Android Componentization (组件化架构)

作者: Linhaojian | 来源:发表于2019-02-18 12:04 被阅读288次

1.前言

组件化 在Android开发的近几年来，已经由单纯编写代码的概念（工具类、第三方组件等等）迁移并应用于项目的架构上，而在应用项目架构过程中又演变出多种不同的实现方案，随着现代APP应用市场的快速发展，应用开发的时间、效率、稳定性、可扩展性、灵活性都要体现出高标准的行业水平，因此开发者就想出把项目划分多个模块，并且需求满足协同与独立开发，组件化就由此诞生。
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2.目录

目录.png

3.组件化发展史

项目架构发展过程中，包含非常多种实现方式，我将它们划分了三种 传统、模块、组件：
项目架构分类.png

3.1 传统化项目结构

传统化结构.png

传统化结构：通过 项目内业务分包 的方式进行开发，这种方式 维护、扩展都非常困难，并且不方便团队开发，只适应小项目。

3.2 模块化项目结构

模块化结构.png

模块化结构：在AndroidStudio 开发工具内，通过 创建module 的方式进行划分不同的业务功能，然后在主项目与module 或者 module间构建关联(这种关联方式耦合性高)，当module不合理设置的适合，会出现module之间类库的冗余或者重复使用。

3.3 组件化项目结构

组件化结构.png

组件化结构：组件化就是在模块化的思想上优化演变出来，在模块化思想上，通过1.抽出module间公用部分；2.使用路由Router解耦module间的交互；3.gradle集成与独立配置；4.代码与资源的隔离，使得module同时支持集成开发与独立开发。

4.定义

将重复的代码进行封装，业务功能划分为最小粒子。

5.作用

1.复用代码；
2.降低业务功能间的依赖或者关联；
3.提供单独业务运行与调试；

6.特点

1.module具备独立性，可单独运行或调试；
2.module间高度解耦，通过路由交互；
3.代码与资源隔离；
4.module划分尽可能粒子化，便于维护与复用；

7.组件化架构

借助以下的包含实例的图，便于更深入了解 组件化 的架构；
组件化分层.png
图中总共分4层 组件集成、业务组件、功能组件、运行环境；
- 组件集成：将所有业务组件组合到APP的空壳项目中（空壳项目中只包含启动页，无任何业务逻辑）；
- 业务组件：将项目按照功能需要划分粒度较小的module；
- 功能组件：将不同业务组件中公用部分封装为各种类库；
- 运行环境：项目开发中所依赖的语言库或者开发环境；
从图中可以发现，组件化只存在 垂直关系，使各业务功能更独立与清晰，更适合现代团队开发的要求。

8.组件化实践

下面简单配合例子实践组件化开发过程；
- 项目：类似于便利生活的应用；
- 功能：登录、注册、酒店、外卖；
项目结构如下图：

例子项目结构.png

8.1 base公用

1.将module间公用的代码封装base的库（如：Log库、Base库、网络请求库等等）；
2.在4个模块中添加引用；

base引用.png

8.2 module独立与集成

将4个配置为可以单独运行或者集成运行的状态：
- 1.打开各种module中 gradle.properties文件，添加如下内容：
  集成于与独立配置1.png
- 2.打开各种module中 build.gradle文件，添加如下内容：
  集成于与独立配置2.png
  集成于与独立配置3.png
- 3.在module独立运行时，需要为其添加对应独立运行的AndroidManifest.xml文件：
  
  集成于与独立配置4.png
注：可以通过修改isRunAlone的赋值，就能改变module的运行状态，true：可独立运行，false：集成运行。

8.3 多Application初始化

因为module已具备独立运行开发的特点，所以开发过程中module中就会按照自己功能内需求初始化所需的第三方类库或者工具库，因此module中就会存在各自的Application类，那么在集成开发过程中，我们也需要把module内的Application进行初始化调用，不然就会与独立开发不兼容的问题，可以通过反射解决：

8.3.1 实现原理

在 主application 中，通过反射把其他module的Application初始化。

8.3.2 实现过程

* 1.创建一个抽象BaseApplication，其他module都继承于它。

public abstract class BaseApplication extends Application{
    public abstract void init(Context context);// 1
    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        // 初始化所有module公用的类库
        initPublic();
        // 初始化不同module的Application
        init(getApplicationContext());// 2
    }
    /**
     * 初始化Module功能的类库
     */
    public void initPublic(){
        ARouter.init(this);
    }
}

注释1：提供抽象init方法，使其他module都在init函数中进行初始化。
注释2：统一和兼容集成与独立的2种开发环境
- 2.让Login组件继承BaseApplication

public class LoginAppcation extends BaseApplication {
    @Override
    public void init(Context context) {
        //初始化 login组件 中使用的类库
        // dagger2 、rxjava ....
    }
}

* 3.在主项目或者main组件中，通过反射进行初始化

public class MainAppcation extends BaseApplication {
    //module中application类的路径
    private static final String[] MODULESLIST =
            {"com.lhj.component.login.LoginAppcation"};
    @Override
    public void init(Context context) {
        //初始化 main组件 中所需的类库
        // 初始化其他module的Application
        modulesApplicationInit(context);
    }
    /**
     * 通过反射的方式，获取指定Application类的实例，并调用init函数,解决组件化多appplication独立的问题
     */
    private void modulesApplicationInit(Context context){
        for (String moduleImpl : MODULESLIST){
            try {
                Class<?> clazz = Class.forName(moduleImpl);
                Object obj = clazz.newInstance();
                if (obj instanceof BaseApplication){
                    ((BaseApplication) obj).init(context);
                }
            } catch (ClassNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IllegalAccessException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (InstantiationException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

通过反射很好的解决组件独立开发的多个Application初始化问题，并且同时兼容集成开发环境，但是反射就存在性能的问题，但暂时没有想到一个更好的解决方案，请各位大神可以评论指教。

8.4 module间界面的跳转

路由Router的诞生就是为了解决module间界面跳转耦合问题，在这里我们可以使用阿里的Arouter，如果对该框架不熟悉，可以查看我之前的文章Android ARouter：最简单&粗暴（使用与原理）讲解。

8.5 代码隔离

在集成开发中，主项目需要对4个模块进行引用，但为了防止在主项目编译时引用了其他module内的类的问题，所以需要实现代码隔离，使得真正意义上独立。
可以在引用module时，使用以下方式：

代码隔离.png

8.6 资源隔离

在集成开发中，如果module之间存在资源名字相同的情况时，可能会影响项目的运行或者误导开发人员，
所以建议为不同module的资源文件添加对应的命名规则：
- 1.xml内（string、colors等资源文件）的命名方式可以通过如下配置方式；
如：将登录module的xml文件

android {
    //...
    // 实现资源隔离
    resourcePrefix "login_"
}

* 2. 对于控件名称与文件名称，可根据自己的喜欢区分；

8.7 数据复用

项目开发过程中，经常会出现数据需要全局应用，因此在多module间需要实现数据复用，可以通过以下方式实现：
- 1.使用Arouter框架中的Provider功能（将复用的数据保存base库的Provider中，然后通过Arouter的navigation函数获取）；
- 2.base库中，可以按需添加对象全局数据的管理类。

8.8 资源复用

将可能会复用的资源，添加至base库中，防止资源重复的问题。

9.总结

到此，Android项目组件化开发介绍完毕！
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