用Kotlin語言重新編寫Plaid APP：經驗教訓(I)

原文標題：Converting Plaid to Kotlin: Lessons learned (Part 1)

原文鏈接：http://antonioleiva.com/plaid-kotlin-1/

原文作者：Antonio Leiva（http://antonioleiva.com/about/）

原文發布：2015-11-03

 

 

經常有人問我用Kotlin語言編寫Android APP有哪些優點。可問題是我從來沒有直接將用Java語言開發的Android APP轉到Kotlin語言，所以這是一個很難回答的問題。而且沒有將特性置於其相關環境中，僅僅解釋大量抽象概念，不是一個談論編程語言優勢的最佳方法。

 

所以，在測試Plaid APP之后，其開發者Nick Butcher，驚嘆APP的精美外觀和頁面過渡，我想更多的了解它。比用Kotlin語言重新編寫APP更好的方法是什么？

 

我只轉換HomeActivity，就對比代碼，有顯著地提升啊。當然你可以閱讀代碼得出自己的結論。我首先聲明，無論是否會發生，我的主要目標不是將整個APP轉換到Kotlin語言。由於轉換整個APP工作相當大的，所以不能確定我是否有時間（或需要）這樣做。

 

視圖綁定

 

Nick決定用Butterknife接收視圖，它是Java語言的出色解決方案。但是，Kotlin語言提供Kotlin Android Extensions，它可自動地將視圖綁定到Activity。這樣，我們就節省所有@Bind代碼。

 

然而，我們還需要做一些Butterknife提供的其它事情，如：onClick和資源綁定。對於前者，在Kotlin語言中十分簡單，並沒有真正地添加太多的公式化代碼。在onoCrate中，我們這樣做：

fab.onClick { fabClick() }

 

這里我用Anko函數，但是用setOnclickListener會更簡單一些。

 

至於恢復columns的值，僅在onCreate中是必須的，所以我將它移到聲明那里。但是，類似的事情可以通過屬性委托（property delegation）來實現：

private val columns by lazy { resources.getInteger(R.integer.num_columns) }

 

在Activity已經實例化和我們可以訪問resource后，在調用屬性時，lazy委托才賦值。

 

屬性聲明

 

在Java語言中，必須在Activity已經准備好后才能對field進行賦值。但是，如果我們不想處理不必要的null和不確定變量，那么在Kotlin語言中，在創建屬性時就需要有值。所以在聲明時就直接賦值是非常通用的做法。

 

再就是，許多這些屬性有需要上下文的問題。所以在此，lazy是十分有用的：

private val dribbblePrefs by lazy { DribbblePrefs.get(ctx) }
private val designerNewsPrefs by lazy { DesignerNewsPrefs.get(ctx) }

 

當然，這些聲明可以與我們需要的一樣復雜。如：DataManager需要擴展類和重載方法：

private val dataManager by lazy {
    object : DataManager(this, filtersAdapter) {
        override fun onDataLoaded(data: MutableList<out PlaidItem>?) {
            feedAdapter.addAndResort(data)
            checkEmptyState()
        }
    }
}

 

這樣一來，我們就可以只在聲明部分見到對屬性的聲明，而不是在onCreate中間進行聲明。加之，我們可以確保在使用它們時，它們不為null，所以就可以省去不必要的NullPointerException。

 

標准函數的使用

 

Kotlin語言標准庫提供了一套很好、十分有用的函數。關於標准庫，你可以閱讀Cedric的文章第一部分和第二部分。

 

例如，我們有apply()函數，它是所為調用它的對象擴展函數運行的，其返回同一個對象。這方面的一個完整例子是展顯（inflate）no_filters ViewStub。首先，說明為lazy，所以直到調用stub時才展顯（inflate），其次，對這個展顯（inflation）結果進行初始化:

private val noFilterEmptyText by lazy {
    // create the no filters empty text
    (stub_no_filters.inflate() as TextView).apply {
        ...
        onClick { drawer.openDrawer(GravityCompat.END) }
    }
}

 

如你所見，這個函數應用在展顯（inflation）結果，apply()賦值給noFilterEmptyText，返回相同的對象。另一個很好的例子是在代碼內部。SpannableStringBuilder就是如此：

text = SpannableStringBuilder(emptyText).apply {
    // show an image of the filter icon
    setSpan(ImageSpan(ctx, R.drawable.ic_filter_small, ImageSpan.ALIGN_BASELINE),
            filterPlaceholderStart,
            filterPlaceholderStart + 1,
            Spannable.SPAN_EXCLUSIVE_EXCLUSIVE)
    // make the alt method (swipe from right) less prominent and italic
    setSpan(ForegroundColorSpan(
            ContextCompat.getColor(ctx, R.color.text_secondary_light)),
            altMethodStart,
            emptyText.length,
            Spanned.SPAN_EXCLUSIVE_EXCLUSIVE)
    setSpan(StyleSpan(Typeface.ITALIC),
            altMethodStart,
            emptyText.length,
            Spanned.SPAN_EXCLUSIVE_EXCLUSIVE);
}

 

apply()函數對我們的視圖初始化也很有用。首先，明顯地將代碼拆分為代碼塊，更易閱讀。其次，在類內部執行代碼，所以可以使用對象的所有public方法，而無需在前面添加對象名稱。

stories_grid.apply {
    adapter = feedAdapter
    val columns = resources.getInteger(R.integer.num_columns)
    val gridManager = GridLayoutManager(ctx, columns).apply {
        setSpanSizeLookup { pos -> if (pos == feedAdapter.dataItemCount) columns else 1 }
    }
    layoutManager = gridManager
    addOnScrollListener { recycler, dx, dy ->
        gridScrollY += dy
        if (gridScrollY > 0 && toolbar.translationZ != -1f) {
            toolbar.translationZ = -1f
        } else if (gridScrollY == 0 && toolbar.translationZ != 0f) {
            toolbar.translationZ = 0f
        }
    }
    addOnScrollListener(object : InfiniteScrollListener(gridManager, dataManager) {
        override fun onLoadMore() = dataManager.loadAllDataSources()
    })
    setHasFixedSize(true)
}

 

這里將adapter（適配器）、layout manager（布局管理器）和listener（偵聽器）加到RecyclerView中。大家見過由Java語言的getter和setter方法所產生的綜合屬性的用法。而我們只layoutManager = gridManager，替代了setLayoutManager(gridManager)。

 

Lambda表達式

 

雖然無處不在使用函數，但是，還是有一些可以進行簡化地方。可以通過用lambda表達式來代替在Java語言中需要創建對象才能進行的調用。非常好的例子是closeDrawerRunnable。用Java語言需要這樣編寫：

final Runnable closeDrawerRunnable = new Runnable() {
    @Override
    public void run() {
        drawer.closeDrawer(GravityCompat.END);
    }
};
    ...
drawer.postDelayed(closeDrawerRunnable, 2000);
};

 

而用Kotlin語言是這樣：

val closeDrawerRunnable = { drawer.closeDrawer(GravityCompat.END) }
...
drawer.postDelayed(closeDrawerRunnable, 2000)

 

之前，我們見過onClick的例子，同樣也可以幫助setOnApplyWindowInsetsListener：

drawer.setOnApplyWindowInsetsListener { v, insets ->
    ...
}

 

4 無效處理

 

Kotlin語言的另一個出色的特性是提升處理無效的方法。原本為此需要大量的代碼。例如animateToolbar方法，為了確保TextView處理的是non-null，在Java語言中，需要這樣做：

View t = toolbar.getChildAt(0);
if (t != null && t instanceof TextView) {
    TextView title = (TextView) t;
    ...
}

 

而用Kotlin語言，可以這樣：

val title = toolbar.getChildAt(0) as? TextView
title?.apply {
    ...
}

 

現在的優點是，apply內代碼是一個擴展函數，所以不再需要編寫title了。第一行試圖轉換任何返回值到TextView中。如果子類是空或者不是TextView，title就是null。第二行與if (title != null) title.apply{}相同。只有title不為null，apply()函數才執行。

 

在整個Activity代碼中，可以找到很多地提升之處。盡管，由於這Activity要處理的事情太多了（甚至包括Retrofit客戶端的實例化），這些改進並不是非常出色。但是，這是理解用Kotlin語言開發應用的良好開端。

 

Kotlin語言與Java語言對比數字

 

最后，我想要分享一些數字，當然由於有一些外部因素的影響，可能不太准確。但是還是可以幫助我們獲得一點概念。Kotlin語言並非完美，編譯時間就是需要改進的例子。

	Kotlin	Java	Comparison（對比）
Line count（行數）	576	702	-22%
Character count（字符數）	24001	30589	-27%
Clean compilation（完全編譯）	1m 40s	1m 5s	+67%
Compilation after 1 line change（修改1行后編譯）	29s	10s	+190%
APK size（APK大小）	4.7MB	4.1MB	+14%
Method count（方法數）	41615	30129	+38%

 

 

 

 

 

 

 

 

Kotlin語言編譯器現有的主要問題是，不能局部編譯，即使修改一行代碼，它也要對所有類進行重新編譯。在將來，這些都會改進，但是這就是現狀。

 

如你所見，Kotlin語言 + Anko庫增加約11000個方法。Anko庫十分龐大（有大於3000個方法），如果不使用它的核心部分，可以想象要自己創建多少函數啊。對比如下：

 

總結

 

采用Kotlin語言編程是非常愉快的。可通過較少的代碼干更多的工作。如果整個APP都采用Kotlin語言開發，就可以擺脫更多的公式化代碼，這樣本例將會獲得更多的提升。但這已經是幫助理解Kotlin語言在那些方面可以提升代碼的可讀性和減少代碼的好方法。

 

在我持續轉換該APP到Kotlin語言，我會發現更多的有趣事情可告訴大家。敬請關注新文章！同時，大家還可以持續通過我的書和其它文章學習Kotlin語言。當然，大家也可以閱讀完整的HomeActivity代碼。