В процессе разработки нашего Enterprise-ready продукта HyperHive — http://eigenmethod.com/products/hh/ (бренд EigenMethod создан для продвижения продукта на Запад, не удивляйтесь другому домену) мы столкнулись с необходимостью реализации ряда задач на нескольких платформах: iOS, Android, Cordova (Android и iOS), а в перспективе и под Windows для мобильных устройств. Был вариант реализации под каждую платформу на родных языках, но мы выбрали путь создания кроссплатформенного фреймворка на C++ с последующим его портированием под все целевые платформы. Функционал фреймворка: 1. Параллельные потоки загрузки данных с сервера и записи в базу (sqlite) и передачи на сервер в рабочих потоках (без блокирования UI). 2. Поддержка Дельта-обновлений при передаче данных (пересылается только разность между двумя версиями данных). 3. Шифрование трафика и базы данных алгоритмами ГОСТ и RSA. 4. Сжатие трафика. 5. Аутентификация и авторизация на сервере, поддержка сессий. 6. Обработка push-уведомлений (MQTT). 7. API для мобильных приложений для предоставления данных, в том числе в оффлайн-режиме. 8. Логирование действий мобильного клиента на сервере. С задачей успешно справились, но, так как задача нетривиальна и мало освещена в сети, были сложности — как технические, так и в подходе к разработке.

1. Разработка кроссплатформенного
фреймворка на С++ для мобильных
платформ
Владимир Солдатов
Старший разработчик, SAPRUN

2. Единая
кодовая база
ГОСТ из
коробки
Работаете
с SAP

3. Agenda
• Мотивы
• Выбор технологий, почему C++
• Что получилось, Workflow
• Плюсы и минусы, интересные моменты

4. SAP
МП
iOS App
SQLite Eclipse
Первая версия

5. Первая версия: недостатки
Не хватало
производи-
тельности,
REST workaround
ГОСТ
прикручивается
костылями
Неудобно изменять
модели данных в
мобильной
платформе

6. “Своя” мобильная платформа

7. Базовые требования к фреймворку
Возможность разработки
как нативных, так и
кроссплатформенных
приложений
Шифрование
ГОСТ для канала
и локальной БД
Производи-
тельность

8. Какие задачи должен решать фреймворк
Аутентификация,
сетевое
взаимодействие
поверх HTTP —
GET/POST
Сохранение
локальной копии
БД в SQLite.
Данных много!
Загрузка только
дельт обновлений
Параллельные
потоки загрузки
данных,
обновлений
Прием push
уведомлений
Шифрование
локальной БД и
канала

9. Выбор технологий
Технология Нативные и кросс
Одна кодовая
база
Возможность
заглянуть под
капот
С++
Xamarin
React Native
Cordova
Native

10. Компилируемая экзотика,
Go on mobile & Rust

11. Что получилось
JS
Native logs,
callbacks, ORM
C++ core:
сетевой обмен (дельты, докачка, push
messages), многопоточность, работа с
БД, шифрование, бизнес-логика

12. Cordova уровень

13. Native уровень

14. С++ уровень

15. Инструменты
попытка убить
трех зайцев

16. Инструменты
+ Добавили
попытка убить
трех зайцев
target

17. Инструменты
clang
+ Добавили
попытка убить
трех зайцев
target

18. Генератор build-скриптов
CMakeLists.txt
Makefile
.xcodeproj
.sln

19. Отладка
Изменение в
коде
Linux binary
CLion
Отладка
Релизим, если
все ОК, иначе
еще одна
итерация

20. Сборка бинарников
Makefile clang
Linux
binary
.xcodeproj clang iOS binary
.sln clang
Windows
binary
Android.mk clang
Android
binary

21. Профит!
80% разработки и
тестирования не
требует мобильного
устройства
Code reuse
на бэкенде
(python)
Jenkins

22. 20 мобильных процентов
Performance
Callbacks
Logs
ORM

23. Сложности
Кастомные билдовые скрипты под
мобильные таргеты для 3d-party
библиотек: mqtt, libcurl, boost…

24. Сложности
Нет отлаженных процессов и хороших
средств разработки для написания и
отладки кода на стыке технологий (C++
Java/ObjC JS)
Кастомные билдовые скрипты под
мобильные таргеты для 3d-party
библиотек: mqtt, libcurl, boost…

25. Реализованные интересные моменты
Собственный SQLite encryption
codec, который мы подружили с
android.database.sqlite.SQLiteDatabase

26. Реализованные интересные моменты
TableStream – потоковый кодер/
декодер для передачи таблиц БД
как замена JSON

27. Реализованные интересные моменты
Шардинг SQLite для
распараллеливания записи
в БД

28. Выводы
Процесс
разработки
сложнее,
чем
нативных
решений
Для ряда задач
реально единая
кодовая база,
которую можно
тестировать без
мобильного
устройства
Можно
выжать
больше
производи-
тельности
Можно
«залезать под
капот» и
дорабатывать
существующие
решения

29. Полезные ссылки
• SQLite Android bindings
https://www.sqlite.org/android/doc/trunk/www/index.wiki
• Boost for android
https://github.com/moritz-wundke/Boost-for-Android
• CMake для Android NDK
https://github.com/taka-no-me/android-cmake
• Платформа HyperHive
http://eigenmethod.com/products/hh/

30. Q&A
vladimir.soldatov@saprun.com
skype: mrsoldatov