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Android开发之APT技术

Android开发之APT技术

作者: dashingqi | 来源:发表于2020-07-15 00:51 被阅读0次
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简介

  • APT(Annotation Processing Tool)技术就是通过编译期解析注解,然后根据一定的规则去生产Java代码的一种技术。
    在生成代码的时候我们通常使用JavaPoet技术来生成代码。
  • 在介绍APT技术之前,我们需要了解APT技术中关键的两个点 Element和SPI机制
  • 下面就分别来介绍Element和SPI机制

Element

什么是Element
  • Element存在于javax.lang.model.element包下,指的是一系列与之相关的接口集合(有很多子类,TypeElement、VariableElement)。
  • Element可以代表一个元素,这个元素可以表示类、接口、方法、局部参数,成员变量,方法形参等元素(比如 TypeElement就是用来表示类、接口,VariableElement就是用来表示成员变量的)
  • Element所代表的元素只能在编译期间可见,用于保存元素在编译期间的各种状态。

SPI机制

什么是SPI
  • SPI 全称是 Service Provider Interface ,接口服务的提供者,就是为接口寻找服务的实现,在项目中通过配置文件为接口提供服务实现
配置文件的创建步骤
  • 在main包下新建一个resources目录
  • 接着在resources目录下创建META-INF的目录
  • 在目录META-INF下创建services目录
  • 然后在services目录下创建一个名字叫做javax.annotation.processing.Processor的文件
  • 最终在创建的文件的内容就是为接口寻找服务实现的全类名
  • 其实上述的几个步骤可以使用Google官方提供的 autor-service组件中的@AutoService注解来实现的

APT技术的使用

  • 通常我们使用APT技术就是在编译期间为我们生成通用的代码,然后在运行期间去调用这些代码。
APT技术的使用步骤
  • 创建注解模块,在注解模块中自定义注解(CLASS(编译期间),RUNTINE(运行期间))
  • 创建注解处理器模块,在该模块中自定义注解处理器(通常都是 继承AbstractProcessor 重写process()放啊)
  • 在上述步骤中其实在编译期间已经就能为我们生成好需要的代码,不过我们通常还需要一个API模块,用来调用编译期间生成的代码或者说是初始化。
实战
  • 下面我们通过APT+JavaPoet+@AutoService 实现在编译期间生成一个打印HelloWorld的代码文件
  • 自定义注解
//作用于类上
@Target(ElementType.TYPE)
//编译期间工作
@Retention(RetentionPolicy.CLASS)
public @interface Test {
}
  • 自定义注解处理器
// 注册注解处理器,相当于SPI技术 为接口提供实现的服务
@AutoService(Processor.class)
//指定Java的版本
@SupportedSourceVersion(SourceVersion.RELEASE_7)
//指定当前注解处理器能处理的注解
@SupportedAnnotationTypes({"com.dashingqi.annotation.Test"})
public class HelloWorldCompiler extends AbstractProcessor {

    private Messager mMessager;
    private Filer mFiler;
    private Types mTypeUtils;
    ProcessingEnvironment mProcessingEnvironment;

    //初始化方法,能获取到一些工具里方法
    @Override
    public synchronized void init(ProcessingEnvironment processingEnvironment) {
        super.init(processingEnvironment);
        mProcessingEnvironment = processingEnvironment;
       //日志信息打印
        mMessager = processingEnv.getMessager();
        ////返回实现Filer接口的对象,用于创建文件、类和辅助文件
        mFiler = processingEnv.getFiler();
        mTypeUtils = processingEnv.getTypeUtils();
    }

    //重头戏,我们生成代码的逻辑以及文件的创建都在process方法中
    @Override
    public boolean process(Set<? extends TypeElement> set, RoundEnvironment roundEnvironment) {
        //获取到注解Test作用的元素,得到一个集合
        Set<? extends Element> elementsAnnotatedWith = roundEnvironment.getElementsAnnotatedWith(Test.class);
      //遍历的到的元素集合
        for (Element element:elementsAnnotatedWith) {
        //下面就是我们构造Java代码文件

          //构造了一个方法
          /**
            * public static void main(String [] args){Systrem.out.println("Hello world")}
            *
            */
            MethodSpec main = MethodSpec.methodBuilder("main")
                    .addModifiers(Modifier.PUBLIC, Modifier.STATIC)
                    .returns(void.class)
                    .addParameter(String[].class, "args")
                    .addStatement("$T.out.println($S)", System.class, "Hello, World!")
                    .build();
            //构造了一个类文件 HelloWorld 并且将我们构造好的方法添加进去
           /**
            * public class HelloWorld {
            *       public static void main(String [] args){Systrem.out.println("Hello world")}
            * }
            *
            */
            TypeSpec helloWorld = TypeSpec.classBuilder("HelloWorld")
                    .addModifiers(Modifier.PUBLIC)
                    .addMethod(main)
                    .build();
            //创建当前构造好的类,并生成文件,存在到 com,dashingqi.master包下,
            JavaFile javaFile = JavaFile.builder("com.dashingqi.master", helloWorld)
                    .build();
            try {
                // 创建好的文件流写入到日志中
                javaFile.writeTo(System.out);
                //将文件流写成文件存在到磁盘中
                javaFile.writeTo(mProcessingEnvironment.getFiler());
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        // 返回true代表当前的process方法已经处理注解,后面的注解处理器不需要处理了,返回false 置反
        return true;
    }
}
  • 运行结果如下
    日志信息中


    WX20200715-004907.png

    编译期间生成的代码


    WX20200715-004928.png

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