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别放走了那只啄幕鸟:iOS 开发提效好帮手

2020 年 5 月 15 日

别放走了那只啄幕鸟:iOS开发提效好帮手

一、背景

客户端日常开发中经常遇到各种低效痛点,比如开发 UI 界面时,开发、设计同学走查 UI 基本靠眼,不易于发现问题;设计同学想修改一个 UI 元素,除非是原开发者,其他同学不知道相关的 UI 类和 UI 布局,定位代码费时费力;再如出现 Bug 时无法在 Bug 现场获取数据定位问题,Debug 依赖电脑联调,缺少独立便捷的 Debug 工具。


对此优酷开发了啄幕鸟 iOS 提效工具平台,在端上整合各种高效 Debug 工具,不依赖电脑联调,直接获取 APP 运行时数据,快速定位问题,提高开发测试效率。


二、啄幕鸟简介

啄幕鸟,即手机屏幕上的啄木鸟,森林里的啄木鸟抓虫子,优酷的啄幕鸟抓 Bug。


啄幕鸟提效工具平台集合了 UI 检查、对象查看、方法监听、po 命令执行、JSON 抓包等十多个开发工具,不依赖电脑联调,直接获取运行时数据,快速定位 Bug,简便易用,零侵入、零依赖、易接入、易扩展。



啄幕鸟架构图、啄幕鸟界面截图


  1. 啄幕鸟架构


啄幕鸟使用插件化架构,每个工具作为插件接入到啄幕鸟基础服务当中,各个插件相互独立,同时支持外部插件注册、定制等,啄幕鸟还提供了一些通用功能模块,如系统分享面板、屏幕日志等,方便插件使用。


  1. 基础服务


基础服务包括生命周期管理,插件加载、注册、运行,资源管理,本地化等基础能力。


  1. 公共模块


啄幕鸟公共模块包括分享面板、图文预览、屏幕折线图、屏幕日志四部分,随着工具开发,越来越多的通用能力会总结到公共模块中。


1)分享面板封装了系统分享功能,方便各个工具导出信息,啄幕鸟中的文本、图片皆支持分享面板导出;


2)图文预览用以全屏查看文本、图片;


3)屏幕折线图方便插件直观的显示数据,啄幕鸟中性能插件使用了屏幕折线图显示性能数据;


4)屏幕日志模块方便各插件在 APP 内显示日志、接受用户输入,屏幕日志界面大小可调,支持日志显示、用户输入、搜索、正则表达式过滤等功能,系统信息工具直接使用了屏幕日志显示信息:



系统信息插件中直接使用了屏幕日志显示信息


三、主要工具介绍

  1. UI 检查工具


UI 检查包含控件拾取和测距条两个工具,控件拾取会根据手指在屏幕上的点击坐标,递归遍历 View 层级,获取包含触点坐标的最靠前的 UI 控件,并显示控件的类名、frame、字体、图片 URL 等信息,方便地获取、导出运行时数据;测距条工具会在屏幕上添加大小、位置可控的 View 作为测量标尺,作为控件拾取的补充,对于某些不能通过控件拾取查看的大小间距,如行间距等,可以使用测距条测量。



控件拾取、测距条截图


  1. In-APP-Debug 工具


iOS 开发主要使用 LLDB 的断点、指令等进行 Debug,依赖电脑联调,In-APP-Debug 即不依赖电脑,使用 APP 内的 Debug 工具获取运行时数据,帮助定位问题,啄幕鸟提供了多种查看运行时数据的方式:对象查看、方法监听、po 命令和 JSON 抓包,帮助在 Bug 现场定位问题, In-APP-Debug 工具都利用了 objective-C 的运行时特性,将运行时特性工具化,形成一能力多功能的开发工具,如方法监听既可以用于定位 Bug,也可以监听网络方法抓取网络数据,其他工具也都有多种用途,可以极大提高 Debug 效率。


1)对象查看


APP 中所有的对象通过继承、代理、属性等关系,可以看作一个或多个连通图。从一个对象开始,可以利用运行时特性获取连通图里任一个对象的属性、成员变量,获取运行时数据,以定位问题。双击控件拾取的信息区即可打开对象查看,对象查看会显示拾取对象的属性、成员变量列表,点击对象即可查看它的属性,层层查找即可查看到每一个相关的对象,并可以通过命令读取对象 key-path-value、执行 po 命令等。



查看某 UILabel 对象、使用 k 命令获取圆角值


2)方法监听


对象查看提供了获取 APP 静态数据的方式,而方法监听提供了获取动态数据的方式,输入监听命令即可监听任意 OC 方法的调用,输出调用参数和返回值,用以查看代码逻辑是否正常执行,关键方法是否调用,监听网络方法以在 APP 内抓包等。



监听设置自动息屏方法并显示日志


方法监听利用了 OC 的消息转发机制,通过 hook 监听对象消息转发的相关方法,最后可以在 ykwoodpecker_forwardInvocation: 方法中收到封装了被监听方法调用参数和返回值的 NSInvocation,即可获取 target、selector 等参数数组,根据参数编码规则解析相应的参数,最后修改 NSInvocation 的 selector 为指向原方法的 ykwoodpecker_selector,即可调用原方法获取返回值,输出日志。



3) po 命令


po 命令是 iOS 开发中最常用的 Debug 命令,po 命令工具会解析输入字符串,获取输入的方法名、参数等,动态调用所输入命令,并显示返回信息。



APP 中执行 po 命令


4)JSON 抓包


使用方法监听抓包略有不便,数据量较大时会引起卡顿,因此提供了更方便的 JSON 抓包工具,通过监听 NSJSONSerialization 的 JSON 解析方法实现抓包。



JSON 抓包工具截图


四、更多功能

随着日常使用,啄幕鸟中增加了更多功能:


1)系统信息:查看系统名称、版本、屏幕、UA 等信息,支持添加业务方信息;


2)SandBox:查看沙盒文件,导出文件等;


3)Defaults:查看、新增、删除 User Defaults;


4)清除数据:清除所有沙盒数据,包括 User Default;


5)UI 对比:支持将设计图导入到 APP 中进行对比,并可画线、标注需修改的地方,方便 UI 走查;


6)查看图片资源、Bundle 资源:查看 APP 中的图片资源与 Bundle 目录内容;


7)Crash:查看本地 crash 日志;


8)触点显示:显示手指触控,方面录屏时显示触控操作;


9)性能插件:查看 CPU、内存占用率,帧率,网络流量等;


10)其他业务方注册的插件:环境切换、埋点、实验、调试工具等。



啄幕鸟工具插件截图


五、扩展开发

啄幕鸟使用插件化架构,新插件扩展方便,部分插件也支持功能扩展。一个类只需实现插件协议方法即可注册为插件,可定制插件分组、分组显示位置、插件名称、icon、插件显示位置等,简单方便,高可定制。控件拾取、系统信息等插件也支持功能扩展,通过监听相关系统通知可以获取拾取到的 View 等事件,并显示自定义信息,具体参见工程 README。


六、接入

啄幕鸟推出以来深受欢迎,已成为产品、设计、开发、测试日常互怼居家旅行必备之工具,啄幕鸟不依赖优酷、阿里或其它第三方库和数据,主要功能皆通过系统 API 或 hook 方式实现,没有使用+load、+initialize 方法,不开启啄幕鸟不会执行任何代码,简单安全,零侵入,零依赖。


啄幕鸟现已开源,是 AIOSO 的子项目之一,支持 iOS 8.0 及以上,阿里巴巴集团内外使用‘pod YKWoodpecker’即可接入,更多详见工程 README。


啄幕鸟 Github 地址:https://github.com/alibaba/youku-sdk-tool-woodpecker


作者 | 阿里文娱高级无线开发工程师 氚雨


2020 年 5 月 15 日 08:58698

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