NDK开发基础③增量更新之服务器端生成差分包

接续上篇NDK开发基础②文件加密解密与分割合并

前情提要

IO操作 , 一直在开发中占据很大比重 , 在Java中不管是网络操作还是文件操作 , 都作为IO流来处理 , 都依靠InputStreamOutputStream这两个输入输出流 。在上篇中 , 使用了C语言的IO流 , 进行了文件的加密与解密,分割与合并 。其要点是,加密解密使用了^运算 ,分割文件则使用了,文件大小与文件个数的%运算 。

为什么需要增量更新?

当我们开发完一个项目之后,上线维护 , 增加新功能 , 添加第三方库 , APK大小从4 - 5M , 增长到10+M , 用户由原来的几十秒下载 , 到现在几分钟以上的下载 , 网络情况不好的时候 , 或许就是十分钟不等。每次全量下载 , 无论从体验还是流量上 , 都是不友好的 , 所有增量更新还是有必要的 (小公司好像没几个用 , 一般大公司在用,如QQ空间)。

增量原理(图)

差分包原理图

bsdiff 进行文件内容比较,并且使用了bzip2进行文件压缩 , 所有得出的差分包可能比理论值要小 , 进一步可以减少用户流量 。增量更新 , 较为关键的部分就是生成差分包 , 将新旧APK进行比较 , 生成一个新的文件 。

生产资源及工具

bsdiff --- bsdiff (win环境) 生成差分包及合并差分包库 , 源码内已包含bzip2
bzip2 --- bzip2 bsdiff 依赖
服务器 --- Tomcat 7.0 (模拟网络环境)放置差分包 , 供APP下载
开发工具 --- Eclipse NDK开发 , 目前建议使用Eclipse开发
开发工具 --- VS 因为服务器搭建在windows平台 , 所以使用VS开发JNI,在JNI系列中有使用 , 不了解的可以前去了解 JNI开发系列①JNI概念及开发流程

编写bsdiff JNI

当我们拿到一个C语言库 , 首先我该怎么做 ?

首其一 , 了解其用法 , 找main函数

下载完bsdiff之后 , 我们看到如下目录:

bsdiff win32

看这么多文件 , 还有一些乱七八糟的不知道什么的文件 , 那么我们只关注 , 我们知道的文件 , 将C/C++源文件以及.h头文件,找出来 ,放到一个干净的文件夹中 。

创建一个VS项目 , 将源文件都放入到VS项目目录下 , 添加现有项目 , 将源码与项目关联 , 参考:JNI开发系列①JNI概念及开发流程

找main函数

search main func

bsdiff.cpp文件找到带参数的main函数 , 并且有一个关于用法的线索 , 那就是:

if(argc!=4) errx(1,"usage: %s oldfile newfile patchfile\n",argv[0]);

我们可以根据这句话来推测 , 需要四个参数 , 并且三个参数必须传入的文件路径 , 还有一个不知晓 , 暂且不管它 。

其二 , 创建JNI方法 , 修改main函数

既然知道了需要传入的参数 , 那么就可以创建一个Java工程 , 编写JNI方法了。

/**
 * 生成差分包
 * @param oldFilePath 老版本文件路径
 * @param newFilePath 新版本文件路径
 * @param patchFilePath 生成差分包文件路径
 */
public static native void diff(String oldFilePath , String newFilePath , String patchFilePath) ;

使用javah生成头文件 , 引入到bsdiff.cpp文件中,编写调用的C函数 , 并修改main函数名称,main函数作为入口函数 , 在JNI中就适用了 , 所有将main函数名称改一下 , 在JNI的C函数中调用即可 。

/*文件差分*/
JNIEXPORT void JNICALL Java_com_zeno_bsdiff_BsdiffUtils_diff
(JNIEnv *env, jclass clazz, jstring joldFilePath, jstring jnewFilePath, jstring jpatchFilePath) {

    char* oldFilePath = (char*)env->GetStringUTFChars(joldFilePath, 0);
    char* newFilePath = (char*)env->GetStringUTFChars(jnewFilePath, 0);
    char* patchFilePath = (char*)env->GetStringUTFChars(jpatchFilePath, 0);

    int argc = 4; 

    char* argv[4];
    // 无效参数 , 可以为任意字符
    argv[0] = "bsdiff";
    // 老版APK文件路径
    argv[1] = oldFilePath;
    // 新版APK文件路径
    argv[2] = newFilePath;
    // 生成的差分包文件路径
    argv[3] = patchFilePath;

    // 调用bsdiff
    bsdiff_main(argc, argv);

}

一切修改完毕 , 别忘了在项目属性配置类型,改为生成.dll动态库 。编译生成 , 这时候会出现很多错误 , 举几个我遇到的 。

一 , 使用了非安全的函数 , 在文件中声明#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS即可 。

二 , 在VS中通不过安全语法检查 , 在VS中进行如下设置:

VS setting

还需要在文件中添加#define _CRT_NONSTDC_NO_DEPRECATE预处理指令。也可以在项目属性中配置:

VS Config

三 , 变量未初始化

    u_char *old = nullptr,*_new = nullptr;
    off_t oldsize,newsize;
    off_t *I,*V = nullptr;

可能会是这几个 , 将其赋值为nullptr就可以了。 如果还有其他错误 , 可执行分析 , google , 也欢迎评论留言 , 多多交流 。

其三 , 生成.dll动态库 , 并使用

将生成的.dll动态库 , 赋值到服务器项目的目录下 , 或是Java项目也可以 。

差分包工具类:

public class BsdiffUtils {
            
        /**
         * 生成差分包
         * @param oldFilePath 老版本文件路径
         * @param newFilePath 新版本文件路径
         * @param patchFilePath 生成差分包文件路径
         */
        public static native void diff(String oldFilePath , String newFilePath , String patchFilePath) ;
        
        
        static {
            System.loadLibrary("BsdiffJNI");
        }
}

使用差分包工具类:

public class BsdiffApk {
    
    public static void main(String args[]) {
        
        /**
         * 文件差分
         */
        BsdiffUtils.diff(Constract.OLD_FILE_PATH, Constract.NEW_FILE_PATH, Constract.PATCH_FILE_PATH);
    }
}

常量类:

public class Constract {

    public static final String OLD_FILE_PATH = "E:/javaee_workspace/AppUpdateServer/apk/app-old.apk" ;
    public static final String NEW_FILE_PATH = "E:/javaee_workspace/AppUpdateServer/apk/app-new.apk" ;
    public static final String PATCH_FILE_PATH = "E:/javaee_workspace/AppUpdateServer/apk/App_patch.patch" ;
}

生成差分包:

差分包

结语

使用第三方库的时候 , 自己编写的代码比较少 , 主要是学会怎样使用第三方的库,以及编译生成动态库的时候 , 需要查错找错并修改 , 下篇 , 我们将实现 , 在客户端合并差分包 。

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