TPatch动态补丁系统(iOS)

Posted 2020-08-17 偶素浅小浅

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TPatch是一套使用javascript给ios打热补丁的系统，能非常有效的解决线上App的Crash和各种问题。

1.从何而来?

对于每一个开发，从写Hello World开始，到使用各种语言，可能都会遇到各种BUG。有的BUG能快速解决，比如Web侧的，发个JS或者html即可。但是在终端开发中，比如iOS，发现的线上问题往往没那么快能解决，换包可能需要Apple短则几天长则一周以上的审核，成本很高。有没有办法能快速解决iOS App的线上问题？TPatch是其中一种比较好的解决方案。

2.TPatch特点

• 支持多线程:
  使用JS打补丁的天然优势在于JavaScriptCore是线程安全的，虽然锁的粒度有点大，并且有些方法的锁有问题(这些在TPatch都已解决)。
• 支持Block:
  JS中的function和OC的Block有很多相似之处。有补丁中定义的function，传递到OC，我们会转成Block，并且Block可以在OC和JS之间传递，这点Lua补丁是很难做到。
• 异步机制:
  由于JavsSciptCore是线程安全的，同时也带来另外一个问题，假如工作线程和主线程都打了补丁，工作线程的补丁耗时非常严重，这时候如果主线程补丁开始运行，就会被阻塞。TPatch引入了异步机制，能让进入JSCore的补丁快速返回，异步执行，减少补丁之间的影响。
• 支持在线Reset回滚:
  在补丁发布后，有可能通过监控发现补丁有问题，这时候用户侧的运行逻辑已经被“污染”。TPatch支持，在补丁后台设置该补丁过期后，用户侧App会删掉本地有问题的补丁包，并且在线Reset，而不是等App重启后再恢复，下次重启可能得好几天。
• 调试方便:
  利用JavaScriptCore的天然优势，其内部提供了Debug接口。我们可以像调试App里面的网页一样，使用Mac下的Safari远程调试补丁，断点、堆栈、异常等一目了然。
• 精准投放:
  TPatch支持按用户、iOS版本、业务App版本和Mask标记投放。Mask是一个可扩展的bit标记，业务可以自定义，比如取一位越狱标记，或者网络标记，补丁就可以根据是否越狱和网络标记下发。

3.核心原理

TPatch包括补丁包后台系统和终端组件，其核心原理是补丁后台根据补丁配置，下发一段补丁JS给终端，终端执行这段补丁，利用OC Runtime覆盖有问题的方法或者执行一段逻辑，修正运行时的逻辑，从而达到修复BUG的目的。

4.打补丁流程

1) 在补丁后台下发补丁脚本后，首先会经过iOS7及以上系统自带的JavaScriptCore.framework把JS补丁执行起来，通过调用TPatch.js里面的Bridge接口，调用到OC里面打补丁的方法，打上补丁。
2) 当业务代码执行这段已经打了补丁的功能时，不会是原来的OC代码，而是一段JS代码。JS可以通过JS引起和OC引擎支持Block、异步执行等，并且支持在线Reset回滚。

5.和其他方案对比

• waxPatch:
  是使用Lua+Wax打补丁的方案，App需要集成Lua解释器和Wax框架(接近1M)。不过waxPatch对Block不太完善，多线程补丁也可能有问题，Wax也已经两年没人维护。相比之下TPatch更加轻量，对安装包影响仅200K，功能也更加强大。
• JSPatch:
  同样使用JS来打补丁，和TPatch终端组件核心原理是相似的。不过JSPatch在实际的海量产品中运用还有不少问题没解决，比如Block传递、多线程Crash等问题，TPatch解决了这些问题，更加稳定，并且支持异步机制、动态回滚等优化特性。