Jetpack Compse 實戰 —— 全新的開發體驗

公眾號回復 Compose 獲取安裝包

項目地址:

經過前段時間的 Android Dev Summit ,相信你已經大概了解了 Jetpack Compose 。如果你還沒有聽說過,可以閱讀這篇文章 。總而言之,Compose 是一個 顛覆性聲明式 UI 框架 ,它的口號就是 消滅 xml 文件 !

儘管 Jetpack Compose 還只是預覽版,API 可能發生變化,缺乏足夠的控件支持,甚至不是那麼穩定,但這阻止不了我這顆好奇的心。我在第一時間就上手擼了一款 Compose 版本 Wanandroid 應用,功能也比較簡單,僅僅包括首頁,廣告和最新項目,類似於 Android 原生頁面的 Viewpager + TabLayout 。下面的 gif 展示了應用的基本頁面:

可以看出來頁面並不是那麼流暢,View 的復用應該是個問題,甚至我也沒發現應該怎麼做下拉刷新。那麼,Compose 給我們帶來了什麼呢?在解答這個問題之前,我想先來說說 Android 應用架構問題。

荒蕪年代 —— MVC

在我剛入行的時候,可以說是 Android 開發的黃金時代,也可以說是開發者的荒蕪時代。一方面,毫不誇張的說,基本會寫 xml 都能謀得一份工作。另一方面,對於開發者來說,遠遠沒有現在的規範的開發架構。沒記錯的話,我當年的主力開發框架是 xUtils 2 ,一個類庫大包干,從 布局和 ID 綁定,網絡請求,到圖片展示,ORM 操作,一應俱全。當時的 布局和 ID 綁定還是運行時反射,而不是編譯期註解。很長一段時間以來,Android 連一個官方的網絡庫都沒有。

在架構方面,很多人都是一個 Activity 擼到死,我真的見過上千行zouguolai的 MainActivity 。並且覺得這就是 MVC 架構,實體類 Entity 就是 Model 層,Activity/Fragment 就是 Controller 層,布局文件就是 View 層。

但這當真是 MVC 嗎?其實並不是。不管是 MVCMVP,還是 MVVM,都應該遵循一個最起碼的原則,表現層和業務層分離 ,也就是 Android 官網給出的 中強調的 分離關注點Activity/Fragment 既要承擔視圖層的任務,展示和更新 UI,又要處理業務層邏輯,獲取數據等。這並不符合架構設計的基本原則。

正確的 MVC 模式中,Model 層不僅包含實體類 Entity,更重要的作用是處理業務邏輯。View 層負責處理視圖邏輯。而 Controller 就是 Model 和 View 之間的橋樑。橋怎麼建,其實並沒有標準,根據你自己的需求就可以了。

引用一張阮一峰老師的圖,大致是這麼個意思,但是也不一定就完全都是單向依賴。

從荒蕪時代走過來,MVC 總算有點分層的味道在裏面了,分離了視圖層和業務層。但是 View 層和 Model 層的依賴關係,造成代碼耦合,終將導致 Activity 日益臃腫。那麼有沒有辦法將 View 層和 Model 層徹底分離,做到視圖層和模型層完全分離呢? MVP 就應運而生了。

青銅年代 —— MVP

依舊是阮一峰老師的圖片:

相較於 MVC ,MVP 用 Presenter 層 代替了 Controller 層 ,且 View 層Model 層 完全分離,依靠 Presenter 進行通信 。

想象一個獲取用戶信息的場景。IView 接口中定義了一系列視圖層接口 ,View 層(Activity)實現 IView 接口中相應視圖邏輯。 View 層通過持有的 Presenter 處理業務邏輯,即請求用戶信息。一般情況下,Presenter 也不直接處理業務邏輯,而是通過 Model 層,例如數據倉庫 Repository, 來獲取數據,避免 Presenter 重蹈覆轍,日漸臃腫。同時,Presenter 層也是持有 VIew 的,獲取用戶信息之後再轉發給 View 。

總結一下,MVP 中 View 和 Model 完全解耦,通過 Presenter 通信。View 和 Presenter 共同處理視圖層邏輯,Model 層負責業務邏輯。

在 Github 上 Android 官方的架構示例 中 MVP 作為主分支堅挺了很久。我最初也是根據這個官方示例改造了自己的 MVP 架構,並且使用了很長時間。但是 MVP 作為一款面向接口編程的架構,隨着業務的複雜程度不斷加大,有種遍地都是接口的既視感,實在顯得有點繁瑣。

另外一點,Presenter 的職責邊界不夠清晰,它除了承擔調用 Model 層獲取業務邏輯之外,還要控制 View 層處理 UI。用下面一段代碼錶示一下:

class LoginPresenter(private val mView: LoginContract.View) : LoginContract.Presenter {

    ......

    override fun login(userName: String, passWord: String) {
        CoroutineScope(Dispatchers.Main).launch {
            val result = WanRetrofitClient.service.login(userName, passWord).await()
            with(result) {
                if (errorCode == -1)  mView.loginError(errorMsg) else mView.login(data)
            }
        }
    }
}

一旦 View 層發生任何變化,Presenter 層也要做出相應改動。雖然 View 和 Model 之間解耦了,但是 View 和 Presenter 卻耦合了。理想情況下,Presenter 層應該僅負責數據的獲取,View 層自動觀察數據的變化。於是,MVVM 來了。

黃金時代 —— MVVM

Google 官圖鎮樓 。

MVP 風光早已不在, Android 官方的架構示例 的主分支已經切換到 MVVM 。在 Android 的 MVVM 架構中,ViewModel 是重中之重,它一方面通過數據倉庫 Repository 獲取數據,另一方面根據獲取的數據更新 View 層的 Activity/Fragment。等等,這句話怎麼聽着這麼耳熟,Presenter 不也是幹了這些事嗎?的確,它們乾的事情都差不多,但是實現上完全不一樣。

以我的開源項目 中的 LoginViewModel 為例:

class LoginViewModel(val repository: LoginRepository) : BaseViewModel() {

    private val _uiState = MutableLiveData<LoginUiModel>()
    val uiState: LiveData<LoginUiModel>
        get() = _uiState


    fun loginDataChanged(userName: String, passWord: String) {
        emitUiState(enableLoginButton = isInputValid(userName, passWord))
    }

    // ViewModel 只處理視圖邏輯,數據倉庫 Repository 負責業務邏輯
    fun login(userName: String, passWord: String) {
        viewModelScope.launch(Dispatchers.Default) {
            if (userName.isBlank() || passWord.isBlank()) return@launch

            withContext(Dispatchers.Main) { showLoading() }

            val result = repository.login(userName, passWord)

            withContext(Dispatchers.Main) {
                if (result is Result.Success) {
                    emitUiState(showSuccess = result.data,enableLoginButton = true)
                } else if (result is Result.Error) {
                    emitUiState(showError = result.exception.message,enableLoginButton = true)
                }
            }
        }
    }

    private fun showLoading() {
        emitUiState(true)
    }

    private fun emitUiState(
            showProgress: Boolean = false,
            showError: String? = null,
            showSuccess: User? = null,
            enableLoginButton: Boolean = false,
            needLogin: Boolean = false
    ) {
        val uiModel = LoginUiModel(showProgress, showError, showSuccess, enableLoginButton,needLogin)
        _uiState.value = uiModel
    }

    data class LoginUiModel(
            val showProgress: Boolean,
            val showError: String?,
            val showSuccess: User?,
            val enableLoginButton: Boolean,
            val needLogin:Boolean
    )
}

可以看到,ViewModel 中是沒有 View 的引用的,View 通過可觀察的 LIveData 來觀察數據變化,基於觀察者模式做到和 ViewModel 完全解耦。

數據驅動視圖 ,這是 Jetpack MVVM 推崇的一個重要原則。其基本數據流如下所示 :

  • 數據層 Repository 負責從不同數據源獲取和整合數據,基本負責所有的業務邏輯
  • ViewModel 持有 Repository,獲取數據並驅動 View 層更新
  • View 持有 ViewModel,觀察 LiveData 攜帶的數據,數據驅動 UI

曾經和一些開發者討論過這樣一個問題,** 不使用 DataBinding 還算是 MVVM 嗎 ?** 我認為 MVVM 的核心從來不在於 DataBinding 。DataBinding 只是可以幫助我們將 數據驅動視圖 做到極致,順便還可以雙向綁定。

要說到對 Jetpack MVVM 中最不滿意的一塊,那非 DataBinding 莫屬了。在我狹隘的認為 DataBinding 就是一個在 xml 裏面寫邏輯代碼的反人類的庫時,我是堅決反對在任何項目中引入它的。固執己見的時候就容易走進誤區,在閱讀 KunminX 的 之後,正如這篇文章名字一樣,真香。

香的確是香,一切能讓我早下班的都是好東西。在我的某次提交日誌上,我寫下了 消滅 Adapter 幾個字,那時我剛用 DataBinding 消滅了大部分 RecyclerView 的 Adapter 。可是在提交之後,我的良心惴惴不安,我追究還是在 xml 文件里寫邏輯代碼了,難道這真的不反人類嗎?

未來可期 —— Jetpack Compose

現在你應該可以理解我對 Jetpack Compose 的執念了。拋去其他特性,在我看來,它完美的解決了 數據驅動視圖 的問題,我再也不需要使用 DataBinding 了。

簡單代碼展示一下 Compose 的用法。下面的代碼描繪的是首頁 Tab 下的文章列表。

@Composable
fun MainTab(articleUiModel: ArticleViewModel.ArticleUiModel?) {

    VerticalScroller {
        FlexColumn {
            inflexible {
                HeightSpacer(height = 16.dp)
            }
            flexible(1f) {
                articleUiModel?.showSuccess?.datas?.forEach {
                    ArticleItem(article = it)
                }

                articleUiModel?.showError?.let { toast(App.CONTEXT, it) }
wenjian
                articleUiModel?.showLoading?.let { Progress() }
            }
        }
    }
}

這種寫法叫做 聲明式編程 ,會用 Flutter 的同學應該很熟悉。方法參數 ArticleUiModel 就是數據實體類,直接根據數據 ArticleUiModel 構建 UI 。說的大白話一點,就是給你長方形的長和寬了,讓你畫個長方形出來。最後加上 @Compose 註解,就是一個可用的 UI 組件了。仔細看代碼,裏面還用了兩個 UI 組件 ,ArticleItemProgress ,代碼就不貼出來了。分別是文章列表的 item 項目 和加載進度條。

那麼,數據如何更新呢?最簡單的方式是使用 @Model 註解。

@Model
data class ArticleUiModel(){
  ......
}

對,就是這麼簡單。@Model 註解會自動把你的數據類變成可觀察對象,只要 ArticleUIModel 發生變化,UI 就會自動更新。

但是我在實際開發中結合 LiveData 使用時,好像表現的不是那麼正常。後來在 Medium 上無意中看到了解決方案,針對 LiveData 做了特殊處理 :

// general purpose observe effect. this will likely be provided by LiveData. effect API for
// compose will also simplify soon.
fun <T> observe(data: LiveData<T>) = effectOf<T?> {
    val result = +state<T?> { data.value }
    val observer = +memo { Observer<T> { result.value = it } }

    +onCommit(data) {
        data.observeForever(observer)
        onDispose { data.removeObserver(observer) }
    }

    result.value
}wenjian

在 Activity/Fragment 中觀測 LiveData 即可:

class MainActivity : BaseVMActivity<ArticleViewModel>() {

    override fun initView() {
        setContent {
           +observe(mViewModel.uiState)
            WanandroidApp(mViewModel)
        }
    }

    override fun initData() {
       mViewModel.getHomeArticleList()
    }
}

這樣 View 層就可以自動觀察 LiveData 所包含的值了。

沒有 xml,沒有 DataBinding,一切看起來稱心如意多了。但就是 UI 體驗有那麼一點糟心,你可以在公眾號後台回復 Compose 安裝體驗一下。由於還是早期的預覽版,這也是可以理解的。我相信,等到發布 Release 版本的時候,一定足以完全代替原聲的 View 體系。

本文並沒有詳細介紹 Jetpack Compose 的詳細使用過程和其他特性,更多信息我推薦下面兩篇文章:

最後

正如 Android 官網 Jetpack 介紹頁所說,Jetpack 可以幫助開發者更輕鬆的編寫優質應用。的確,隨着應用架構的規範,我們只需要把精力放在需要的代碼上,加速開發,消除樣板代碼,減少崩潰和內存泄露,構建高質量的強大應用。我想不出來有任何理由不使用 Jetpack 來構建你的應用。而 Compose 必將稱為 Jetpack 中極其重要的一塊拼圖。

Jetpack Compse ,未來可期 !

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公眾號後台回復 “compose”, 獲取最新安裝包。

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