Android开发之手把手教你写ButterKnife框架（一）

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本文出自:【余志强的博客】

系列文章目录导读：

Android开发之手把手教你写ButterKnife框架（一）

Android开发之手把手教你写ButterKnife框架（二）

Android开发之手把手教你写ButterKnife框架（三）

一、概述

JakeWharton我想在Android界无人不知，无人不晓的吧， ButterKnife这个框架就是出自他只手。这个框架我相信很多人都用过，本系列博客就是带大家更加深入的认识这个框架，ButterKnife截至目前已有1w+的star：

如果我们对于这个优秀框架还是停留在使用阶段，那就太可惜。

本系列文章的主要内容如下：
1，ButterKnife是什么？
2，ButterKnife的作用和功能介绍。
3，ButterKnife的实现原理。
4，自己动手实现个ButterKnife。

二、ButterKnife是什么？

ButterKnife是一个编译时的依赖注入框架（compile-time dependency injection framework）用来简化android中类似findViewById、setOnclickListener等的模板代码。
比如在写activity界面的时候常常有如下代码：

public class MyActivity extents Activity{    private EditText etConsultValidDate;    private TextView tvToolbarCenter;    private TextView  tvLeftAction;    private TextView  tvRightAction;    private TextView tvConsultTip;    private TextView tvSuggestTime;    private EditText etConsultTitle;    private EditText etConsultDesc;    private EditText etConsultTime;    private EditText etConsultNumber;    private RelativeLayout rlContactInfo;    private LinearLayout llAnswerTime;    private TextView tvAnswerTime, tvAnswerTimePre;    private TextView tvToolbarRight;    private LinearLayout llBottom;    private int from;    private RelativeLayout rlOppositeInfo;    private ImageView ivHeadIcon;    private TextView tvOppositeUsername, tvOppositeDesc;    @Override    protected void initViews() {        tvExpertIdentify = (TextView) findViewById(R.id.tv_expert_identify);        llBottom = (LinearLayout) findViewById(R.id.ll_bottom);        rlOppositeInfo = (RelativeLayout) findViewById(R.id.rl_opposite_info);        ivHeadIcon = (ImageView) findViewById(R.id.iv_head_icon);        tvOppositeUsername = (TextView) findViewById(R.id.tv_opposite_username);        tvOppositeDesc = (TextView) findViewById(R.id.tv_opposite_desc);        rbOppositeScore = (RatingBar) findViewById(R.id.rbar_star);        tvUserCompany = (TextView) findViewById(R.id.tv_user_company);        infoArrow = findViewById(R.id.iv_member_info_arrow);        tvConsultTip = (TextView) findViewById(R.id.tv_consult_tip);        tvLeftAction = (TextView) findViewById(R.id.tv_left_action);        tvRightAction = (TextView) findViewById(R.id.tv_right_action);        llAnswerTime = (LinearLayout) findViewById(R.id.ll_answer_time);        tvAnswerTimePre = (TextView) findViewById(R.id.tv_answer_time_pre);        tvAnswerTime = (TextView) findViewById(R.id.tv_answer_time);        tvLeftAction.setOnClickListener(this);        tvRightAction.setOnClickListener(this);        etConsultTitle = (EditText) findViewById(R.id.et_consult_title);        etConsultDesc = (EditText) findViewById(R.id.et_consult_desc);        etConsultTime = (EditText) findViewById(R.id.et_contact_time);        etConsultNumber = (EditText) findViewById(R.id.et_contact_number);        etConsultValidDate = (EditText) findViewById(R.id.et_consult_valid_day);        tvSuggestTime = (TextView) findViewById(R.id.tv_contact_time);    }}

初始化Views大量的没有技术含量的模板代码。如果界面比较复杂的话，这样的代码变得更多。使用ButterKnife可以很好的简化上面冗长的代码。

public class MyActivity extents Activity{    @BindView(R.id.xxx) EditText etConsultValidDate;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvToolbarCenter;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvLeftAction;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvRightAction;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvConsultTip;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvSuggestTime;    @BindView(R.id.xxx) EditText etConsultTitle;    @BindView(R.id.xxx) EditText etConsultDesc;    @BindView(R.id.xxx) EditText etConsultTime;    @BindView(R.id.xxx) EditText etConsultNumber;    @BindView(R.id.xxx) RelativeLayout rlContactInfo;    @BindView(R.id.xxx) LinearLayout llAnswerTime;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvAnswerTime, tvAnswerTimePre;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvToolbarRight;    @BindView(R.id.xxx) LinearLayout llBottom;    @BindView(R.id.xxx) RelativeLayout rlOppositeInfo;    @BindView(R.id.xxx) ImageView ivHeadIcon;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvOppositeUsername;    @BindView(R.id.xxx) TextView tvOppositeDesc;    @Override     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.simple_activity);        //初始化Views        ButterKnife.bind(this);     }}

相比之下，极大的简化了View的初始化代码。

三、ButterKnife的功能介绍（所有的功能）

除了上面的@BindView注解，还其他功能：

1. 使用@BindViews初始化多个View

@BindViews({ R.id.first_name, R.id.middle_name, R.id.last_name })
List nameViews;

2. 使用@OnClick设置监听事件

@OnClick(R.id.submit)
public void submit(View view) {
// TODO do something…
}

如果不想要submit方法参数可以去掉如：
@OnClick(R.id.submit)
public void submit() {
// TODO do something…
}

View的参数还可以自动转换，比如给TextView设置点击事件
@OnClick(R.id.submit)
public void submit(TextView textView) {
// TODO do something…
}

如果是自定义的View可以不指定View Id 如：
public class FancyButton extends Button {
@OnClick
public void onClick() {
// TODO do something!
}
}

3. listView item点击事件

@OnItemSelected(R.id.list_view)
void onItemSelected(int position) {
// TODO …
}

4. view的onTouchEvent

@OnTouch(R.id.example) boolean onTouch() {
Toast.makeText(this, “Touched!”, Toast.LENGTH_SHORT).show();
return false;
}

5. 监听EditText的addTextChangedListener

@OnTextChanged(R.id.example) void onTextChanged(CharSequence text) {
Toast.makeText(this, “Text changed: ” + text, Toast.LENGTH_SHORT).show();
}

6. 设置ViewPager的OnPageChangeListener

@OnPageChange(R.id.example_pager) void onPageSelected(int position) {
Toast.makeText(this, “Selected ” + position + “!”, Toast.LENGTH_SHORT).show();
}

7. 设置TextView的OnEditorActionListener（该事件主要用来设置软键盘上的按钮）

@OnEditorAction(R.id.example) boolean onEditorAction(KeyEvent key) {
Toast.makeText(this, “Pressed: ” + key, Toast.LENGTH_SHORT).show();
return true;
}

8. 设置View的OnFocusChangeListener事件

@OnFocusChange(R.id.example) void onFocusChanged(boolean focused) {
Toast.makeText(this, focused ? “Gained focus” : “Lost focus”, Toast.LENGTH_SHORT).show();
}

9. 设置View的OnLongClickListener长按事件

@OnLongClick(R.id.example) boolean onLongClick() {
Toast.makeText(this, “Long clicked!”, Toast.LENGTH_SHORT).show();
return true;
}

10. 关于资源的绑定

@BindString(R.string.title) String title; //字符串
@BindDrawable(R.drawable.graphic) Drawable graphic; //drawable
@BindColor(R.color.red) int red; // int or ColorStateList field
@BindDimen(R.dimen.spacer) Float spacer; // int (for pixel size) or float (for exact value) field
@BindArray(R.array.countries) String[] countries; 字符串数组
@BindArray(R.array.icons) TypedArray icons;
@BindBool(R.bool.is_tablet) boolean isTablet;

四、ButterKnife的实现原理

通过上面的例子我们知道，要使用ButterKnife首先要在目标代码使用注解，然后在onCreate生命周期方法里调用ButterKnife.bind(this);方法。使用注解没什么好说的，那只有看看ButterKnife.bind(this);这个方法是怎么实现的：

  @NonNull @UiThread  public static Unbinder bind(@NonNull Activity target) {    View sourceView = target.getWindow().getDecorView();    return createBinding(target, sourceView);  }

获取activity的decorView，然后调用createBinding方法：

private static Unbinder createBinding(@NonNull Object target, @NonNull View source) {    //获取target的字节码    Class<?> targetClass = target.getClass();    if (debug) Log.d(TAG, "Looking up binding for " + targetClass.getName());    //搜索构造方法（什么类的构造方法，下面会分析）    Constructor<? extends Unbinder> constructor = findBindingConstructorForClass(targetClass);    if (constructor == null) {      return Unbinder.EMPTY;    }    //noinspection TryWithIdenticalCatches Resolves to API 19+ only type.    try {      //通过反射构造类实例      return constructor.newInstance(target, source);    } catch (IllegalAccessException e) {        //Ignore Exceptions    }   }

createBinding方法的第一个参数target就是我们的activity实例，source就是decorView。上面的代码也比较简单，我也加上了注释。这个方法我就不多说了。然后看看findBindingConstructorForClass方法是怎么实现的：

  @Nullable @CheckResult @UiThread  private static Constructor<? extends Unbinder> findBindingConstructorForClass(Class<?> cls) {    //从容器中查找构造方法，如果找到了直接返回。    Constructor<? extends Unbinder> bindingCtor = BINDINGS.get(cls);    if (bindingCtor != null) {      if (debug) Log.d(TAG, "HIT: Cached in binding map.");      return bindingCtor;    }    String clsName = cls.getName();    //如果是android framework里的类则直接return    if (clsName.startsWith("android.") || clsName.startsWith("java.")) {      if (debug) Log.d(TAG, "MISS: Reached framework class. Abandoning search.");      return null;    }    try {      //拼接类名，然后获取该类的字节码      Class<?> bindingClass = Class.forName(clsName + "_ViewBinding");      //noinspection unchecked      //获取该类的构造方法      bindingCtor = (Constructor<? extends Unbinder>) bindingClass.getConstructor(cls, View.class);      if (debug) Log.d(TAG, "HIT: Loaded binding class and constructor.");    } catch (ClassNotFoundException e) {      if (debug) Log.d(TAG, "Not found. Trying superclass " + cls.getSuperclass().getName());      bindingCtor = findBindingConstructorForClass(cls.getSuperclass());    } catch (NoSuchMethodException e) {      throw new RuntimeException("Unable to find binding constructor for " + clsName, e);    }    BINDINGS.put(cls, bindingCtor);    return bindingCtor;  }

findBindingConstructorForClass方法核心代码是下面2行代码：

Class<?> bindingClass = Class.forName(clsName + "_ViewBinding");bindingCtor = (Constructor<? extends Unbinder>) bindingClass.getConstructor(cls, View.class);

意思就是target的类型(qualified name)拼接_ViewBinding，然后通过获取拼接后类的构造方法。那么clsName + _ViewBinding 这个类是从哪里来的。
我们把butterKnife的源码（8.4.0版本）下载下来，build代码后，查找以_ViewBinding为结尾的java类，发现有十个只有，都位于各自所在项目的build->gernerated->source->apt->debug目录下。
以里面的SimpleActivity_ViewBinding为例：

// Generated code from Butter Knife. Do not modify!package com.example.butterknife.library;public class SimpleActivity_ViewBinding<T extends SimpleActivity> implements Unbinder {  //ignore some code  @UiThread  public SimpleActivity_ViewBinding(final T target, View source) {    target.title = Utils.findRequiredViewAsType(source, R.id.title, "field 'title'", TextView.class);    target.subtitle = Utils.findRequiredViewAsType(source, R.id.subtitle, "field 'subtitle'", TextView.class);    view = Utils.findRequiredView(source, R.id.hello, "field 'hello', method 'sayHello', and method 'sayGetOffMe'");    target.hello = Utils.castView(view, R.id.hello, "field 'hello'", Button.class);    //ignore some code  }}

target其实是我们上面的activity，source就是DecorView。发现所有的View的初始化工作全部放在了SimpleActivity_ViewBinding构造方法里。

// Generated code from Butter Knife. Do not modify!

通过这句话我们知道，SimpleActivity_ViewBinding是ButterKnife生成的。那么ButterKnife是怎么生成这个类的呢？

通过一个叫APT（Annotation Processing Tool）工具生成对应的类。

总结下：
1. butterKnife是一个运行时依赖注入框架，有效地帮我们简化一些重复代码。
2. butterKnife在ButterKnife.bind方法里通过反射调用对应的类构造方法执行初始化工作，所以butterKnife并不是完全没有使用反射，只在这个地方用到了。所以butterKnife的效率也是很高的。对于反射这个技术，不应该持极端态度(彻底不用，或到处滥用)。特别是在android中，到处都是反射，对性能也是有一定的影响的。
3. butterknife使用 apt技术来生成java类。

本系列预计有三篇文章，下一篇文章将介绍在android studio中如何使用apt。最后一篇文章讲如何实现调用bind方法就完成view的初始化工作。