Android必杀技之Compose从入门到放弃

没有伞的孩子必须努力奔跑!你不勇敢,没人替你坚强。只有经历过地狱般的折磨,才有征服天堂的力量。只有流过血的手指才能弹出世间的绝唱。


简介

Compose 是用于构建原生 Android 界面的新工具包。是Android全新的UI框架,它使用更少的代码、强大的工具和直观的 Kotlin API,可以帮助简化并加快 Android 界面开发。


为什么要学习Compose

  • 更少的代码
    编写更少的代码会影响到所有开发阶段:作为代码撰写者,需要测试和调试的代码会更少,出现 bug 的可能性也更小,您就可以专注于解决手头的问题;作为审核人员或维护人员,您需要阅读、理解、审核和维护的代码就更少。
    与使用 Android View 系统(按钮、列表或动画)相比,Compose 可让您使用更少的代码实现更多的功能。无论您需要构建什么内容,现在需要编写的代码都更少了。
  • 直观
    Compose 使用声明性 API,这意味着只需描述界面,Compose 会负责完成其余工作。这类 API 十分直观 - 易于探索和使用。
    利用 Compose,您可以构建不与特定 activity 或 fragment 相关联的小型无状态组件。这让您可以轻松重用和测试这些组件。
    在 Compose 中,状态是显式的,并且会传递给相应的可组合项。这样一来,状态便具有单一可信来源,因而是封装和分离的。然后,应用状态变化时,界面会自动更新。
  • 加速开发
    Compose 与所有的现有代码兼容:可以从 View 调用 Compose 代码,也可以从 Compose 调用 View。大多数常用库(如 Navigation、ViewModel 和 Kotlin 协程)都适用于 Compose。
    借助全面的 Android Studio 支持以及实时预览等功能,可以更快地迭代和交付代码:Android Studio 中的预览功能极大地节省了我们的时间。构建多个预览的能力也帮我们节省了时间。


基本要求

  • Android Stdio版本4.3及以上。
  • Kotlin语法 (重点是高阶函数部分)。


创建Jetpack Compose 工程步骤

  1. 如果您位于 Welcome to Android Studio 窗口中,请点击 Start a new Android Studio project。如果您已打开 Android Studio 项目,请从菜单栏中依次选择 File > New > New Project。
  2. 在 Select a Project Template 窗口中,选择 Empty Compose Activity,然后点击 Next。
  3. 在Configure your project窗口中,执行以下操作:
    1. 按照常规方法设置 Name、Package name 和 Save location。
    2. 请注意,在 Language 下拉菜单中,Kotlin 是唯一可用的选项,因为 Jetpack Compose 仅适用于使用 Kotlin 编写的类。
    3. 在 Minimum API level dropdown 菜单中,选择 API 级别 21 或更高级别。
  1. 点击 Finish。


现有项目添加支持Compose

  1. 配置kotlin开发环境:kotlin版本1.4.30及以上。
classpath "org.jetbrains.kotlin:kotlin-gradle-plugin:1.5.20" 
  1. Gradle配置:
buildFeatures {
compose true  //支持compose
}
composeOptions {
kotlinCompilerExtensionVersion compose_version  //设置kotlin编译器版本
} 
  1. 添加Compose依赖:
implementation "androidx.compose.ui:ui:$compose_version"
implementation "androidx.compose.material:material:$compose_version"
implementation "androidx.compose.ui:ui-tooling-preview:$compose_version"


第一个Compose程序


class MainActivity : ComponentActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContent {
            //主题
            ComposeProjectTheme {
                // 一个带有背景颜色的容器可理解为R.layout.xxx
                Surface(
                    modifier = Modifier.fillMaxSize(),
                    color = MaterialTheme.colors.background
                ) {
                    //可组合函数
                    Greeting("Android")

                }
            }
        }
    }
}
//可组合函数
@Composable
fun Greeting(name: String) {
    Text(text = "Hello $name!")
}

@Preview(showBackground = true, showSystemUi = true, device = Devices.AUTOMOTIVE_1024p)
@Composable
fun DefaultPreview() {
    ComposeProjectTheme {
        Greeting("Android")
    }
}


页面预览


@Preview(showBackground = true, showSystemUi = true, device = Devices.AUTOMOTIVE_1024p)

@Composable
fun DefaultPreview() {
    ComposeProjectTheme {
        Greeting("Android")
    }
}


@Preview注解用来构建预览页面。参数包括,背景,是否显示系统UI,模拟设备等等。

编程思想


声明式编程

长期以来,Android视图层次结构一直可以表示为界面控件树,由于应用程序的状态会因用户交互等因素而发生变化,因此界面层次结构需要更新以显示当前的数据,最常见的更新方式就是通过findViewById 等函数遍历view树,找到对应的view,然后调用view的相应的方法进行更新。而Compose是根据数据变化而自动更新UI层次结构。

可组合函数


@Composable
fun Greeting(isLogin:Boolean = false) {
   val content = if (isLogin)  "登录成功" else "请登录"
    Text(text = "Hello $content!")
}


可组函数不仅可以写展示页面也可以写逻辑代码


  • @Composable注释修饰,作用是提示Compose编译器,此函数可将数据转化为页面。
  • 可接收参数,也可以包含逻辑处理。
  • 没有返回值,只是用来构建屏幕的状态。
  • 在构建页面的时候不能影响其他地方。
    可以通过定义一组接收数据并发出页面的可组合函数来构建界面。

重组

在Android View中,如果想要修改某个控件,需要调用控件的方法,而在Compose中,可以使用新的数据再次调用可组合函数进行修改,这就导致函数进行重组,重组就是系统根据需要使用新数据重新绘制的函数来重组组合,Compos可以智能的仅重组已更改的控件。


@Composable
fun Greeting(isLogin:Boolean = false) {
   val content = if (isLogin)  "登录成功" else "请登录"
    Text(text = "Hello $content!")
}


当Compose根据新数据进行重组时,它仅调用可能已更改的函数或者lambda,跳过其余函数或lambda,通过跳过所有未更改的参数的函数或lambda,Compose就可以重组了。

可组合函数如果被频繁进行调用,如动画,为了避免动画执行过程中的卡顿,尽量使用后台协程中执行,并将值结果作为参数传递给可组合函数。

Compose跟原生的View到底是什么关系?是跟Flutter一样完全基于Skia引擎渲染,还是说和原生View一样?

override fun onResume() {
    super.onResume()
    //测量布局
    window.decorView.postDelayed({
        ( window.decorView as? ViewGroup)?.let {
          printViewCount(it,1)
        }

    },300)
}
fun printViewCount(view: View,index:Int){
    Log.e(TAG, "布局 第: $index 层 --$view")
   if (view is ViewGroup){
       view.children.forEach {
           printViewCount(it,index+1)
       }
   }
}

我们通过日志打印,在页面展示出来后,第三秒还是遍历当前页面的整个布局层次,来看一下布局层次是否和我们代码添加的一致.

通过日志分析可以看出来,布局的最后一层是AndroidComposeView,没有我们代码添加的布局,那么我们添加的布局在哪?

我们先看布局结构层次

public fun ComponentActivity.setContent(
    parent: CompositionContext? = null,
    content: @Composable () -> Unit
) {
    val existingComposeView = window.decorView
        .findViewById(android.R.id.content)
        .getChildAt(0) as? ComposeView

    if (existingComposeView != null) with(existingComposeView) {
        setParentCompositionContext(parent)
        setContent(content)
    } else ComposeView(this).apply {
        // Set content and parent **before** setContentView
        // to have ComposeView create the composition on attach
        setParentCompositionContext(parent)
        setContent(content)
        // Set the view tree owners before setting the content view so that the inflation process
        // and attach listeners will see them already present
        setOwners()
        setContentView(this, DefaultActivityContentLayoutParams)
    }
}

性能提升

  1. APK体积减小
  2. 代码行数减少
    Compose 没有xml文件,kotlin代码相应减少
  3. 构建速度加快
    Android原生在解析xml时,需要遍历xml中布局的每一个层级,拿的控件进行渲染。

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