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Moderne App-Entwicklung am
Beispiel waipu.tv
Andreas Bauer Johannes Schamburger10.11.2016
2
Informationen zur inovex GmbH
- IT-Dienstleister in Pforzheim, Karlsruhe, Köln,
München und Hamburg
- Application Development, Datamanagement &
Analytics, Consulting und IT Engineering & Operations
- ca. 250 Mitarbeiter
3
Informationen zu waipu.tv
- Projekt der Firma EXARING AG
- Freenet ist Investor - Vermarktung u.a.
in Mobilcom Debitel Läden
- Entwicklung gestartet im letzten Herbst
- Android Entwicklung seit Anfang des Jahres mit einer
Teamgröße von 3-5 Entwicklern
- Launch von waipu.tv zum 1.10.2016
4
Was ist waipu.tv?
- TV Live-Streams
- Aufnehmen von TV-Streams
- Zeitversetzte TV-Streams
- Wiedergabe in der App und auf
dem TV (Chromecast, Amazon Fire TV)
- App als (Next Generation) Fernbedienung
5
Streaming
6
Weitere Funktionen
- Gott-Klassen
- Testbarkeit
- Wartbarkeit
- Abhängigkeit vom Framework / Lifecycle
7
Motivation
Typische Probleme in der Android App Architektur
8
Überlegungen
- Welches Architekturmodell?
- Welche Libraries?
- Dependency Injection?
- Reactive Programming?
9
Clean Architecture (Uncle Bob)
http://fernandocejas.com/2014/09/03/architecting-android-the-clean-way/
10
Eigenschaften
Die Architektur ist
- unabhängig von der UI
- unabhängig von der Datenbank
- unabhängig von Frameworks
- testbar
11
Architektur Beispiel EPG Daten
12
Architektur Beispiel EPG Daten
13
MVP - Model View Presenter
14
MVP Beispiel Kanalwechsel
15
MVP Beispiel Kanalwechsel
public interface StreamingPresenter<T> extends BasePresenter<T> {
void onStop();
void onDestroy();
void onCastDeviceDisconnected();
void onCastStarted();
void onCastStopped();
void onMuteToggled(boolean muted);
void onJumpToStart();
…
}
16
Presenter Beispiel
17
View Beispiel
public interface StreamingView<T> extends BaseView<T> {
void setPreviewImage(String previewImageHref);
void showErrorMessageForStream();
void hideErrorMessageForStream();
void setChannel(Channel channel);
void updateCastOverlayMessage(String castDeviceName);
void showFullScreenLoadingIndicator();
void hideFullScreenLoadingIndicator();
…
}
18
Pros und Cons von MVP
+ Separation of Concerns
+ Kleinere, übersichtlichere Klassen
+ Testbarkeit
- Klassen Overhead
- Mehraufwand in der Entwicklung
- saubere Umsetzung erzeugt teilweise lange
Callstrecken
19
Beispiel Presenter Unit-Test
@Test
public void select_channel_should_start_stream() throws Exception {
String streamUrl = "streamUrl";
doReturn(Observable.just(streamUrl)).when(streamUseCase)
.getStreamURL(anyString(), anyString(), anyString(), anyString(), anyString(), anyLong());
presenter.onLocalChannelSelected("ARD");
verify(liveTvView).hideErrorMessageForStream();
verify(liveTvView).setupVideoPlayer(any(VideoPlayer.class), any(EventLogger.class));
verify(liveTvView).setStream(streamUrl, VideoPlayerView.StreamType.TYPE_DASH);
verify(liveTvView).startDevicePlayback();
verify(liveTvView).updateCastViewState();
verifyNoMoreInteractions(liveTvView);
}
20
Beispiel lange Callstrecke
Szenario: Sender wird gewechselt, Sendungsdetails
werden aktualisiert.
Container Fragment -> LiveTvFragment -> LiveTvPresenter
-> LiveTvFragment -> TvDetailsView -> TvDetailsPresenter
-> TvDetailsView
21
Reactive Programming
“In reactive programming the consumer reacts to the data
as it comes in. This is the reason why asynchronous
programming is also called reactive programming. Reactive
programming allows to propagates event changes to
registered observers.” - Lars Vogel
22
RxJava
- Java VM Implementierung der ReactiveExtensions
- Portiert von .NET zu JVM von Netflix 2014
- leichtgewichtig
- Open Source
- Seit 2014 im ReactiveX Repository auf GitHub
23
Einfaches Beispiel Observable
Observable<String> simpleObservable = Observable.create(
new Observable.OnSubscribe<String>() {
@Override
public void call(Subscriber<? super String> subscriber) {
subscriber.onNext("Simple Value");
subscriber.onCompleted();
}
});
24
Einfaches Beispiel Subscriber
Subscriber<String> simpleSubscriber = new Subscriber<String>() {
@Override
public void onNext(String value) {
println(value);
}
@Override
public void onCompleted() {}
@Override
public void onError(Throwable e) {}
};
simpleObservable.subscribe(simpleSubscriber);
25
Operatoren manipulieren emittierte Items
Observable<String> simpleObservable = Observable.just("Simple Value")
.map(new Func1<String, String>() {
@Override
public String call(String value) {
return value + " now modified";
}
});
simpleObservable.subscribe (new Subscriber<String>() {
@Override
public void onNext(String value) {
println(value); // prints “Simple Value now modified"
}
… }
26
Rx bei waipu.tv
public Observable<List<Channel>> getChannels() {
Observable<List<Channel>> apiCall = authorization.
.getAuthorizationStringAsObservable()
.flatMap(new Func1<String, Observable<? extends List<Channel>>>() {
@Override
public Observable<? extends List<Channel>> call(String auth) {
return businessSystemsApi.getChannelData(auth);
}
});
return authorization.loginWhenRequired(apiCall)
.doOnNext(new Action1<List<Channel>>() {
@Override
public void call(List<Channel> channels) {
dbHelper.insertChannelList(channels);
}
}).subscribeOn(Schedulers.io()).observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()); }
- Authentifizierung
- BS - Aufruf
- Zusätzlicher Login
- Retry
- Datenbankoperation
- Thread Handling
27
Rx bei waipu.tv
remoteDataSubject.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.map(new Func1<Void, Boolean>() {
@Override
public Boolean call(Void aVoid) {
// get Current Remote Program Information
// if program is still valid return false
// else return true
} })
.distinctUntilChanged()
.observeOn(Schedulers.io())
.flatMap(new Func1<Boolean, Observable<List<EPGData>>>() {
@Override
public Observable<List<EPGData>> call(Boolean value) {
// Return Observable which emits Program Data for a timespan
}
})
28
Rx bei waipu.tv
.flatMap(new Func1<List<EPGData>, Observable<ProgramInformation>>() {
@Override public Observable<ProgramInformation> call(List<EPGData> epg) {
// Get Current Timestamp
// return ProgramOverview for channel
}
})
.retry(new Func2<Integer, Throwable, Boolean>() {
@Override public Boolean call(Integer retryCount, Throwable t) {
return retryCount < 3;
}
})
.subscribe(new DefaultSubscriber<ProgramInformation>("NotificationModelUpdater") {
@Override public void onNext(ProgramInformation programInformation) {
// Update Program Information
}
});
29
Problematiken
private Subscription statusSubscription;
private void listenToStatusChanges() {
statusSubscription = someObject.listenToStatusChanges()
.subscribe(new Subscriber<StatusObject>() {
...
@Override
public void onNext(StatusObject o) {
//do Stuff
} });
}
private void unsubscribeToStatusChanges() {
if(statusSubscription != null && !statusSubscription.isUnsubscribed()) {
statusSubscription.unsubscribe();
}
}
30
Dependency Injection
- Klassen verwalten ihre Abhängigkeiten nicht selbst
- Single Responsibility
- komfortable Möglichkeit, Singletons zu verwenden
- einfaches Austauschen von konkreten
Implementierungen (z.B. für Tests)
31
Dependency Injection - Dagger
Inject
@Inject
StreamUseCase streamUseCase;
32
Dependency Injection - Dagger
Module, Provides, Singleton
@Module
public class UseCaseModule {
@Provides
@Singleton
public StreamUseCase provideStreamUseCase(BusinessSystemsApi
businessSystemsApi, AuthUseCase authUseCase, EPGUseCase epgUseCase) {
return new StreamUseCase(businessSystemsApi, authUseCase, epgUseCase);
}
}
33
Dependency Injection - Dagger
Component
@Component(modules = {AppModule.class, CastModule.class, UseCaseModule.class})
public interface AppComponent {
void inject(WaipuApplication application);
StreamUseCase streamUseCase();
}
34
Dependency Injection - Dagger
Component
@Component(modules = {AppModule.class, CastModule.class, UseCaseModule.class})
public interface AppComponent {
void inject(WaipuApplication application);
StreamUseCase streamUseCase();
}@Component(dependencies = AppComponent.class, modules = {LiveTvModule.class})
public interface LiveTvComponent {
void inject(LiveTvFragment fragment);
void inject(LiveTvPresenterImpl liveTvPresenter);
}
35
Dependency Injection - Dagger
Injection
public class LiveTvFragment implements LiveTvView {
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
appComponent = WaipuApplication.get(getActivity()).getAppComponent();
liveTvComponent = DaggerLiveTvComponent.builder()
.appComponent(appComponent)
.liveTvModule(new LiveTvModule(this))
.build();
liveTvComponent.inject(this);
}
}
+ Instanziierung und Konfiguration gut nachvollziehbar
+ Singletons
+ Testing
- Klassen-Overhead
- “Boilerplate” Code
36
Pros and Cons
@Inject
protected AudioStateManager audioStateManager;
37
Singletons
AudioStateManager
StreamingPresenter
VideoPlayer
CastManager
VideoPlayerControl
...
38
Klassen-Overhead & Boilerplate Code
39
LiveTvComponent:
@FragmentScope
@Component(dependencies = AppComponent.class, modules = {LiveTvModule.class})
public interface LiveTvComponent {
void inject(LiveTvFragment fragment);
void inject(LiveTvPresenterImpl liveTvPresenter);
}
Klassen-Overhead & Boilerplate Code
40
LiveTvComponent:
@FragmentScope
@Component(dependencies = AppComponent.class, modules = {LiveTvModule.class})
public interface LiveTvComponent {
void inject(LiveTvFragment fragment);
void inject(LiveTvPresenterImpl liveTvPresenter);
}
Klassen-Overhead & Boilerplate Code
LiveTvFragment:
@Override
public void setupComponent(AppComponent appComponent) {
liveTvComponent = DaggerLiveTvComponent.builder()
.appComponent(appComponent)
.liveTvModule(new LiveTvModule(this))
.build();
liveTvComponent.inject(this);
}
- Mehraufwand zahlt sich langfristig aus
- Herausforderung: konsequente Umsetzung
- automatisiertes Testen bei Android nach wie vor
umständlich
- RxJava - easy to learn, hard to master
- Gefahr von sehr großen Klassen ist nicht gebannt
41
Fazit und Erkenntnisse
Das Bild kann derzeit nicht angezeigt werden.
Vielen Dank
Unser Dank gilt
besonders der EXARING
AG, die uns diesen
Vortrag ermöglicht hat.

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Moderne App-Entwicklung am Beispiel waipu.tv

  • 1. Moderne App-Entwicklung am Beispiel waipu.tv Andreas Bauer Johannes Schamburger10.11.2016
  • 2. 2 Informationen zur inovex GmbH - IT-Dienstleister in Pforzheim, Karlsruhe, Köln, München und Hamburg - Application Development, Datamanagement & Analytics, Consulting und IT Engineering & Operations - ca. 250 Mitarbeiter
  • 3. 3 Informationen zu waipu.tv - Projekt der Firma EXARING AG - Freenet ist Investor - Vermarktung u.a. in Mobilcom Debitel Läden - Entwicklung gestartet im letzten Herbst - Android Entwicklung seit Anfang des Jahres mit einer Teamgröße von 3-5 Entwicklern - Launch von waipu.tv zum 1.10.2016
  • 4. 4 Was ist waipu.tv? - TV Live-Streams - Aufnehmen von TV-Streams - Zeitversetzte TV-Streams - Wiedergabe in der App und auf dem TV (Chromecast, Amazon Fire TV) - App als (Next Generation) Fernbedienung
  • 7. - Gott-Klassen - Testbarkeit - Wartbarkeit - Abhängigkeit vom Framework / Lifecycle 7 Motivation Typische Probleme in der Android App Architektur
  • 8. 8 Überlegungen - Welches Architekturmodell? - Welche Libraries? - Dependency Injection? - Reactive Programming?
  • 9. 9 Clean Architecture (Uncle Bob) http://fernandocejas.com/2014/09/03/architecting-android-the-clean-way/
  • 10. 10 Eigenschaften Die Architektur ist - unabhängig von der UI - unabhängig von der Datenbank - unabhängig von Frameworks - testbar
  • 13. 13 MVP - Model View Presenter
  • 16. public interface StreamingPresenter<T> extends BasePresenter<T> { void onStop(); void onDestroy(); void onCastDeviceDisconnected(); void onCastStarted(); void onCastStopped(); void onMuteToggled(boolean muted); void onJumpToStart(); … } 16 Presenter Beispiel
  • 17. 17 View Beispiel public interface StreamingView<T> extends BaseView<T> { void setPreviewImage(String previewImageHref); void showErrorMessageForStream(); void hideErrorMessageForStream(); void setChannel(Channel channel); void updateCastOverlayMessage(String castDeviceName); void showFullScreenLoadingIndicator(); void hideFullScreenLoadingIndicator(); … }
  • 18. 18 Pros und Cons von MVP + Separation of Concerns + Kleinere, übersichtlichere Klassen + Testbarkeit - Klassen Overhead - Mehraufwand in der Entwicklung - saubere Umsetzung erzeugt teilweise lange Callstrecken
  • 19. 19 Beispiel Presenter Unit-Test @Test public void select_channel_should_start_stream() throws Exception { String streamUrl = "streamUrl"; doReturn(Observable.just(streamUrl)).when(streamUseCase) .getStreamURL(anyString(), anyString(), anyString(), anyString(), anyString(), anyLong()); presenter.onLocalChannelSelected("ARD"); verify(liveTvView).hideErrorMessageForStream(); verify(liveTvView).setupVideoPlayer(any(VideoPlayer.class), any(EventLogger.class)); verify(liveTvView).setStream(streamUrl, VideoPlayerView.StreamType.TYPE_DASH); verify(liveTvView).startDevicePlayback(); verify(liveTvView).updateCastViewState(); verifyNoMoreInteractions(liveTvView); }
  • 20. 20 Beispiel lange Callstrecke Szenario: Sender wird gewechselt, Sendungsdetails werden aktualisiert. Container Fragment -> LiveTvFragment -> LiveTvPresenter -> LiveTvFragment -> TvDetailsView -> TvDetailsPresenter -> TvDetailsView
  • 21. 21 Reactive Programming “In reactive programming the consumer reacts to the data as it comes in. This is the reason why asynchronous programming is also called reactive programming. Reactive programming allows to propagates event changes to registered observers.” - Lars Vogel
  • 22. 22 RxJava - Java VM Implementierung der ReactiveExtensions - Portiert von .NET zu JVM von Netflix 2014 - leichtgewichtig - Open Source - Seit 2014 im ReactiveX Repository auf GitHub
  • 23. 23 Einfaches Beispiel Observable Observable<String> simpleObservable = Observable.create( new Observable.OnSubscribe<String>() { @Override public void call(Subscriber<? super String> subscriber) { subscriber.onNext("Simple Value"); subscriber.onCompleted(); } });
  • 24. 24 Einfaches Beispiel Subscriber Subscriber<String> simpleSubscriber = new Subscriber<String>() { @Override public void onNext(String value) { println(value); } @Override public void onCompleted() {} @Override public void onError(Throwable e) {} }; simpleObservable.subscribe(simpleSubscriber);
  • 25. 25 Operatoren manipulieren emittierte Items Observable<String> simpleObservable = Observable.just("Simple Value") .map(new Func1<String, String>() { @Override public String call(String value) { return value + " now modified"; } }); simpleObservable.subscribe (new Subscriber<String>() { @Override public void onNext(String value) { println(value); // prints “Simple Value now modified" } … }
  • 26. 26 Rx bei waipu.tv public Observable<List<Channel>> getChannels() { Observable<List<Channel>> apiCall = authorization. .getAuthorizationStringAsObservable() .flatMap(new Func1<String, Observable<? extends List<Channel>>>() { @Override public Observable<? extends List<Channel>> call(String auth) { return businessSystemsApi.getChannelData(auth); } }); return authorization.loginWhenRequired(apiCall) .doOnNext(new Action1<List<Channel>>() { @Override public void call(List<Channel> channels) { dbHelper.insertChannelList(channels); } }).subscribeOn(Schedulers.io()).observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()); } - Authentifizierung - BS - Aufruf - Zusätzlicher Login - Retry - Datenbankoperation - Thread Handling
  • 27. 27 Rx bei waipu.tv remoteDataSubject.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) .map(new Func1<Void, Boolean>() { @Override public Boolean call(Void aVoid) { // get Current Remote Program Information // if program is still valid return false // else return true } }) .distinctUntilChanged() .observeOn(Schedulers.io()) .flatMap(new Func1<Boolean, Observable<List<EPGData>>>() { @Override public Observable<List<EPGData>> call(Boolean value) { // Return Observable which emits Program Data for a timespan } })
  • 28. 28 Rx bei waipu.tv .flatMap(new Func1<List<EPGData>, Observable<ProgramInformation>>() { @Override public Observable<ProgramInformation> call(List<EPGData> epg) { // Get Current Timestamp // return ProgramOverview for channel } }) .retry(new Func2<Integer, Throwable, Boolean>() { @Override public Boolean call(Integer retryCount, Throwable t) { return retryCount < 3; } }) .subscribe(new DefaultSubscriber<ProgramInformation>("NotificationModelUpdater") { @Override public void onNext(ProgramInformation programInformation) { // Update Program Information } });
  • 29. 29 Problematiken private Subscription statusSubscription; private void listenToStatusChanges() { statusSubscription = someObject.listenToStatusChanges() .subscribe(new Subscriber<StatusObject>() { ... @Override public void onNext(StatusObject o) { //do Stuff } }); } private void unsubscribeToStatusChanges() { if(statusSubscription != null && !statusSubscription.isUnsubscribed()) { statusSubscription.unsubscribe(); } }
  • 30. 30 Dependency Injection - Klassen verwalten ihre Abhängigkeiten nicht selbst - Single Responsibility - komfortable Möglichkeit, Singletons zu verwenden - einfaches Austauschen von konkreten Implementierungen (z.B. für Tests)
  • 31. 31 Dependency Injection - Dagger Inject @Inject StreamUseCase streamUseCase;
  • 32. 32 Dependency Injection - Dagger Module, Provides, Singleton @Module public class UseCaseModule { @Provides @Singleton public StreamUseCase provideStreamUseCase(BusinessSystemsApi businessSystemsApi, AuthUseCase authUseCase, EPGUseCase epgUseCase) { return new StreamUseCase(businessSystemsApi, authUseCase, epgUseCase); } }
  • 33. 33 Dependency Injection - Dagger Component @Component(modules = {AppModule.class, CastModule.class, UseCaseModule.class}) public interface AppComponent { void inject(WaipuApplication application); StreamUseCase streamUseCase(); }
  • 34. 34 Dependency Injection - Dagger Component @Component(modules = {AppModule.class, CastModule.class, UseCaseModule.class}) public interface AppComponent { void inject(WaipuApplication application); StreamUseCase streamUseCase(); }@Component(dependencies = AppComponent.class, modules = {LiveTvModule.class}) public interface LiveTvComponent { void inject(LiveTvFragment fragment); void inject(LiveTvPresenterImpl liveTvPresenter); }
  • 35. 35 Dependency Injection - Dagger Injection public class LiveTvFragment implements LiveTvView { @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { appComponent = WaipuApplication.get(getActivity()).getAppComponent(); liveTvComponent = DaggerLiveTvComponent.builder() .appComponent(appComponent) .liveTvModule(new LiveTvModule(this)) .build(); liveTvComponent.inject(this); } }
  • 36. + Instanziierung und Konfiguration gut nachvollziehbar + Singletons + Testing - Klassen-Overhead - “Boilerplate” Code 36 Pros and Cons
  • 39. 39 LiveTvComponent: @FragmentScope @Component(dependencies = AppComponent.class, modules = {LiveTvModule.class}) public interface LiveTvComponent { void inject(LiveTvFragment fragment); void inject(LiveTvPresenterImpl liveTvPresenter); } Klassen-Overhead & Boilerplate Code
  • 40. 40 LiveTvComponent: @FragmentScope @Component(dependencies = AppComponent.class, modules = {LiveTvModule.class}) public interface LiveTvComponent { void inject(LiveTvFragment fragment); void inject(LiveTvPresenterImpl liveTvPresenter); } Klassen-Overhead & Boilerplate Code LiveTvFragment: @Override public void setupComponent(AppComponent appComponent) { liveTvComponent = DaggerLiveTvComponent.builder() .appComponent(appComponent) .liveTvModule(new LiveTvModule(this)) .build(); liveTvComponent.inject(this); }
  • 41. - Mehraufwand zahlt sich langfristig aus - Herausforderung: konsequente Umsetzung - automatisiertes Testen bei Android nach wie vor umständlich - RxJava - easy to learn, hard to master - Gefahr von sehr großen Klassen ist nicht gebannt 41 Fazit und Erkenntnisse
  • 42. Das Bild kann derzeit nicht angezeigt werden. Vielen Dank Unser Dank gilt besonders der EXARING AG, die uns diesen Vortrag ermöglicht hat.