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1 Dagger2簡(jiǎn)介

Dagger2提供給Java和Android使用，主要用于模塊間解耦、提高代碼的健壯性和可維護(hù)性。它是一款依賴注入框架，使用了IOC(控制反轉(zhuǎn))的思想，在編譯階段使用APT利用Java注解生成Java代碼，然后結(jié)合部分手寫代碼來(lái)完整依賴注入工作。

運(yùn)行前需要先編譯一次項(xiàng)目，目的是用APT生成中間代碼。Dagger2不使用反射，在編譯階段生成代碼，所以不會(huì)程序性能有影響。

IOC(控制反轉(zhuǎn))和依賴注入的區(qū)別：

控制反轉(zhuǎn)是一種在軟件工程中解耦合的思想，調(diào)用類只依賴接口，而不依賴具體的實(shí)現(xiàn)類，減少了耦合。控制權(quán)交給了容器，在運(yùn)行的時(shí)候才由容器決定將具體的實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的“注入”到調(diào)用類的對(duì)象中。依賴注入是一種設(shè)計(jì)模式，可以作為控制反轉(zhuǎn)的一種實(shí)現(xiàn)方式。

Dagger2官網(wǎng)：https://dagger.dev/

Dagger2 Github：https://github.com/google/dagger

2 Dagger2原理解析

Dagger2原理.png

可以使用用戶在網(wǎng)上買東西，然后通過(guò)快遞配送來(lái)理解Dagger2的使用原理。用戶購(gòu)買一本書(@Inject注解)，然后賣家(Module)進(jìn)行打包，接著快遞員(Component)配送，然后用戶就收到了這本書。這樣就達(dá)到了解耦的目的，只需要使用@Inject注解，就能獲取到該對(duì)象。

3 Dagger2中的注解

Dagger2通過(guò)注解使用APT生成代碼，所以首先要知道Dagger2中常用注解的使用。

3.1 @Inject

@Inject有兩種用處，一是用來(lái)標(biāo)注需要依賴獲取的對(duì)象，比如：

public class FirstActivity extends AppCompatActivity {
    @Inject
    Book book;

    ...
}

就表示在當(dāng)前類中，需要依賴Book。

二是用來(lái)標(biāo)注構(gòu)造方法，Dagger2通過(guò)@Inject注解可以在需要這個(gè)類實(shí)例的時(shí)候來(lái)找到這個(gè)構(gòu)造函數(shù)并把相關(guān)實(shí)例構(gòu)造出來(lái)，以此來(lái)為被@Inject標(biāo)記了的變量提供依賴，同時(shí)會(huì)在build下生成對(duì)應(yīng)的xxx_Factory類，后面示例中會(huì)詳解。

public class Book {

    @Inject
    public Book() {
    }
}

3.2 @Module

@Module用來(lái)標(biāo)注提供依賴對(duì)象的類，也就是“包裹”Module類，Module類中會(huì)有一個(gè)方法來(lái)提供依賴對(duì)象，在這個(gè)方法中可以對(duì)注入對(duì)象的有參構(gòu)造函數(shù)傳入?yún)?shù)或者進(jìn)行其他處理。

3.3 @Provides

@Provides用來(lái)標(biāo)注Module類中的提供依賴對(duì)象的方法進(jìn)行標(biāo)注，該方法在需要提供依賴時(shí)被調(diào)用，從而把預(yù)先提供好的對(duì)象當(dāng)做依賴給標(biāo)注了@Inject 的變量賦值。

被@Module和@Provides標(biāo)注的類在build下會(huì)生成對(duì)應(yīng)的xxxModule_xxxFactory類。

3.4 @Component

@Component用來(lái)標(biāo)注接口，該接口提供了方法用來(lái)傳入業(yè)務(wù)層，是業(yè)務(wù)層和Module之間的連接器。標(biāo)注后會(huì)在build下生成DaggerxxxComponent類。

3.5 @Singleton

默認(rèn)情況下，@Inject獲取到的依賴對(duì)象是非單例的，要想實(shí)現(xiàn)單例，需要用@Singleton對(duì)Module中的provide方法和Conponent接口進(jìn)行標(biāo)注。

4 Dagger2使用

引入依賴：

implementation 'com.google.dagger:dagger:2.41'
annotationProcessor 'com.google.dagger:dagger-compiler:2.41'

4.1 獲取到的依賴注入對(duì)象是非單例

創(chuàng)建商品Book。

public class Book {
    @Inject
    public Book() {
    }
}

創(chuàng)建包裹Module。

@Module
public class BookModule {

    @Provides
    public Book provideBook() {
        return new Book();
    }
}

創(chuàng)建快遞員Component。

@Component(modules = BookModule.class)
public interface BookComponent {
    void injectFirstActivity(FirstActivity activity);

    void injectSecondActivity(SecondActivity activity);
}

創(chuàng)建兩個(gè)FirstActivity，通過(guò)@Inject獲取兩個(gè)依賴注入對(duì)象Book，并打印兩個(gè)Book的hasCode。

public class FirstActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = "zhangmushui";

    @Inject
    Book book;

    @Inject
    Book book2;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_first);

        //DaggerBookComponent是由dagger-compiler通過(guò)APT自動(dòng)生成的
        DaggerBookComponent.builder()
            .bookModule(new BookModule())
            .build().injectFirstActivity(this);

        //另個(gè)Book的hashCode不一樣，說(shuō)明Dagger2提供的Book默認(rèn)是非單例的
        Log.d(TAG, "book: " + book.hashCode());
        Log.d(TAG, "book2: " + book2.hashCode());

        findViewById(R.id.button).setOnClickListener(v ->
                                                     startActivity(new Intent(this, SecondActivity.class)));
    }
}

創(chuàng)建SecondActivity

public class SecondActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = "zhangmushui";

    @Inject
    Book book;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_second);

        DaggerBookComponent.builder()
                .bookModule(new BookModule())
                .build().injectSecondActivity(this);

        Log.d(TAG, "book: " + book.hashCode());
    }
}

控制臺(tái)可以看到，兩個(gè)頁(yè)面中的3個(gè)Book對(duì)象的hasCode都不同，可見通過(guò)Dagger2默認(rèn)獲取到的依賴注入對(duì)象是非單例的。

2022-04-20 17:00:04.388 6649-6649/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book2: 94427313
2022-04-20 17:00:16.220 6649-6649/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book: 63721347
2022-04-20 18:46:50.724 6649-6649/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book: 194950979

4.2 獲取到的依賴注入對(duì)象是局部單例

首先在Module的provide方法上加上@Singleton，需要注意一點(diǎn)的是，之前版本的Dagger2需要在Module類上也添加@Singleton注解，新版本的已經(jīng)不需要。

/**
 * 想要提供的對(duì)象是單例，需要加上@Singleton注解
 * 但是最新版本的Dagger2已經(jīng)不需要在Module上添加@Singleton注解(不然編譯會(huì)報(bào)錯(cuò))，只需要在下面的provider和Component上添加@Singleton即可。
 */
@Module
public class BookModule {

    @Singleton
    @Provides
    public Book provideBook() {
        return new Book();
    }
}

然后在Component類上添加@Singleton注解。

@Singleton
@Component(modules = BookModule.class)
public interface BookComponent {
    void injectFirstActivity(FirstActivity activity);

    void injectSecondActivity(SecondActivity activity);
}

重新編譯后運(yùn)行，可以看到FirstActivity中的兩個(gè)Book的hashCode是相同的，SecondActivity和FirstActivity中的Book對(duì)象hashCode是不一樣的，可見實(shí)現(xiàn)了局部單例。

2022-04-20 19:11:04.306 9367-9367/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book: 29400920
2022-04-20 19:11:04.306 9367-9367/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book2: 29400920
2022-04-20 19:11:06.047 9367-9367/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book: 146490930

4.3 獲取到的依賴注入對(duì)象是全局單例

在上邊的基礎(chǔ)上繼續(xù)做修改，創(chuàng)建Application，在Application中實(shí)例化Component對(duì)象，并提供獲取Component的方法。

public class MainApplication extends Application {

    private BookComponent mBookComponent;

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();

        mBookComponent = DaggerBookComponent.builder()
                .bookModule(new BookModule())
                .build();

    }

    public BookComponent getBookComponent() {
        return mBookComponent;
    }
}

然后在Activity中通過(guò)Application去獲取Component。

public class FirstActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = "zhangmushui";

    @Inject
    Book book;

    @Inject
    Book book2;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_first);

        //在Application中獲取Component，實(shí)現(xiàn)全局單例
        ((MainApplication) getApplication()).getBookComponent().injectFirstActivity(this);

        //兩個(gè)Book的。hashCode一致。
        Log.d(TAG, "book: " + book.hashCode());
        Log.d(TAG, "book2: " + book2.hashCode());

        findViewById(R.id.button).setOnClickListener(v ->
                startActivity(new Intent(this, SecondActivity.class)));
    }
}

public class SecondActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String TAG = "zhangmushui";

    @Inject
    Book book;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_second);

        ((MainApplication) getApplication()).getBookComponent().injectSecondActivity(this);

        //SecondActivity和FirstActivity中的Book的hashCode一致。
        Log.d(TAG, "book: " + book.hashCode());
    }
}

編譯后運(yùn)行查看日志，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)頁(yè)面的3個(gè)Book的hashCode都是一樣的，這就實(shí)現(xiàn)了全局單例。

2022-04-20 19:15:13.890 9544-9544/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book: 29400920
2022-04-20 19:15:13.890 9544-9544/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book2: 29400920
2022-04-20 19:15:23.048 9544-9544/cn.zhangmushui.dagger D/zhangmushui: book: 29400920

5 Dagger2原理解析

接下來(lái)以默認(rèn)非單例的版本去分析Dagger2的原理。

所有用注解標(biāo)注的類，Dagger2都會(huì)用APT在build下去生成對(duì)應(yīng)的輔助類，這些輔助類的名字是根據(jù)dagger-compiler注解依賴庫(kù)中的命名規(guī)則生成的。

手動(dòng)創(chuàng)建	APT生成	命名規(guī)則	注解
FirstActivity	FirstActivity_MembersInjector	類名_MembersInjector	@Inject
SecondActivity	SecondActivity_MembersInjector	類名_MembersInjector	@Inject
BookComponent	DaggerBookComponent	Dagger對(duì)象名Component
@Component
BookModule	BookModule_ProvideBookFactory	對(duì)象名Module_方法名Factory	@Module @Provides
Book	Book_Factory	對(duì)象名_Factory	@Inject

為了方便觀看，原理直接寫到注釋里邊，注釋前邊用數(shù)字標(biāo)出，表示大概的調(diào)用順序。

// Generated by Dagger (https://dagger.dev).
package cn.zhangmushui.dagger.demo1;

import cn.zhangmushui.dagger.demo1.activity.FirstActivity;
import cn.zhangmushui.dagger.demo1.activity.FirstActivity_MembersInjector;
import cn.zhangmushui.dagger.demo1.activity.SecondActivity;
import cn.zhangmushui.dagger.demo1.activity.SecondActivity_MembersInjector;
import dagger.internal.DaggerGenerated;
import dagger.internal.Preconditions;

@DaggerGenerated
@SuppressWarnings({
        "unchecked",
        "rawtypes"
})
public final class DaggerBookComponent implements BookComponent {
    private final BookModule bookModule;

    private final DaggerBookComponent bookComponent = this;

    private DaggerBookComponent(BookModule bookModuleParam) {
        this.bookModule = bookModuleParam;

    }

    public static Builder builder() {
        //1 使用構(gòu)造者模式實(shí)例化DaggerBookComponent對(duì)象
        return new Builder();
    }

    public static BookComponent create() {
        return new Builder().build();
    }

    @Override
    public void injectFirstActivity(FirstActivity activity) {
        injectFirstActivity2(activity);
    }

    @Override
    public void injectSecondActivity(SecondActivity activity) {
        injectSecondActivity2(activity);
    }

    private FirstActivity injectFirstActivity2(FirstActivity instance) {
        //4 Activity中的@Inject生成injectBook方法，通過(guò)BookModule_ProvideBookFactory來(lái)獲取依賴注入對(duì)象
        FirstActivity_MembersInjector.injectBook(instance, BookModule_ProvideBookFactory.provideBook(bookModule));
        FirstActivity_MembersInjector.injectBook2(instance, BookModule_ProvideBookFactory.provideBook(bookModule));
        return instance;
    }

    private SecondActivity injectSecondActivity2(SecondActivity instance) {
        SecondActivity_MembersInjector.injectBook(instance, BookModule_ProvideBookFactory.provideBook(bookModule));
        return instance;
    }

    public static final class Builder {
        private BookModule bookModule;

        private Builder() {
        }

        //2 傳入一個(gè)BookModule對(duì)象
        public Builder bookModule(BookModule bookModule) {
            this.bookModule = Preconditions.checkNotNull(bookModule);
            return this;
        }

        //3 實(shí)例化DaggerBookComponent
        public BookComponent build() {
            if (bookModule == null) {
                this.bookModule = new BookModule();
            }
            return new DaggerBookComponent(bookModule);
        }
    }
}

// Generated by Dagger (https://dagger.dev).
package cn.zhangmushui.dagger.demo1;

import dagger.internal.DaggerGenerated;
import dagger.internal.Factory;
import dagger.internal.Preconditions;
import dagger.internal.QualifierMetadata;
import dagger.internal.ScopeMetadata;

@ScopeMetadata
@QualifierMetadata
@DaggerGenerated
@SuppressWarnings({
    "unchecked",
    "rawtypes"
})
public final class BookModule_ProvideBookFactory implements Factory<Book> {
  private final BookModule module;

  public BookModule_ProvideBookFactory(BookModule module) {
    this.module = module;
  }

  @Override
  public Book get() {
    return provideBook(module);
  }

  public static BookModule_ProvideBookFactory create(BookModule module) {
    return new BookModule_ProvideBookFactory(module);
  }

  //5 通過(guò)BookModule拿到Book對(duì)象，并用Dagger2提供的Preconditions.checkNotNullFromProvides()方法來(lái)檢查獲取到的對(duì)象是否為空
  public static Book provideBook(BookModule instance) {
    return Preconditions.checkNotNullFromProvides(instance.provideBook());
  }
}

// Generated by Dagger (https://dagger.dev).
package cn.zhangmushui.dagger.demo1.activity;

import cn.zhangmushui.dagger.demo1.Book;
import dagger.MembersInjector;
import dagger.internal.DaggerGenerated;
import dagger.internal.InjectedFieldSignature;
import dagger.internal.QualifierMetadata;
import javax.inject.Provider;

@QualifierMetadata
@DaggerGenerated
@SuppressWarnings({
    "unchecked",
    "rawtypes"
})
public final class FirstActivity_MembersInjector implements MembersInjector<FirstActivity> {
  private final Provider<Book> bookProvider;

  private final Provider<Book> book2Provider;

  public FirstActivity_MembersInjector(Provider<Book> bookProvider, Provider<Book> book2Provider) {
    this.bookProvider = bookProvider;
    this.book2Provider = book2Provider;
  }

  public static MembersInjector<FirstActivity> create(Provider<Book> bookProvider,
      Provider<Book> book2Provider) {
    return new FirstActivity_MembersInjector(bookProvider, book2Provider);
  }

  @Override
  public void injectMembers(FirstActivity instance) {
    injectBook(instance, bookProvider.get());
    injectBook2(instance, book2Provider.get());
  }

  @InjectedFieldSignature("cn.zhangmushui.dagger.demo1.activity.FirstActivity.book")
  public static void injectBook(FirstActivity instance, Book book) {
    //6 將獲取到的Book對(duì)象賦值給Activity中的book
    instance.book = book;
  }

  @InjectedFieldSignature("cn.zhangmushui.dagger.demo1.activity.FirstActivity.book2")
  public static void injectBook2(FirstActivity instance, Book book2) {
    instance.book2 = book2;
  }
}

以上幾處注釋，就是Dagger2的核心原理，也就是通過(guò)Dagger生成輔助類，在業(yè)務(wù)層需要獲取依賴對(duì)象的地方使用@Inject去標(biāo)注對(duì)象，就可以交給Dagger2的這些輔助類去實(shí)例化對(duì)象，起到了解耦的作用，提高了代碼的可讀性和可維護(hù)性。

類圖如下，白色的是手動(dòng)創(chuàng)建的類，灰色的是APT生成的類。

完整源碼下載：https://gitee.com/mushuicode/dagger

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模塊解耦神器-Dagger2的使用和詳解

模塊解耦神器-Dagger2的使用和詳解

1 Dagger2簡(jiǎn)介

2 Dagger2原理解析

3 Dagger2中的注解

3.1 @Inject

3.2 @Module

3.3 @Provides

3.4 @Component

3.5 @Singleton

4 Dagger2使用

4.1 獲取到的依賴注入對(duì)象是非單例

4.2 獲取到的依賴注入對(duì)象是局部單例

4.3 獲取到的依賴注入對(duì)象是全局單例

5 Dagger2原理解析

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3 Dagger2中的注解

3.1 @Inject

3.2 @Module

3.3 @Provides

3.4 @Component

3.5 @Singleton

4 Dagger2使用

4.1 獲取到的依賴注入對(duì)象是非單例

4.2 獲取到的依賴注入對(duì)象是局部單例

4.3 獲取到的依賴注入對(duì)象是全局單例

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