Android 組件化之通訊（多模塊，多進程）
項目地址：github.com/wutongke/Mo…javascript
1. 引子
寫這篇文章主要是有兩個緣由：java
- 以前寫過一篇Android組件化開發實踐，組件化最直接的表現形式就是工程中包含了多個業務Module，代碼要解耦，可是業務間要解耦幾乎是不可能的，因而就要涉及到業務間的通訊，表如今代碼上就是Module間通訊。其實在文章提到的ActivityRouter就是模塊間通訊很好的一個library，可是其主要做爲Activity Router來使用，傳遞數據的能力有限（固然稍微改造一下代碼，交換數據仍是很容易解決的）。
- 最近看到了Spiny同窗的Android架構思考(模塊化、多進程) ，寫的很是好，在掘金上分享後獲得了很多同窗的點贊。尤爲文中提到的多進程方案，本身也很是感興趣，因而就去看了源碼，頗有想象力，可是在使用時我的感受也有一些小問題，因而就fork了一份代碼，開始對代碼進行了一些修改，本文中將主要介紹一下這些修改。
2. 模塊間通訊原理
咱們先來看一下架構圖，圖片來源於blog.spinytech.com/2016/12/28/…android
從A、B到N的多個Module都引用了Common庫，同時Main Module還引用了A、B、N這幾個Module，通過這樣的處理以後，全部的Module之間的相互調用就都消失了，耦合性下降，全部的通訊統一都交給Router來處理分發，而註冊工做則交由Main Module去進行初始化。這個架構思想其實和Binder的思想很相似，採用C/S模式，模塊之間隔離，數據經過共享區域進行傳遞。模塊與模塊之間只暴露對外開放的Action，因此也具有面向接口編程思想。git
架構圖中每一個紅色的Action都是能夠提供的服務，而Provider是一個服務的集合，每一個Module中能夠有一個或者多個Provider，當程序開始執行時，module會把Provider註冊到Router Module。Action服務請求流程以下：github
- 任意代碼建立一個RouterRequest，包含Provider和Action信息，向Router進行請求。
- Router接到請求，經過RouterRequest的Provider信息，在內部的HashMap中查找對應的Provider。
- Provider接到請求，在內部的HashMap中查找到對應的Action信息。
- Action調用invoke方法。
- 返回invoke方法生成的ActionResult。
- 將Result封裝成RouterResponse，返回給調用者。
3. 多進程架構模塊通訊原理
仍是先來看下架構圖：編程
Router是JVM級別的單例模式，並不支持跨進程訪問。也就是說，你的後臺進程的全部Provider、Action，是註冊給後臺Router的。當你在前臺進程調用的時候，根本調用不到其餘進程的Action。json
解決方案是單獨提取一個Wide Router模塊，全部的Local Route與Wide Router經過進程間通訊的方式創建鏈接，Action請求若是在Local Router中找不到時，則經過WideRouter與其它進程創建鏈接，WideRouter充當局域網之間的路由。一次跨進程的Action請求以下圖所示：架構
以上的內容主要來自於Android架構思考(模塊化、多進程) ，目前也已經有了相應的demo，你們能夠去嘗試一下，體驗多進程App的樂趣。app
4. 能夠改進的地方
關於ModularizationArchitecture的使用，有相應的文檔：ModularizationArchitecture 使用教程。我的在使用後感受又一些不太方便的地方，主要有三點：dom
4.1 通訊數據格式問題
目前發起請求時傳遞的數據是RouterRequest，接收的數據是RouterReponse，兩種類型的數據中包含的只有字符串數據，在實際的進程間通訊時傳遞的數據也是字符串（代碼中轉爲了json數據）。這種方式不能傳遞自定義的數據，在數據使用時也要手動解析字符串，比較繁瑣。
其實Android爲進程間通訊提供了Parcelable，能夠經過這種方式很是方便地傳遞數據。
4.2 線程切換問題
demo中採用新建線程的方式請求異步數據：
final RouterResponse response = LocalRouter.getInstance(MaApplication.getMaApplication())
.route(MainActivity.this, RouterRequest.obtain(MainActivity.this)
.domain("com.spinytech.maindemo:music")
.provider("music")
.action("play"));
response.isAsync();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
final String temp = response.getData();
final long time = System.currentTimeMillis() - startTime;
handler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
Toast.makeText(MainActivity.this, "async:" + response.isAsync() + " cost:" + time + " response:" + response.get(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}).start();複製代碼
代碼看起來不夠優雅，採用Rxjava 的方式會使得線程切換更加優雅，Router模塊可使用Rxjava的方式返回結果。
4.3 Provider、Action 註冊問題
代碼中Provider、Action須要手動註冊，若是增長一個Action，須要有多個地方進行變更，這裏能夠採用apt的方式來自動進行註冊。
5. 解決方案
針對以上的三個問題，對代碼進行來部分修改，以下：
5.1 進程間通訊數據格式的修改
請求數據RouterResquest 和返回數據MaActionResult分別實現了Parcelable接口，而且分別提供了兩個能夠自定義的成員變量requestObject和result，用戶在創建請求數據RouterResquest 和返回數據MaActionResult能夠把自定義的數據傳遞進去，須要注意的是傳遞的自定義類型也要實現Parcelable接口。
//自定義數據
public class Song implements Parcelable {
public String name;
public Song(String name) {
this.name = name;
}
protected Song(Parcel in) {
name = in.readString();
}
@Override
public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
dest.writeString(name);
}
@Override
public int describeContents() {
return 0;
}
public static final Creator<Song> CREATOR = new Creator<Song>() {
@Override
public Song createFromParcel(Parcel in) {
return new Song(in);
}
@Override
public Song[] newArray(int size) {
return new Song[size];
}
};
}複製代碼
//RouterResquest中設置了自定義類型Song
RouterRequestUtil.obtain(MainActivity.this)
.domain("com.spinytech.maindemo:music")
.provider("music")
.action("play")
.reqeustObject(new Song("see you"))
)
//MaActionResult中設置自定義類型Song
MaActionResult result = new MaActionResult.Builder()
.code(MaActionResult.CODE_SUCCESS)
.msg("play success")
.result(new Song("lili"))
.build();複製代碼
5.2 Provider、Action自動生成
// 註解Provider，程序運行後將自動註冊MusicProvider到com.spinytech.maindemo:music到Router
@Provider(processName = "com.spinytech.maindemo:music")
public class MusicProvider extends MaProvider{
@Override
protected String getName() {
return "music";
}
}
// 註解Action，程序運行後將自動註冊PlayAction到Provider
@Action(processName = "com.spinytech.maindemo:music", providerName = "music")
public class PlayAction implements MaAction<Song>複製代碼
5.3 Rxjava 的引入
引入Rxjava以後，修改LocalRoute的route方法，使之返回Observable<MaActionResult>，在調用時能夠很是方便地使用Rxjava切換線程：
LocalRouter.getInstance(MaApplication.getMaApplication())
.rxRoute(MainActivity.this, RouterRequestUtil.obtain(MainActivity.this)
.domain("com.spinytech.maindemo:pic")
.provider("pic")
.action("pic")
.data("is_big", "0"))
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribeOn(Schedulers.from(ThreadPool.getThreadPoolSingleton()))
.subscribe(new Consumer<MaActionResult>() {
@Override
public void accept(MaActionResult maActionResult) throws Exception {
Toast.makeText(MainActivity.this, maActionResult.getMsg(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}, new Consumer<Throwable>() {
@Override
public void accept(Throwable throwable) throws Exception {
Toast.makeText(MainActivity.this, "error", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
});複製代碼
6. 使用教程
6.1 在項目中集成
6.1.1 在project的build.gradle中dependencies塊中支持apt：
classpath 'com.neenbedankt.gradle.plugins:android-apt:1.8'複製代碼
6.1.2 全部Module中配置apt插件：
apply plugin: 'com.neenbedankt.android-apt'複製代碼
dependencies塊中設置：
apt 'com.github.wutongke.modularization:compile:1.1.1'
compile 'com.github.wutongke.modularization:macore:1.1.1'複製代碼
6.2 建立自定義Application
6.2.1 實際Application
咱們知道一個app中只有一個Application，因此在主Module中定義Application，而後在其它模塊中根據須要實現邏輯Application便可，而後啓動時註冊邏輯Application，便可管理其生命週期：
public class MyApplication extends MaApplication {
//多進程中註冊各個進程的Router，能夠參考第3小節的原理圖
@Override
public void initializeAllProcessRouter() {
WideRouter.registerLocalRouter("com.spinytech.maindemo",MainRouterConnectService.class);
WideRouter.registerLocalRouter("com.spinytech.maindemo:music",MusicRouterConnectService.class);
WideRouter.registerLocalRouter("com.spinytech.maindemo:pic",PicRouterConnectService.class);
}
//註冊各個模塊中的邏輯Application，每一個模塊中能夠註冊多個邏輯
//Applicatoin，設置優先級，能夠調整模塊中多個邏輯Application的
//調用順序
@Override
protected void initializeLogic() {
registerApplicationLogic("com.spinytech.maindemo",999, MainApplicationLogic.class);
registerApplicationLogic("com.spinytech.maindemo",998, WebApplicationLogic.class);
registerApplicationLogic("com.spinytech.maindemo:music",999, MusicApplicationLogic.class);
registerApplicationLogic("com.spinytech.maindemo:pic",999, PicApplicationLogic.class);
}
//設置是否支持多進程
@Override
public boolean needMultipleProcess() {
return true;
}
}複製代碼
固然這個自定義的Application須要註冊到manifest文件中。
使用多進程提供服務的模塊須要繼承LocalRouterConnectService，而且在manifest中註冊服務:
public class MusicRouterConnectService extends LocalRouterConnectService {
@Override
public boolean onUnbind(Intent intent) {
Log.e("MRCS","onUnbind");
return super.onUnbind(intent);
}
@Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
Log.e("MRCS","onDestroy");
}
}複製代碼
<service android:name=".MusicRouterConnectService"
android:process=":music"/>複製代碼
6.2.2 邏輯Application
邏輯Application經過繼承BaseApplicationLogic，實現相應的方法便可被回調。
public class BaseApplicationLogic {
protected MaApplication mApplication;
public BaseApplicationLogic() {
}
public void setApplication(@NonNull MaApplication application) {
mApplication = application;
}
public void onCreate() {
}
public void onTerminate() {
}
public void onLowMemory() {
}
public void onTrimMemory(int level) {
}
public void onConfigurationChanged(Configuration newConfig) {
}
}
//邏輯Application只須要繼承BaseApplicationLogic，註冊後
//生命週期會被回調
public class MainApplicationLogic extends BaseApplicationLogic {
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
}
}複製代碼
6.3 自定義Provider和Action
定義Provider
@Provider(processName = "com.spinytech.maindemo:music")
public class MusicProvider extends MaProvider{
@Override
protected String getName() {
return "music";
}
}複製代碼
定義Action
@Action(processName = "com.spinytech.maindemo:music", providerName = "music")
public class PlayAction implements MaAction<Song> {
@Override
public boolean isAsync(Context context, RouterRequest<Song> requestData) {
return false;
}
@Override
public MaActionResult invoke(final Context context, final RouterRequest<Song> requestData) {
Intent intent = new Intent(context, MusicService.class);
intent.putExtra("command", "play");
context.startService(intent);
MaActionResult result = new MaActionResult.Builder()
.code(MaActionResult.CODE_SUCCESS)
.msg("play success")
.result(new Song("lili"))
.build();
Handler handler = new Handler(context.getMainLooper());
handler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
if (requestData != null && requestData.getRequestObject() != null) {
Toast.makeText(context, "歌曲名字：" + requestData.getRequestObject().name + "（並不知道）", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
});
Logger.d("com.spinytech", requestData.getRequestObject().name);
return result;
}
@Override
public String getName() {
return "play";
}
}複製代碼
能夠看到定義Provider和Action時分別使用了@Provider 和@Action 註解，這樣能夠在程序編譯時完成自動的註冊，不須要手動註冊到Router了。
其中 @Provider須要設置進程名字，@Action 須要設置進程名字和註冊到的Provider名字：
@Provider(processName = "com.spinytech.maindemo:music")
@Action(processName = "com.spinytech.maindemo:music", providerName = "music")複製代碼
6. 4 調用Action
6.4.1 創建Action調用
首先需求創建一個請求RouterRequest，說明要請求的內容：
RouterRequestUtil.obtain(MainActivity.this)
.domain("com.spinytech.maindemo:music")
.provider("music")
.action("play")
.reqeustObject(new Song("see you"))複製代碼
能夠經過RouterRequestUtil的obtain方法快速創建請求，上例中請求的Action位於"com.spinytech.maindemo:music"進程，Provider是"music"，Action是"play"，而且傳遞了相應的參數new Song("see you")。
而後使用Rxjava的方式請求Action：
LocalRouter.getInstance(MaApplication.getMaApplication())
.rxRoute(MainActivity.this, RouterRequestUtil.obtain(MainActivity.this)
.domain("com.spinytech.maindemo:music")
.provider("music")
.action("play")
.reqeustObject(new Song("see you"))
)
.subscribeOn(Schedulers.from(ThreadPool.getThreadPoolSingleton()))
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread())
.subscribe(new Consumer<MaActionResult>() {
@Override
public void accept(MaActionResult maActionResult) throws Exception {
Toast.makeText(MainActivity.this, maActionResult.getMsg(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}, new Consumer<Throwable>() {
@Override
public void accept(Throwable throwable) throws Exception {
Toast.makeText(MainActivity.this, "error", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
});複製代碼
6.4.2 處理請求
在music模塊中處理剛剛發出的請求，6.3中定義的Provider和Action其實就是處理6.4.1中的請求的，而且返回了MaActionResult:
MaActionResult result = new MaActionResult.Builder()
.code(MaActionResult.CODE_SUCCESS)
.msg("play success")
.result(new Song("lili"))
.build();複製代碼
7. 總結
6小節介紹了ModularizationArchitecture的基本使用，ModularizationArchitecture提供了完整的demo，你們能夠clone代碼參考，有任何問題能夠在該項目下提issue，歡迎交流。
注意：在demo的gradle.properties中能夠配置Local屬性，從而根據須要設置使用本地的library，仍是遠端的library，更改Local後注意sync。
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