Jetpack Compose,不止是一个UI框架!

Jetpack Compose是用于构建原生Android UI的现代工具包。 Jetpack Compose使用更少的代码,强大的工具和直观的Kotlin API,简化并加速了Android上的UI开发。这是Android Developers 官网对它的描述。

本文不是教你Jetpack Compose 的一些基本使用方法,而是为啥我们需要Jetpack Compose 的一些简洁,让我们对Jetpack Compose 有更深层次的了解。如果你想看Jetpack Compose 的快速上手和基本使用,请看我前面的文章Android Jetpack Compose 最全上手指南

1. 为什么我们需要一个新的UI 工具?

在Android中,UI工具包的历史可追溯到至少10年前。自那时以来,情况发生了很大变化,例如我们使用的设备,用户的期望,以及开发人员对他们所使用的开发工具和语言的期望。

以上只是我们需要新UI工具的一个原因,另外一个重要的原因是View.java这个类实在是太大了,有太多的代码,它大到你甚至无法在Githubs上查看该文件,因为它实际上包含了30000行代码,这很疯狂,而我们所使用的几乎每一个Android UI 组件都需要继承于View。

GogleAndroid团队的Anna-Chiara表示,他们对已经实现的一些API感到遗憾,因为他们也无法在不破坏功能的情况下收回、修复或扩展这些API,因此现在是一个崭新起点的好时机。

这就是为什么Jetpack Compose 让我们看到了曙光。

2. Jetpack Compose的着重点

包括一下几个方面:

    1. 加速开发
    1. 强大的UI工具
    1. 直观的Kotlin API
2.1 加速开发

如果你是一个初级开发工程师,你总是希望有更多的时间来写业务逻辑,而不是花时间在一些如:动画、颜色变化等事情上,看看下面这个View:

这个Material Edit-text 似乎看起来很简单,但是其实背后有许多东西需要关注,比如:动画、颜色改变、状态管理等等。

而Jetpack Compose 为我们提供了很多开箱即用的Material 组件,如果的APP是使用的material设计的话,那么使用Jetpack Compose 能让你节省不少精力。

2.2 强大的UI工具

没有正确工具的UI工具包是无用的,因此从过去10年的经验中能学到不少,Jetpack Compose 团队开始和JetBrains 合作,以提供开发者强大的工具包,在Android Studio 上大规模的支持Compose 能力。

看一看在Android Studio上的表现:‘

上图是使用Jetpack Compose 开发UI时,在Android Studio 上的预览,你可以看到,在左边编码时,右边你能同时展现UI即时预览,比如在明/暗模式下的状态切换,都能在右边及时展示出来。

它与我们现在使用的Android Studio 中的text/Design相似,但是它更加先进,使用很简单,这个功能只能在Android Studio4.0以上预览版,开发compose 时使用。

2.3 直观的Kotlin API

对于开发者而言,Jetpack Compose 的用途不仅仅是Android UI,因此用Kotlin来编写他们并开源。当然,所有Android代码都是开源的,但特别强调的是Compose代码,它每天在这里更新(https://android.googlesource.com/platform/frameworks/support/+/refs/heads/androidx-master-dev/ui
)。因此,您可以查看和使用代码,同时也可以在此处提供反馈。

由于Compose仍在开发之中,因此每个开发人员的反馈都很重要。

3. API 设计

十多年来,Android团队在创建API和审查API方面拥有丰富的经验,但有一个收获-他们使用Java作为编程语言。但有一个问题-他们使用的是Java作为开发语言。

Jetpack Compose是第一个使用Kotlin正在开发中的大型项目,因此Android团队正在探索Kotlin API指南的新世界,以创建一组特定于Compose API的指南,该工作仍在进行中,仍然有很长的路要走。

4. Compose API 的原则

4.1 一切都是函数

正如我前面的文章所说,Compose是一个声明式UI系统,其中,我们用一组函数来声明UI,并且一个Compose函数可以嵌套另一个Compose函数,并以树的结构来构造所需要的UI。

在Compose中,我们称该树为UI 图,当UI需要改变的时候会刷新此UI图,比如Compose函数中有if语句,那么Kotlin编译器就需要注意了。

4.2 顶层函数(Top-level function)

在Compose的世界中,没有类的概念,全都是函数,并且都是顶层函数,因此不会有任何继承和层次机构问题。

@Composable
fun checkbox ( ... )

@Composable
fun TextView ( ... )

@Composable
fun Edittext ( ... )

@Composable
fun Image ( ... )

在此过程中,Compose函数始终根据接收到的输入生成相同的UI,因此,放弃类结构不会有任何害处。从类结构构建UI过渡到顶层函数构建UI对开发者和Android 团队都是一个巨大的转变,顶层函数还在讨论之中,还没有发布release 版。

4.3 组合优于继承

Jetpack Compose首选组合而不是继承。 Compose会基于其他部分构建UI,但不会继承行为。

如果你经常关注Android或者对Android有所了解,你就会知道,Android中的几乎所有组件都继承于View类(直接或间接继承)。比如EidtText 继承于TextView,而同时TextView又继承于其他一些View,这样的继承机构最终会指向跟View即View.java。并且View.java又非常多的功能。

而Compose团队则将整个系统从继承转移到了顶层函数。TextviewEditText复选框和所有UI组件都是它们自己的Compose函数,而它们构成了要创建UI的其他函数,代替了从另一个类继承。

4.4. 信任单一来源

信任单一来源是构建整个Jetpack Compose 一项非常重要的特性。如果您习惯了现有的UI工具包,那么您可能会知道执行点击的工作原理。如下代码所示:

@Override
public boolean performClick(){
  setChecked(!mChecked);
  final boolean handled = super.performClick();
  ...
}

首先,它改变view的状态,然后执行动作,这会导致许多bug,例如复选框,因为它首先从已选中状态变为未选中,反之亦然,然后由于某种原因,如果操作失败,开发人员必须手动分配先前的状态。

而在Compose中呢,功能正好相反。在此,复选框等功能具有两个参数。一个是在UI中显示状态,另一个是lambda函数,用于观察UI应相应更改的状态变化。

@Composable
fun Checkbox(checked : Boolean,
            onCheckedChange : ((Boolean) -> Unit)),
            ....)

5. 深入了解Compose

如上图所示,Compose在运行时分为四个部分。让我们一一看一下。

5.1 Core

顾名思义,这是Compose的核心,如果您不想深入学习,可以跳过它。

基本上,核心包含四个构建模块:

  • 绘制(Draw)
  • 布局(Layout)
  • 输入(Input)
  • 语义(Semantics)

1、Draw — Draw 给了你访问Canvas的能力,因此你可以绘制你要的任何自定义View

2、Layout — 通过布局,我们可以测量事物并相应地放置视图。

3、Input — 开发人员可以通过输入访问事件并执行手势

4、Semantics — 我们可以提供有关树的语义信息。

5.2. Foundation

Foundation的核心是收集上面提到的所有内容,并共同创建一个抽象层,以使开发人员更轻松调用。

5.3 Material

在这一层,所有的Material组件将会被提供,并且我们可以通过提供的这些组件来构建复杂的UI。

这是Compose团队所做的出色工作中最精彩的部分,在这里,所有提供的View都有Material支持,因此,使用Compose来构建APP, 默认就Material风格的,这使得开发者少了很多工作。

6. 插槽API

插槽API的出现是为了给开发人员留出了很多空间,以便他们可以执行所需的任何自定义操作,Android团队试图猜测开发人员可能会想到的许多自定义设置,但他们无法一直想象开发人员的想法,例如使用带drawable的TextView。

因此,Compose团队为组件留出了空间,以便开发人员可以执行所需的任何操作,例如使用按钮。你可以保留文本带有图标的文本所需的任何内容,如下所示

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作者 | SG 译者 | 依然范特稀西 编辑 | 依然范特稀西
地址 | https://medium.com/better-programming/deep-dive-into-jetpack-compose-b09713760019

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