5.Android框架ButterKnife源代码分析

一. ButterKnife介绍

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在Android编程过程中，我们会写大量的布局和点击事件，像初始view、设置view监听这样简单而重复的操作，这些代码繁琐而又不雅观，比如：

TextView tvSetName = findViewById(R.id.xxx);
tvSetName.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        //xxxx
    }
});
TextView tvSetAge = findViewById(R.id.xxx);
tvSetAge.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        //xxxx
    }
});
TextView tvSetArea = findViewById(R.id.xxx);
tvSetArea.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        //xxxx
    }
});

Activity中这种代码多了之后，很不雅观。

二. 使用简介

ButterKnife使用方法比较简单，主要包括以下步骤：

1. 引用ButterKnife包

2. 在onCreate里面bind(setContentView之后)

3. 绑定各种事件

4. onDestroy里面解绑释放资源

ButterKnife使用方法

三. ButterKnife源代码下载

ButterKnife github源代码地址

直接git clone或者下载zip即可。

四. 编译

1. Android studio打开ButterKnife源代码

   AndroidStudio->File->open->ButterKnife源代码路径->确认

2. Build->Rebuild Project

五. 生成的aar和jar包

生成的包主要有两个

1. butterknife-annotations-8.5.2-SNAPSHOT.jar

   路径：butterknife-annotations->build->libs

2. butterknife-release.aar

   路径: butterknife->build->outputs->aar

六. 其他应用引用自定义ButterKnife包 

1. 删除原来ButterKnife包引用，因为要使用自己编译的包

2. //    compile 'com.jakewharton:butterknife:8.4.0'
   

3. 拷贝文件

   拷贝上面两个文件到自己项目app模块的libs 目录

4. 添加aar的关联

   打开app模块的build.gradle文件，添加：

5. compile fileTree(include: ['*.jar'], dir: 'libs')
   compile(name: 'butterknife-release', ext: 'aar')

6. Build->Rebuild Project

七. 源代码分析

1. ButterKnife.bind(Activity target)过程

文件名：ButterKnife.java

static final Map, Constructor> BINDINGS = new LinkedHashMap<>();

public static Unbinder bind(@NonNull Activity target) {
    Log.d("Sandy", "ButterKnife bind.. target: " + target);
    View sourceView = target.getWindow().getDecorView();
    return createBinding(target, sourceView);
}




private static Unbinder createBinding(@NonNull Object target, @NonNull View source) {
    Class targetClass = target.getClass();
    if (debug) Log.d(TAG, "Looking up binding for " + targetClass.getName());
    Constructor constructor = findBindingConstructorForClass(targetClass);

    if (constructor == null) {
      return Unbinder.EMPTY;
    }

    //noinspection TryWithIdenticalCatches Resolves to API 19+ only type.
    try {
      return constructor.newInstance(target, source);
    } catch (IllegalAccessException e) {
      throw new RuntimeException("Unable to invoke " + constructor, e);
    } catch (InstantiationException e) {
      throw new RuntimeException("Unable to invoke " + constructor, e);
    } catch (InvocationTargetException e) {
      Throwable cause = e.getCause();
      if (cause instanceof RuntimeException) {
        throw (RuntimeException) cause;
      }
      if (cause instanceof Error) {
        throw (Error) cause;
      }
      throw new RuntimeException("Unable to create binding instance.", cause);
    }
}


private static Constructor findBindingConstructorForClass(Class cls) {
    Constructor bindingCtor = BINDINGS.get(cls);
    if (bindingCtor != null) {
      if (debug) Log.d(TAG, "HIT: Cached in binding map.");
      return bindingCtor;
    }
    String clsName = cls.getName();
    if (clsName.startsWith("android.") || clsName.startsWith("java.")) {
      if (debug) Log.d(TAG, "MISS: Reached framework class. Abandoning search.");
      return null;
    }
    try {
        Log.d("Sandy", "findBindingConsForClass: " + clsName + " vindBinding name: " +
                clsName + "_ViewBinding");
      Class bindingClass = cls.getClassLoader().loadClass(clsName + "_ViewBinding");
      //noinspection unchecked
      bindingCtor = (Constructor) 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;
}

上面这段代码有几个注意点：

a. sourceView代表是DecorView，也就是我们窗口的顶级View。

b. findBindingConstructorForClass有个BINDINGS缓存，key是class，value是缓存的Unbinder对象，这样做可以加快bind速度。

因为每个类的ButterKnife注解在运行期间是不会变的，比如MainActivity有3个ButterKnife注解，那么它就是3个。除非有新的apk安装。

所以适合用缓存来实现。

c. findBindingConstructorForClass使用了递归的方法

这个方法使用了递归，不断调用父类，也就是

catch (ClassNotFoundException e) {
      if (debug) Log.d(TAG, "Not found. Trying superclass " + cls.getSuperclass().getName());
      bindingCtor = findBindingConstructorForClass(cls.getSuperclass());
}

那为什么要这么处理呢？

因为有些Activity没有ButterKnife的注解，但是它的父类可能有，比如BaseActivity。所以需要往上递归。那什么时候递归结束呢？

if (bindingCtor != null) {
      if (debug) Log.d(TAG, "HIT: Cached in binding map.");
      return bindingCtor;
    }
    String clsName = cls.getName();
    if (clsName.startsWith("android.") || clsName.startsWith("java.")) {
      if (debug) Log.d(TAG, "MISS: Reached framework class. Abandoning search.");
      return null;
}

如果缓存里面找到了结果，那么结束，同时返回结果；

或者类名以"android."或者"java."开头，也结束，返回null；

以Activity为例，Activity的类名是android.app.Activity，所以你的MainActivity如果递归到Activity还没有找到ButterKnife注解，那就说明你的MainActivity是没有包含ButterKnife注解的。

d. 如果子Activity和父Activity都有ButterKnife注解怎么办？

答案是返回子Activity以及其对应的 Constructor bindingCtor对象

那它的父Activity如果也有ButterKnife注解怎么办？怎么解析父Activity的ButterKnife注解呢？ 这个问题我们待会再讲。

记为问题1。

e. Constructor 是个什么东西？

调用ButterKnife.bind(Activity target)方法后会返回一个Unbinder对象，可以在onDestroy中调用unbind()方法，那个Unbinder是什么东西呢？这个问题待会再讲。

记为问题2.

f. clsName + "_ViewBinding"是什么类？

Class bindingClass = cls.getClassLoader().loadClass(clsName + "_ViewBinding");

这个问题记为问题3.

2. ButterKnifeProcessor.java

这个类是ButterKnife里面很重要的一个类了，它继承自AbstractProcessor。

看来不懂的问题越来越多，那么有必要来学习下Java注解的知识。

八. Java注解

在分析ButterKnife代码前，需要了解Java的注解，需要了解Annotation Processor,因为ButterKnifer用到这个知识。

这里面很重要的一个知识点就是你可以编写一定的规则，让它在应用程序编译时执行你的规则，然后生成Java代码；并且生成的Java还可以参与编译。

Java注解

九. 自己定义的注解框架

1. Eclipse实现

主要是参考这篇帖子完成的，大家可以参考这篇帖子：

Eclipse中使用Java注解Processor

主要说下不同的地方：

a. source folder的创建，直接File->New->source folder一直创建不成功，后面用另外一种方法创建成功了。

项目->右击->Properties->Java Build Path->Source->Add Folder->Create New Folder->输入resources/META-INF/services->finish->ok->ok

2. Android studio实现

AndroidStudio下面使用Java注解Processor

十. 调试自己的自定义框架

有个时候需要调试自己写的框架是否正常运行，下面介绍下调试：

1. 在项目gradle.properties里面添加

org.gradle.daemon=true
org.gradle.jvmargs=-agentlib:jdwp=transport=dt_socket,server=y,suspend=n,address=8011

2.Edit Configureations

3. 增加远程调试

4. 启动远程调试

下面的控制台会出现下面的提示：

Connected to the target VM, address: 'localhost:8011', transport: 'socket'

5. 打断点

在Processor里面打上断点，比如init, process

6. 连上手机，项目根目录命令行下执行

gradle clean connectedCheck

十一. ButterKnife使用Java注解

理解了Java注解Processor之后，ButterKnife就比较好理解了。

首先它的ButterKnifeProcessor.java继承自AbstractProcessor，重写了init和process之类的方法。

也就是说它在编译的时候会被执行，生成辅助代码。

它的辅助代码生成到哪里了呢？

在我们自己的应用程序里面搜索_ViewBinding，就可以找到已经生成好的辅助类，如下：

public class xxxx_ViewBinding extends BaseActivity_ViewBinding {
  private View view2131689593;

  @UiThread
  public xxxx_ViewBinding(final T target, View source) {
    super(target, source);

    View view;
    target.mEtUser = Utils.findRequiredViewAsType(source, R.id.et_user, "field 'mEtUser'", EditText.class);
    target.mEtPwd = Utils.findRequiredViewAsType(source, R.id.et_pwd, "field 'mEtPwd'", EditText.class);
    view = Utils.findRequiredView(source, R.id.btn_login, "method 'btn_login' and method 'btn_login_long'");
    view2131689593 = view;
    view.setOnClickListener(new DebouncingOnClickListener() {
      @Override
      public void doClick(View p0) {
        target.btn_login();
      }
    });
    view.setOnLongClickListener(new View.OnLongClickListener() {
      @Override
      public boolean onLongClick(View p0) {
        return target.btn_login_long();
      }
    });
  }

  @Override
  public void unbind() {
    T target = this.target;
    super.unbind();

    target.mEtUser = null;
    target.mEtPwd = null;

    view2131689593.setOnClickListener(null);
    view2131689593.setOnLongClickListener(null);
    view2131689593 = null;
  }
}

这个类在编译的时候会被自动生成，那么在运行的时候，它会被调用。

这个类的构造函数会去初始化那些控件，设置监听。

回到第七步 ButterKnife.bind()的过程

在createBinding的时候，它会初始化这个xxx_ViewBinding类,如下：

private static Unbinder createBinding(@NonNull Object target, @NonNull View source) {
    Class targetClass = target.getClass();
    if (debug) Log.d(TAG, "Looking up binding for " + targetClass.getName());
    Constructor constructor = findBindingConstructorForClass(targetClass);

    if (constructor == null) {
      return Unbinder.EMPTY;
    }

    //noinspection TryWithIdenticalCatches Resolves to API 19+ only type.
    try {
      return constructor.newInstance(target, source);
      ...
      
  }

那么就会走到xxx_ViewBinding的构造函数，那么就会初始化控件，同时也会设置监听。如下：

target.mEtUser = Utils.findRequiredViewAsType(source, R.id.et_user, "field 'mEtUser'", EditText.class);
    target.mEtPwd = Utils.findRequiredViewAsType(source, R.id.et_pwd, "field 'mEtPwd'", EditText.class);
    view = Utils.findRequiredView(source, R.id.btn_login, "method 'btn_login' and method 'btn_login_long'");
    view2131689593 = view;
    view.setOnClickListener(new DebouncingOnClickListener() {
      @Override
      public void doClick(View p0) {
        target.btn_login();
      }
    });
    view.setOnLongClickListener(new View.OnLongClickListener() {
      @Override
      public boolean onLongClick(View p0) {
        return target.btn_login_long();
      }
    });

它的调用方式直接是target.mEtpwd，所以也就是说Activity的mEtpwd控件不能是private的，否则会引用不到。

参考网址：

butterknife github源代码下载

ButterKnife源代码解析

Java注解处理器分析

Eclipse中使用Java注解处理器

Android studio使用java注解处理器

JavaPoet介绍

调试Java注解处理器出错

名称栏目：5.Android框架ButterKnife源代码分析
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