iOS自动化埋点的实现 | 开发

一、埋点的作用：

应用趋势分析：清晰展现应用的新增用户、活跃用户、启动次数、版本分布、行业指标等数据，方便从整体掌控应用的运营情况及增长动态。
渠道分析：在哪里推广最有效？从哪里获取的用户最有价值？通过数据对比评估不同渠道的用户质量和活跃程度，从而衡量推广效果。
留存分析：可以掌握每日(周/月)的新增用户在初次使用后一段时间内的留存率，留存率的高低一定程度上反映了产品和用户质量的好坏。
用户属性：用户的基本属性和行为特征，全面了解用户。
行为分析：针对性地进行应用内的数据统计，了解用户的产品使用细节及行为特征，帮助团队寻找产品改进的突破点，评估产品优化的效果。

二、自动化埋点SDK的研发背景

1、代码埋点

优点：灵活性高，能满足大量个性化需求。

缺点：开发者需要手动在需要埋点的节点植入埋点代码，可能埋点代码也需要植入一定的业务逻辑。
代码耦合严重，复用性差，工作量大，难以维护。

2、自动化埋点

优点：

可以较大程度降低开发成本，不受版本更新影响。
解耦业务代码，易维护，可移植性强。
解决了数据回溯问题，可查看历史数据。
避免了使用三方SDK可能造成用户关键数据丢失及企业泄密等问题。

缺点：未解决个性化自定义获取数据的问题，缺乏数据获取的灵活性。

三、数据采集

数据采集原理：利用object-c的runtime机制，对有需要的类和事件进行方法交换，进行事件拦截，注入埋点代码，实现数据统计的功能，具体做法是：

重载类的+(void)load方法，在程序加载到内存时利用runtime的method_exchangeImplementations等接口, 将方法(设为M)的实现互相交换,当方法M被调用时就会被Hook，执行我们的方法。

/// ClickKit 类
+ (void)swapMethod:(Class)class origMethod:(SEL)origSelector newMethod:(SEL)newSelector{
    Method originalMethod = class_getInstanceMethod(class, origSelector);
    Method swizzledMethod = class_getInstanceMethod(class, newSelector);
    method_exchangeImplementations(originalMethod, swizzledMethod);
}

+ (BOOL)addMethod:(Class)class sel:(SEL)sel method:(IMP)method
{
    return class_addMethod(class, sel, method, "v@:@@");
}

（1）页面统计（PV）

PV统计原理：通过hook UIViewController的以下函数，达到采集类名等功能：

特别注意：必须实现以下三个函数的super调用，否则，页面自动化埋点无法触发

- (void)viewDidLoad;
- (void)viewDidAppear:(BOOL)animated;
- (void)viewDidDisappear:(BOOL)animated;

（2）事件统计（event）

事件id：通过对点击事件进行方法拦截，获取当前点击控件及控件所属target，根据点击视图的响应者链，逐级取到控件的所属view tree，建议点击视图增加tag。

针对单一点击事件，以UIControl为例：

@implementation UIControl (ClickKit)

+ (void)load
{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        [ClickKit swapMethod:[self class]
                  origMethod:@selector(sendAction:to:forEvent:)
                   newMethod:@selector(swizzle_sendAction:to:forEvent:)];
    });
}

- (void)swizzle_sendAction:(SEL)action to:(id)target forEvent:(UIEvent *)event
{
    [self swizzle_sendAction:action to:target forEvent:event];
    
	/// 收集数据
}

@end

针对列表点击事件，以UITableView为例：

@implementation UIScrollView (ClickKit)

+ (void)load
{
    static dispatch_once_t onceToken;
    dispatch_once(&onceToken, ^{
        [ClickKit swapMethod:[self class]
                    origMethod:@selector(setDelegate:)
                     newMethod:@selector(swizzle_setDelegate:)];
    });
}


- (void)swizzle_setDelegate:(id<UIScrollViewDelegate>)delegate
{
    [self swizzle_setDelegate:delegate];

    if ([self isKindOfClass:[UITableView class]]) {
            [(UITableView *)self swizzle_tableViewDidSelectRowAtIndexPathInClass:delegate];
    }
    else if ([self isKindOfClass:[UICollectionView class]]) {
            [(UICollectionView *)self swizzle_collectionViewDidSelectRowAtIndexPathInClass:delegate];
    }
}

@end
    
@implementation UITableView (ClickKit)

- (void)swizzle_tableViewDidSelectRowAtIndexPathInClass:(id)delegate
{

    if ([delegate isKindOfClass:[UITableView class]]) {
        return;
    }
    if ([ClickKit hasMethod:[delegate class] sel:@selector(tableView:didSelectRowAtIndexPath:)])
    {
        SEL swizSel = NSSelectorFromString(@"swizzle_didSelectRowAtIndexPath");
        if ([ClickKit addMethod:[delegate class] sel:swizSel method:(IMP)swizzle_didSelectRowAtIndexPath]) {
            [ClickKit swapMethod:[delegate class] origMethod:swizSel newMethod:@selector(tableView:didSelectRowAtIndexPath:)];
        }
    }
}

void swizzle_didSelectRowAtIndexPath(id self, SEL _cmd, id tableView, id indexPath)
{
    SEL selector = NSSelectorFromString(@"swizzle_didSelectRowAtIndexPath");
    ((void(*)(id, SEL, id, id))objc_msgSend)(self, selector, tableView, indexPath);

    /// 收集数据

}

@end

四、数据存储

埋点数据采用db方式进行数据存储，一般依据事件类型，db结构由启动表、pv表和event表组成。具体怎么组织数据结构，需要上报什么数据，需要和大数据沟通。

五、数据上报

上报策略： 1、采用实时上传和离线上传相结合的方式,wifi和4G模式下，pv采用实时上报的方式，事件是随着下一个pv同时上传。 2、离线上传：其它网络情况下只做存储处理。

这个策略也只是建议，具体还看业务需求。