在 Kotlin 中使用 Android 的 Java API 时,您会迅速意识到这样的做法失去了 Kotlin 语言简单有趣的特点。与其您亲自去编写这些 API 的 wrapper 和扩展函数,不如了解一下 Jetpack KTX 库。目前为止,已有超过 20 个库拥有对应的 KTX 版本,这些 KTX 库实现了常用的 Java 版本 API 的功能,包括 Android 平台 API、ViewModels、SQLite,甚至还有 Play Core。本文会介绍目前可用的 KTX API 并深入其中去分析它们是如何实现的。
如果您比较喜欢观看视频,可以查看下面链接:
https://youtu.be/nKzvYBMdm54
可发现性
为了提高 ktx 功能的可发现性,作为最佳实践,当某个 ktx 库可用时,总是导入并使用它。由于 -ktx 传递依赖非 ktx 软件包,您不需要添加其他软件包。举个例子,使用 viewmodel 时,您可以看到两个软件包: viewmodel 和 viewmodel-ktx。-ktx 软件包会包含 Kotlin 的扩展:
代码语言:javascript复制// 获取最新 Lifecycle 库的版本信息
// https://developer.android.google.cn/jetpack/androidx/releases/lifecycle
def lifecycle_version = "2.3.1"
// Java 实现
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel:$lifecycle_version"
// Kotlin 实现
implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-ktx:$lifecycle_version"
始终导入 -ktx 软件包
要使用 Android 平台 API 的 Kotlin 扩展,导入 core-ktx 软件包即可。
代码语言:javascript复制// 获取最新 Core 库的版本信息
// https://developer.android.google.cn/jetpack/androidx/releases/core
def corektx_version = "1.3.2"
implementation "androidx.core:core-ktx:$corektx_version"
大部分 ktx 功能使用扩展函数实现的,您可以通过 Android Studio 中的自动完成功能找到它们。
其他功能,像 Color 类上可以使用的解构和操作符重载功能,可以访问 KTX 扩展程序列表查看目前是否可以使用。
- Color https://developer.android.google.cn/kotlin/ktx/extensions-list#for_androidgraphicscolor
- KTX 扩展程序列表 https://developer.android.google.cn/kotlin/ktx/extensions-list#androidxactivity
平台 API — core-ktx
core-ktx 为来自 Android 平台的 API 提供了常用的 Kotlin 功能。
例如,您正在使用 SharedPreferences,当您想去更新一个值,不需要像使用 Java 一样执行 3 个调用,您只需要执行一个调用即可:
代码语言:javascript复制/* Copyright 2020 Google LLC.
SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 */
- val editor = sharedPreferences.edit()
- editor.putBoolean(SHOW_DELETED_WORDS_KEY, enable)
- editor.apply()
sharedPreferences.edit {
putBoolean(SHOW_DELETED_WORDS_KEY, enable)
}
在底层,ktx edit 方法和对应 Java 的 API 实现了相同的功能,但 ktx edit 函数提供了一个更好的默认的数据提交 commit 选项: apply()。和 commit() 不同,apply() 函数会将数据修改异步写入磁盘。
- ktx edit 函数 https://cs.android.com/androidx/platform/frameworks/support/ /androidx-main:core/core-ktx/src/main/java/androidx/core/content/SharedPreferences.kt;l=39
// 来源 https://cs.android.com/androidx/platform/frameworks/support/ /androidx-main:core/core-ktx/src/main/java/androidx/core/content/SharedPreferences.kt;l=39?q=SharedPreferences.kt
public inline fun SharedPreferences.edit(
commit: Boolean = false,
action: SharedPreferences.Editor.() -> Unit
) {
val editor = edit()
action(editor)
if (commit) {
editor.commit()
} else {
editor.apply()
}
}
core-ktx 为处理平台常用的监听器提供了更加简单的方式。例如,您需要在 EditText 的 text 发生变化时触发一个操作,如果使用 Java,即使您只需要 onTextChanged(),您也必须实现 TextWatcher 接口中所有的函数。core-ktx 创建了 TextWatcher 中对应的方法: doOnTextChanged、doAfterTextChanged 以及 doBeforeTextChanged,在 Kotlin 中,您只需要实现您需要的接口:
- doOnTextChanged https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/core/widget/package-summary#doontextchanged
- doAfterTextChanged https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/core/widget/package-summary#doaftertextchanged
- doBeforeTextChanged https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/core/widget/package-summary#dobeforetextchanged
/* Copyright 2020 Google LLC.
SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 */
- editWordView.addTextChangedListener(object : TextWatcher {
- override fun onTextChanged(s: CharSequence, start: Int, before: Int, count: Int) {
- handleTextChanged(s)
- }
-
- override fun beforeTextChanged(s: CharSequence, start: Int, count: Int, after: Int) {
- }
-
- override fun afterTextChanged(s: Editable) {
- }
- })
editWordView.doOnTextChanged { text, start, count, after -> handleTextChanged(text) }
这样的变化会带来许多好处: 代码更加简洁,更好的命名和可空类型的注释,代码的可读性也得到提高。
AnimatorListener 和 TransitionListener 也有类似的 API。
实现原理上,doOnTextChanged 是 TextView 的扩展函数 -- addTextChangedListener 也是 TextView 的扩展函数,doOnTextChanged 为其他 TextWatcher 的函数创建了空实现。
- AnimatorListener https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/core/animation/package-summary#(android.animation.Animator).addListener(kotlin.Function1, kotlin.Function1, kotlin.Function1, kotlin.Function1)
- TransitionListener https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/core/transition/package-summary#(android.transition.Transition).addListener(kotlin.Function1, kotlin.Function1, kotlin.Function1, kotlin.Function1, kotlin.Function1)
- doOnTextChanged https://cs.android.com/androidx/platform/frameworks/support/ /androidx-main:core/core-ktx/src/main/java/androidx/core/widget/TextView.kt;l=42?q=doOnTextChanged
- 空实现 https://cs.android.com/androidx/platform/frameworks/support/ /androidx-main:core/core-ktx/src/main/java/androidx/core/widget/TextView.kt;l=65
Jetpack API
可用的扩展主要提供给 Jetpack API 使用,这里我会快速介绍一下目前我使用的比较频繁的扩展。
LiveData
很多 LiveData 的功能都是作为扩展函数实现的,比如:
- map https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/lifecycle/package-summary#map
- switchMap https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/lifecycle/package-summary#switchmap
- distinctUntilChanged https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/lifecycle/package-summary#distinctuntilchanged
- distinctUntilChanged 源码 https://cs.android.com/androidx/platform/frameworks/support/ /androidx-main:lifecycle/lifecycle-livedata-ktx/src/main/java/androidx/lifecycle/Transformations.kt;l=35
例如,使用 livedata-ktx 的 map 函数,我们不需要调用 Transformations.map(livedata) {/*map 函数体*/},livedata-ktx 允许我们通过 Kotlin 惯用的方式直接调用 livedData.map。
当您观察一个 LiveData 对象时,您必须实现 Observer 接口。但是使用 lifecycle-ktx 的 observe 函数后,代码会变得更加简洁。如果提示 observe 方法找不到,请确认您已经导入 androidx.lifecycle.observe。
- Observer https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/lifecycle/Observer
/* Copyright 2020 Google LLC.
SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 */
- wordViewModel.allWords.observe(
- this,
- Observer { words ->
- // 更新 adapter 中缓存的 words 副本
- words?.let { adapter.submitList(it) }
- }
- )
wordViewModel.allWords.observe(owner = this) { words ->
// 更新 adapter 中缓存的 words 副本
words.let { adapter.submitList(it) }
}
LiveData 非常适合用于将数据暴露给 UI 使用,因此 lifecycle-livedata-ktx 软件包提供了两个简单的扩展函数: Flow.asLiveData()、LiveData.asFlow(),分别对 Flow 转换成 LiveData 以及将 LiveData 转换成 Flow 予以支持。
- Flow.asLiveData() https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/lifecycle/package-summary#aslivedata
- LiveData.asFlow() https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/lifecycle/package-summary#asflow
Activity / Fragment 和 ViewModel
要构造一个 ViewModel,需要扩展 ViewModel 类,如果 ViewModel 有其他依赖,还需要实现 ViewModelProvider.Factory 接口。要实例化 ViewModel,可以使用 viewModels 委托 (详阅: Kotlin Vocabulary | Kotlin 委托代理): by ViewModels(factory):
- ViewMode https://developer.android.google.cn/reference/androidx/lifecycle/ViewModel
- ViewModelProvider.Factory https://developer.android.google.cn/reference/androidx/lifecycle/ViewModelProvider.Factory
- viewModels https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/activity/package-summary#(androidx.activity.ComponentActivity).viewModels(kotlin.Function0)
/* Copyright 2020 Google LLC.
SPDX-License-Identifier: Apache-2.0 */
private val wordViewModel: WordViewModel by viewModels {
WordViewModelFactory(repository)
}
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
…
- val viewModelFactory = WordViewModelFactory(repository)
- val viewModel = ViewModelProvider(this, viewModelFactory).get(WordViewModel::class.java)
}
Activity 和 Fragment 的 -ktx 软件包都提供了 viewModel 支持。
使用协程时,您可能会在 ViewModel 中启动一个协程。当 ViewModel 被销毁时,需要取消协程任务的执行。使用 viewModelScope 后,您不需要实现 CoroutineScope,协程任务的取消会在 viewModel.onCleared() 函数中自动执行。阅读相关文章了解 viewModelScope 的来龙去脉。
- viewModelScope https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/lifecycle/package-summary#viewmodelscope
- viewModel.onCleared() https://developer.android.google.cn/reference/kotlin/androidx/lifecycle/ViewModel#oncleared
- 相关文章 https://medium.com/androiddevelopers/easy-coroutines-in-android-viewmodelscope-25bffb605471
Room 和 WorkManager
Room 和 WorkManager 通过它们各自对应的 -ktx 软件包提供了对协程的支持。我们认为有必要更加深入地介绍这部分内容,请继续关注相应的 "Modern Android Development 技巧" (简称为 "MAD Skills") 系列文章。
其他 KTX 模块
不仅仅是 AndroidX,其他一些模块也提供了对 KTX 的支持:
- Firebase 创建了一些通用 Kotlin 扩展;
- Google Maps 提供了 Maps 和 Places 的 ktx 库;
- Play Core 有 core-ktx 软件包,为监控应用内更新状态提供协程支持。
- 通用 Kotlin 扩展 https://firebase.google.cn/docs/reference/kotlin/packages
- Maps https://developers.google.cn/maps/documentation/android-sdk/ktx
- Places https://developers.google.cn/maps/documentation/places/android-sdk/ktx
一旦您开始使用 -ktx 扩展,您的代码将会从简洁、易读和 Kotlin 习惯用语的特性中受益。敬请期待更多方法,并将 Kotlin 和 Jetpack 的优势应用于您的应用中。
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