Android AutoService 组件化

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Android AutoService 组件化

1.前言 

      随着 App 的业务增加、版本迭代以及冗余的 “远古时期” 代码,App 代码变得臃肿增量叠加、开发者需要了解各个功能、单测功能编译时长、没有统一快速开发框架,代码复用性低,组件化开发就很有必要。

2.组件化架构

  1).组件化架构的思想

      组件化开发框架可以细化为不同的部分,包括 Android UI、网络请求、数据库持久化、图片处理、View、工具类、sdk、内部统一风格组件等;框架包括但不限于通用功能,如果是部门内部项目中通用的功能,也可以独立出来成为一个通用的库存在。

           

                                                          组件化架构图

  2).组件化有哪些方案、各自的优势

① ARouter:基因中自带支持从webview中调用、不用互相注册(不用知道需要调用的app的进程名称等信息)等;

② ComponentCaller:  集成简单、功能丰富、全程监控、改造老项目成本低等;

③ Google AutoService:Google推荐、继承简单、功能强大等;

  3).AutoService 组件化实现

      原理:AutoService会自动在META-INF文件夹下生成Processor配置信息文件,该文件里就是实现该服务接口的具体实现类。而当外部程序装配这个模块的时候, 就能通过该jar包META-INF/services/里的配置文件找到具体的实现类名,并装载实例化,完成模块的注入。

① 添加依赖

implementation 'com.google.code.gson:gson:2.8.6'
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② 添加 Javapoet 常用 api

annotationProcessor 'com.google.code.gson:gson:2.8.6'
//Kotlin 需要kapt支持
apply plugin: 'kotlin-android'apply 
plugin: 'kotlin-android-extensions'
//kapt插件、会有很多问题、博客地址:https://www.jianshu.com/p/b58d733bc54eapply 
plugin: 'kotlin-kapt'
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③ 使用 @AutoService 注解

//第一步 创建下沉接口
interface IWebViewService {    
fun startWebActivity(context: Context, title: String, url: String)
    fun startWebFragment(url: String): Fragment  
  fun starLocalTestHtml(context: Context)
}// 第二步 实现接口
@AutoService(IWebViewService::class)
class WebViewServiceImpl : IWebViewService { 
   override fun startWebActivity(context: Context, title: String, url: String) {  
      WebActivity.create(context, title, url)   
 }   
 override fun startWebFragment(url: String): Fragment {     
   return WebFragment.create(url) 
   }   
 override fun starLocalTestHtml(context: Context) {    
    WebActivity.createHtml(context)  
  }
}// 第三步 查找实例、进行通信
binding.starWebActivity.setOnClickListener {  
// AutoService工具类找实现
 AutoService.load(IWebViewService::class.java)?.apply {   
     starLocalTestHtml(this@AccountActivity)  
  }
}
object AutoService {  
  fun <S> load(clazz: Class<S>): S? {    
    val service = ServiceLoader.load(clazz).iterator()    
    try {      
      if (service.hasNext()) {  
              return service.next()     
       }       
 } catch (e: Exception) {     
       e.printStackTrace()    
    }     
   return null  
  }
}
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以上就完成了 组件化的初步构建,结构如下图

                               

3. WebView 组件封装

  1).WebView 的组成部分

WebView由四个部分组成的:
   组件                    作用                  常用方法
1.WebView                创建对象             loadUrl():加载网页                      
                         加载URL              goBack():后退               
                         生命周期管理                        
                         状态管理

2.WebSetting          配置&管理WebView        setCacheMode():缓存     
                                              setJavaScriptEnabled():与JS交互

3.WebViewClient       处理各种通知事件        shouldOverrideUrlLoading():打开网页时在WebView显示  
                      和请求事件              onPageStarted():载入页面调用(如处理加载进度)  
                                              onPageFinished():页面加载结束时调用

4.WebChromeClient     辅助WebView处理         onProgressChanged():获得网页的加载进度&显示     
                      JavaScript对话框        onReceivedTitle():获取Web页中的标题           
                     (如网站图标、网站标题)   onJsAlert():支持javaScript的警告框    
                                              onJsPrompt():支持javaScript输入框
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  2).创建视图

① 创建 WebActivity & WebFragment & BaseWebView & IWebCallBack

IWebCallBack:Web页面打开时 WebViewClient 和 WebChromeClient 事件监听。

WebActivity: Web页面的入口、IWebCallBack 实现监听并统一管理页面。

WebFragment:返回一个统一事件处理的 Fragment 页面。

BaseWebView:自定义 WebView 统一配置 WebSettings 属性、由 IWebCallBack 将 WebViewClient 和 WebChromeClient 事件回调给 WebActivity 或 WebFragment;

并配置 JavascriptInterface 方法用于接收 Web 事件、统一处理。

  3).跨进程通信

      Web 页面所需要的内存比较大,为了避免 WebView 的OOM造成 App 的崩溃,需将Web 页面运行在独立的进程,跨进程通信使用 AIDL。

① 为了方便管理,首先进行分包 MainProcess 和 WebProcess;Web页面是运行在 web 进程中,而响应 web 页面的事件及处理是在 main 进程中,进程切换借助 AIDL ,则创建一个

IWebProToMainPro 的 aidl 接口如下:

// Declare any non-default types here with 
import statementsimport com.hlc.common.IMainProToWebPro;
interface IWebProToMainPro {   
 /**   
  * Demonstrates some basic types that you can use as parameters   
  * and return values in AIDL.    
  */   
 void handleWebCommand(String commandName,String jsonParams,IMainProToWebPro callBack);
}
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其位置在 common 层(可以在 web 模块中,但事件的调度需要在 app 中,此项目 app 为空壳)。

4).命令模式

    为了统一管理 web 页面的事件,则使用命令模式:只定义一个 JavascriptInterfacefun 接口去响应 web 页面,服务端通过下发命令进行事件分发,BaseWebView 定义如下:

//接受 web 事件 
@JavascriptInterfacefun
 takeNativeAction(jsParams: String) { 
   Timber.tag(TAG).d(jsParams)  
  if (jsParams.isNotBlank()) {    
    val jsonParams = Gson().fromJson(jsParams, JsonParams::class.java) 
       Timber.tag(TAG).d(Gson().toJson(jsonParams.param))     
       WebViewCommandDispatcher.execute(jsonParams.name, jsonParams.param,  object : IMainProToWebPro.Stub() {    
            override fun onResult(callBackName: String?, response: String?) {  
                  Timber.tag(TAG).d("callBackName:$callBackName,Response:$response")   
             }        
    })  
  }
}
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同时也在 common 创建一个 Command 接口,由实现类去处理事件、响应web请求。

interface Command {  
  fun name(): String   
 fun execute(params: String,callBack:IMainProToWebPro?)
}
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5).事件分发

    首先在主进程中创建命令管理器并实现 aidl 接口服务桩 IWebProToMainPro.Stub 类,然后通过

 ServiceLoader 去查找所有的 Command 实现类,根据服务器的命令进行事件分发:

/**
 * 主进程命令管理器
 * IWebProToMainPro.aidl 全称:IWebViewProcessToMainProcessInterface.aidl 
 * WebViewProcess 到 MainProcess 的接口(AIDL)
 * @author hlc 
 */
object MainProcessCommandManager : IWebProToMainPro.Stub() {  
  private const val TAG = "MainProCommandManager"  
  private val commands = mutableMapOf<String, Command>() 
   /**  
   * 查找所有的Command   
   */   
 init {   
     val serviceLoader = ServiceLoader.load(Command::class.java)     
     Timber.tag(TAG).d("serviceLoader hasNext :${serviceLoader.iterator().hasNext()}")   
     for (command in serviceLoader) {      
       if (!commands.contains(command.name())) {     
           commands[command.name()] = command        
    }     
   }  
  }  
  /**  
   * 解析执行命令 
   */    
override fun handleWebCommand(commandName: String?, jsonParams: String?, callBack: IMainProToWebPro?) {   
     Timber.tag(TAG).d(jsonParams)     
   if (!commandName.isNullOrBlank() && !jsonParams.isNullOrBlank()) {    
        commands[commandName]?.execute(jsonParams, callBack) 
       }  
  }
}
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    然后要使用AIDL,Service需要以 aidl 文件的方式提供服务接口,AIDL 工具将生成一个相应的 java 接口,并且在生成的服务接口中包含一个功能调用的 Stub 服务桩类, Service 的实现类需要去绑定这个stub服务桩类:

/** * 主进程命令Service、用于连接WebViewProcess和MainProcess
 * @author hlc 
 */
class MainProcessCommandService : Service() { 
   override fun onBind(intent: Intent?): IBinder? {  
      return MainProcessCommandManager  
  }
}
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在 JavascriptInterface 中接收了 web 页面的事件必然需要分发到主进程或其他进程处理,此时在 web 进程中需要创建事件分发器监控 Service 的存活状态:

/** 
* WebView事件分发 
* @author hlc 
*/
object WebViewCommandDispatcher : ServiceConnection { 
   private var iWebProToMainPro: IWebProToMainPro? = null  
  fun initAidlConnection() {    
    BaseApplication.baseApplication?.also {    
        val intent = Intent(it, MainProcessCommandService::class.java) 
          //开启Service时要通过setAction来启动,因为Service在另一个程序,所以用显性的话会找不到,
          //只能通过隐性来启动 
          it.bindService(intent, this, Context.BIND_AUTO_CREATE)   
     }  
  }   
 override fun onServiceConnected(name: ComponentName?, service: IBinder?) {  
      iWebProToMainPro = IWebProToMainPro.Stub.asInterface(service)  
  }  
  override fun onServiceDisconnected(name: ComponentName?) { 
       iWebProToMainPro = null    
    //重新连接服务      
  initAidlConnection()  
  }  
  override fun onBindingDied(name: ComponentName?) {  
      iWebProToMainPro = null    
    //重新连接服务     
   initAidlConnection() 
   }  
  fun execute(commandName: String, params: String, callBack: IMainProToWebPro) {  
      iWebProToMainPro?.handleWebCommand(commandName, params, callBack)  
  }
}
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此外需要在 web 页面创建时开启服务,由此 web 进程到主进程的通信就完成,比如打开登录页面 Command:

@AutoService(Command::class)
class LoginCommand : Command {  
  private var mCallBack: IMainProToWebPro? = null  
  private var mCallBackName: String = "" 
   init {    
    LiveEventBus.get(EventKey.LOGIN_RESULT, String::class.java).observeForever {    
        Timber.tag(TAG).d("登录结果:UserName->$it")   
         mCallBack?.onResult(mCallBackName, it)      
  }   
 }  
 override fun name(): String = COMMAND_NAME   
 override fun execute(params: String, callBack: IMainProToWebPro?) {   
   Timber.tag(TAG).d(params)     
   mCallBack = callBack   
   val param = Gson().fromJson(params, LoginParam::class.java) as LoginParam    
   BaseApplication.baseApplication?.also {      
    val intent = Intent()    
    intent.component = ComponentName(it, param.targetClass)    
    intent.flags = Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK        
    it.startActivity(intent)      
      } 
    }   
 companion object {   
   private const val TAG = "LoginCommand"     
   private const val COMMAND_NAME = "openLoginPage"
    }
}
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6).返回结果

    在登录成功后需要返回 web 页面,并更新页面信息,此时亦是跨进程通信,返回结果通常是使用callBack,创建 IMainProToWebPro 的 aidl 接口,并在 IWebProToMainPro 的handleWebCommand 方法中以参数形式传给 Command 实现,然后将其结果返回并更新页面。

总结

① AutoService 的源码、原理分析;

② 跨进程原理、AIDL 原理、Binder 机制;

③ WebView 的功能、接口使用;

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