大家可能都用过Butterknife,今天就从0到1写一个Butterknife,首先通过反射的方式实现,接着再改为注解处理器实现,通过这个例子进而掌握注解处理器的使用。完整代码参考:AnnotationProcessor
其中也会涉及一些比较有用的知识:
1、注解相关,在运行时通过反射获取注解信息
2、通过 javapoet 生成代码,生成代码这个功能如果运用好了,可以解决很多繁琐的重复工作
先看一个示例代码:
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@BindView(R.id.text_view1)
TextView textView1;
@BindView(R.id.text_view2)
TextView textView2;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// textView1 = findViewById(R.id.text_view1);
// textView2 = findViewById(R.id.text_view2);
Butterknife.bind(this);
textView1.setText("Hello Annotation1");
textView2.setText("Hello Annotation2");
}
}
布局里面有两个TextView,分别是textView1和textView2,正常来说我们需要通过以下代码来获取这两个对象
textView1 = findViewById(R.id.text_view1);
textView2 = findViewById(R.id.text_view2);
现在我们用Butterknife.bind(this)
加上反射注解的方式来实现。
首先我们需要新建一个注解:
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Target(ElementType.FIELD)
public @interface BindView {
int value();
}
@Retentio
@Target
是注解的注解,即元注解。
@Retention
有三个值,分别是SOURCE
、CLASS
和RUNTIME
,指定注解信息保留到哪个阶段,原码中、编译的字节码、或者运行时仍然保留,使用原则上应尽量早丢弃注解信息。这个例子需要在运行时通过反射拿到注解信息,因此指定为为RetentionPolicy.RUNTIME
。
@Target
指定注解可以修饰哪些元素,例如方法,成员变量,本地变量等,这个例子中需要修饰的是成员变量,即Field。
首先拿到Activity中声明的所有成员属性,然后判断该成员属性是否有@BindView
注解修饰,如果有,就通过反射调用设置属性的值。
public class Butterknife {
public static void bind(Activity activity) {
Class clazz = activity.getClass();
//拿到Activity中声明的所有成员属性
Field[] declaredFields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field: declaredFields) {
BindView annotation = field.getAnnotation(BindView.class);
//成员属性是否有@BindView注解
if (annotation != null) {
try {
field.setAccessible(true);
//如果有注解,通过反射调用设置属性的值
field.set(activity, activity.findViewById(annotation.value()));
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
这个例子通过反射的方式,替我们写了findViewById(),但是我们知道,反射有一定的性能损耗,如果一个Activity中有几十个上百个View要查找,那反射带来的性能问题将不容忽视。方便是方便了,如果因此而引起比较大的性能问题,在工程实践上是不能够被接受的,因此我们需要寻找其他出路-注解处理器。
新建一个注解处理module(Java Library),它大概长这个样子。
注意一个文件javax.annotation.processing.Processor
,它的目录是固定的,文件名也是固定的。/src/main/resources/META-INF/services/javax.annotation.processing.Processor
,它的内容很简单,就是注解处理的类名
com.jdqm.lib.processor.BindingProcessor
来看看注解处理器类如何写。
本例子中使用square出品的开源项目 javapoet 来生成代码,其API也比较简单易用,有兴趣可参考官方文档:javapoet
public class BindingProcessor extends AbstractProcessor {
private Filer filer;
@Override
public synchronized void init(ProcessingEnvironment processingEnv) {
super.init(processingEnv);
filer = processingEnv.getFiler();
}
@Override
public boolean process(Set<? extends TypeElement> set, RoundEnvironment roundEnvironment) {
for (Element element : roundEnvironment.getRootElements()) {
String packageStr = element.getEnclosingElement().toString();
String classStr = element.getSimpleName().toString();
//要生成.java文件的类名:com.example.annotationprocessor.MainActivityBinding
ClassName className = ClassName.get(packageStr, classStr + "Binding");
//构造器 public MainActivityBinding(MainActivity activity
MethodSpec.Builder constructorBuilder = MethodSpec.constructorBuilder()
.addModifiers(Modifier.PUBLIC)
.addParameter(ClassName.get(packageStr, classStr), "activity");
//标记类中是否有@BindView注解修饰字段,如果没有就没必要生成类了
boolean hasBinding = false;
for (Element enclosedElement : element.getEnclosedElements()) {
if (enclosedElement.getKind() == ElementKind.FIELD) {
BindView bindView = enclosedElement.getAnnotation(BindView.class);
if (bindView != null) {
hasBinding = true;
//在构造器内添加代码段
// activity.textView1 = activity.findViewById(2131231096);
// activity.textView2 = activity.findViewById(2131231097);
constructorBuilder.addStatement("activity.$N = activity.findViewById($L)",
enclosedElement.getSimpleName(), bindView.value());
}
}
}
//生成 com.example.annotationprocessor.MainActivityBinding 类
TypeSpec builtClass = TypeSpec.classBuilder(className)
.addModifiers(Modifier.PUBLIC)
.addMethod(constructorBuilder.build())
.build();
if (hasBinding) {
try {
//生成 MainActivityBinding.java文件
JavaFile.builder(packageStr, builtClass)
.build().writeTo(filer);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
return false;
}
@Override
public Set<String> getSupportedAnnotationTypes() {
return Collections.singleton(BindView.class.getCanonicalName());
}
@Override
public SourceVersion getSupportedSourceVersion() {
return SourceVersion.RELEASE_8;
}
}
注意我们要回去原先的注解,将它的@Retention
改为RetentionPolicy.SOURCE
,因为注解处理器是在源码阶段工作,没必要将注解信息保留到字节码或者运行时。
然后我们需要在app/build.gradle中添加依赖注解处理器
annotationProcessor project(':lib-processor')
看看注解处理器生成的代码
public class MainActivityBinding {
public MainActivityBinding(MainActivity activity) {
//这里的id已经被替换为R文件中具体值
activity.textView1 = activity.findViewById(2131231096);
activity.textView2 = activity.findViewById(2131231097);
}
}
接着修改一下Butterknife.bind(this)
方法的实现
public class Butterknife {
public static void bind(Activity activity) {
try {
//拼接成注解处理器中生产的类名
String className = activity.getClass().getCanonicalName() + "Binding";
//通过放射创建对象,此时会调用注解处理器生成类的构造方法,在构造方法中调用activity.findViewById(id)
Class<?> clazz = Class.forName(className);
Constructor<?> constructor = clazz.getDeclaredConstructor(activity.getClass());
constructor.newInstance(activity);
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
使用注解处理器后,每个Butterknife.bind(this)
就只会涉及一次反射(不管对应的Activity有多少个View),一次的性能损耗是可以忽略的。
好了,今天的总结就到这,谢谢大家。
完整代码参考:AnnotationProcessor