這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)小程序如何實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程，文章內(nèi)容質(zhì)量較高，因此小編分享給大家做個(gè)參考，希望大家閱讀完這篇文章后對(duì)相關(guān)知識(shí)有一定的了解。

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前言

小程序這個(gè)名詞相信大家已經(jīng)不陌生了，繼微信之后，阿里巴巴、百度、頭條等大廠相繼實(shí)現(xiàn)了自己的小程序。小程序是一種全新的開放能力，開發(fā)者能夠快速開發(fā)出小程序并集成進(jìn)宿主，實(shí)現(xiàn)推廣等目的。
從使用角度看，小程序有輕量，易用等特點(diǎn)；
從技術(shù)角度，以Android端為例，小程序有部分組件原生化、UI和邏輯線程隔離、小程序之間進(jìn)程隔離等等。

下面主要從小程序進(jìn)程隔離角度出發(fā)，分析BAT的小程序多進(jìn)程的實(shí)現(xiàn)方案，并自己實(shí)現(xiàn)一個(gè)小程序的多進(jìn)程。

多進(jìn)程的意義

多進(jìn)程，顧名思義，即每一個(gè)小程序都是一個(gè)單獨(dú)的進(jìn)程。這個(gè)效果只在Android端獨(dú)有。那為什么我們希望小程序之間實(shí)現(xiàn)進(jìn)程隔離呢？原因大致有三點(diǎn)：

1. 由于是單獨(dú)進(jìn)程，無論小程序內(nèi)部因?yàn)楹畏N原因的崩潰，對(duì)主進(jìn)程都沒有影響，增強(qiáng)用戶體驗(yàn)。

2. 由于每個(gè)進(jìn)程都有一片單獨(dú)的內(nèi)存區(qū)域，小程序不會(huì)占用主進(jìn)程的內(nèi)存，降低了內(nèi)存溢出的風(fēng)險(xiǎn)。

3. 由于不同進(jìn)程間的內(nèi)存是隔離的，當(dāng)同時(shí)開啟多個(gè)小程序時(shí)，內(nèi)存變量、參數(shù)等數(shù)據(jù)互不影響，也可達(dá)到一個(gè)解耦的目的。

對(duì)微信小程序的分析

既然是分析多進(jìn)程這種用戶感知不強(qiáng)烈的技術(shù)點(diǎn)，我們需要通過一些工具或命令。

進(jìn)程分析

首先，我們把微信完全殺死又重新開啟，然后通過 adb shell ps | grep com.tencent.mm 命令，可以查看正在運(yùn)行的進(jìn)程名稱和數(shù)量，其中 grep com.tencent.mm 是過濾微信相關(guān)的進(jìn)程，因?yàn)槲⑿诺陌莄om.tencent.mm。此時(shí)進(jìn)程運(yùn)行狀況如下圖：

此時(shí)我們只能看出微信從完全關(guān)閉到啟動(dòng)，開啟了6個(gè)進(jìn)程，但是還看不出這些是否與小程序相關(guān)。于是，我們打開一個(gè)小程序，再次執(zhí)行 adb shell ps | grep com.tencent.mm 命令，此時(shí)進(jìn)程運(yùn)行狀況如下圖：

對(duì)比之后，就可以做一些分析了。其中，com.tencent.mm是主進(jìn)程，com.tencent.mm:push應(yīng)該是與推送相關(guān)的進(jìn)程，com.tencent.mm.tools和com.tencent.mm:toolsmp應(yīng)該都是一個(gè)類似于Helper的相關(guān)進(jìn)程，因此我認(rèn)為最有可能的是com.tencent.mm:appbrand2，因?yàn)檫@個(gè)命名比較特殊，前面分別有appbrand0和appbrand1兩個(gè)進(jìn)程出現(xiàn)過。那么為什么新開的第一個(gè)小程序，反而多出來的進(jìn)程時(shí)appbrand2呢？我個(gè)人猜測(cè)這與微信小程序的預(yù)加載有關(guān)系，很有可能是，這個(gè)進(jìn)程是空的，只是先fork出來，并沒有做過多的事情，真正承載我們開啟的那個(gè)小程序的進(jìn)程，很有可能不是這個(gè)appbrand2。那么如何驗(yàn)證呢？進(jìn)入第二步，Activity分析。

Activity分析

首先打開一個(gè)小程序，然后通過 adb shell dumpsys activity activities 命令，可以看到所有棧內(nèi)的Activity信息，滑到頂部，查看正在與用戶交互的Activity信息，如下圖：

關(guān)鍵的信息我已經(jīng)用紅色圈了出來，processName=com.tencent.mm:appbrand0，realActivity=com.tencent.mm/.plugin.appbrand.ui.AppBrandUI，這大致已經(jīng)驗(yàn)證了我們剛才的猜想，即：

• com.tencent.mm:appbrand系列，是與小程序相關(guān)的進(jìn)程。

• 微信預(yù)加載2個(gè)空進(jìn)程作為預(yù)加載，避免用時(shí)再fork進(jìn)程，耗時(shí)過長(zhǎng)影響用戶體驗(yàn)。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證猜想是否正確，我下載了微信最新版本的apk，進(jìn)行了逆向操作，也就是第三步，分析apk。

微信Apk分析

反編譯的方法大家自行搜索，這里就不贅述了。我們打開反編譯后的AndroidManifest.xml文件，搜索剛才的的Activity名稱，結(jié)果如下：

得到的信息與剛才一致。然而，我們又發(fā)現(xiàn)了另一個(gè)問題，那就是AppBrandUI還有另外4個(gè)兄弟，即AppBrandUI1，AppBrandUI2，AppBrandUI3，AppBrandUI4，而這四個(gè)Activity的名稱與綁定的進(jìn)程，又能夠與一開始的appbrand對(duì)應(yīng)起來，經(jīng)過試驗(yàn)，我發(fā)現(xiàn)微信最多只可以啟動(dòng)5個(gè)小程序，而這些小程序的載體就是這5個(gè)Activity，不斷輪詢，超過5個(gè)時(shí)，將第一個(gè)結(jié)束掉。這樣，我們就基本可以確定，微信是通過apk內(nèi)置的5個(gè)Activity，來實(shí)現(xiàn)小程序的多開與進(jìn)程隔離的。

因此，理論上這5個(gè)Activity應(yīng)該是除了進(jìn)程不同，內(nèi)部邏輯應(yīng)該都是相同的，于是我們繼續(xù)驗(yàn)證，反編譯代碼后找到AppBrandUI1這個(gè)Activity，結(jié)果如下圖：

AppBrandUI2，AppBrandUI3，AppBrandUI4與此完全一樣，都是繼承了AppBrandUI，做了極少的事，由于微信代碼混淆過，我們無法看出那幾行代碼具體做了什么，但是基本可以理解為完全復(fù)用。至于為什么分開寫，而不是復(fù)用同一個(gè)，我猜測(cè)原因可能有二：

1. 由于語法限制，為Activity開辟進(jìn)程需要在AndroidManifest.xml中預(yù)先配置

2. 微信不僅將小程序進(jìn)程隔離，并且還進(jìn)行了棧隔離，當(dāng)我們同時(shí)開啟多個(gè)小程序時(shí)，長(zhǎng)按Home鍵，可以發(fā)現(xiàn)存在多個(gè)小程序任務(wù)卡片，這種效果同樣需要在AndroidManifext.xml中配置taskAffinity屬性，這在上圖中也有體現(xiàn)。

另外，我還注意到，微信在AndroidManifest.xml中配置了這樣的Receiver：

這種Receiver共有5個(gè)，每個(gè)小程序進(jìn)程有一個(gè)，其它4個(gè)只是繼承了這個(gè)AppBrandTaskPreloadReceiver，由于混淆的原因，無法看出具體做了什么事，但是通過名字判斷，是實(shí)現(xiàn)小程序進(jìn)程預(yù)加載的，空閑時(shí)開啟這個(gè)廣播，至少可以提前開啟進(jìn)程，避免用時(shí)再加載耗時(shí)過長(zhǎng)影響用戶體驗(yàn)。

同樣的，我分析了百度和支付寶的apk，通過命令和反編譯等方法，發(fā)現(xiàn)他們的方案幾乎一樣，只是預(yù)加載的數(shù)量等一些小細(xì)節(jié)不同，感興趣的同學(xué)可以自己逆向之后做對(duì)比。

分析總結(jié)

1. 微信對(duì)每個(gè)小程序都做了進(jìn)程隔離和棧隔離，互不影響。

2. 實(shí)現(xiàn)這一功能的載體Activity是預(yù)先配置在AndroidManifest.xml中的。

3. 通過某種方法，微信將小程序的最大運(yùn)行數(shù)量控制在5個(gè)。

4. 微信對(duì)多進(jìn)程做了一些優(yōu)化，已知的是預(yù)加載2個(gè)空進(jìn)程。

5. BAT等大廠的小程序多進(jìn)程方案大同小異。

實(shí)現(xiàn)小程序多進(jìn)程的關(guān)鍵點(diǎn)

一. Application初始化

Android的app在開啟多進(jìn)程時(shí)，每開啟一個(gè)進(jìn)程，Application都會(huì)重新創(chuàng)建，也就是onCreate函數(shù)會(huì)被調(diào)用，如果沒有做進(jìn)程判斷，所有東西會(huì)初始化多次，造成卡頓或意料之外的bug。

二. 分配與管控

由于進(jìn)程之間的內(nèi)存無法共享，小程序的生命周期需要在某一個(gè)進(jìn)程中維護(hù)，不然無法做到動(dòng)態(tài)分配進(jìn)程和棧，而這個(gè)進(jìn)程選擇主進(jìn)程最為合適。因此需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)管理器，這個(gè)管理器負(fù)責(zé)以下幾件事：

1. 接收外界開啟、關(guān)閉等對(duì)小程序的操作

2. 合理的為接收到的請(qǐng)求分配空閑的進(jìn)程

3. 接收遠(yuǎn)程小程序的生命周期回調(diào)并通過某個(gè)uuid進(jìn)行維護(hù)

4. 在空閑時(shí)預(yù)加載進(jìn)程

5. 根據(jù)設(shè)置的可開啟的最大小程序數(shù)量，對(duì)進(jìn)程進(jìn)行新建、銷毀等操作

6. 所有這些管理和維護(hù)的操作，對(duì)小程序接入者都應(yīng)是透明的，無需關(guān)心具體實(shí)現(xiàn)流程，僅在需要時(shí)開啟小程序即可。

三. 進(jìn)程生命周期問題

Android系統(tǒng)對(duì)于內(nèi)存有一套自己的管控機(jī)制，當(dāng)內(nèi)存較為緊張時(shí)會(huì)在不做任何通知的情況下kill掉活躍度較低的進(jìn)程，至于進(jìn)程活躍程度，就與Android的進(jìn)程?；钣嘘P(guān)了，可通過設(shè)置前臺(tái)進(jìn)程、喚醒等方式去盡量?；睢５菬o論應(yīng)用端再怎么做，都無法逾越操作系統(tǒng)的權(quán)限，系統(tǒng)在某些情況下依然會(huì)把進(jìn)程殺死來保證整個(gè)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。因此，開發(fā)時(shí)需要做容錯(cuò)處理，不能僅以Activity的onDestroy回調(diào)為準(zhǔn)，因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)系統(tǒng)級(jí)的回收，很可能導(dǎo)致整個(gè)分配管理器的錯(cuò)亂。

四. 通訊

通信又分為兩個(gè)方面，第一，小程序進(jìn)程與app主進(jìn)程是隔離的，需要進(jìn)程間的IPC通信；第二，小程序的本質(zhì)是一個(gè)web容器，這就少不了js與原生的通信，需要jsbridge。下面分別說一下這兩個(gè)方面。進(jìn)程通信：

IPC的實(shí)現(xiàn)已經(jīng)不是什么問題，這里僅說幾個(gè)需要注意的點(diǎn)：

1. 通信一定是雙向的，無論哪個(gè)進(jìn)程，最好綁定同一個(gè)服務(wù)，方便數(shù)據(jù)的維護(hù)。

2. 由于通信較為頻繁，建議使用基于Binder的通信機(jī)制，可以提高運(yùn)行效率。

js與原生通信：

js與原生通信一定是通過jsbridge，最好做法是將原生方法的實(shí)現(xiàn)寫在主進(jìn)程，分布在不同進(jìn)程的小程序向主進(jìn)程請(qǐng)求某個(gè)bridge的實(shí)現(xiàn)結(jié)果，主進(jìn)程根據(jù)相應(yīng)的參數(shù)去執(zhí)行并返回結(jié)果，類似于一套CS的架構(gòu)。即小程序客戶端無需關(guān)心具體操作，只關(guān)心結(jié)果并響應(yīng)給web端。

關(guān)于小程序如何實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對(duì)大家有一定的幫助，可以學(xué)到更多知識(shí)。如果覺得文章不錯(cuò)，可以把它分享出去讓更多的人看到。

文章名稱：小程序如何實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程
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