189 8069 5689

Android注解框架对比分析

Java的注解(Annotation)相当于一种标记，在程序中加入注解就等于为程序打上某种标记，标记可以加在包，类，属性，方法，本地变量上。然后你可以写一个注解处理器去解析处理这些注解(人称编译时注解)，也可以在程序运行时利用反射得到注解做出相应的处理(人称运行时注解)。

成都创新互联公司是一家以网站建设公司、网页设计、品牌设计、软件运维、seo优化排名、小程序App开发等移动开发为一体互联网公司。已累计为成都电动窗帘等众行业中小客户提供优质的互联网建站和软件开发服务。

开发Android程序时，没完没了的findViewById, setOnClickListener等等方法，已经让大多数开发者头疼不已。好在市面上有所谓的注解框架可以帮助开发者简化一些过程。比较流行的有butterknife, annotations, xutils, afinal, roboguice等等。今天我们就来对比一下这些注解框架。

ButterKnife框架分析

       首先看下Butterknife，来自Jakewharton大神的力作，特点是接入简单，依赖一个库就好了。另外在Android Studio上还有提供一个插件，自动生成注解与类属性。

       Butterknife目前支持的注解有: View绑定(Bind)，资源绑定(BindBool, BindColor, BindDimen, BindDrawble, BindInt, BindString)，事件绑定(OnCheckedChanged, OnClick, OnEditorAction, OnFocusChange, OnItemClick, OnItemLongClick, OnItemSelected, OnLongClick, OnPageChange, OnTextChanged, OnTouch)。

       Butterknife的原理是运行时注解。先来看下一个demo。

public class MainActivity extends Activity {

 @Bind(R.id.tv1)
 TextView mTv1;
 @Bind(R.id.tv2)
 TextView mTv2;

 @Override
 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  super.onCreate(savedInstanceState);
  setContentView(R.layout.activity_main);
  ButterKnife.bind(this);
  mTv1.setText("tv1已经得到了控件的索引");
 }

 @OnClick(R.id.tv2)
 public void tv2OnClick() {
  Toast.makeText(this, "tv2被点击了", Toast.LENGTH_SHORT).show();
 }

这是一个View绑定的例子，你需要在成员变量上注解需要绑定的控件id，然后再调用ButterKnife.bind(Activity target)方法对带注解的成员变量进行赋值。ok, 看下ButterKnife.bind()是如何工作的。

/**
 * Bind annotated fields and methods in the specified {@link Activity}. The current content
 * view is used as the view root.
 *
 * @param target Target activity for view binding.
 */
 public static void bind(Activity target) {
 bind(target, target, Finder.ACTIVITY);
 }

由上面代码可以看出，最终需要调用bind(Object target, Object source, Finder finder)方法。

static void bind(Object target, Object source, Finder finder) {
 Class<?> targetClass = target.getClass();
 try {
  if (debug) Log.d(TAG, "Looking up view binder for " + targetClass.getName());
  ViewBinder viewBinder = findViewBinderForClass(targetClass);
  if (viewBinder != null) {
  viewBinder.bind(finder, target, source);
  }
 } catch (Exception e) {
  throw new RuntimeException("Unable to bind views for " + targetClass.getName(), e);
 }
 }

这个方法就是寻找或者生成对应的 ViewBinder对象，然后调用该对象的bind(Finder finder, T target, Object source)方法为被注解的变量赋值。先看下findViewBinderForClass(Class<?> cls)方法。
private static ViewBinder findViewBinderForClass(Class<?> cls)
  throws IllegalAccessException, InstantiationException {
 ViewBinder viewBinder = BINDERS.get(cls);
 if (viewBinder != null) {
  if (debug) Log.d(TAG, "HIT: Cached in view binder map.");
  return viewBinder;
 }
 String clsName = cls.getName();
 if (clsName.startsWith(ANDROID_PREFIX) || clsName.startsWith(JAVA_PREFIX)) {
  if (debug) Log.d(TAG, "MISS: Reached framework class. Abandoning search.");
  return NOP_VIEW_BINDER;
 }
 try {
  Class<?> viewBindingClass = Class.forName(clsName + ButterKnifeProcessor.SUFFIX);
  //noinspection unchecked
  viewBinder = (ViewBinder) viewBindingClass.newInstance();
  if (debug) Log.d(TAG, "HIT: Loaded view binder class.");
 } catch (ClassNotFoundException e) {
  if (debug) Log.d(TAG, "Not found. Trying superclass " + cls.getSuperclass().getName());
  viewBinder = findViewBinderForClass(cls.getSuperclass());
 }
 BINDERS.put(cls, viewBinder);
 return viewBinder;
 }
       可以看出是利用反射生成一个ViewBinder对象出来，而且还带有缓存，也就是说，同一个class多次调用只会反射一次。反射虽然比原生代码慢一些，但是如果只有一次反射的话，对性能的影响完全可以忽略不计。那现在的问题就是这个反射生成的ViewBinder是什么东西， 它的bind(Finder finder, T target, Object source) 方法是如何为被注解的变量赋值的？
       上面说过Butterknife框架是编译时注解，一般这类注解会在编译的时候，根据注解标识，动态生成一些类或者生成一些xml都可以，在运行时期，这类注解是没有的~~会依靠动态生成的类做一些操作，因为没有反射，效率和直接调用方法没什么区别~~~。在程序编译时， Butterknife会跟据所有的注解生成对应的代码比如说上面的MainActivity类，Butterknife会生成
public class MainActivity$ViewBinder implements ButterKnife.ViewBinder {
 
 public void bind(ButterKnife.Finder finder, final T target, Object source) {
 target.mTv1 = ((TextView)finder.castView((View)finder.findRequiredView(source, 2131492971, "field 'mTv1'"), 2131492971, "field 'mTv1'"));
 View localView = (View)finder.findRequiredView(source, 2131492972, "field 'mTv2' and method 'tv2OnClick'");
 target.mTv2 = ((TextView)finder.castView(localView, 2131492972, "field 'mTv2'"));
 localView.setOnClickListener(new DebouncingOnClickListener() {
  public void doClick(View paramAnonymousView) {
  target.tv2OnClick();
  }
 });
 }

 public void unbind(T target) {
 target.mTv1 = null;
 target.mTv2 = null;
 }
}


可以看出Bind注解到最后就是调用生成的代码来findViewById然后给其赋值的，事件就是给view设置一个默认的事件，然后里面调用你注解的那个方法。所以在性能上，ButterKnife并不会影响到app。 Butterknife 自动生产的代码也不多，不会对程序的包大小有什么影响。
AndroidAnnotations框架分析
      再来分析下著名的Annotations框架。该框架的原理跟Butterknife一样，都是在编译时生成代码，不过annotations并不是生成代码供对应的类调用去给带注解的变量、方法赋值，而是直接生成一个继承带注解的类，这个类里面有对变量赋值，对注解方法调用的代码。运行时，直接运行的是annotations生成的类，而不是我们写的类。说了这么多是不是不太明白，没关系，demo来了！先看下我们写的类。
@EActivity(R.layout.content_main)
public class MainActivity extends Activity {

 @ViewById(R.id.myInput)
 EditText myInput;

 @ViewById(R.id.myTextView)
 TextView textView;

 @Click
 void myButton() {
  String name = myInput.getText().toString();
  textView.setText("Hello "+name);
 }
}

再看下annotations生成的类。
public final class MainActivity_
 extends MainActivity
 implements HasViews, OnViewChangedListener
{

 private final OnViewChangedNotifier onViewChangedNotifier_ = new OnViewChangedNotifier();

 @Override
 public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  OnViewChangedNotifier previousNotifier = OnViewChangedNotifier.replaceNotifier(onViewChangedNotifier_);
  init_(savedInstanceState);
  super.onCreate(savedInstanceState);
  OnViewChangedNotifier.replaceNotifier(previousNotifier);
  setContentView(layout.content_main);
 }

 private void init_(Bundle savedInstanceState) {
  OnViewChangedNotifier.registerOnViewChangedListener(this);
 }

 @Override
 public void setContentView(int layoutResID) {
  super.setContentView(layoutResID);
  onViewChangedNotifier_.notifyViewChanged(this);
 }

 @Override
 public void setContentView(View view, LayoutParams params) {
  super.setContentView(view, params);
  onViewChangedNotifier_.notifyViewChanged(this);
 }

 @Override
 public void setContentView(View view) {
  super.setContentView(view);
  onViewChangedNotifier_.notifyViewChanged(this);
 }

 public static MainActivity_.IntentBuilder_ intent(Context context) {
  return new MainActivity_.IntentBuilder_(context);
 }

 public static MainActivity_.IntentBuilder_ intent(Fragment supportFragment) {
  return new MainActivity_.IntentBuilder_(supportFragment);
 }

 @Override
 public void onViewChanged(HasViews hasViews) {
  myInput = ((EditText) hasViews.findViewById(id.myInput));
  textView = ((TextView) hasViews.findViewById(id.myTextView));
  {
   View view = hasViews.findViewById(id.myButton);
   if (view!= null) {
    view.setOnClickListener(new OnClickListener() {


     @Override
     public void onClick(View view) {
      MainActivity_.this.myButton();
     }

    }
    );
   }
  }
 }
}


方法调用链：onCreate(Bundle saveInstanceState) ----> setContentView() ----> onViewChangedNotifier_.notifyViewChanged()，而onViewChanagedNotifier_.notifyViewChanged()方法最终会调用onViewChanged(HasViews hasViews)方法，在此方法中有对变量赋值，事件方法设置的代码，注意看自动生成的类的名字，发现规律了吧，就是我们写的类的名字后面加上一个'_'符号，现在知道为什么用Annotations框架，我们的AndroidManifest.xml中对Activity 的配置，Activity的名字要多加一个'_'符号了吧。因为真正加载的是AndroidAnnotations生成的代码。写到这里大家发现没，annotations框架里面一个反射都没有，没错这个框架没有用到反射，没有初始化，所有的工作在编译时都做了，不会对我们的程序造成任何速度上的影响。
       那Annotations支持哪些注解呢？既然Annotations性能上跟Butterknife差不多，那功能呢？在这里翻译一下官网的Features.
1）、依赖注入：注入views, extras, 系统服务，资源，...
2）、简化线程模式：在方法上添加注释来制定该方法是运行在UI线程还是子线程。
3）、事件绑定：在方法上添加注释来制定该方法处理那些views的那个事件。
4）、REST client：创建一个client的接口，AndroidAnnotations会生成实现代码，这是关于网络方面的。
5）、清晰明了：AndroidAnnotations会在编译时自动生成对应子类，我们可以查看相应的子类来了解程序是怎么运行的。
XUtils框架分析
    xutils框架是我们现在在用的框架，那我们就来分析一下他的注解功能。xutils的使用方式跟Butterknife一样，都是在成员变量，方法上添加注释，然后调用一个方法(xutils是ViewUtils.inject()方法)对成员变量赋值、事件方法设置到view上。不同的是，Butterknife是调用自动生成的代码来赋值，而xutils是通过反射来实现的。ok，拿源码说话。
private static void injectObject(Object handler, ViewFinder finder) {

  Class<?> handlerType = handler.getClass();

  // inject ContentView
  .......

  // inject view
  Field[] fields = handlerType.getDeclaredFields();
  if (fields != null && fields.length > 0) {
   for (Field field : fields) {
    ViewInject viewInject = field.getAnnotation(ViewInject.class);
    if (viewInject != null) {
     try {
      View view = finder.findViewById(viewInject.value(), viewInject.parentId());
      if (view != null) {
       field.setAccessible(true);
       field.set(handler, view);
      }
     } catch (Throwable e) {
      LogUtils.e(e.getMessage(), e);
     }
    } else {
     ResInject resInject = field.getAnnotation(ResInject.class);
     ...... // 跟viewInject类似
     } else {
      PreferenceInject preferenceInject = field.getAnnotation(PreferenceInject.class);
      ...... // 跟viewInject类似
     }
    }
   }
  }

  // inject event
  Method[] methods = handlerType.getDeclaredMethods();
  if (methods != null && methods.length > 0) {
   for (Method method : methods) {
    Annotation[] annotations = method.getDeclaredAnnotations();
    if (annotations != null && annotations.length > 0) {
     for (Annotation annotation : annotations) {
      Class<?> annType = annotation.annotationType();
      if (annType.getAnnotation(EventBase.class) != null) {
       method.setAccessible(true);
       try {
        // ProGuard：-keep class * extends java.lang.annotation.Annotation { *; }
        Method valueMethod = annType.getDeclaredMethod("value");
        Method parentIdMethod = null;
        try {
         parentIdMethod = annType.getDeclaredMethod("parentId");
        } catch (Throwable e) {
        }
        Object values = valueMethod.invoke(annotation);
        Object parentIds = parentIdMethod == null ? null : parentIdMethod.invoke(annotation);
        int parentIdsLen = parentIds == null ? 0 : Array.getLength(parentIds);
        int len = Array.getLength(values);
        for (int i = 0; i < len; i++) {
         ViewInjectInfo info = new ViewInjectInfo();
         info.value = Array.get(values, i);
         info.parentId = parentIdsLen > i ? (Integer) Array.get(parentIds, i) : 0;
         EventListenerManager.addEventMethod(finder, info, annotation, handler, method);
        }
       } catch (Throwable e) {
        LogUtils.e(e.getMessage(), e);
       }
      }
     }
    }
   }
  }
 }


    可以看到反射、反射到处在反射，虽然现在的反射速度也很快了，但是还是不能跟原生代码相比，一旦注释用的多了，这初始化速度会越来越慢。通过上面注释处理的代码可以看出，xutils支持的注释目前主要有UI, 资源，事件，SharedPreference绑定。跟xutils一样是运行时利用反射去解析注释的框架还有afinal, roboguice等。
      市面上还有很多其他的注释框架，但是万变不离其宗，不是反射就是自动生成代码。反射功能虽然强大，但是不可取，不仅会拖慢速度还会破话程序的封装性。个人认为生成代码的方案比较好，所有的功能都在编译时做了，并不会影响到用户的体验，唯一的缺点就是比反射难实现，不过我们程序不就是把难处留给自己，把快乐留给用户么！
     最后，对上面三种框架总结一下。
Android注解框架对比分析
上面的难易，强弱，快慢都是相对他们三个自己来说的，比如AndroidAnnotations的接入评级是难，并不代表它的接入方式很难，只是相对ButterKnife和XUtils来说比他们难。如果只想使用UI绑定，资源绑定，事件绑定的功能，推荐使用ButterKnife。以上分析纯属个人观点，仅供参考！
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持创新互联。
            
            
                        

            当前名称：Android注解框架对比分析            

            当前路径：http://cdxtjz.com/article/jjcooj.html
        
    
    

        
其他资讯