《Android全埋点解决方案》读书笔记

互联网产品对用户行为的数据有多渴望，相信我也不用多说了，上至微信，下至小作坊，每一个公司每一个有稍微专业点的产品经理或者技术人员，都想知道做出来的产品用户到底有没有在用那些功能用得多，用的频率怎样。淘宝、天猫、京东这些APP为什么每次打开的时候看到的东西感觉都挺熟悉？是不是上几次查询的商品？这些都是典型的用户行为分析得出来的定制结果。
人都有惰性，都很懒。技术人员更懒，都想按一个回车就不想管事情。那用户行为的数据怎么拿到？每一个方法前后都要hard code一句话？那开发不得累死。有没有更好更聪明的办法？毕竟是人都想偷懒，都想上班摸鱼。当然有，下面说得内容会涉及几个关键词：AOP、AspectJ、Gradle、plugin、ASM

基于用户行为数据的重要性，我在公司内部推动了一项全埋点数据收集的专项项目。主要的解决方案来自《Android全埋点解决方案》这本书，现学现用。

一、Activity生命周期状态监控

通过Application的registerActivityLifecycleCallbacks方法，监听所有Activity的生命周期回调。书中的例子只监听onActivityResumed回调，因为onResumed方法必定会执行。
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppViewScreen

二、AppStart、AppEnd事件监控

记录AppStart事件：依然是通过Application的registerActivityLifecycleCallbacks方法，监听onActivityStarted回调，记录AppStart事件。
记录AppEnd事件：内部实现一个CountDownTimer计数器，如果Activity执行了onActivityPaused回调，则计数器开始工作，倒计时30秒后则是做AppEnd。

这里有一个问题需要处理，由于Android是一个多进程的实现逻辑，如果一个程序有多进程的实现逻辑，如果另一个进程依然在工作，则不能执行AppEnd的事件统计。一个进程怎么知道另一个进程是否在执行任务？可以用ContentProvider+SQLite+ContentObserver。
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppStartAppEnd

三、AppClick事件监控

控件的点击事件记录是最麻烦的，实现方案有好几种。

1、代理ClickListener方式

源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppClick1

2、代理Window.Callback

源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppClick2

3、4、代理View.AccessibilityDelegate、透明层

源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppClick3
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppClick4

以上方式或多或少都有各自的问题，要么用了反射，影响性能，要么用了新api的方法，对旧系统不兼容。强伯症的人会纠结的要死。

5、AspectJ

AOP，即面向切面编程。在Spring框架上已经存在很长时间了。
AspectJ，是一个基于AOP思想来实现的一个框架，它能提供ajc编译器，将配置好的内容在编译阶段写进源代码中，以实现“织入”的操作。
要使用AspectJ框架有2种方式
1、直接在Gradle脚本编写配置信息
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAspectJProject1

2、通过Gradle Plugin插件的形式，配置AspectJ框架
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAspectJProject2
这里介绍了如何使用Gradle Extentions来扩展Gradle配置脚本。

用AspectJ框架实现埋点监控
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppClick5

PS：call与execution的区别
call

ViewOnClickListenerAspectj.aspectOf().aopTestMethod();
this.myTestMethod();

execution

pulic void myTestMethod() {
        ViewOnClickListenerAspectj.aspectOf().aopTestMethod();
        // TO-DO
}

AspectJ框架有缺点：
1、无法织入第三方库
2、无法兼容Lambda语法
3、有兼容性问题，D8、Gradle4.X

6、ASM

Android应用程序的打包流程有需要的自行查阅。Goodle提供了Transform API，用于.class文件打包成.dex文件之前实现想要的操作。ASM是Java字节码操作和分析框架，可以通过ASM实现动态改变类或增强既有类的功能。如，在click方法后增加埋点记录逻辑。

Gradle Transform操作例子：
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackTransformProject
这里的实现是每次都是清除旧的构建记录，再新生成编译后的代码。

ASM核心类：ClassReader、ClassVisitor、AdviceAdapter
ClassVisitor会遍历类中的所有成员。

用ASM框架实现埋点监控
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppClick6

核心代码：

Method visitMethod(int access, String name, String desc, String signature, String[] exceptions) {
    ···
   onMethodExit(int opcode) {
      if ((mInterfaces != null && mInterfaces.length > 0) || isSensorsDataTrackViewOnClickAnnotation) {
                    if ((mInterfaces.contains('android/view/View$OnClickListener') && nameDesc == 'onClick(Landroid/view/View;)V') ||
                            desc == '(Landroid/view/View;)V') {
            methodVisitor.visitVarInsn(ALOAD, 1)
            methodVisitor.visitMethodInsn(INVOKESTATIC, SDK_API_CLASS, "trackViewOnClick", "(Landroid/view/View;)V", false)
      }
   }
    ···
}

ALOAD、ILOAD区别
ALOAD：指加载对象类型的参数，如 UserEntity
ILOAD：指加载基础类型的参数，如 int、long、boolean等

7、8 Javassist、AST

这两种方式不太好理解，自行查阅相关代码。
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppClick7
源码：https://github.com/wangzhzh/AutoTrackAppClick8

综上所述，最完美的解决方案是ASM，不用反射，没有兼容性问题，语法又清晰。最终确定用ASM方式进行埋点数据记录。另外涉及到数据保存、清理、上报的逻辑，用Google的room进行数据保存，定期清理已上报的数据，上报网络组件是基本的Http请求。公司项目暂不开源，谢谢！