作为 Android 开发者必须了解的 Gradle 知识

pwfk5527 7年前
   <p>在Android开发中,很多时候我们不需要修改 *.gradle 文件太多,我们添加依赖、修改target compile、最低支持API level,或者修改签名配置和build类型。其它更复杂一些逻辑,我们最后可能就是从Stack Overflow中copy了一些自己也不太懂的代码。本文中我们将一步一步介绍Android工程中用到的gradle文件及其背后的原理。</p>    <h2>1. Groovy</h2>    <h3>1.1 语法</h3>    <p>Gradle文件其实是用Groovy脚本写的,我们都会写java,所以入门Groovy非常简单。首先我们需要了解一下几点:</p>    <p>1.调用至少包含一个参数的方法时不需要使用括号:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">def printAge(String name, int age) {      print("$name is $age years old")  }    def printEmptyLine() {      println()  }    def callClosure(Closure closure) {      closure()  }    printAge "John", 24 // Will print "John is 24 years old"  printEmptyLine() // Will, well, print empty line  callClosure { println("From closure") } // Will print "From closure"</code></pre>    <p>2.如果方法的最后一个参数是闭包(或者说是lambda表达式),可以写在括号外(注:这个特性很重要,gradle文件中的很多配置其实都是参数为闭包的方法):</p>    <pre>  <code class="language-groovy">def callWithParam(String param, Closure<String> closure) {      closure(param)  }    callWithParam("param", { println it }) // Will print "param"  callWithParam("param") { println it } // Will print "param"  callWithParam "param", { println it } // Will print "param"</code></pre>    <p>3.对于Groovy方法中命名过的参数,会被转移到一个map中做为方法的第一个参数,那些没有命名的参数则加在参数列表之后:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">def printPersonInfo(Map<String, Object> person) {      println("${person.name} is ${person.age} years old")  }    def printJobInfo(Map<String, Object> job, String employeeName) {      println("$employeeName works as ${job.title} at ${job.company}")  }    printPersonInfo name: "John", age: 24  printJobInfo "John", title: "Android developer", company: "Tooploox"</code></pre>    <p>这段程序会打印“John is 24 years old”和“John works as Android developer at Tooploox”,方法调用的参数可以是乱序的,map会被作为第一个参数传入!这里的方法调用也省略了括号。</p>    <h3>1.2 闭包</h3>    <p>闭包是一个非常重要的特性,需要解释一下。闭包可以理解为lambada。他们是一段可以被执行的代码,可以有参数列表和返回值。我们可以改变一个闭包的委托:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">class WriterOne {      def printText(str) {          println "Printed in One: $str"      }  }    class WriterTwo {      def printText(str) {          println "Printed in Two: $str"      }  }    def printClosure = {      printText "I come from a closure"  }    printClosure.delegate = new WriterOne()  printClosure() // will print "Printed in One: I come from a closure  printClosure.delegate = new WriterTwo()  printClosure() // will print "Printed in Two: I come from a closure</code></pre>    <p>我们可以看到 printClosure 调用了不同委托的 printText 方法,之后会解析这个特性在gradle中的重要性。</p>    <h2>2. Gradle</h2>    <h3>2.1 脚本文件</h3>    <p>有三个主要的gradle脚本,每个都是一个代码块。</p>    <ul>     <li>build.gradle 文件,针对 <a href="/misc/goto?guid=4959729858494098998" rel="nofollow,noindex">Project</a> 对象</li>     <li>settings.gradle文件,针对 <a href="/misc/goto?guid=4959738201369506142" rel="nofollow,noindex">Settings</a> 对象</li>     <li>全局配置的初始化gradle脚本,针对 <a href="/misc/goto?guid=4959646530276460649" rel="nofollow,noindex">Gradle</a> 实例</li>    </ul>    <h3>2.2 Projects</h3>    <p>gradle 构建一般包含多个Project(在Android中每个module对应这里的project),project中包含tasks。一般至少有一个root project,包含很多subprojects,subproject也可以嵌套project(注:Android 中对应每个library module还可以依赖其它library module)。</p>    <h2>3. 构建基于Gradle的Android工程</h2>    <p>Android工程中我们一般有如下的结构:</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/3b17f4b997108a29333658d09efea845.png"></p>    <p>1是root project的setting文件,被 Settings 执行</p>    <p>2是root project的build配置</p>    <p>3是App project的属性文件,会被注入到 App的 Settings 中</p>    <p>4是App project的build配置</p>    <h3>3.1 创建gradle工程</h3>    <p>我们新建一个文件夹,命名为 example , cd 进入后执行 gradle projects 命令,之后就已经拥有一个gradle project了:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">$ gradle projects  :projects  ------------------------------------------------------------  Root project  ------------------------------------------------------------  Root project 'example'  No sub-projects  To see a list of the tasks of a project, run gradle <project-path>:tasks  For example, try running gradle :tasks  BUILD SUCCESSFUL  Total time: 0.741 secs</code></pre>    <h3>3.2 配置projects层级</h3>    <p>如果我们要建立一个默认的Android project(空的root project和一个包含Application的app project),我们就需要配置 settings.gradle , <a href="/misc/goto?guid=4959738201369506142" rel="nofollow,noindex">the documentation</a> 中介绍 settings.gradle :</p>    <p>声明需要实例化的配置和build的project的层级体系配置</p>    <p>我们通过void include( <a href="/misc/goto?guid=4959738201503896090" rel="nofollow,noindex">String</a> [] projectPaths)方法来添加projects:</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/5f7160326df0750c3bde800d6afc020f.png"></p>    <p>这里的冒号 : 用于分隔子project,可以参考这里 <a href="/misc/goto?guid=4959738201589162003" rel="nofollow,noindex">here</a> 。因此我们在这里写 :app , 而不是直接写 app 。</p>    <p>在 settings.gradle 中写 rootProject.name = <<name>> 也是一个比较好的实践。如果没有写,那么root project 的默认名字就是project所在文件夹的名字。</p>    <h3>3.3 配置Android 子project</h3>    <p>我们已经配置了root project的 build.gradle ,现在来看看如何配置Android project。</p>    <p>从 <a href="/misc/goto?guid=4959550704679927897" rel="nofollow,noindex">user guide</a> 可以知道我们首先要为app project配置 com.android.application 插件,我们来看看 apply 方法:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">void apply(Closure closure)  void apply(Map<String, ?> options)  void apply(Action<? super ObjectConfigurationAction> action)</code></pre>    <p>尽管第三个方法很重要,我们通常使用是第二个方法,它用到我们之前提到的特性,通过map来传递参数。通过文档我们可以查看可以使用哪些参数:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">void apply(Map(<String, ?> options)</code></pre>    <p>以下是可用的参数:</p>    <p>from: 可以引入一个脚本apply(...),如 apply from: "bintray.gradle" 从而导入一个可用脚本。</p>    <p>plugin: apply的plugin的id或者实现类</p>    <p>to: 委托目标</p>    <p>我们知道需要传递一个id值作为 plugin 的参数,可以写作: apply(plugin:'com.android.application') ,这里的括号也可以省略,我们在app的 build.gradle 中配置:</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/546141d30e0918d92cf5b6e3b846b0c2.png"></p>    <p>命令行中运行:</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/fe038e9c8856eae7bb203bb5c9d6c400.png"></p>    <p>报错了,找不到 com.android.application 的定义,这不奇怪,我们并没有配置,但是gradle是如何查找Android的plugin jar包呢?在 <a href="/misc/goto?guid=4959550704679927897" rel="nofollow,noindex">user guide</a> 可以找到答案,我们需要配置plugin的路径。</p>    <p>现在我们可以在root project或者app的 build.gradle 中配置路径,但是因为 buildscript 闭包是 ScriptHandler 执行的,其它子project也需要使用,因此最好配置在root project的 build.gradle 中:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">buildscript {      repositories {          jcenter()      }        dependencies {          classpath 'com.android.tools.build:gradle:2.3.0-beta2'      }  }</code></pre>    <p>如果我们在上边的代码中添加括号,那么就会发现其实都是带有闭包参数的方法调用。如果我们研究下 <a href="/misc/goto?guid=4959738201714840539" rel="nofollow,noindex">文档</a> ,我们就可以知道是有哪些对象执行这些闭包的,总结如下:</p>    <p>buildscript(Closure) 是 Project 实例中调用的,传递的闭包的由 ScriptHandler 执行</p>    <p>repositories(Closure) 是在 ScriptHandler 实例中调用,传递的闭包由 RepositoryHandler 执行</p>    <p>dependencies(Closure) 是在 ScriptHandler 实例中调用,传递的闭包由 DependencyHandler 执行。</p>    <p>也就是说 jcenter() 是由 RepositoryHandler 调用</p>    <p>classpath(String) 是由 DependencyHandler(*) 调用</p>    <p>译者注:如果这里看不懂的同学,可以再回头看看groovy的语法部分,其实这里上边的代码都是方法,如buildscript是Project的方法,我们知道groovy语法中如果最后一个参数是闭包的话,可以不写括号。</p>    <p>如果查看 DependencyHandler 的代码,我们会发现其实没有 classpath 这个方法,这是一种特殊的调用,我们在稍后讨论。</p>    <h3>3.4 配置Android subproject</h3>    <p>如果我们现在执行Gradle task,依然有错误:</p>    <p><img src="https://simg.open-open.com/show/f4b225d8e88744c68f0e63c1efa2d1f8.png"></p>    <p>显然,我们还没有设置Android相关的配置,但是我们的Android plugin已经可以被正确apply了,我们增加一些配置:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">android {     buildToolsVersion "25.0.1"     compileSdkVersion 25  }</code></pre>    <p>到这里我们知道,android方法被加入到了 Project 实例中,闭包传递给了delegate(这里是AppExtension),定义了 buildToolsVersion 和 compileSdkVersion 方法,Android plugin使用这种方式接收所有的配置,包括default configuration,flavors等等。</p>    <p>想要执行gradle task,还需要两个文件: AndroidManifest.xml 和 local.properties , local.properties 中配置 sdk.dir ,(或者在系统环境中配置 ANDROID_HOME ),指向Android SDK的位置。</p>    <h3>3.5 扩展</h3>    <p>android 方法是如何出现在 Project 实例中的呢,还有我们的build.gradle是怎样被执行的?简单的说,Android plugin 用android这个名字注册 AppExtension 类为 extension 。这个超出了本文的范围,但是我们要知道Gradle可以为每一个注册过的 plugin增加闭包配置。</p>    <h3>3.6 依赖</h3>    <p>还有一个重要的部分,dependencies还没有讨论:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">dependencies {      compile 'io.reactivex.rxjava2:rxjava:2.0.4'      testCompile 'junit:junit:4.12'      annotationProcessor 'org.parceler:parceler:1.1.6'  }</code></pre>    <p>为什么这里特殊呢,因为如果查看 <a href="/misc/goto?guid=4959738201801505228" rel="nofollow,noindex">DependencyHandler</a> ,也就是执行这个闭包的委托,它是没有 compile , testCompile 等方法的。这个问题是有意义的,如果我们随意增加一个 freeCompile 'somelib' ,可以吗? DependencyHandler 不会定义所有的方法,其实这里涉及到Groory语音的另一个特性: <a href="/misc/goto?guid=4959738201884390511" rel="nofollow,noindex"> <em>methodMissing</em> </a> ,这允许在运行时catch对于未定义方法的调用。</p>    <p>实际上Gradle使用了 <a href="/misc/goto?guid=4959738201971354513" rel="nofollow,noindex">MethodMixIn</a> 中声明的 methodMissing ,类似的机制在为定义的属性中也是一样的。</p>    <p>相关的dependency操作可以在 <a href="/misc/goto?guid=4959738202054383206" rel="nofollow,noindex">这里</a> 找到,它的行为如下:</p>    <p>如果未定义方法的调用方有至少一个参数,如果存在 configuration() 与被调用方法有相同的名字,那么就根据参数的类型和数量,调用具有相关参数的 doAdd 方法。</p>    <p>每个plugin都可以增进configuration到dependencies handler中,如Android插件增加了 compile, compileClasspath, testCompile 和一些其它配置 <a href="/misc/goto?guid=4959738202135222143" rel="nofollow,noindex">here</a> ,Android 插件还增加了 annotationProcessor 配置,根据不同build类型和产品形式还有 <variant>Compile, <variant>TestCompile 等等。</p>    <p>由于 doAdd 是私有方法,一次这里调用的是公有的 add 方法,我们可以重写上边的代码,但最后不要这样做:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">dependencies {      add('compile', 'io.reactivex.rxjava2:rxjava:2.0.4')      add('testCompile', 'junit:junit:4.12')      add('annotationProcessor', 'org.parceler:parceler:1.1.6')  }</code></pre>    <h3>3.7 Flavors, build types, signing configs</h3>    <p>我们看以下代码:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">productFlavors {      prod {        }        dev {          minSdkVersion 21          multiDexEnabled true      }  }</code></pre>    <p>如果我们查看源码,可以发现productFlavors是这样声明的:</p>    <pre>  <code class="language-groovy">void productFlavors(Action<? super   NamedDomainObjectContainer<ProductFlavorDsl>> action) {      action.execute(productFlavors)      }</code></pre>    <p>Action<T> 是Gradle中定义的由 T 执行的闭包</p>    <p>所有这里我们有了 NamedDomainObjectContainer , NamedDomainObjectContainer 可以创建和配置多个 ProductFlavorDsl 类型的对象,并根据 ProductFlavorDsl 的名字保存 ProductFlavorDsl 。</p>    <p>这个容器可以使用动态方法创建指定类型的对象(这里的ProductFlavorDsl),并和名字一起存放在容器中,所以当我们使用 {} 参数调用 prod 方法时,他被 productFlavors 实例执行,执行说明如下:</p>    <p>NamedDomainObjectContainer 获取到被调用方法的名字,生成 ProductFlavorDsl 对象,配置给定的闭包,保存方法名字到新的配置 ProductFlavorDsl 的映射。</p>    <p>Android plugin可以从 productFlavors 中获取 ProductFlavorDsl ,我们可以把它作为属性进行访问: productFlavors.dev ,这样我们就可以拿到名字为 dev 的 ProductFlavorDsl ,这也是我们可以写 signingConfig signingConfigs.debug 的原因。</p>    <h2>4. 总结</h2>    <p>对于Android开发者来说,Gradle文件是非常常用的,并不是什么黑魔法。但是Gradle有很多约定,而且使用Groovy语言也增加了一些复杂性,知道这两点,Gradle并不是什么魔法。希望了解通过这篇文章介绍的内容,即使是从stackoverflow中粘贴代码,也能知道它背后的意义。</p>    <p>这是一篇译文,原文作者对Android的gradle进行了比较深入的介绍,希望各位同学可以真正了解我们常用的gradle文件背后的原理,而不仅仅是简单地配置gralde。文中有些不太容易理解的地方,可以根据文中给出的链接了解更多内容。</p>    <p>  </p>   <p>来自:http://www.jianshu.com/p/c31513f5f550</p>    <p></p>    <p> </p>