bazel mobil yükleme

Android için hızlı yinelemeli geliştirme

Bu sayfada, bazel mobile-install'nın Android'de yinelemeli geliştirmeyi nasıl çok daha hızlı hale getirdiği açıklanmaktadır. Bu yaklaşımın avantajları ile ayrı derleme ve yükleme adımlarının dezavantajları açıklanmaktadır.

Özet

Android uygulamasında küçük değişiklikleri çok hızlı bir şekilde yüklemek için aşağıdakileri yapın:

1. Yüklemek istediğiniz uygulamanın android_binary kuralını bulun.
2. Cihazınızı adb'ya bağlayın.
3. Koşu bazel mobile-install :your_target. Uygulama başlatma işlemi normalden biraz daha yavaş olacaktır.
4. Kodu veya Android kaynaklarını düzenleyin.
5. Koşu bazel mobile-install :your_target.
6. Hızlı ve minimum artımlı yüklemenin keyfini çıkarın.

Bazel'e iletilebilecek ve işinize yarayabilecek bazı komut satırı seçenekleri:

• --adb, Bazel'e hangi adb ikili programının kullanılacağını bildirir.
• --adb_arg, adb komut satırına ekstra bağımsız değişkenler eklemek için kullanılabilir. Bu özelliğin faydalı bir uygulaması, iş istasyonunuza bağlı birden fazla cihazınız varsa hangi cihaza yüklemek istediğinizi seçmektir: bazel mobile-install :your_target -- --adb_arg=-s --adb_arg=<SERIAL>

Şüpheye düştüğünüzde örneğe bakın, Google Grupları'nda bizimle iletişime geçin veya GitHub'da sorun bildirin.

Giriş

Geliştiricinin araç zincirinin en önemli özelliklerinden biri hızdır: Kodu değiştirip bir saniye içinde çalışır hâlde görmek ile değişikliklerinizin beklentilerinizi karşılayıp karşılamadığına dair geri bildirim almadan önce dakikalarca, hatta bazen saatlerce beklemeniz arasında çok büyük bir fark vardır.

Maalesef, .apk oluşturmak için geleneksel Android araç zinciri, çok sayıda tekil ve sıralı adım içerir. Android uygulaması oluşturmak için bu adımların tamamının yapılması gerekir. Google'da, tek satırlık bir değişikliği oluşturmak için beş dakika beklemek, Google Haritalar gibi daha büyük projelerde alışılmadık bir durum değildi.

bazel mobile-install, değişiklikleri budama, işi parçalama ve Android'in iç yapısını akıllıca değiştirme gibi yöntemleri bir arada kullanarak Android'de yinelemeli geliştirmeyi çok daha hızlı hale getirir. Tüm bunlar, uygulamanızın kodunda herhangi bir değişiklik yapmadan gerçekleştirilir.

Geleneksel uygulama yükleme ile ilgili sorunlar

Android uygulaması oluşturmayla ilgili bazı sorunlar vardır. Örneğin:

• Dexing. Varsayılan olarak, Dexer aracı (geçmişte dx, şimdi d8 veya r8) derlemede tam olarak bir kez çağrılır ve önceki derlemelerdeki çalışmayı nasıl yeniden kullanacağını bilmez: Yalnızca bir yöntem değiştirilmiş olsa bile her yöntemi tekrar dexler.

• Cihaza veri yükleme. adb, USB 2.0 bağlantısının tam bant genişliğini kullanmaz ve daha büyük uygulamaların yüklenmesi uzun zaman alabilir. Yalnızca küçük bölümler değişmiş olsa bile (ör. bir kaynak veya tek bir yöntem) uygulamanın tamamı yüklendiğinden bu durum büyük bir performans sorununa yol açabilir.

• Yerel koda derleme. Android L, uygulamaları Dalvik gibi tam zamanında derlemek yerine önceden derleyen yeni bir Android çalışma zamanı olan ART'yi tanıttı. Bu, uygulamaların çok daha hızlı çalışmasını sağlar ancak yükleme süresi uzar. Kullanıcılar genellikle bir uygulamayı bir kez yükleyip birçok kez kullandıkları için bu yaklaşım onlar açısından iyi bir denge sağlar. Ancak bir uygulamanın birçok kez yüklendiği ve her sürümün en fazla birkaç kez çalıştırıldığı durumlarda geliştirme süreci yavaşlar.

bazel mobile-install yaklaşımı

bazel mobile-install aşağıdaki iyileştirmeleri yapar:

• Parçalanmış şeker giderme ve dexleme. Bazel, uygulamanın Java kodunu oluşturduktan sonra sınıf dosyalarını yaklaşık olarak eşit boyutlu parçalara ayırır ve bunlar üzerinde d8'ı ayrı ayrı çağırır. d8, son derlemeden bu yana değişmeyen parçalarda çağrılmaz. Bu parçalar daha sonra ayrı parçalanmış APK'lar halinde derlenir.

• Artımlı dosya aktarımı. Android kaynakları, .dex dosyaları ve yerel kitaplıklar ana .apk'dan kaldırılır ve ayrı bir mobil yükleme dizininde saklanır. Bu sayede, kod ve Android kaynakları, uygulamanın tamamı yeniden yüklenmeden bağımsız olarak güncellenebilir. Böylece, dosyaların aktarılması daha az zaman alır ve yalnızca değişen .dex dosyaları cihazda yeniden derlenir.

• Parçalanmış yükleme. Mobil yükleme, bağlı cihazdaki parçalanmış APK'ları birleştirmek ve tutarlı bir deneyim sağlamak için Android Studio'nun apkdeployer aracını kullanır.

Parçalı Dexing

Parçalanmış dexing oldukça basittir: .jar dosyaları oluşturulduktan sonra bir araç bunları yaklaşık olarak eşit boyuttaki ayrı .jar dosyalarına böler ve ardından önceki derlemeden bu yana değiştirilenler üzerinde d8'ı çağırır. Hangi parçaların dex'e dönüştürüleceğini belirleyen mantık Android'e özgü değildir. Yalnızca Bazel'in genel değişiklik temizleme algoritmasını kullanır.

Parçalama algoritmasının ilk sürümü, .class dosyalarını alfabetik olarak sıralayıp listeyi eşit boyutlu parçalara bölüyordu. Ancak bu yaklaşımın ideal olmadığı anlaşıldı: Bir sınıf eklendiğinde veya kaldırıldığında (iç içe yerleştirilmiş ya da anonim bir sınıf olsa bile) alfabetik olarak sonraki tüm sınıflar bir kaydırılıyordu. Bu da parçaların tekrar dexlenmesine neden oluyordu. Bu nedenle, ayrı sınıflar yerine Java paketlerinin parçalanmasına karar verildi. Elbette bu durumda, yeni bir paket eklenir veya kaldırılırsa yine birçok parça dizine eklenir ancak bu durum, tek bir sınıfın eklenmesi veya kaldırılmasına kıyasla çok daha az görülür.

Parça sayısı, --define=num_dex_shards=N işareti kullanılarak komut satırı yapılandırmasıyla kontrol edilir. İdeal bir dünyada Bazel, kaç parçanın en iyi olacağını otomatik olarak belirlerdi. Ancak Bazel şu anda herhangi birini yürütmeden önce işlem kümesini (örneğin, derleme sırasında yürütülecek komutlar) bilmelidir. Bu nedenle, uygulamada sonunda kaç Java sınıfı olacağını bilmediği için optimum parça sayısını belirleyemez. Genel olarak, parça sayısı ne kadar fazla olursa derleme ve yükleme o kadar hızlı olur ancak dinamik bağlayıcı daha fazla iş yapmak zorunda kalacağından uygulama başlatma işlemi yavaşlar. İdeal nokta genellikle 10 ile 50 parça arasındadır.

Aşamalı dağıtım

Artımlı APK parçası aktarımı ve yükleme işlemleri artık "Mobil yükleme yaklaşımı" bölümünde açıklanan apkdeployer yardımcı programı tarafından gerçekleştiriliyor. Mobil yüklemenin önceki (yerel) sürümlerinde ilk yüklemelerin manuel olarak izlenmesi ve sonraki yüklemelerde --incremental işaretinin seçmeli olarak uygulanması gerekirken rules_android'deki en son sürüm büyük ölçüde basitleştirilmiştir. Aynı mobil yükleme çağrısı, uygulamanın kaç kez yüklendiğine veya yeniden yüklendiğine bakılmaksızın kullanılabilir.

apkdeployer aracı, genel olarak çeşitli adb alt komutlarını kapsar. Ana giriş noktası mantığı, com.android.tools.deployer.Deployer sınıfında bulunabilir. Diğer yardımcı sınıflar da aynı pakette yer alır. Deployer sınıfı, diğer şeylerin yanı sıra, bölünmüş APK'lerin yol listesini ve yükleme hakkında bilgi içeren bir protobuf'u alır. Ayrıca, yükleme oturumu oluşturmak ve uygulama bölümlerini artımlı olarak dağıtmak için Android App Bundle'lar için dağıtım özelliklerinden yararlanır. Uygulama ayrıntıları için ApkPreInstaller ve ApkInstaller sınıflarına bakın.

Sonuçlar

Performans

Genel olarak, bazel mobile-install küçük bir değişiklikten sonra büyük uygulamaların oluşturulması ve yüklenmesinde 4 ila 10 kat hızlanma sağlar.

Aşağıdaki sayılar, birkaç Google ürünü için hesaplanmıştır:

Bu durum, değişikliğin niteliğine bağlıdır. Örneğin, temel bir kitaplık değiştirildikten sonra yeniden derleme işlemi daha uzun sürer.

Sınırlamalar

Sahte uygulamanın kullandığı yöntemler her durumda işe yaramaz. Aşağıdaki durumlarda bant genişliği beklendiği gibi çalışmaz:

• Mobil yükleme yalnızca rules_android Starlark kuralları aracılığıyla desteklenir. Daha ayrıntılı bilgi için "Mobil yüklemenin kısa geçmişi" bölümüne bakın.

• Yalnızca ART çalıştıran cihazlar desteklenir. Mobil yükleme, yalnızca Dalvik'te değil, ART çalıştıran cihazlarda bulunan API ve çalışma zamanı özelliklerini kullanır. Android L'den (API 21+) daha yeni herhangi bir Android çalışma zamanı uyumlu olmalıdır.

• Bazel'in kendisi, 17 veya daha yeni bir sürümün Java çalışma zamanı ve dil sürümüyle çalıştırılmalıdır.

• 8.4.0'dan önceki Bazel sürümlerinde, mobil yükleme için bazı ek işaretler belirtilmelidir. Bazel Android eğitimine göz atın. Bu işaretler, Bazel'e Starlark mobile-install yönünün nerede olduğunu ve hangi kuralların desteklendiğini bildirir.

Mobil uygulama yükleme reklamlarının kısa tarihi

Daha önceki Bazel sürümleri, C++, Java ve Android gibi popüler diller ve ekosistemler için yerleşik derleme ve test kurallarını doğrudan içeriyordu. Bu nedenle, bu kurallara yerel kurallar deniyordu. Bazel 8 (2024'te yayınlandı), bu kuralların çoğunun Starlark diline taşınması nedeniyle bu kurallar için desteği kaldırdı. Daha fazla bilgi için "Bazel 8.0 LTS blog yayınını" inceleyin.

Eski yerel Android kuralları, mobil yükleme işlevinin eski bir yerel sürümünü de destekliyordu. Bu özellik artık "mobil yükleme v1" veya "doğal mobil yükleme" olarak adlandırılıyor. Bu işlevsellik, yerleşik Android kurallarıyla birlikte Bazel 8'de silindi.

Artık tüm mobil yükleme işlevlerinin yanı sıra tüm Android derleme ve test kuralları Starlark'ta uygulanıyor ve rules_android GitHub deposunda yer alıyor. En son sürüm "mobile-install v3" veya "MIv3" olarak bilinir.

Adlandırmayla ilgili not: Bir zamanlar Google'da yalnızca dahili olarak kullanılabilen bir "mobile-install v2" vardı ancak bu sürüm hiçbir zaman harici olarak yayınlanmadı ve hem Google'ın dahili hem de OSS_android dağıtımı için yalnızca v3 kullanılmaya devam ediyor.