Android视图绑定ViewBinding的使用

2021-02-03 09:42:11 浏览数 (1)

前言

后台读者留言：能否写一篇视图绑定ViewBinding相关的内容？

首先感谢这位读者的提议，让我抽出时间细看视图绑定的内容，也打算在项目中使用该功能。当然，还有其他读者提议的内容我已记录，后期有时间也会陆续更新。话不多说，我们开始学习吧！

概述

在我们的开发过程中，需要获取XML布局文件中的ViewId，以便其赋值显示，我们习惯使用findViewById进行操作，可这样会导致很多的模版代码出现。直到Android大神 Jake Wharton开源了Butter Knife框架，通过Bind方式绑定获取ViewId。近两年谷歌对Kotlin的支持，我们开始使用 Android Kotlin extensions。在文件中导入布局文件直接引用viewId。无需做其他额外操作，最为方便。

目前，谷歌在 Android Studio 3.6 Canary 11 及更高版本中加入了新的视图绑定方式ViewBinding。

注意：要使用ViewBinding功能，AndroidStudio至少要升级到3.6。

分析

本文主要从以下方面对ViewBinding进行分析：

  • 使用能解决什么问题；
  • 使用流程；
  • 与之前方法的比较；
  • 原理；

1.使用能解决什么问题

顾名思义ViewBinding的意思就是如何将view与代码绑定在一起。所以其主要解决如何安全优雅地从代码中引用到XML layout文件中的view控件的问题。直到目前为止，Android构建用户界面的主流方式仍然是使用XML格式的layout文件。

2.使用流程

  • 在要使用ViewBinding的 module 的gradle文件中开启ViewBinding
代码语言：txt复制
android {
    ……………
    viewBinding {
        enabled = true
    }
    ……………
}
  • 如果在使用的过程中开发者不想为某个布局文件生成binding类，则可以使用如下属性添加到布局的根视图中即可：
代码语言：txt复制
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout
  …………
      tools:viewBindingIgnore="true" >
  …………
</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>
  • 编译此module获得XML布局文件对应的绑定类

在gradle文件中开启ViewBinding功能后,编译器就会为此模块下的每个布局文件都产生一个对应的绑定类。

假设我们有如下XML布局文件

代码语言：txt复制
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity"
    tools:viewBindingIgnore="true" >

    <ImageView
        android:id="@ id/img_show"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:src="@drawable/ic_launcher_background"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent"/>

    <TextView
        android:id="@ id/tv_content"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="Hello World!"
        app:layout_constraintBottom_toBottomOf="parent"
        app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent"
        app:layout_constraintRight_toRightOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

这个类名称的命名规则为：XML布局文件名去掉下划线，下划线首字母大写，最后加上Binding。例如我有一个布局文件activity_main.xml,那对应生成的类文件为ActivityMainBinding.java。

生成的类文件位于Module路径：

buildgenerateddata_binding_base_class_source_outdebugout包名databinding下。

如下图所示：

  • 使用此生成类引用XML布局文件中的控件

调用生成类ActivityDescriptionBinding的inflate()方法获得类实例对象，通过getRoot()方法可以获得layout文件的最外层View,此例中是一个ConstraintLayout. 通过Activity的 setContentView()方法可以为Activity设置内容。layout文件中只要是有id的view, 在这个生成类中都会对应的生成一个 public final 的属性，例如：

代码语言：txt复制
<TextView
        android:id="@ id/tv_content"
        ...
        />

对应的生成字段为：

代码语言：txt复制
 @NonNull
 public final TextView tvContent;

那就可以直接使用对象实例访问了，如下代码所示：

代码语言：txt复制
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private ActivityMainBinding activityMainBinding;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        //设置布局文件
        activityMainBinding = ActivityMainBinding.inflate(LayoutInflater.from(this));
        setContentView(activityMainBinding.getRoot());

        //设置文本
        activityMainBinding.tvContent.setText("要么停止成长，要么不断向前");
        //设置图片
        activityMainBinding.imgShow.setImageResource(R.drawable.img);
    }
}

3.与之前方法的比较

目前Android开发中完成View映射的方法主要有 findViewById、 ButterKnife, 如果使用kotlin的话还可以使用Kotlin Android Extensions。

这些方式的各方面对比如下：

ViewBinding对比以上方法有如下几点优势：

  • Type safety：findViewById, ButterKnife 均存在类型转换问题，例如不小心将一个TextView错误的赋值给一个Button变量，都会报错，这一错误很容易出现，关键在错误还出现在运行时，而不是编译时！ 而ViewBinding中，产生的binding类中的属性是依据XML layout文件生成的，所以类型不会错，生成的时候已经处理好了。
  • Null safety: findViewById, ButterKnife与Kotlin Android Extensions 均存在Null不安全问题。这个什么意思呢？就是在我们访问那个View的时候它不存在。为什么会出现这种情况呢？例如不小心使用了错误的Id,或者访问的时候那个view还不存在。

使用了错误Id这个估计大家都有此类经历，但是访问时候那个view不存在怎么理解呢？例如我们在手机横屏和竖屏的时候分别使用一套XML layout文件，假设横屏中包含了一个竖屏中没有的view,那么在屏幕从横屏旋转到竖屏的时候，NullPointer问题就出现了。

而ViewBinding中， 产生的binding类中的属性是依据XML layout文件生成的，所以Id不会错。而且其将仅存在某一个配置下的layout文件的那些view对应的字段标记为@Nullable ,例如本例中的：

代码语言：txt复制
@NonNull
 public final TextView tvContent;

而且，生成类中还会很贴心的给你加上详细的注释。这一切都是为了提醒程序员，注意对这个view特别处理，它在某些情况下为Null。

  • 简洁优雅： 将绑定view的模板代码自动生成到了其他类中，使controlor类（Activity，Fragment）更加清晰了。

4.原理

通过上面分析，估计你对其原理也猜的的八九不离十了。就是Google在那个用来编译的gradle插件中增加了新功能，当某个module开启ViewBinding功能后，编译的时候就去扫描此模块下的layout文件，生成对应的binding类。那些你所熟悉的findViewById操作都是在这个自动生成的类里面呢，如下所示：

代码语言：txt复制
public final class ActivityMainBinding implements ViewBinding {
  @NonNull
  private final ConstraintLayout rootView;

  @NonNull
  public final ImageView imgShow;

  @NonNull
  public final TextView tvContent;

  private ActivityMainBinding(@NonNull ConstraintLayout rootView, @NonNull ImageView imgShow,
      @NonNull TextView tvContent) {
    this.rootView = rootView;
    this.imgShow = imgShow;
    this.tvContent = tvContent;
  }

  @Override
  @NonNull
  public ConstraintLayout getRoot() {
    return rootView;
  }

  @NonNull
  public static ActivityMainBinding inflate(@NonNull LayoutInflater inflater) {
    return inflate(inflater, null, false);
  }

  @NonNull
  public static ActivityMainBinding inflate(@NonNull LayoutInflater inflater,
      @Nullable ViewGroup parent, boolean attachToParent) {
    View root = inflater.inflate(R.layout.activity_main, parent, false);
    if (attachToParent) {
      parent.addView(root);
    }
    return bind(root);
  }

  @NonNull
  public static ActivityMainBinding bind(@NonNull View rootView) {
    // The body of this method is generated in a way you would not otherwise write.
    // This is done to optimize the compiled bytecode for size and performance.
    String missingId;
    missingId: {
      ImageView imgShow = rootView.findViewById(R.id.img_show);
      if (imgShow == null) {
        missingId = "imgShow";
        break missingId;
      }
      TextView tvContent = rootView.findViewById(R.id.tv_content);
      if (tvContent == null) {
        missingId = "tvContent";
        break missingId;
      }
      return new ActivityMainBinding((ConstraintLayout) rootView, imgShow, tvContent);
    }
    throw new NullPointerException("Missing required view with ID: ".concat(missingId));
  }
}

其中核心代码是bind(@NonNull View rootView)方法，除此之外还有两个inflate()重载方法，一般情况下我们使用这两个方法获得binding类的实例，这些方法都是public static的，通过bind(@NonNull View rootView)这个方法应该可以实现延迟绑定，但是其使用场景应该很少。

总结

目前ViewBinding的功能还不够完善，比如XML中使用了 inClude 标签时无法对view进行引用。但总体来说已经很不错了。相比较于 findViewById 和 Butter Knife两种方式还是方便很多的。而且 ViewBinding 在使用的过程中不存在类型转换以及空指针异常的问题。因为在绑定类中已经全部定义好了，开发者直接使用就可以。

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