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iOS 推送全解析

推送服务可以说是所有 App 的标配,不论是哪种类型的 App,推送都从很大程度上决定了 App 的 打开率、使用率、存活率 。因此,熟知并掌握推送原理及方法,对每一个开发者来说都是必备技能,对每一个依赖 App 的公司来说都至关重要。

从 iOS 10

新增的 UserNotifications Framework 可以发现,Apple

整合了原有散乱的 API,并且增加了许多强大的功能。以 Apple 官方的角度来看,也必然是相当重视推送服务对 App 的影响、以及对 Apple iOS 生态圈长远发展的影响。

准备篇

Tip 1:推送通知(Push Notification)必须购买 Apple 开发者账号,并使用特定的推送证书

1.使用免费帐号不能推送。

2.那如果我们使用的是第三方推送服务(以下简称第三方)呢?比如「极光推送」。也必须购买开发者帐号。因为所有的第三方都会将推送请求发至 APNs(Apple Push Notification service 苹果推送通知服务),所有推送均是由 APNs 下发。

3.如何注册及正确的配置证书,参考这里 iOS 证书设置指南。

原理篇

Tip 2:推送通知本身是 iOS 系统的行为,所以在 App 没有运行(没有在前台也没有在后台)的时候:

1.仍然能够推送及接收(通知中心通知、顶部横幅、刷新 App 右上角的小圆点即 badge [以下简称角标] 等都会由系统来控制和展示)。

2.收到推送时,是无法在 App 的代码中获取到通知内容的。因为沙盒机制,此时 App 的任何代码都不可能被执行。

Tip 3:手机向 APNs 注册推送服务

1.在代码中注册推送服务:

#ifdef __IPHONE_8_0
if ([[UIApplication sharedApplication] respondsToSelector:@selector(registerUserNotificationSettings:)]) {
UIUserNotificationSettings *settings = [UIUserNotificationSettings settingsForTypes:UIUserNotificationTypeBadge| UIUserNotificationTypeSound|UIUserNotificationTypeAlert categories:nil];
[[UIApplication sharedApplication] registerUserNotificationSettings:settings];
} else {
UIRemoteNotificationType myTypes = UIRemoteNotificationTypeBadge | UIRemoteNotificationTypeAlert | UIRemoteNotificationTypeSound;
[[UIApplication sharedApplication] registerForRemoteNotificationTypes:myTypes];
}
#else
UIRemoteNotificationType myTypes = UIRemoteNotificationTypeBadge | UIRemoteNotificationTypeAlert | UIRemoteNotificationTypeSound;
[[UIApplication sharedApplication] registerForRemoteNotificationTypes:myTypes];
#endif

2. 在第一次触发这段代码的时候,会有一个系统弹窗,询问你是否允许该 App 要给你推送信息。当你选择允许时,系统会打包 App+手机唯一标识+证书 信息发送至 APNs 服务器注册推送服务,APNs 系统会对该手机安装的该 App 是否有推送权限进行验证,所以必须要加入了 Apple Deveice 的手机,使用对应 App 的推送证书才能够成功的注册。

3. 如果注册成功,则可以在 AppDelegate.m 的如下方法中获取到 deviceToken,它是对 该手机+该App 组合的一个唯一标识,当使用远程推送时,只需将推送消息发给指定的 deviceToken 即可使推送信息传达给指定手机的指定 App 上。因此如果你使用第三方,就需要在这个方法里将deviceToken 传给第三方。(在 iOS 9 为了更好的保护用户隐私,会出现多次重复删除/安装 App 导致 deviceToken 不断变化的情况。有时会出现一条推送手机会收到 2 次的问题,属于 iOS 9 系统问题)。

-(void)application:(UIApplication *)application didRegisterForRemoteNotificationsWithDeviceToken:
(NSData *)deviceToken {  
[JPUSHService registerDeviceToken:deviceToken];//将 deviceToken 传给极光推送
}

4.如果以上步骤均成功,此时你能够取到第三方提供的设备注册 id。能否取到该 id 值,可以作为判断设备是否能够成功推送的标准(见 Tip 6 – Registration ID)。因为当你取到该值时必然:

a.推送证书配置正确(你拥有了推送权限)。

b.设备成功在 APNs 注册并返回了 deviceToken(APNs 能识别你的设备了)。

d.返回 的 deviceToken 传给第三方,成功在第三方生成了唯一标识注册 id(第三方能将你的设备信息传给 APNs 了)。

5.综上,注册及接收推送必须使用真机,必须连网。

Tip 4:推送通知从 服务端 –> App 代码 的过程

使用你们公司或第三方的服务端向 APNs 发送推送请求(请参考苹果 APNs 相关资料,或者第三方推送提供了更简单的 REST API)。

1.APNs 接收并验证推送请求。

2.APNs 找到设备下发推送。

3.手机收到推送通知,系统根据 App 状态进行处理:

a.前台收到:

系统会将通知内容传到 didReceiveRemoteNotification

b.后台收到:

如果开启了 Remote Notification ,系统将推送传到didReceiveRemoteNotification:fetchCompletionHandler:(见 Tip 5 – 后台推送),否则此时代码中收不到推送。

展示横幅、通知中心、声音、角标。

c.退出收到:

如果点击推送横幅/通知中心而启动 App,系统将通知传到didFinishLaunchingWithOptions。

展示横幅、通知中心、声音、角标。

推送通知内容篇

Tip 5:推送通知分为 本地/远程 2 种类型:

1.本地通知,可指定推送时间,在该时间准时弹出推送通知。

2.远程推送通知,分为 普通推送/后台推送/静默推送 3 种类型。存在延迟问题(由于 Tip 1 第 2 点,APNs 的不稳定及高峰时段的巨量请求所致)。

a.普通推送

就是我们在手机上平时见到的推送通知。

包含声音、横幅、角标、自定义字段。

App :

处于前台,不会展示横幅,可通过 didReceiveRemoteNotification(iOS 7 before)didReceiveRemoteNotification:fetchCompletionHandler:(iOS 7 after)获取通知内容(前台展示横幅的方法看这里)。

处于后台,会展示横幅,无法获取通知内容。

处于退出,会展示横幅,无法获取通知内容。

点击图标启动,无法获取通知内容。

点击通知横幅启动,在 didFinishLaunchingWithOptions 获取通知内容。

通知内容类似如下:

{
"_j_msgid" = 200806057; // 第三方附带的 id,用于统计点击
aps = {
alert = "显示内容";
badge = 1; // App 角标,可推送 n、+n、-n 来实现角标的固定、增加、减少
sound = default; // 推送声音,默认系统三全音,如需使用自己的声音, 需要将声音文件拖拽&拷贝至 Xcode 工程目录任意位置,并在推送时指定其文件名
};
key1 = value1; // 自定义字段,可设置多组,用于处理内部逻辑
key2 = value2;
}

b.后台推送

各种显示效果跟普通推送完全一样。

必须携带 "content-available" = 1;

必须携带 alert、badge、sound 中 至少 1 个字段。

仅 iOS 7 以后支持。

必须在 Xcode 工程中 TARGETS – Capabilities – Background Modes – Remote notifications 开启该功能,具体可参照 iOS 7 Background Remote Notification。

App:

处于前台,可通过didReceiveRemoteNotification(iOS 7 before)didReceiveRemoteNotification:fetchCompletionHandler:(iOS 7 after) 获取通知内容。

处于后台,可通过 didReceiveRemoteNotification:fetchCompletion Handler: 获取通知内容 // 获取情况中与普通推送的唯一不同点,此时 iOS 系统允许开发者在 App 处于后台的情况下,执行一些代码,大概提供几分钟的时间,可以用来偷偷的刷新 UI、切换页面、下载更新包等等操作。

处于退出,无法获取通知内容。

点击图标启动,无法获取通知内容。

点击推送横幅启动,在 didFinishLaunchingWithOptions 获取通知内容。

通知内容类似如下:

{
"_j_msgid" = 2090737306;
aps = {
alert = "显示内容";
badge = 1;
"content-available" = 1; // 必带字段
sound = default;
};
key1 = value1;
}

c.静默推送

没有任何展示效果。

必须携带 "content-available" = 1;,因此静默必然是后台的。

必须不携带 alert、badge、sound。

可携带自定义字段。

App :

处于前台,可通过didReceiveRemoteNotification(iOS 7 before)didReceiveRemoteNotification:fetchCompletionHandler:(iOS 7 after) 获取通知内容。

处于后台,可通过 didReceiveRemoteNotification:fetchCompletion Handler: 获取通知内容 //获取情况中与普通推送的唯一不同点,此时 iOS 系统允许开发者在 App 处于后台的情况下,执行一些代码,大概提供几分钟的时间,可以用来偷偷的刷新 UI、切换页面、下载更新包等等操作。

处于退出,无法获取通知内容。

通知内容类似如下:

{
"_j_msgid" = 3938587719;
aps = {
alert = "";
"content-available" = 1; // 必带字段
};
key1 = value1;
}

推送目标篇

别名、标签、Registration ID 均是第三方提供的用于更方便地指定推送目标的功能。

Tip 6:推送根据目标的不同可分为:

1.广播

无差别发送给所有用户。

2.别名 alias 推送

第三方提供的功能

一个手机的一款 App 只能设置一个 alias(可修改)。

建议对每一个用户都取不同的别名,以此来确定唯一的用户(也可多个用户取 1 个别名)。

推送时可指定多个 alias 来下发同一内容。

仅指定 alias 的用户能够收到推送。

3.标签 tag 推送

第三方提供的功能。

可设置多个、可增加、清空。

用于指定多样的属性,如 『1000』+『daily』+『discount』 可用于表示月消费超过 1k、喜欢购买日用品、偏好折扣商品的用户。

如果要删除,需要在上次设置时,将设置的 tags 保存至 NSUserDefaults,本次剔除不需要的 tag 后,再重新设置。

推送时可指定多个 tag 来下发同一内容。

手机如果设置了推送指定的多个 tag 中任一个tag,都能够收到推送消息。如指定 『1000』+『globe』+『original』 (千元级消费者、全球购、原价),那么设置了 『100』+『globe』+『discount』(百元级消费者、全球购、折扣价)的用户可以收到该推送消息。

4.Registration ID 推送

第三方提供的功能。

在 Tip 3 的第 3 步时将 deviceToken 提供给第三方之后,其服务器会自动生成的指向该手机的唯一 id。

可在推送时指定多个 id 来下发消息。

可用于对核心用户、旗舰用户的精准推送。

应用内消息篇

Tip 7:应用内消息(以下简称消息 )和推送通知的区别,消息:

1.不需要 Apple 推送证书。

2.由第三方的服务器下发,而不是 APNs。

3.相比通知,更快速,几乎没有延迟,可用于 IM 消息的即时送达。

4.能够长时间保留离线消息,可获取所有历史消息内容。

5.通过长连接技术下发消息,因此:

a.手机必须启动并与第三方服务器建立连接。

b.如果手机启动立刻切至后台,很可能连接没有建立。

c.手机必须处于前台才能收到消息。

d.手机从后台切回前台,会自动重新建立连接,并收到离线消息。

6没有任何展示(横幅、通知中心、角标、声音),因此可以:

a.自定义字段实现 UI 效果。

b.完全在静默情况下处理 App 内部逻辑。

c.使用一些 App Store 审核不会通过的功能,在审核时关闭功能,上架后通过接收消息,开启相关功能。

组合大招篇

Tip 8:tags 的组合技巧

见 Tip 5 – 标签 tag 推送。

可以在服务端来统计分析用户行为,然后将指定的 tags 发送至手机,手机接收后再为用户打上对应的 tags。

Tip 9:通知+消息的组合技巧

1.首先来看通知和消息特性的对比:

iOS 推送全解析

通知 消息

送达时间 可能存在几秒延迟 几乎无延迟

获取时机 处于前台或后台能获取内容 仅处于前台能获取内容

离线内容 保留『一段时间』,过期会抛弃,无法查询历史内容 始终保留,可查询全部历史内容

系统展示 会展示(静默推送或App处于前台不展示) 不展示

2.由于各自的特性都存在差异,因此二者结合使用是使得 App 推送性能最大化的必然选择:

情景一:

QQ/微信 聊天。会同时下发一组通知+消息 ,如果用户没有启动 QQ,虽有延迟但必然能够先收到通知,在收到通知的提醒之后,用户打开 App,此时收到了离线消息,即时更新 UI,与好友即时地发送/接收消息。(在收到通知后,断网,然后启动 App,你会发现此时手机里并不会显示刚刚通知的内容,因为它是依靠拉取消息来刷新页面的,而不是不够稳定的通知)。

情景二:(期待您的补充…)

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