                patch(old,tmp,patch);
                long s3 = System.currentTimeMillis();
                Toast.makeText(this,"差分包合并成功，用时:"+(s3-s2)+"ms",Toast.LENGTH_SHORT).show();
                break;
        }
    }

    private String getsdpath(){
        return Environment.getExternalStorageDirectory().getPath()+ File.separator;
    }

    //生成差分包
    public native int diff(String oldpath,String newpath,String patch);
    //旧apk和差分包合并
    public native int patch(String oldpath,String newpath,String patch);
    // Used to load the 'native-lib' library on application startup.
    static {
        System.loadLibrary("native-lib");
    }
}

重点是下面两个native函数，分别对应生成差分包和合并：

    //生成差分包
    public native int diff(String oldpath,String newpath,String patch);
    //旧apk和差分包合并
    public native int patch(String oldpath,String newpath,String patch);

C代码：
bs.c:

#include "bs.h"
JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_example_lebronsn_bsdiffpatch_MainActivity_patch
        (JNIEnv *env, jobject instance, jstring oldpath_, jstring newpath_,jstring patch_) {
    const char* argv[4];
    argv[0] = "bspatch";
    argv[1] = (*env)->GetStringUTFChars(env,oldpath_, 0);
    argv[2] = (*env)->GetStringUTFChars(env,newpath_, 0);
    argv[3] = (*env)->GetStringUTFChars(env, patch_, 0);
    //该函数用于合并差分包
    mypatch(4,argv);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env,oldpath_, argv[1]);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env,newpath_, argv[2]);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env,patch_,argv[3]);
    free(argv);
    return 0;
}

JNIEXPORT jint JNICALL
Java_com_example_lebronsn_bsdiffpatch_MainActivity_diff
        (JNIEnv *env, jobject instance, jstring oldpath_, jstring newpath_, jstring patch_) {
    const char* argv[4];
    argv[0] = "bsdiff";
    argv[1] = (*env)->GetStringUTFChars(env,oldpath_, 0);
    argv[2] = (*env)->GetStringUTFChars(env,newpath_, 0);
    argv[3] = (*env)->GetStringUTFChars(env, patch_, 0);
    //该函数用于生成差分包
    mydiff(4,argv);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env,oldpath_, argv[1]);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env,newpath_, argv[2]);
    (*env)->ReleaseStringUTFChars(env,patch_,argv[3]);
    free(argv[0]);
    free(argv);
    return 0;
}

这段代码重点在调用的两个函数：mypatch(4,argv)和mydiff(4,argv)。
其中mypatch()是bspatch中的main函数改名而来，mydiff()是bsdiff中的main函数改名而来

头文件bs.h:

#ifndef BSDIFFPATCH_BS_H
#define BSDIFFPATCH_BS_H
#endif //BSDIFFPATCH_BS_H
#include 
#include 
int mydiff(int argc,char *argv[]);
int mypatch(int argc,char * argv[]);
JNIEXPORT jint JNICALL
        Java_com_example_lebronsn_bsdiffpatch_MainActivity_patch
        (JNIEnv *env, jobject instance, jstring oldpath_, jstring newpath_,jstring patch_);
JNIEXPORT jint JNICALL
        Java_com_example_lebronsn_bsdiffpatch_MainActivity_diff
        (JNIEnv *env, jobject instance, jstring oldpath_, jstring newpath_, jstring patch_);

CmakeList配置：

cmake_minimum_required(VERSION 3.4.1)
add_library( native-lib
             SHARED
              src/main/cpp/bspatch.c
              src/main/cpp/bsdiff.c
              src/main/cpp/bs.c
              src/main/cpp/bzip2/blocksort.c
              src/main/cpp/bzip2/bzip2.c
              src/main/cpp/bzip2/bzip2recover.c
              src/main/cpp/bzip2/bzlib.c
              src/main/cpp/bzip2/compress.c
              src/main/cpp/bzip2/crctable.c
              src/main/cpp/bzip2/decompress.c
              src/main/cpp/bzip2/huffman.c
              src/main/cpp/bzip2/randtable.c
              )

find_library( log-lib
              log )

target_link_libraries( native-lib
                       ${log-lib} )

到这里整个就算完成了，再贴一个cpp文件夹的内容：

我把项目代码上传git了，传送门。
https://github.com/meteorfreeze1234/bidiffpatch
生成差分包的时间会长一点，合并会相对来说快一点。

后记： bsdiff并不是专门为apk增量更新设计的，它可以对任何二进制文件进行差分和合并。bzip2的功能是利用哈夫曼编码对文件进行无损压缩(将差分包进行压缩便于网络传输)和解压。所以完整的流程是这样的：

  bsdiff生成patch->bzip2压缩->android下载patch->bzip2解压patch->bspatch合并patch->新的apk

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这只是分割线而已