什么是全埋點(diǎn)？

也叫做無(wú)埋點(diǎn)，預(yù)先收集用戶的所有行為數(shù)據(jù)，然后根據(jù)實(shí)際需求，從中提取行為數(shù)據(jù)。

采集數(shù)據(jù)的點(diǎn)：

• $AppStart 冷啟動(dòng)?熱啟動(dòng)
• $AppEnd 正常退出?進(jìn)入后臺(tái)?崩潰?強(qiáng)殺等
• $AppViewScreen 切換Activity
• $AppClick （重點(diǎn)?難點(diǎn)）控件的點(diǎn)擊事件

本質(zhì)原理

• 自動(dòng)攔截 =>Android對(duì)View的點(diǎn)擊處理
• 自動(dòng)插入 =>在編譯階段插入相應(yīng)Java代碼

自動(dòng)插入的流程如下

JavaCode --> .java --> .class --> .dex

具體方案

• 動(dòng)態(tài)代理

  • 代理View.OnClickListener
  • 代理Window.Callback
  • 代理View.AccessibilityDelegate

• 靜態(tài)代理

  • AspectJ 切面編程（AOP）
  • ASM
  • Javassist
  • APT 注解處理器

Q：何為動(dòng)態(tài)代理？
A：在代碼運(yùn)行的時(shí)候去進(jìn)行代理。比如我們常見(jiàn)的代理View.OnClickListener、Window.Callback、View.AccessibilityDelegate等

Q：何為靜態(tài)代理？
A：通過(guò)Gradle Plugin在編譯期間插入后者修改代碼（.class文件）。比如AspectJ，ASM，Javassist，APT等。這幾種方案的處理時(shí)機(jī)參考下圖。

靜態(tài)處理方案

1、$AppViewScreen全埋點(diǎn)

ActivityLifecycleCallbacks是Appliaction的一個(gè)內(nèi)部接口，從 API 14 開(kāi)始提供。在Appliaction中實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口，便可以對(duì)所有Activity的生命周期進(jìn)行監(jiān)控。

在onCreate中調(diào)用如下代碼。

 registerActivityLifecycleCallbacks(new ActivityLifecycleCallbacks() {
            @Override
            public void onActivityCreated(Activity activity, Bundle savedInstanceState) {

            }

            @Override
            public void onActivityStarted(Activity activity) {

            }

            @Override
            public void onActivityResumed(Activity activity) {
               Log.e("Mr.S","resumed          "+activity.getLocalClassName());

            }

            @Override
            public void onActivityPaused(Activity activity) {
                Log.e("Mr.S","paused          "+activity.getLocalClassName());
            }

            @Override
            public void onActivityStopped(Activity activity) {

            }

            @Override
            public void onActivitySaveInstanceState(Activity activity, Bundle outState) {

            }

            @Override
            public void onActivityDestroyed(Activity activity) {

            }
        });

運(yùn)行結(jié)果如下：

2018-12-20 12:52:37.377 12534-12534/? E/Mr.S: resumed          MenuActivity
2018-12-20 12:52:40.385 12534-12534/com.ssy.qbd E/Mr.S: paused          MenuActivity
2018-12-20 12:52:40.496 12534-12534/com.ssy.qbd E/Mr.S: resumed          HellowActivity
2018-12-20 12:52:50.736 12534-12534/com.ssy.qbd E/Mr.S: paused          HellowActivity
2018-12-20 12:52:50.744 12534-12534/com.ssy.qbd E/Mr.S: resumed          MenuActivity

2、 $AppStart/End全埋點(diǎn)

因?yàn)橄到y(tǒng)沒(méi)有直接的方法判斷APP處于前臺(tái)還是后臺(tái)，所以我們需要一些假定邏輯來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。

但是這些技術(shù)都無(wú)法解決以下兩個(gè)問(wèn)題

• App多進(jìn)程如何判斷？
• App奔潰被強(qiáng)殺怎么判斷？

解決方案也很簡(jiǎn)單，采用ContentProvider機(jī)制來(lái)解決多進(jìn)程的問(wèn)題。并通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)或者SharedPreferences來(lái)存儲(chǔ)這些狀態(tài)。

對(duì)于奔潰強(qiáng)殺問(wèn)題，我們引入Session這個(gè)概念。

• 當(dāng)一個(gè)頁(yè)面退出了，如果 30 s 內(nèi)沒(méi)有新的頁(yè)面打開(kāi)那么我們認(rèn)為應(yīng)用進(jìn)入后臺(tái)了。
• 當(dāng)一個(gè)頁(yè)面顯示了，如果和上一個(gè)頁(yè)面退出的時(shí)間超過(guò)了 30 s 我們認(rèn)為 App 重新處于前臺(tái)了。

具體方案：

1、注冊(cè)ActivityLifecycleCallbacks，監(jiān)聽(tīng)Activity的生命周期。并采用ContentProvider+SharedPreferences的方式進(jìn)行進(jìn)程間數(shù)據(jù)共享，注冊(cè)ContentObserver來(lái)監(jiān)聽(tīng)跨進(jìn)程間的數(shù)據(jù)通信。

2、頁(yè)面退出的時(shí)候（onPause）啟動(dòng)一個(gè)倒計(jì)時(shí) 30 s ，如果 30 s 內(nèi)沒(méi)有新的界面顯示觸發(fā) AppEnd 。如果有些頁(yè)面那么，我們存儲(chǔ)一個(gè)新的標(biāo)記為來(lái)標(biāo)記這個(gè)新頁(yè)面（cp+sp）進(jìn)行存儲(chǔ)。然后通過(guò)ContentObserver 監(jiān)聽(tīng)新頁(yè)面標(biāo)記位的改變，取消定時(shí)器。如果 30 s 內(nèi)沒(méi)有新的頁(yè)面（按 home建 、退出、奔潰、強(qiáng)退等）我們會(huì)在下一次啟動(dòng)的時(shí)候補(bǔ)發(fā)這個(gè)AppEnd 事件。

3、在下一次啟動(dòng)的時(shí)候，（onStart（）），首先判斷是否與上一個(gè)頁(yè)面退出的時(shí)間間隔超過(guò)了 30 s ，如果沒(méi)有超過(guò) 30 s 那么，那么無(wú)需補(bǔ)發(fā) AppEnd，直接出發(fā) AppScreen 事件。然后判斷是否觸發(fā)了 AppEnd，如果標(biāo)志位是true，那么出發(fā) AppStart。反之不觸發(fā)。如果超過(guò)了 30 s 那么就去看看是否已經(jīng)觸發(fā)了 AppEnd，如果沒(méi)有則先補(bǔ)發(fā) AppEnd，然后在 AppStart，最后AppScreen。如果已經(jīng)出發(fā)那么直接出發(fā) AppStart，最后AppScreeen。

3、AppClick全埋點(diǎn)

這一小結(jié)是本文的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)，也正是他復(fù)雜的情況和對(duì)性能的影響，產(chǎn)生了各種各樣的方案。

具體方案

• 動(dòng)態(tài)代理

  • 代理View.OnClickListener
  • 代理Window.Callback
  • 代理View.AccessibilityDelegate

• 靜態(tài)代理

  • AspectJ 切面編程（AOP）
  • ASM
  • Javassist
  • APT 注解處理器

那么我們就詳細(xì)的介紹一下這些方案的使用以及優(yōu)劣點(diǎn)。

3.1 代理View.OnClickListener

代理的OnClickListenerer。

public class MyWrapperOnClickListenerer implements View.OnClickListener {

    private View.OnClickListener onClickListener;

    public MyWrapperOnClickListenerer(View.OnClickListener onClickListener) {
        this.onClickListener = onClickListener;
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {

        preClick();
        onClickListener.onClick(v);
        afterClick();

    }

    private void preClick() {
        Log.e("Mr.S", "preClick ");
    }

    private void afterClick() {
        Log.e("Mr.S", "afterClick ");
    }
}

獲取rootView,并開(kāi)始代理。

   @Override
            public void onActivityResumed(Activity activity) {
                // Log.e("Mr.S", "resumed          " + activity.getLocalClassName());

                ViewGroup rootView = activity.findViewById(android.R.id.content);
        
             //ViewGroup rootView = (ViewGroup) activity.getWindow().getDecorView();
                try {
                    setViewProxy(rootView);
                } catch (IllegalAccessException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (InvocationTargetException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

循環(huán)遍歷ViewGrop

 private void setViewProxy(ViewGroup viewGroup) throws IllegalAccessException, InvocationTargetException {
        int count = viewGroup.getChildCount();
        for (int i = 0; i < count; i++) {
            if (viewGroup.getChildAt(i) instanceof ViewGroup) {
                setViewProxy((ViewGroup) viewGroup.getChildAt(i));
            } else {
                hook(viewGroup.getChildAt(i));
            }
        }
    }

通過(guò)反射 用MyWrapperOnClickListenerer 替換原來(lái)的OnClickListener。

    private void hook(View view) throws IllegalAccessException, InvocationTargetException {

        try {
            Method getListenerInfo = View.class.getDeclaredMethod("getListenerInfo");
            getListenerInfo.setAccessible(true);
            Object listenereInfo = getListenerInfo.invoke(view);
            try {
                Class<?> listenerInfoClazz = Class.forName("android.view.View$ListenerInfo");
                try {
                    Field mOnClickListener = listenerInfoClazz.getDeclaredField("mOnClickListener");
                    mOnClickListener.setAccessible(true);
                    View.OnClickListener originOnClickListener = (View.OnClickListener) mOnClickListener.get(listenereInfo);
                    if (originOnClickListener==null||originOnClickListener instanceof MyWrapperOnClickListenerer) {
                        return;
                    } else {
                        MyWrapperOnClickListenerer proxyOnClick = new MyWrapperOnClickListenerer(originOnClickListener);
                        mOnClickListener.set(listenereInfo, proxyOnClick);
                    }

                } catch (NoSuchFieldException e) {
                    e.printStackTrace();
                }

            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            }


        } catch (NoSuchMethodException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

我們的rootView可以：
1、android.R.id.content
2、DecorView

但是onResume() 之后動(dòng)態(tài)添加的View，就無(wú)法監(jiān)聽(tīng)到了。所以我們又引入了

3、ViewTreeObserver.OnGlobalLayoutListeener

給rootViewe 添加ViewTreeObserver.OnGlobalLayoutListeener監(jiān)聽(tīng)，收到回調(diào)（視圖樹(shù)發(fā)生變化的時(shí)候）我們會(huì)重新遍歷一次rootview。當(dāng)然在stop（）的時(shí)候記得調(diào)用removeOnGlobalLayoutListener方法。免得不必要的內(nèi)存問(wèn)題。

            @Override
            public void onActivityResumed(Activity activity) {

                // ViewGroup rootView = activity.findViewById(android.R.id.content);
                rootView = (ViewGroup) activity.getWindow().getDecorView();
                onGlobalLayoutListener = new ViewTreeObserver.OnGlobalLayoutListener() {
                    @Override
                    public void onGlobalLayout() {
                        try {
                            setViewProxy(rootView);
                        } catch (IllegalAccessException e) {
                            e.printStackTrace();
                        } catch (InvocationTargetException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                };

                rootView.getViewTreeObserver().addOnGlobalLayoutListener(onGlobalLayoutListener);
                try {
                    setViewProxy(rootView);
                } catch (IllegalAccessException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (InvocationTargetException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

至此動(dòng)態(tài)代理也就結(jié)束。我們的全埋點(diǎn)也基本實(shí)現(xiàn)。但是有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題呢？

1、使用反射，效率比較低，對(duì)于性能會(huì)有影響，可能也會(huì)有兼容性問(wèn)題
2、Application.ActivityLifecycleCallbacks 需要 API 14+
3、View.hasOnClickListeneers 需要 API 15+
4、removeOnGlobalLayoutListener 需要 API 16+
5、游離于Activity 之上的View的點(diǎn)擊比如Dialog，PopupWindow無(wú)法被監(jiān)視

當(dāng)然我們可以代理Window.Callback 和上面的原理相同。不過(guò)問(wèn)題依然存在。
代理View.AccessibilityDelegate效果也是差不多的，問(wèn)題依然存在。

面對(duì)這些問(wèn)題，靜態(tài)代理也是呼之欲出了。

靜態(tài)代理

AspectJ 切面編程（AOP）
不了解的可以先看一下這個(gè)Android 面向切面編程（AOP）

代碼如下：

@Aspect
public class TestAspect {

 @Pointcut("execution(* *(..))")
    public void pointcut() {

    }

  @Around("pointcut()")
    public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint) throws Throwable {
        MethodSignature signature = (MethodSignature) joinPoint.getSignature();
        String name = signature.getName();
        if (name.equals("onClick")) {
            Log.e("Mr.S", "preClick ");

            joinPoint.proceed();
            Log.e("Mr.S", "afterClick ");
        }else {
            return  joinPoint.proceed();
        }


        return null;
    }
}

結(jié)果：

2018-12-21 15:43:59.245 30961-30961/com.ssy.qbd E/Mr.S: preClick 
2018-12-21 15:43:59.259 30961-30961/com.ssy.qbd E/Mr.S: afterClick 

一切感覺(jué)都很完美，但是也是缺點(diǎn)的：

• 無(wú)法織入第三方的庫(kù)
• 由于定義的切點(diǎn)依賴程序語(yǔ)言，無(wú)法兼容Lambda語(yǔ)法
• 會(huì)有一些兼容錯(cuò)誤，比如 D8 、Gradle 4.x 等

不過(guò)目前來(lái)看，這個(gè)方案很是很不錯(cuò)的。值得我們?nèi)?shí)施。因?yàn)檫@是靜態(tài)編譯中學(xué)習(xí)成本相對(duì)最低的一個(gè)方案。

未完待續(xù)···

參考：神測(cè)數(shù)據(jù)-Android全埋點(diǎn)白皮書