组件化

组件化是一个老生常谈的问题,其实并不新鲜

组件化和模块化其实是一回事

不同的人对于它的定义是不一样的

定义:

拆成多个 module 开发就是组件化

以前的 Android 开发不是现在这样用 gradle 的,用的是 ant,做模块拆分 比较麻烦

现在有了 gradle,拆模块非常方便了。不过模块化开发是在 gradle 到来之 前就有了的

说下我的个人观点

这里比较下前端开发

前端的组件化和移动开发的组件化其实有类似但也有不同的地方

比如前端一个小的UI组件类似Android开发中的自定义UI,可以叫做组件,但是显然在移动开发中我们不会认为是一个组件,

在前端中组件的集合叫做组件库或者UI组件库,比如AntD,elementUI等

安卓也有UI组件库,比如QMUI等

Android开发中,我们依赖了很多module,组件和模块我认为可以统一但是也可以细分

首先实现方式上他们并没有什么区别,都是通过module依赖实现的

如果非要区分,可以通过不同的维度来区分

借鉴下前端思想,在前端开发中,component文件夹多用于存放UI组件,所以我现在这样定义

我认为组件更偏向的是UI,其内部主要是一些UI组件

之所以把UI放在一起,是为了方便开发者查找和使用

这样平时积累的UI组件就不必各自为战,也能统一地去管理

模块更加偏向的是功能,模块具备了完整的某一块业务流程,目的是为了降低与主工程的耦合,方便调用,也就是解耦,

其内部可能是包含网络、图片、异步处理等

甚至很多时候,模块也需要能够独立打包

我认为模块的粒度是大于组件的,其内部类文件/资源文件的职责和分类也更丰富些(毕竟组件可能只专注于UI),如果非要说某个组件库多少多少代码那我觉得就有些抬杠了

插件化

App 的部分功能模块在打包时并不以传统方式打包进 apk 文件中,而是以另一种形 式二次封装进 apk内部,或者放在网络上适时下载,在需要的时候动态对这些功能 模块进行加载,称之为插件化。

这些单独二次封装的功能模块 apk ,就称作「插件」,初始安装的 apk 称作「宿 主」。

插件化是组件化的更进一步推进。

插件化基础:反射

反射基本使用

首先在我们的plugin目录下新建一个utils文件夹,里面写一个Utils类

class Utils {
private static final String TAG = "Utils";
void shout(){
Log.d(TAG, "shout!!! ");
}
}

复制代码

然后在plugin包下新建一个使用它的Activity -> PluginActivity

由于Utils的访问权限都是默认的,所以无法在包外去实例它,所以要通过反射

对于类的实例化,需要通过构造方法去实例,实例方法要扩大访问权限setAccessible(true)

对于方法的调用,需要在获取方法之后并扩大访问权限setAccessible(true)

下面是完整代码

public class PluginActivity extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_plugin);
//使用反射
try {
//1.拿到类
Class utilsClass = Class.forName("com.dsh.txlessons.plugin.utils.Utils");
//2.拿到第一个构造方法
Constructor utilsConstructor = utilsClass.getDeclaredConstructors()[0];
//3. 扩大访问性 默认default包权限 -> public
utilsConstructor.setAccessible(true);
//4. 创建类实例(通过构造方法实例)
Object utils=utilsConstructor.newInstance();
//5. 获取方法
Method shoutMethod = utilsClass.getDeclaredMethod("shout");
//6. 扩大方法访问权限
shoutMethod.setAccessible(true);
//7. 方法执行
shoutMethod.invoke(utils);
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InstantiationException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchMethodException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

复制代码

反射的目的

Java 既然提供了可⻅性关键字 public private 等等,用来限制代码之间的可 ⻅性,为什么又要提供反射功能?

可⻅性特性的支持不是为了代码不被坏人使用,而是为了程序开发的简洁性。安 全性的话,可⻅性的支持提供的是 Safety 的安全,而不是 Security 的安全。 即,可⻅性的支持让程序更不容易写出 bug,而不是更不容易被人入侵。

反射的支持可以让开发者在可⻅性的例外场景中,可以突破可⻅性限制来调用自 己需要的 API。这是基于对开发者「在使用反射时已经足够了解和谨慎」的假设的。

所以,可⻅性的支持不是为了防御外来者入侵,因此反射功能的支持并没有什么 不合理。

插件化原理:动态加载

通过自定义 ClassLoader 来加载新的 dex 文件,从而让程序员原本没有的类可以被 使用,这就是插件化的原理。

下面我们改造下代码

首先新建一个 module:「phone & Tablet Module」-> pluginapp

将app工程下utils文件夹移植到pluginapp工程下

改造app下PluginActivity反射代码,修改包名,其他不变

//1.拿到类

Class utilsClass = Class.forName("com.dsh.pluginapp.utils.Utils");

复制代码

运行app,GG了,错误如下

Caused by: java.lang.ClassNotFoundException: Didn't find class "com.dsh.pluginapp.utils.Utils" on path: DexPathList[[zip file "/data/app/com.dsh.mydemos-q8nYNkNjIWB0F6mdYX_Gvg==/base.apk"]

- 这个错误表示没有找到Utils这个类

2. 重点来了

上面的代码之所以会报错,是因为pluginapp同样是一个App工程,其本身经过打包也是一个apk的存在,所以我们app工程的类加载器是无法加载到pluginapp里面的类(.dex)文件的,所以才会报这样的错误

那么下面要解决的问题就是如何让app程序能够拿到pluginapp程序中的Utils

插件化的解决方案很粗暴,就是把插件工程的文件扔给宿主工程

下面我们实践一下

为了能够拿到插件工程中的文件,首先要将插件工程运行过后的apk复制到app工程的assets/apk目录下

现在我们拿到了apk,就可以通过DexClassLoader加载apk里面的类了

下面是代码,注释很详细

onCreate{
...
//------------------ 插件化使用 ------------------
//1. 将插件apk复制到缓存目录
File apk = new File(getCacheDir()+"plugin.apk");
try (Source source = Okio.source(getAssets().open("apk/pluginapp-debug.apk"));
BufferedSink sink = Okio.buffer(Okio.sink(apk));){
sink.writeAll(source);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
//2. 创建类加载器实例
DexClassLoader classLoader = new DexClassLoader(apk.getPath(),getCacheDir().getPath(),null,null);
//3. 反射调用
//1.拿到类
Class utilsClass = classLoader.loadClass("com.dsh.pluginapp.utils.Utils");
//2.拿到第一个构造方法
Constructor utilsConstructor = utilsClass.getDeclaredConstructors()[0];
//3. 扩大访问性 默认default包权限 -> public
utilsConstructor.setAccessible(true);
//4. 创建类实例(通过构造方法实例)
Object utils=utilsConstructor.newInstance();
//5. 获取方法
Method shoutMethod = utilsClass.getDeclaredMethod("shout");
//6. 扩大方法访问权限
shoutMethod.setAccessible(true);
//7. 方法执行
shoutMethod.invoke(utils);
...
}

复制代码

运行一下,正确输出了打印日志Shout at pluginApp

3. 现在普通的类能够加载了,那么Activity能够加载么?

看了一些其他博客,可以实现

插件的灵活配置

如果我们想要让插件工程既可以作为library又可以作为application,那么我们可以这样做

在项目的Project/build.gradle中添加一个变量

ext{
fullBuild = false//全量打包
}

复制代码

然后在插件工程pluginapp//build.gradle中通过变量判断要打包的类型

if (fullBuild){
apply plugin: 'com.android.library'
}else {
apply plugin: 'com.android.application'
}

复制代码

插件化有什么用?

早期:解决 dex 65535 问题。谷歌后来也出了 multidex 工具来专⻔解决

一说:懒加载来减少软件启动速度:有可能,实质上未必会快

一说:减小安装包大小:可以

一说:项目结构拆分,依赖完全隔离,方便多团队开发和测试,解决了组件化耦

合度太高的问题:这个使用模块化就够了,况且模块化解耦不够的话,插件化也

解决不了这个问题

动态部署:可以

Android App Bundles:属于「模块化发布」。未来也许会支持动态部署, 但肯定会需要结合应用商店(即 Play Store,或者未来被更多的商店所支 持)

bug 热修复:可以

关于 DEX:

class:java 编译后的文件,每个类对应一个 class 文件

dex:Dalvik EXecutable 把 class 打包在一起,一个 dex 可以包含多个 class 文件

odex:Optimized DEX 针对系统的优化,例如某个方法的调用指令,会把虚拟的调用转换为使用具体的 index,这样在执行的时候就不用再查找了

oat:Optimized Android file Type。使用 AOT 策略对 dex 预先编译(解释)成本地指令,这样再运行阶段就不需再经历一次解释过程,程序的运行可以更快

AOT:Ahead-Of-Time compilation 预先编译