Android 架構組件的最新進展 (下篇)

根據咱們曾經作的調查，開發者們但願 Android 官方能夠維護一些實用的組件庫和架構實踐，以下降中大型應用的開發門檻，這樣開發團隊就能夠集中更多精力在實際業務的優化和改進上。

Jetpack 項目正是爲了解決這些問題而誕生的，Jetpack 是一系列助力您更容易打造優秀 Android 應用的工具和組件，這些組件能幫助您遵循最佳實踐、免除編寫繁複的樣板代碼並簡化複雜任務，從而使您能夠專一於最核心的代碼邏輯。其中 androidx.* 庫與 Framework API 解耦，這可以提供向後兼容的同時，也能更頻繁地更新。

Android Jetpack 中的架構組件可幫助您設計穩健、可測試且易維護的應用。從最初發布的管理 Activity 和 Fragment 生命週期的Lifecycle 庫和訪問 SQLite 數據庫的 Room 庫，後來推出了分頁 (Paging)、導航 (Navigation) 和管理後臺任務的WorkManager 庫。根據 2019 年最新的開發者調查中，70% 以上的專業開發者用過這五個庫當中的至少一個庫進行應用開發。

這裏咱們分上下兩篇介紹架構組件的最新更新，若是您尚未閱讀本文的上篇，請點擊這裏查看《Android 架構組件的最新進展 (上篇) 》。本篇將會繼續爲你們介紹分頁庫、Room 持久性庫和 WorkManager。但願你們能在其中發現對本身的應用有幫助的全新功能以及改進:

分頁庫

Paging (分頁) 使得開發者能夠逐步、高效地加載大量數據，從而節省用戶的電池和流量。並且它和架構組件中的其餘部分或者其餘技術都能配合使用，好比 Room, Realm, Retrofit 等等。

爲了讓分頁的使用更加便捷，在不久將來的版本里咱們將提供:

• 內置的網絡支持，並且提供錯誤處理機制
• Header 和 Footer 支持
• 更好的 RxJava 支持以及協程的集成

Room 持久性庫

Room 是一個在 SQLite 上提供抽象層的持久存儲庫，您能夠回顧咱們以前的介紹文章瞭解更多 Room 的詳細信息。

協程處理

在 Room 2.1 中，開發者能夠經過 Kotlin 語言的 suspend 關鍵字讓 Room 生成正確的協程代碼，包括使用後臺 dispatcher，這大大下降了開發者處理協程的工做量:

// Room 2.1

@Query("SELECT * FROM song WHERE songId = :songId")
suspend fun getSong(songId: String): Song

@Insert
suspend fun insertSong(song: Song)

@Transaction
suspend fun deleteShortSongs(): List<Song> {
    val songs = getSongsWithElapsedTimeLessThan(1000)
    deleteSongsWithIds(songs.map { it.songId })
    return songs
}
複製代碼

另外，在 Room 2.1 中也提供了擴展函數讓開發者方便地啓動事務。它還會提供一個協程上下文 (CoroutineContext)，這樣開發者能夠更方便地執行多個數據庫操做:

database.withTransaction {
    val songs = getSongsWithElapsedTimeLessThan(1000)
    deleteSongsWithIds(songs.map { it.songId })
    return songs
}
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全文搜索

全文搜索功能是對 SQLite 的一個擴展，讓其建立一個數據表從而更高效地檢索數據。

在 Room 2.0 中，一個 Dao 的檢索方法看起來多是這樣:

// Room 2.0

@Dao
interface SongDao {
    @Query(""" SELECT * FROM Song WHERE songName LIKE ‘%’ || :query || ‘%’ OR albumName LIKE ‘%’ || :query || ‘%’ OR artistName LIKE ‘%’ || :query || ‘% """)
    fun searchSongs(query: String): List<Song>
}
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△ 注意 WHERE 和 OR 語句的長度

而在 2.1 中，只須要加入一個 @Fts4 註解，就能夠經過 MATCH 語句讓一切都輕鬆不少:

// Room 2.1

@Entity
@Fts4
data class Song(
    @PrimaryKey
    @ColumnInfo(name = "rowid")
    val id: Long,
    val url: String,
    val songName: String,
    val albumName: String,
    val artistName: String
)

@Dao
interface SongDao {
    @Query(""" SELECT * FROM Song WHERE Song MATCH :query """)
    fun searchSongs(query: String): List<Song>
}
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數據庫視圖

很像數據表，但又不徹底同樣。基本上，您能夠像檢索數據表同樣檢索數據庫視圖，但不能在其中插入數據。

在 2.1 中，您能夠用 @DatabaseView 註解您的數據類，但這時您不須要建立一個數據表，而是直接將 BigQuery 放在註解部分，讓其成爲一個能快速檢索的視圖:

@DatabaseView(""" SELECT Album.*, count(song_id) AS num_of_songs, sum(song_elapsed_time) AS total_time FROM Album JOIN AlbumSongRef ON (album_id = ref_album_id) JOIN Song ON (ref_song_id = song_id) GROUP BY album_id """)
data class AlbumItem(
    @Embedded
    val album: Album,
    @ColumnName("num_of_songs")
    val numOfSongs: Int,
    @ColumnName("total_time")
    val totalTime: Long
)
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而這個視圖 (如上面的 AlbumItem) 能夠像其餘數據表同樣使用:

@Query(""" SELECT * FROM AlbumItem ORDER BY num_of_songs DESC """)
    fun getAlbumItemsByNumOfSongs(): List<AlbumItem>
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擴展的 Rx 支持

在 Room 2.1 中，您使用的 insert, update, delete 方法能返回 Completable, Maybe 和 Single。並且在 Query 註解的方法裏可使用 Rx 做爲返回類型，並處理 update, insert 或者 delete 這樣的寫入操做:

@Insert
    fun addSong(song: Song): Completable

    @Update
    fun updateSong(song: Song): Single<Int>

    @Query(""" UPDATE Song SET lastPlayedTime = :time WHERE id = :id """)
    fun updateSongPlayTime(Long: time, String: id): Completable
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Room 接下來會實現增量註解處理，提升構建速度，另外也會進一步提高關係數據的處理效率，並提高數據遷移的便利性。在協程方面，則會加入 Channel 和 Flow 的支持。

WorkManager

WorkManager 是一個後臺進程庫，用於處理那些不須要即時處理的任務，並且能夠在應用甚至設備重啓後依然確保任務正確觸發。另外，WorkManager 也支持按條件啓動，好比根據網絡鏈接情況的變化啓動特定的任務。

性能和兼容性

按需配置

以往 WorkManager 須要在應用啓動時就初始化，而按需配置 (On-demand Configuration) 可讓開發者僅在須要時才啓動 WorkManager。在 WorkManager 2.1 中，您能夠經過重載 Configuration.Provider 中的方法來得到一個 WorkManager 的配置對象。

// WorkManager 2.1.0

class MyApp : Application(), Configuration.Provider {

    override fun getWorkManagerConfiguration() : Configuration {
        return Configuration.Builder()
            // set your options here
            .build()
    }
}
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在目前 WorkManager 2.0 中 WorkManager.getInstance() 方法並不須要開發者提供參數，而在 2.1 中開發者傳入 context 參數後，WorkManager 若是沒有初始化，它會基於參數訪問 application 對象並獲取到配置:

WorkManager.getInstance().enqueue(...)
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Google Play services 集成

此功能即將到來，並且提高了在 Marshmallow 以前版本的設備上的運行性能。並且這個集成是可選的，開發者能夠根據須要自行選擇是否集成。

兼容性改進

兼容性方面，咱們主要是在作 "幕後工做"。好比和 OEM 溝通，確保不一樣的設備能擁有一致的應用退出操做。

測試

第一點，也是開發者們一直有提到的: Robolectric 支持。Robolectric 是一個高效可靠的 Android 單元測試框架，如今已被全面支持。

第二點，Worker 已提供單元測試的支持。

您可使用 TestWorkerBuilder:

// WorkManager 2.1.0

// Create a test worker
val request = OneTimeWorkRequestBuilder<MyWorker>.build()
val worker = TestWorkerBuilder
    .from(context, request, executor)
    .build()

// Test its behavior
val result = worker.doWork()
assertThat(result, `is`(Result.success()))
assertThat(...)
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也可使用 TestListenableWorkerBuilder:

// WorkManager 2.1.0

// Or create a listenable worker
val request = OneTimeWorkRequestBuilder<MyWorker>.build()
val listenableWorker = TestListenableWorkerBuilder
    .from(context, request)
    .build()

// Test its behavior
val result = listenableWorker.startWork().get()
assertThat(result, `is`(Result.success()))
assertThat(...)
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WorkManager 的下一步

咱們正在努力實現前臺服務的支持，讓您能夠在前臺也能使用 WorkManager API。

感謝你們對本次連載的關注，但願在瞭解完架構組件的最新進展後，你們能在其中找到適合本身應用的功能。您也能夠觀看 ☟下面的視頻☟ 重溫咱們對架構組件進展的介紹。

• 騰訊視頻連接: v.qq.com/x/page/g300…
• Bilibili 視頻連接: www.bilibili.com/video/av711…

若是對架構組件有疑問或者建議，歡迎在評論區和咱們分享。

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