本文轉載自:http://blog.zhaiyifan.cn/2016/06/16/android-new-project-from-0-p7/
引
Data Binding自從去年的Google I/O發佈到至今,也有近一年的時間了。這一年來,從Beta到如今比較完善的版本,從Android Studio 1.3到如今2.1.2的支持,可以說Data Binding已經是一個可用度較高,也能帶來實際生產力提升的技術了。
然而事實上,真正使用到Data Binding的公司、項目仍然是比較少的。可能是出於穩定性考慮,亦或是對Data Binding技術本身不夠熟悉,又或許對新技術沒什麼追求。
我司在新的產品中就全面使用了Data Binding技術,無論是我,還是新來直接面對Data Binding上手的工程師也好,都對其愛不釋手,用慣了後簡直停不下來。
希望在看完本文的介紹後,會有更多的朋友產生興趣,來使用Data Binding,參與它的討論。
Demo源碼庫:DataBindingSample
什麼是Data Binding
Data Binding,顧名思義,數據綁定,是Google對MVVM在Android上的一種實現,可以直接綁定數據到xml中,並實現自動刷新。現在最新的版本還支持雙向綁定,儘管使用場景不是那麼多。
Data Binding可以提升開發效率(節省很多以往需要手寫的java代碼),性能高(甚至超越手寫代碼),功能強(強大的表達式支持)。
用途
- 去掉Activities & Fragments內的大部分UI代碼(setOnClickListener, setText, findViewById, etc.)
- XML變成UI的唯一真實來源
- 減少定義view id的主要用途(數據綁定直接發生在xml)
開源方案
- ButterKnife, Jake大神的知名庫了,可以少些很多findViewById,setOnClickListener,取而代之地用annotation去生成代碼。
- Android Annotations,同樣通過annotation,大量的annotation,侵入性較強,需要遵循其規範寫一些代碼,像是@AfterViews註釋中才能對View進行操作。
- RoboBinding,和Data Binding最相似的一個方案,同樣很多事情放在xml去做了,使用了aspectJ去做生成。
除了這些比較有名的,還有很多各不相同的方案,但自從data binding發佈後,可以說它們都再也沒有用武之地了,因爲無論從性能、功能,還是ide的支持上,data binding都更好。
優勢
- UI代碼放到了xml中,佈局和數據更緊密
- 性能超過手寫代碼
- 保證執行在主線程
劣勢
- IDE支持還不那麼完善(提示、表達式)
- 報錯信息不那麼直接
- 重構支持不好(xml中進行重構,java代碼不會自動修改)
使用
使用起來實在很簡單,在app模塊的build.gradle中加上幾行代碼就行了。
Gradle
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android { … dataBinding { enabled = true } } |
layout tag
把一個普通的layout變成data binding layout也只要幾行的修改:
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<layout> // 原來的layout </layout> |
在xml的最外層套上layout標籤即可,修改後就可以看到生成了該佈局對應的*Binding類。
Binding生成規則
默認生成規則:xml通過文件名生成,使用下劃線分割大小寫。
比如activity_demo.xml,則會生成ActivityDemoBinding,item_search_hotel則會生成ItemSearchHotelBinding。
view的生成規則類似,只是由於是類變量,首字母不是大寫,比如有一個TextView的id是first_name,則會生成名爲firstName的TextView。
我們也可以自定義生成的class名字,只需要:
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<data class=“ContactItem”> … </data> |
這樣生成的類就會變成ContactItem
。
基礎用法
生成Binding實例
所有Binding實例的生成都可以通過DataBindingUtil
進行,方法名與該view的原inflate方法一致,如activity仍然爲setContentView,只是增加了參數因爲需要獲得activity。
去除findViewById
使用了Data Binding後,我們再也不需要findViewById,因爲一切有id的view,都已經在Binding類中被初始化完成了,只需要直接通過binding實例訪問即可。
變量綁定
使用data標籤,我們就可以在xml中申明變量,在其中使用該變量的field,並通過binding實例set進來。
如:
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<data> <variable name="employee" type="com.github.markzhai.databindingsample.Employee"/> </data> <LinearLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:gravity="center_horizontal" android:orientation="vertical" tools:context=".DemoActivity"> <TextView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="@{employee.lastName}" android:layout_marginLeft="5dp"/> </LinearLayout> |
然後我們就可以在java代碼中使用
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binding.setEmployee(employee); // 或者直接通過setVariable binding.setVariable(BR.employee, employee); |
事件綁定
嚴格意義上來說,事件綁定也是一種變量綁定。我們可以在xml中直接綁定
- android:onClick
- android:onLongClick
- android:onTextChanged
- …
方法引用
通常會在java代碼中定義一個名爲Handler或者Presenter的類,然後set進來,方法簽名需和對應listener方法一致。
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<layout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" xmlns:bind="http://schemas.android.com/apk/res-auto"> <data> <import type="android.view.View"/> <variable name="employee" type="com.github.markzhai.databindingsample.Employee"/> <variable name="presenter" type="com.github.markzhai.databindingsample.DemoActivity.Presenter"/> </data> <LinearLayout android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:gravity="center_horizontal" android:orientation="vertical" tools:context=".DemoActivity"> <EditText android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:hint="輸入 First Name" android:onTextChanged="@{presenter::onTextChanged}"/> <TextView android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:onClick="@{presenter.onClick}" android:text="@{employee.firstName}"/> </LinearLayout> </layout> |
在Java代碼中:
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@Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { ... binding.setPresenter(new Presenter()); ... } public class Presenter { public void onTextChanged(CharSequence s, int start, int before, int count) { employee.setFirstName(s.toString()); employee.setFired(!employee.isFired.get()); } public void onClick(View view) { Toast.makeText(DemoActivity.this, "點到了", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } |
監聽器綁定(lambda)
可以不遵循默認的方法簽名:
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<TextView
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_margin="5dp"
android:visibility="@{employee.isFired ? View.GONE : View.VISIBLE}"
android:onClick="@{() -> presenter.onClickListenerBinding(employee)}"/>
|
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public class Presenter { public void onClickListenerBinding(Employee employee) { Toast.makeText(DemoActivity.this, employee.getLastName(), Toast.LENGTH_SHORT).show(); } } |
Data Binding原理
狹義原理
狹義上,我們可以直接通過調用的接口以及生成的一些類,來觀察其工作原理。
作爲切入口,我們來看看DataBindingUtil的接口:
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public static <T extends ViewDataBinding> T setContentView(Activity activity, int layoutId, DataBindingComponent bindingComponent) { activity.setContentView(layoutId); View decorView = activity.getWindow().getDecorView(); ViewGroup contentView = (ViewGroup) decorView.findViewById(android.R.id.content); return bindToAddedViews(bindingComponent, contentView, 0, layoutId); } private static <T extends ViewDataBinding> T bindToAddedViews(DataBindingComponent component, ViewGroup parent, int startChildren, int layoutId) { final int endChildren = parent.getChildCount(); final int childrenAdded = endChildren - startChildren; if (childrenAdded == 1) { final View childView = parent.getChildAt(endChildren - 1); return bind(component, childView, layoutId); } else { final View[] children = new View[childrenAdded]; for (int i = 0; i < childrenAdded; i++) { children[i] = parent.getChildAt(i + startChildren); } return bind(component, children, layoutId); } } |
可以看到,然後會跑到具體Binding類中:
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public ItemFeedRecommendUserBinding(android.databinding.DataBindingComponent bindingComponent, View root) { super(bindingComponent, root, 9); final Object[] bindings = mapBindings(bindingComponent, root, 5, sIncludes, sViewsWithIds); this.mboundView0 = (android.widget.LinearLayout) bindings[0]; this.mboundView0.setTag(null); this.recommendUserFirst = (com.amokie.stay.databinding.IncludeRecommendUserBinding) bindings[1]; this.recommendUserFourth = (com.amokie.stay.databinding.IncludeRecommendUserBinding) bindings[4]; this.recommendUserSecond = (com.amokie.stay.databinding.IncludeRecommendUserBinding) bindings[2]; this.recommendUserThird = (com.amokie.stay.databinding.IncludeRecommendUserBinding) bindings[3]; setRootTag(root); // listeners invalidateAll(); } |
可以看到所有view是一次完成的初始化,比起一個個進行findViewById,顯然這樣一次性會更快。
除了view的初始化,在executeBindings
中,會通過mDirtyFlags
去判斷各個field是否需要更新,而其置位則通過各個set函數去更新。
流程原理
處理layout文件 -> 變爲沒有data binding的layout文件
解析表達式 -> 確保表達式語法正確
解析依賴 -> user.isAdmin, isAdmin是field還是method…
Setter -> 如visibility
性能
- 0反射
- findViewById需要遍歷整個viewgroup,而現在只需要做一次就可以初始化所有需要的view
- 使用位標記來檢驗更新(dirtyFlags)
- 數據改變在下一次批量更新纔會觸發操作
- 表達式緩存,同一次刷新中不會重複計算
進階用法
表達式
- 算術 + - / * %
- 字符串合併 +
- 邏輯 && ||
- 二元 & | ^
- 一元 + - ! ~
- 移位 >> >>> <<
- 比較 == > < >= <=
- Instanceof
- Grouping ()
- 文字 - character, String, numeric, null
- Cast
- 方法調用
- Field 訪問
- Array 訪問 []
- 三元 ?:
尚且不支持this, super, new, 以及顯示的泛型調用。
值得一提的是還有空合併運算符,如
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android:text=“@{user.displayName ?? user.lastName}”
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會取第一個非空值作爲結果。
這裏舉一個常見的例子,某個view的margin是其左側ImageView的margin加上該ImageView的寬度,以往我們可能需要再定義一個dimension來放這兩個值的合,現在只需要
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android:marginLeft="@{@dimen/margin + @dimen/avatar_size}"
|
就搞定了。
我們甚至還可以直接組合字符串,如:
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android:text="@{@string/nameFormat(firstName, lastName)}" <string name="nameFormat">%s, %s</string> |
避免空指針
data binding會自動幫助我們進行空指針的避免,比如說@{employee.firstName},如果employee是null的話,employee.firstName則會被賦默認值(null)。int的話,則是0。
需要注意的是數組的越界,畢竟這兒是xml而不是java,沒地方讓你去判斷size的。
include
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<include layout=“@layout/name” bind:user="@{user}"/>
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對於include的佈局,使用方法類似,不過需要在裏面綁定兩次,外面include該佈局的layout使用bind:user
給set進去。
這裏需要注意的一點是,被include的佈局必須頂層是一個ViewGroup,目前Data Binding的實現,如果該佈局頂層是一個View,而不是ViewGroup的話,binding的下標會衝突(被覆蓋),從而產生一些預料外的結果。
ViewStubs
ViewStub比較特殊,在被實際inflate前是不可見的,所以使用了特殊的方案,用了final的ViewStubProxy
來代表它,並監聽了ViewStub.OnInflateListener
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private OnInflateListener mProxyListener = new OnInflateListener() { @Override public void onInflate(ViewStub stub, View inflated) { mRoot = inflated; mViewDataBinding = DataBindingUtil.bind(mContainingBinding.mBindingComponent, inflated, stub.getLayoutResource()); mViewStub = null; if (mOnInflateListener != null) { mOnInflateListener.onInflate(stub, inflated); mOnInflateListener = null; } mContainingBinding.invalidateAll(); mContainingBinding.forceExecuteBindings(); } }; |
在onInflate的時候纔會進行真正的初始化。
Observable
一個純淨的Java ViewModel類被更新後,並不會讓UI去更新。而數據綁定後,我們當然會希望數據變更後UI會即時刷新,Observable就是爲此而生的概念。
BaseObservable
類繼承BaseObservable:
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private static class User extends BaseObservable { private String firstName; private String lastName; @Bindable public String getFirstName() { return this.firstName; } @Bindable public String getLastName() { return this.lastName; } public void setFirstName(String firstName) { this.firstName = firstName; notifyPropertyChanged(BR.firstName); } public void setLastName(String lastName) { this.lastName = lastName; notifyPropertyChanged(BR.lastName); } } |
BaseObservable提供了一系列notify函數(其實就是notifyChange和notifyPropertyChanged),前者會刷新所有的值域,後者則只更新對應BR的flag,該BR的生成通過註釋@Bindable生成,在上面的實例代碼中,我們可以看到兩個get方法被註釋上了,所以我們可以通過BR訪問到它們並進行特定屬性改變的notify。
Observable Fields
如果所有要綁定的都需要創建Observable類,那也太麻煩了。所以Data Binding還提供了一系列Observable,包括 ObservableBoolean, ObservableByte, ObservableChar, ObservableShort, ObservableInt, ObservableLong, ObservableFloat, ObservableDouble, 和ObservableParcelable。我們還能通過ObservableField泛型來申明其他類型,如:
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private static class User { public final ObservableField<String> firstName = new ObservableField<>(); public final ObservableField<String> lastName = new ObservableField<>(); public final ObservableInt age = new ObservableInt(); } |
而在xml中,使用方法和普通的String,int一樣,只是會自動刷新,但在java中訪問則會相對麻煩:
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user.firstName.set("Google"); int age = user.age.get(); |
相對來說,每次要get/set還是挺麻煩,私以爲還不如直接去繼承BaseObservable。
Observable Collections
有一些應用使用更動態的結構來保存數據,這時候我們會希望使用Map來存儲數據結構。Observable提供了ObservableArrayMap
:
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ObservableArrayMap<String, Object> user = new ObservableArrayMap<>(); user.put("firstName", "Google"); user.put("lastName", "Inc."); user.put("age", 17); |
而在xml中,我們可以直接通過下標key訪問它們:
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<data> <import type="android.databinding.ObservableMap"/> <variable name="user" type="ObservableMap<String, Object>"/> </data> … <TextView android:text='@{user["lastName"]}' android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> <TextView android:text='@{String.valueOf(1 + (Integer)user["age"])}' android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content"/> |
當我們不想定義key的時候,可以使用ObservableArrayList
:
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ObservableArrayList<Object> user = new ObservableArrayList<>(); user.add("Google"); user.add("Inc."); user.add(17); |
layout中直接通過數字下標進行訪問。
動態變量
有時候,我們並不知道具體生成的binding類是什麼。比如在RecyclerView中,可能有多種ViewHolder,而我們拿到的holder只是一個基類(這個基類具體怎麼寫下篇中會提到),這時候,我們可以在這些item的layout中都定義名字同樣的variable,比如item,然後直接調用setVariable
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public void onBindViewHolder(BindingHolder holder, int position) { final T item = mItems.get(position); holder.getBinding().setVariable(BR.item, item); holder.getBinding().executePendingBindings(); } |
executePendingBindings會強制立即刷新綁定的改變。
參考資料
https://developer.android.com/topic/libraries/data-binding/index.html