Gradle生命周期

作者: 三也视界 | 来源:发表于2021-08-30 01:11 被阅读0次
    image.png

    Gradle 进行构建,都要经过3个生命周期阶段:

    • 初始化阶段settings.gradle
    • 配置阶段
    • 执行阶段

    初始化阶段

    初始化阶段的任务是创建项目的层次结构,并且为每一个项目创建一个Project实例。
    与初始化阶段相关的脚本文件是settings.gradle(包括<USER_HOME>/.gradle/init.d目录下的所有.gradle脚本文件,这些文件作用于本机的所有构建过程)。一个settings.gradle脚本对应一个Settings对象,我们最常用来声明项目的层次结构的include就是Settings类下的一个方法,在Gradle初始化的时候会构造一个Settings实例对象,它包含了下图中的方法,这些方法都可以直接在settings.gradle中直接访问。

    image

    比如可以通过如下代码向Gradle的构建过程添加监听:

    gradle.addBuildListener(new BuildListener() {
      void buildStarted(Gradle var1) {
        println '开始构建'
      }
      void settingsEvaluated(Settings var1) {
        println 'settings评估完成(settins.gradle中代码执行完毕)'
        // var1.gradle.rootProject 这里访问Project对象时会报错,还未完成Project的初始化
      }
      void projectsLoaded(Gradle var1) {
        println '项目结构加载完成(初始化阶段结束)'
        println '初始化结束,可访问根项目:' + var1.gradle.rootProject
      }
      void projectsEvaluated(Gradle var1) {
        println '所有项目评估完成(配置阶段结束)'
      }
      void buildFinished(BuildResult var1) {
        println '构建结束 '
      }
    })
    

    执行gradle build,打印结果如下:

    settings评估完成(settins.gradle中代码执行完毕)
    项目结构加载完成(初始化阶段结束)
    初始化结束,可访问根项目:root project 'GradleTest'
    所有项目评估完成(配置阶段结束)
    :buildEnvironment
    
    ------------------------------------------------------------
    Root project
    ------------------------------------------------------------
    
    classpath
    No dependencies
    
    BUILD SUCCESSFUL
    
    Total time: 0.959 secs
    构建结束 
    

    配置阶段

    配置阶段的任务是执行各项目下的build.gradle脚本,完成Project的配置,并且构造Task任务依赖关系图以便在执行阶段按照依赖关系执行Task
    该阶段也是我们最常接触到的构建阶段,比如应用外部构建插件apply plugin: 'com.android.application',配置插件的属性android{ compileSdkVersion 25 ...}等。每个build.gralde脚本文件对应一个Project对象,在初始化阶段创建,Project接口文档

    配置阶段执行的代码包括build.gralde中的各种语句、闭包以及Task中的配置段语句,在根目录的build.gradle中添加如下代码:

    println 'build.gradle的配置阶段'
    
    // 调用Project的dependencies(Closure c)声明项目依赖
    dependencies {
        // 闭包中执行的代码
        println 'dependencies中执行的代码'
    }
    
    // 创建一个Task
    task test() {
      println 'Task中的配置代码'
      // 定义一个闭包
      def a = {
        println 'Task中的配置代码2'
      }
      // 执行闭包
      a()
      doFirst {
        println '这段代码配置阶段不执行'
      }
    }
    
    println '我是顺序执行的'
    

    调用gradle build,得到如下结果:

    build.gradle的配置阶段
    dependencies中执行的代码
    Task中的配置代码
    Task中的配置代码2
    我是顺序执行的
    :buildEnvironment
    
    ------------------------------------------------------------
    Root project
    ------------------------------------------------------------
    
    classpath
    No dependencies
    
    BUILD SUCCESSFUL
    
    Total time: 1.144 secs
    

    一定要注意,配置阶段不仅执行build.gradle中的语句,还包括了Task中的配置语句。从上面执行结果中可以看到,在执行了dependencies的闭包后,直接执行的是任务test中的配置段代码(Task中除了Action外的代码段都在配置阶段执行)。
    另外一点,无论执行Gradle的任何命令,初始化阶段和配置阶段的代码都会被执行。
    同样是上面那段Gradle脚本,我们执行帮助任务gradle help,任然会打印出上面的执行结果。我们在排查构建速度问题的时候可以留意,是否部分代码可以写成任务Task,从而减少配置阶段消耗的时间。

    执行阶段

    在配置阶段结束后,Gradle会根据任务Task的依赖关系创建一个有向无环图,可以通过Gradle对象的getTaskGraph方法访问,对应的类为TaskExecutionGraph,然后通过调用gradle <任务名>执行对应任务。

    下面我们展示如何调用子项目中的任务。

    1. 在根目录下创建目录subproject,并添加文件build.gradle
    2. 在settings.gradle中添加include ':subproject'
    3. 在subproject的build.gradle中添加如下代码
    task grandpa {
      doFirst {
        println 'task grandpa:doFirst 先于 doLast 执行'
      }
      doLast {
        println 'task grandpa:doLast'
      }
    }
    
    task father(dependsOn: grandpa) {
      doLast {
        println 'task father:doLast'
      }
    }
    
    task mother << {
      println 'task mother 先于 task father 执行'
    }
    
    task child(dependsOn: [father, mother]){
      doLast {
        println 'task child 最后执行'
      }
    }
    
    task nobody {
      doLast {
        println '我不执行'
      }
    }
    // 指定任务father必须在任务mother之后执行
    father.mustRunAfter mother
    

    它们的依赖关系如下:

    :subproject:child
    +--- :subproject:father
    |    \--- :subproject:grandpa
    \--- :subproject:mother
    

    执行gradle :subproject:child,得到如下打印结果:

    :subproject:mother
    task mother 先于 task father 执行
    :subproject:grandpa
    task grandpa:doFirst 先于 doLast 执行
    task grandpa:doLast
    :subproject:father
    task father:doLast
    :subproject:child
    task child 最后执行
    
    BUILD SUCCESSFUL
    
    Total time: 1.005 secs
    

    因为在配置阶段,我们声明了任务mother的优先级高于任务father,所以mother先于father执行,而任务father依赖于任务grandpa,所以grandpa先于father执行。任务nobody不存在于child的依赖关系中,所以不执行。

    Hook点

    Gradle提供了非常多的钩子供开发人员修改构建过程中的行为,为了方便说明,先看下面这张图。

    image

    Gradle在构建的各个阶段都提供了很多回调,我们在添加对应监听时要注意,监听器一定要在回调的生命周期之前添加,比如我们在根项目的build.gradle中添加下面的代码就是错误的:

    gradle.settingsEvaluated { setting ->
      // do something with setting
    }
    
    gradle.projectsLoaded { 
      gradle.rootProject.afterEvaluate {
        println 'rootProject evaluated'
      }
    }
    
    

    当构建走到build.gradle时说明初始化过程已经结束了,所以上面的回调都不会执行,把上述代码移动到settings.gradle中就正确了。

    1. Project

    Project 提供的生命周期回调方法有:

    //在 Project 进行配置前调用
    void beforeEvaluate(Closure closure)
    //在 Project 配置结束后调用
    void afterEvaluate(Closure closure)
    
    

    beforeEvaluate 必须在父模块的 build.gradle 对子模块进行配置才能生效,因为在当前模块的 build.gradle 中配置,它自己本身都没配置好,所以不会监听到。

    每一个 build.gradle 脚本文件被 Gradle 加载解析后,都会对应生成一个 Project 对象,在脚本中的配置方法其实都对应着 Project 中的API,如果想详细了解这些脚本的配置含义,有必要对 Project 类做些深入的剖析。

    Project类图

    当构建进程启动后,Gradle基于build.gradle中的配置实例化org.gradle.api.Project类,先来看看 Project 类的主要结构(节选部分常用):

    image

    接下来我们通过一些实际的例子,由浅入深的来体会这些 API 的含义。

    File bd = getBuildDir()
    println "buildDir = ${bd.getAbsolutePath()}"
    
    //获取Project的名字
    String name = getName()
    println "project name = $name"
    
    //设置Project的描述信息
    setDescription "这是一个测试案例"
    String desc = getDescription()
    println "project description = $desc"
    
    //获取Project的路径
    String path = getPath();
    println "project path = $path"
    
    class VersionInfo {
        String version
        boolean release
    
        VersionInfo(String v, boolean release) {
            version = v
            this.release = release
        }
    
        String toString() {
            return "V-${version}-${release ? 'release' : 'debug'}"
        }
    }
    //设置Project的版本号,参数可以是任何对象,gradle内部会使用 toString() 方法返回的值
    setVersion(new VersionInfo("1.0.0", true))
    println("project version = ${getVersion()}")
    
    //设置Project的分组
    setGroup "TestGroup"
    println("project group = ${getGroup()}")
    

    直接执行 gradle 命令,可以看到在配置阶段输出以下结果:

    > Configure project :
    rootDir = /Users/hjy/Desktop/gradle
    buildDir = /Users/hjy/Desktop/testgradle/build
    project name = gradle
    project description = 这是一个测试案例
    project path = :
    project version = V-1.0.0-release
    project group = TestGroup
    

    我们用个例子来验证下结果,工程结构如下图所示:

    image

    settings.gradle 代码:

    include ":app"
    
    

    build.gradle 代码:

    //对子模块进行配置
    subprojects { sub ->
        sub.beforeEvaluate { proj ->
            println "子项目beforeEvaluate回调..."
        }
    }
    
    println "根项目配置开始---"
    
    task rootTest {
        println "根项目里任务配置---"
        doLast {
            println "执行根项目任务..."
        }
    }
    
    println "根项目配置结束---"
    
    

    app/build.gradle 代码:

    println "APP子项目配置开始---"
    
    afterEvaluate {
        println "APP子项目afterEvaluate回调..."
    }
    
    task appTest {
        println "APP子项目里任务配置---"
        doLast {
            println "执行子项目任务..."
        }
    }
    
    println "APP子项目配置结束---"
    
    

    在根目录执行:gradle -q,结果如下:

    根项目配置开始---
    根项目里任务配置---
    根项目配置结束---
    子项目beforeEvaluate回调...
    APP子项目配置开始---
    APP子项目里任务配置---
    APP子项目配置结束---
    APP子项目afterEvaluate回调...
    
    

    2. Gradle

    Gradle 提供的生命周期回调方法很多,部分与 Project 里的功能雷同:

    //在project进行配置前调用,child project必须在root project中设置才会生效,root project必须在settings.gradle中设置才会生效
    void beforeProject(Closure closure)
    
    //在project配置后调用
    afterProject(Closure closure)
    
    //构建开始前调用
    void buildStarted(Closure closure)
    
    //构建结束后调用
    void buildFinished(Closure closure)
    
    //所有project配置完成后调用
    void projectsEvaluated(Closure closure)
    
    //当settings.gradle中引入的所有project都被创建好后调用,只在该文件设置才会生效
    void projectsLoaded(Closure closure)
    
    //settings.gradle配置完后调用,只对settings.gradle设置生效
    void settingsEvaluated(Closure closure)
    
    

    我们修改 setting.gradle 的代码如下:

    gradle.settingsEvaluated {
        println "settings:执行settingsEvaluated..."
    }
    
    gradle.projectsLoaded {
        println "settings:执行projectsLoaded..."
    }
    
    gradle.projectsEvaluated {
        println "settings: 执行projectsEvaluated..."
    }
    
    gradle.beforeProject { proj ->
        println "settings:执行${proj.name} beforeProject"
    }
    
    gradle.afterProject { proj ->
        println "settings:执行${proj.name} afterProject"
    }
    
    gradle.buildStarted {
        println "构建开始..."
    }
    
    gradle.buildFinished {
        println "构建结束..."
    }
    
    include ":app"
    
    

    这个时候的执行结果如下:

    settings:执行settingsEvaluated...
    settings:执行projectsLoaded...
    settings:执行test beforeProject
    根项目配置开始---
    根项目里任务配置---
    根项目配置结束---
    settings:执行test afterProject
    settings:执行app beforeProject
    子项目beforeEvaluate回调...
    APP子项目配置开始---
    APP子项目里任务配置---
    APP子项目配置结束---
    settings:执行app afterProject
    APP子项目afterEvaluate回调...
    settings: 执行projectsEvaluated...
    构建结束...
    
    

    可以看到 gradle.beforeProject 与 project.beforeEvaluate 是类似的,同样 afterProject 与 afterEvaluate 也是类似的。

    除此之外,Gradle 还有一个通用的设置生命周期监听器的方法:addListener

    image

    上面的 BuildListener、ProjectEvaluationListener 等与前面的部分 API 功能是一致的,这里不再赘述了。

    3. TaskExecutionGraph(Task执行图)

    Gradle 在配置完成后,会对所有的 task 生成一个有向无环图,这里叫做 task 执行图,他们决定了 task 的执行顺序等。同样,Gradle 可以对 task 的执行生命周期进行监听。

    //任务执行前掉用
    void afterTask(Closure closure)
    //任务执行后调用
    void beforeTask(Closure closure)
    //任务准备好后调用
    void whenReady(Closure closure)
    
    

    通过 gradle.getTaskGraph() 方法来获取 task 执行图:

    TaskExecutionGraph taskGraph = gradle.getTaskGraph()
    taskGraph.whenReady {
        println "task whenReady"
    }
    
    taskGraph.beforeTask { Task task ->
        println "任务名称:${task.name} beforeTask"
    }
    
    taskGraph.afterTask { Task task ->
        println "任务名称:${task.name} afterTask"
    }
    
    

    小结

    生命周期回调的执行顺序:

    gradle.settingsEvaluated->
    gradle.projectsLoaded->
    gradle.beforeProject->
    project.beforeEvaluate->
    gradle.afterProject->
    project.afterEvaluate->
    gradle.projectsEvaluated->
    gradle.taskGraph.graphPopulated->
    gradle.taskGraph.whenReady->
    gradle.buildFinished
    
    

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