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在JetPack中有一个组件是Navigation，顾名思义它是一个页面导航组件，相对于其他的第三方导航，不同的是它是专门为Fragment的页面管理所设计的。它对于单个Activity的App来说非常有用，因为以一个Activity为架构的App页面的呈现都是通过不同的Fragment来展示的。所以对于Fragment的管理至关重要。通常的实现都要自己维护Fragment之间的栈关系，同时要对Fragment的Transaction操作非常熟悉。为了降低使用与维护成本，所以就有了今天的主角Navigation。
如果你对JetPack的其它组件感兴趣，推荐你阅读我之前的系列文章，本篇文章目前为JetPack系列的最后一篇。
Android Architecture Components Part1:Room
Android Architecture Components Part2:LiveData
Android Architecture Components Part3:Lifecycle
Android Architecture Components Part4:ViewModel
Paging在RecyclerView中的应用，有这一篇就够了
WorkManager从入门到实践，有这一篇就够了
对于Navigation的使用，我将其归纳于以下四点：
- Navigation的基本配置
- Navigation的跳转与数据传递
- Navigation的页面动画
- Navigation的deepLink
配置
在使用之前需要引入Navigation的依赖，然后我们需要为Navigation创建一个配置文件，它将位于res/navigation/nav_graph.xml。为了方便理解文章中的代码，我写了一个Demo，大家可以通过Android精华录查看。
在我的Demo中打开nav_graph.xml你将清晰的看到它们页面间的关系纽带
一共有6个页面，最左边的为程序入口页面，它们间的线条指向为它们间可跳转的方向。
我们再来看它们的xm配置👇
<navigation xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:id="@+id/nav_graph"
app:startDestination="@id/welcome_fragment">
<fragment
android:id="@+id/welcome_fragment"
android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.WelcomeFragment"
android:label="welcome_fragment"
tools:layout="@layout/fragment_welcome">
<action
android:id="@+id/action_go_to_register_page"
app:destination="@id/register_fragment" />
<action
android:id="@+id/action_go_to_order_list_page"
app:destination="@id/order_list_fragment"/>
</fragment>
<fragment
android:id="@+id/register_fragment"
android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.RegisterFragment"
android:label="register_fragment"
tools:layout="@layout/fragment_register">
<action
android:id="@+id/action_go_to_shop_list_page"
app:destination="@id/shop_list_fragment" />
</fragment>
...
</navigation>
页面标签主要包含navigation、fragment与action
- navigation: 定义导航栈，可以进行嵌套定义，各个navigation相互独立。它有一个属性startDestination用来定义导航栈的根入口fragment
- fragment: 顾名思义fragment页面。通过name属性来定义关联的fragment
- action: 意图，可以理解为Intent，即跳转的行为。通过destination来关联将要跳转的目标fragment。
以上是nav_graph.xml的基本配置。
在配置完之后，我们还需要将其关联到Activity中。因为所有的Fragment都离不开Activity。
Navigation为我们提供了两个配置参数: defaultNavHost与navGraph，所以在Activity的xml中需要如下配置👇
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:background="@android:color/background_light"
android:orientation="vertical"
tools:context=".navigation.NavigationMainActivity">
<fragment
android:id="@+id/nav_host_fragment"
android:name="androidx.navigation.fragment.NavHostFragment"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
app:defaultNavHost="true"
app:navGraph="@navigation/nav_graph" />
</LinearLayout>
- defaultNavHost: 将设备的回退操作进行拦截，并将其交给Navigation进行管理。
- navGraph: Navigation的配置文件，即上面我们配置的nav_graph.xml文件
除此之外，fragment的name属性必须为NavHostFragment，因为它会作为我们配置的所有fragment的管理者。具体通过内部的NavController中的NavigationProvider来获取Navigator抽象实例，具体实现类是FragmentNavigator，所以最终通过它的navigate方法进行创建我们配置的Fragment，并且添加到NavHostFragment的FrameLayout根布局中。
此时如果我们直接运行程序后发现已经可以看到入口页面WelcomeFragment
但点击register等操作你会发现点击跳转无效，所以接下来我们需要为其添加跳转
跳转
由于我们之前已经在nav_graph.xml中定义了action，所以跳转的接入非常方便，每一个action的关联跳转只需一行代码👇
class WelcomeFragment : Fragment() {
override fun onCreateView(inflater: LayoutInflater, container: ViewGroup?, savedInstanceState: Bundle?): View? {
return inflater.inflate(R.layout.fragment_welcome, container, false).apply {
register_bt.setOnClickListener(Navigation.createNavigateOnClickListener(R.id.action_go_to_register_page))
stroll_bt.setOnClickListener(Navigation.createNavigateOnClickListener(R.id.action_go_to_order_list_page))
}
}
}
代码中的id就是配置的action的id，内部原理是先获取到对应的NavController，通过点击的view来遍历找到最外层的parent view，因为最外层的parent view会在配置文件导入时，即NavHostFragment中的onViewCreated方法中进行关联对应的NavController👇
@Override
public void onViewCreated(@NonNull View view, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
super.onViewCreated(view, savedInstanceState);
if (!(view instanceof ViewGroup)) {
throw new IllegalStateException("created host view " + view + " is not a ViewGroup");
}
Navigation.setViewNavController(view, mNavController);
// When added programmatically, we need to set the NavController on the parent - i.e.,
// the View that has the ID matching this NavHostFragment.
if (view.getParent() != null) {
View rootView = (View) view.getParent();
if (rootView.getId() == getId()) {
Navigation.setViewNavController(rootView, mNavController);
}
}
}
然后再调用navigate进行页面跳转处理，最终通过FragmentTransaction的replace进行Fragment替换👇
-------------- NavController ------------------
private void navigate(@NonNull NavDestination node, @Nullable Bundle args,
@Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
boolean popped = false;
if (navOptions != null) {
if (navOptions.getPopUpTo() != -1) {
popped = popBackStackInternal(navOptions.getPopUpTo(),
navOptions.isPopUpToInclusive());
}
}
Navigator<NavDestination> navigator = mNavigatorProvider.getNavigator(
node.getNavigatorName());
Bundle finalArgs = node.addInDefaultArgs(args);
# ---- 关键代码 -------
NavDestination newDest = navigator.navigate(node, finalArgs,
navOptions, navigatorExtras);
....
}
-------------- FragmentNavigator ------------------
public NavDestination navigate(@NonNull Destination destination, @Nullable Bundle args,
@Nullable NavOptions navOptions, @Nullable Navigator.Extras navigatorExtras) {
if (mFragmentManager.isStateSaved()) {
Log.i(TAG, "Ignoring navigate() call: FragmentManager has already"
+ " saved its state");
return null;
}
String className = destination.getClassName();
if (className.charAt(0) == '.') {
className = mContext.getPackageName() + className;
}
final Fragment frag = instantiateFragment(mContext, mFragmentManager,
className, args);
frag.setArguments(args);
final FragmentTransaction ft = mFragmentManager.beginTransaction();
int enterAnim = navOptions != null ? navOptions.getEnterAnim() : -1;
int exitAnim = navOptions != null ? navOptions.getExitAnim() : -1;
int popEnterAnim = navOptions != null ? navOptions.getPopEnterAnim() : -1;
int popExitAnim = navOptions != null ? navOptions.getPopExitAnim() : -1;
if (enterAnim != -1 || exitAnim != -1 || popEnterAnim != -1 || popExitAnim != -1) {
enterAnim = enterAnim != -1 ? enterAnim : 0;
exitAnim = exitAnim != -1 ? exitAnim : 0;
popEnterAnim = popEnterAnim != -1 ? popEnterAnim : 0;
popExitAnim = popExitAnim != -1 ? popExitAnim : 0;
ft.setCustomAnimations(enterAnim, exitAnim, popEnterAnim, popExitAnim);
}
# ------ 关键代码 ------
ft.replace(mContainerId, frag);
ft.setPrimaryNavigationFragment(frag);
...
}
源码就分析到这里了，如果需要深入了解，建议阅读NavHostFragment、NavController、NavigatorProvider与FragmentNavigator
传参
以上是页面的无参跳转，那么对于有参跳转又该如何呢？
大家想到的应该都是bundle，将传递的数据填入到bundle中。没错Navigator提供的navigate方法可以进行传递bundle数据👇
findNavController().navigate(R.id.action_go_to_shop_detail_page, bundleOf("title" to "I am title"))
这种传统的方法在传递数据类型上并不能保证其一致性，为了减少人为精力上的错误，Navigation提供了一个Gradle插件，专门用来保证数据的类型安全。
使用它的话需要引入该插件，方式如下👇
buildscript {
repositories {
google()
}
dependencies {
def nav_version = "2.1.0"
classpath "androidx.navigation:navigation-safe-args-gradle-plugin:$nav_version"
}
}
最后再到app下的build.gradle中引入该插件👇
apply plugin: "androidx.navigation.safeargs.kotlin"
而它的使用方式也很简单，首先参数需要在nav_graph.xml中进行配置。👇
<fragment
android:id="@+id/shop_list_fragment"
android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.ShopListFragment"
android:label="shop_list_fragment"
tools:layout="@layout/fragment_shop_list">
<action
android:id="@+id/action_go_to_shop_detail_page"
app:destination="@id/shop_detail_fragment">
<argument
android:name="title"
app:argType="string" />
</action>
</fragment>
<fragment
android:id="@+id/shop_detail_fragment"
android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.ShopDetailFragment"
android:label="shop_detail_fragment"
tools:layout="@layout/fragment_shop_detail">
<action
android:id="@+id/action_go_to_cart_page"
app:destination="@id/cart_fragment"
app:popUpTo="@id/cart_fragment"
app:popUpToInclusive="true" />
<argument
android:name="title"
app:argType="string" />
</fragment>
现在我们从ShopListFragment跳转到ShopDetailFragment，需要在ShopListFragment的对应action中添加argument，声明对应的参数类型与参数名，也可以通过defaultValue定义参数的默认值与nullable标明是否可空。对应的ShopDetailFragment接收参数也是一样。
另外popUpTo与popUpToInclusive属性是为了实现跳转到CartFragment时达到SingleTop效果。
下面我们直接看在代码中如何使用这些配置的参数，首先是在ShopListFragment中👇
holder.item.setOnClickListener(Navigation.createNavigateOnClickListener(ShopListFragmentDirections.actionGoToShopDetailPage(shopList[position])))
还是创建一个createNavigateOnClickListener，只不过现在传递的不再是跳转的action id，而是通过插件自动生成的ShopListFragmentDirections.actionGoToShopDetailPage方法。一旦我们如上配置了argument，插件就会自动生成一个以[类名]+Directions的类，而自动生成的类本质是做了跳转与参数的封装，源码如下👇
class ShopListFragmentDirections private constructor() {
private data class ActionGoToShopDetailPage(val title: String) : NavDirections {
override fun getActionId(): Int = R.id.action_go_to_shop_detail_page
override fun getArguments(): Bundle {
val result = Bundle()
result.putString("title", this.title)
return result
}
}
companion object {
fun actionGoToShopDetailPage(title: String): NavDirections = ActionGoToShopDetailPage(title)
}
}
本质是将action id与argument封装成一个NavDirections，内部通过解析它来获取action id与argument，从而执行跳转。
而对于接受方ShopDetailFragment，插件页面自动帮我们生成一个ShopDetailFragmentArgs，以[类名]+Args的类。所以我们需要做的也非常简单👇
class ShopDetailFragment : Fragment() {
private val args by navArgs<ShopDetailFragmentArgs>()
override fun onCreateView(inflater: LayoutInflater, container: ViewGroup?, savedInstanceState: Bundle?): View? {
return inflater.inflate(R.layout.fragment_shop_detail, container, false).apply {
title.text = args.title
add_cart.setOnClickListener(Navigation.createNavigateOnClickListener(ShopDetailFragmentDirections.actionGoToCartPage()))
}
}
}
通过navArgs来获取ShopDetailFragmentArgs对象，它其中包含了传递过来的页面数据。
动画
在action中不仅可以配置跳转的destination，还可以定义对应页面的转场动画，使用非常简单👇
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<navigation xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:id="@+id/nav_graph"
app:startDestination="@id/welcome_fragment">
<fragment
android:id="@+id/welcome_fragment"
android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.WelcomeFragment"
android:label="welcome_fragment"
tools:layout="@layout/fragment_welcome">
<action
android:id="@+id/action_go_to_register_page"
app:destination="@id/register_fragment"
app:enterAnim="@anim/slide_in_right"
app:exitAnim="@anim/slide_in_left"
app:popEnterAnim="@anim/slide_out_left"
app:popExitAnim="@anim/slide_out_right" />
<action
android:id="@+id/action_go_to_order_list_page"
app:destination="@id/order_list_fragment"
app:enterAnim="@anim/slide_in_right"
app:exitAnim="@anim/slide_in_left"
app:popEnterAnim="@anim/slide_out_left"
app:popExitAnim="@anim/slide_out_right" />
</fragment>
...
</navigation>
对应四个动画配置参数
- enterAnim: 配置进场时目标页面动画
- exitAnim: 配置进场时原页面动画
- popEnterAnim: 配置回退pop时目标页面动画
- popExitAnim: 配置回退pop时原页面动画
通过上面的配置你可以看到如下效果👇
deepLink
我们回想一下对于多个Activity我需要实现deepLink效果，应该都是在AndroidManifest.xml中进行配置scheme、host等。而对于单个Activity也需要实现类似的效果，Navigation也提供了对应的实现，而且操作更简单。
Navigation提供的是deepLink标签，可以直接在nav_graph.xml进行配置，例如👇
<fragment
android:id="@+id/register_fragment"
android:name="com.idisfkj.androidapianalysis.navigation.fragment.RegisterFragment"
android:label="register_fragment"
tools:layout="@layout/fragment_register">
<action
android:id="@+id/action_go_to_shop_list_page"
app:destination="@id/shop_list_fragment"
app:enterAnim="@anim/slide_in_right"
app:exitAnim="@anim/slide_in_left"
app:popEnterAnim="@anim/slide_out_left"
app:popExitAnim="@anim/slide_out_right" />
<deepLink app:uri="api://register/" />
</fragment>
上面通过deepLink我配置了一个跳转到注册页RegisterFragment，写法非常简单，直接配置uri即可；同时还可以通过占位符配置传递参数，例如👇
<deepLink app:uri="api://register/{id}" />
这时我们就可以在注册页面通过argument获取key为id的数据。
当然要实现上面的效果，我们还需要一个前提，需要在AndroidManifest.xml中将我们的deepLink进行配置，在Activity中使用nav-graph标签👇
<application
...
android:theme="@style/AppTheme">
<activity android:name=".navigation.NavigationMainActivity" >
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.VIEW"/>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
<nav-graph android:value="@navigation/nav_graph"/>
</activity>
...
</application>
现在只需将文章中的demo安装到手机上，再点击下面的link
之后就会启动App，并定位到注册界面。是不是非常简单呢？
最后我们再来看下效果👇
有关Navigation暂时就到这里，通过这篇文章，希望你能够熟悉运用Navigation，并且发现单Activity的魅力。
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