android的APT技術

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APT 是Annotation Processing Tool 的簡稱。

它是注解處理器，在處理Annotation時可以根據源文件中的Annotation生成額外的源文件和其它的文件（文件具體內容由Annotation處理器的編寫者決定），APT還會編譯生成源文件和原來的源文件，將它們一起生成class文件。

簡言之：APT可以根據注解，在編譯時生成代碼。

事實上它是javac的一個工具，命令行運行javac后便可以看到：

 

 

 

 接下來我們就來實現一個apt的實例，類似於ButterKnife中@BindView注解，基本步驟如下：

1、定義要被處理的注解。

2、定義注解處理器（生成具體的類）。

3、調用處理器生成的代碼

 

對應的，我們在工程中需要有這幾個模塊：

1、app。測試我們的功能

2、apt-annotation。一個Java library module，放置我們自定義注解

3、apt-processor。一個Java library module，注解處理器模塊

4、apt-sdk。一個Android library module，通過反射調用apt-processor模塊生成的方法，實現view的綁定。

工程目錄如下：

 

 

 

 

 

1、在apt-annotation中自定義注解：

import java.lang.annotation.ElementType; import java.lang.annotation.Retention; import java.lang.annotation.RetentionPolicy; import java.lang.annotation.Target;  @Retention(RetentionPolicy.CLASS) @Target(ElementType.FIELD) public @interface BindView { int value(); }

 

2、apt-processor中引入依賴，它需要依賴apt-annotation，同時還需要依賴auto-service第三方庫，后面創建注解處理器的時候需要用到。

apt-processor/build.gradle文件中：

implementation project(':apt-annotation') implementation 'com.google.auto.service:auto-service:1.0-rc2'

 

3、在pat-processor中創建注解處理器：

處理器需要繼承AbstractProcessor，注意該module是 java module，如果創建的是android module的話那么就會找不到AbstractProcessor

@AutoService(Processor.class) @SuppressWarnings("unused") public class BindViewProcessor extends AbstractProcessor { private Elements mElementUtils; private Map<String, ClassCreatorFactory> mClassCreatorFactoryMap = new HashMap<>(); @Override public synchronized void init(ProcessingEnvironment processingEnvironment) { super.init(processingEnvironment); //拿到工具類
        mElementUtils = processingEnvironment.getElementUtils(); } @Override public Set<String> getSupportedAnnotationTypes() { //這個注解處理器是給哪個注解用的
        HashSet<String> supportType = new LinkedHashSet<>(); supportType.add(BindView.class.getCanonicalName()); return supportType; } @Override public SourceVersion getSupportedSourceVersion() { //返回java版本
        return SourceVersion.latestSupported(); } @Override public boolean process(Set<? extends TypeElement> set, RoundEnvironment roundEnvironment) { mClassCreatorFactoryMap.clear(); //得到所有包含該注解的element集合
        Set<? extends Element> elements = roundEnvironment.getElementsAnnotatedWith(BindView.class); for (Element element : elements) { //轉換為VariableElement，VariableElement為element的子類
            VariableElement variableElement = (VariableElement) element; //可以獲取類的信息的element，也是element的子類
            TypeElement classElement = (TypeElement) variableElement.getEnclosingElement(); //獲取包名加類名
            String fullClassName = classElement.getQualifiedName().toString(); //保存到集合中
            ClassCreatorFactory factory = mClassCreatorFactoryMap.get(fullClassName); if (factory == null) { factory = new ClassCreatorFactory(mElementUtils, classElement); mClassCreatorFactoryMap.put(fullClassName, factory); } BindView bindViewAnnotation = variableElement.getAnnotation(BindView.class); int id = bindViewAnnotation.value(); factory.putElement(id, variableElement); } //開始創建java類
        for (String key : mClassCreatorFactoryMap.keySet()) { ClassCreatorFactory factory = mClassCreatorFactoryMap.get(key); try { JavaFileObject fileObject = processingEnv.getFiler().createSourceFile( factory.getClassFullName(), factory.getTypeElement()); Writer writer = fileObject.openWriter(); //寫入java代碼
 writer.write(factory.generateJavaCode()); writer.flush(); writer.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } return true; } }

需要注意的是代碼中不能有中文，否則編譯不通過，我這里為了方便注釋解釋加上了中文。

 

ClassCreatorFactory的代碼如下，這個類負責提供需要寫入新的類的代碼：

public class ClassCreatorFactory { private String mBindClassName; private String mPackageName; private TypeElement mTypeElement; private Map<Integer, VariableElement> mVariableElementMap = new HashMap<>(); ClassCreatorFactory(Elements elementUtils, TypeElement classElement) { this.mTypeElement = classElement; //PackageElement是element的子類，可以拿到包信息
        PackageElement packageElement = elementUtils.getPackageOf(mTypeElement); String packageName = packageElement.getQualifiedName().toString(); String className = mTypeElement.getSimpleName().toString(); this.mPackageName = packageName; //生成的類的名稱
        this.mBindClassName = className + "_ViewBinding"; } public void putElement(int id, VariableElement element) { mVariableElementMap.put(id, element); } public String generateJavaCode() { StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); stringBuilder.append("/**\n" + " * Auto Created by apt\n" + "*/\n"); stringBuilder.append("package ").append(mPackageName).append(";\n"); stringBuilder.append('\n'); stringBuilder.append("public class ").append(mBindClassName); stringBuilder.append(" {\n"); generateBindViewMethods(stringBuilder); stringBuilder.append('\n'); stringBuilder.append("}\n"); return stringBuilder.toString(); } private void generateBindViewMethods(StringBuilder stringBuilder) { stringBuilder.append("\tpublic void bindView("); stringBuilder.append(mTypeElement.getQualifiedName()); stringBuilder.append(" owner) {\n"); for (int id : mVariableElementMap.keySet()) { VariableElement variableElement = mVariableElementMap.get(id); String viewName = variableElement.getSimpleName().toString(); String viewType = variableElement.asType().toString(); stringBuilder.append("\t\towner."); stringBuilder.append(viewName); stringBuilder.append(" = "); stringBuilder.append("("); stringBuilder.append(viewType); stringBuilder.append(")(((android.app.Activity)owner).findViewById( "); stringBuilder.append(id); stringBuilder.append("));\n"); } stringBuilder.append("  }\n"); } public String getClassFullName() { return mPackageName + "." + mBindClassName; } public TypeElement getTypeElement() { return mTypeElement; } }

 

先不談apt-sdk模塊，我們先來看看生成的代碼是怎么樣的。

在app的gradle中引入：

implementation project(':apt-annotation') annotationProcessor project(':apt-processor')

特別要注意的是apt-processor模塊的依賴引進要用 annotationProcessor，否則編譯報錯

 

兩個activity中：

public class MainActivity extends AppCompatActivity { @BindView(R.id.tv) TextView textView; @BindView(R.id.tv_1) TextView tv; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); } }

 

public class Main2Activity extends AppCompatActivity { @BindView(R.id.tv_2) TextView textView; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main2); } }

 

rebuild一下便可以看到在這個目錄下有我們生成的文件了。

gradle高版本出現編譯后沒出現文件的問題，無奈只好降低版本，我使用的版本是gradle  3.1.4 +  gralde_wrap  gradle-4.4-all.zip

 

 

 點進入其中一個可以看到是這樣的代碼：

/** * Auto Created by apt */
package com.example.aptsample; public class MainActivity_ViewBinding { public void bindView(com.example.aptsample.MainActivity owner) { owner.tv = (android.widget.TextView)(((android.app.Activity)owner).findViewById( 2131165360)); owner.textView = (android.widget.TextView)(((android.app.Activity)owner).findViewById( 2131165359)); } }

所以我們只要調用bindView就能夠找到該view了，這也是apt-sdk要做的事情。

 

4、在apt-sdk中創建類，反射調用生成的類中的方法

 

public class DataApi { public static void bindView(Activity activity) { Class clazz = activity.getClass(); try { Class<?> bindViewClass = Class.forName(clazz.getName() + "_ViewBinding"); Method method = bindViewClass.getMethod("bindView", activity.getClass()); method.invoke(bindViewClass.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(); } } }

 

 

5、app的gradle中引入apt-sdk，然后代碼調用DataApi的方法

implementation project(':apt-annotation') annotationProcessor project(':apt-processor') implementation project(':apt-sdk')

 

app的MainActivity中實現

public class MainActivity extends AppCompatActivity { @BindView(R.id.tv) TextView textView; @BindView(R.id.tv_1) TextView tv; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); DataApi.bindView(this); tv.setText("a"); } }

這樣就大功告成了

精美原文：http://77blogs.com/?p=199

源碼地址：https://github.com/TZHANHONG/AptAutoBindView