Android JetPack系列之——Navigation

由于Android的開源性，在開始的幾年呈現(xiàn)出了百家齊放的盛況，層出不窮的API和以及官方的API各自大放異彩，在豐富了android生態(tài)的同時也帶來了一個很嚴(yán)重的問題，即android 的碎片化和規(guī)范化的問題。碎片化主要集中于國內(nèi)的各大手機廠商的多種屏幕尺寸、多種手機分辨率、多種機型的多樣性上，而規(guī)范化則是集中于開發(fā)生態(tài)上面，由于Google官方的弱約束，很多時候大家都隨心所欲以業(yè)務(wù)驅(qū)動技術(shù)去進行開發(fā)，導(dǎo)致沒有一個很好的開發(fā)整體框架?；诖?，Google官方在2018年發(fā)布了一系列輔助開發(fā)Android開發(fā)者的實用工具，合成JetPack。

一、什么是JetPack?

根據(jù)官方介紹，JetPack是一個由多個庫組成的套件，可幫助開發(fā)者遵循最佳做法，減少樣板代碼并編寫可在各種Android版本和設(shè)備中一致運行的代碼，讓開發(fā)者可將精力集中于真正重要的編碼工作。下面是官方關(guān)于Jetpack的描述圖


Jetpack.jpeg

1. 基礎(chǔ)組件
(1) AppCompat：使得支持較低的 Android 版本。從以前繼承 Activity 到現(xiàn)在繼承AppCompatActivity 就是屬于這一部分
(2) Android KTX：Kotlin 的擴展支持庫
(3) Multidex：多 dex 文件支持
(4) Test：測試支持庫

2. 架構(gòu)組件
(1) Data Binding：MVVM 的一種實踐
(2) Lifecycles：管理你的 Activity 和 Fragment 生命周期
(3) LiveData：通過觀察者模式感知數(shù)據(jù)變化，類比 RxJava
(4) Navigation：處理 Fragment 導(dǎo)航相關(guān)邏輯
(5) Paging：分頁數(shù)據(jù)加載方案
(6) Room：官方 ORM 庫
(7) ViewModel：通過數(shù)據(jù)驅(qū)動 V 視圖發(fā)生改變
(8) WorkManager：管理后臺任務(wù)

3. 行為組件
(1) DownloadManager：管理下載任務(wù)
(2) Media App：多媒體播放和一些向后兼容的API。主要包含 MediaPlayer 和 ExoPlayer
(3) Notifications：提供向后兼容的通知 API，支持 Wear 和 Auto
(4) Permissions：權(quán)限管理，這個應(yīng)該都接觸過。用于檢查和請求應(yīng)用權(quán)限
(5) Settings：Preference 相關(guān) API?；久總€應(yīng)用都會用到
(6) Share Action：提供分享操作。這塊在國內(nèi)使用的不多，都是自己封裝或者采用第三方方案
(7) Slices：可以讓應(yīng)用通過外部（其他 APP）顯示 APP 界面（通過設(shè)備自帶的搜索，語音助手等）

4. 界面組件
(1) Animations and Transitions：動畫，界面轉(zhuǎn)場等
(2) Auto：針對車輛的標(biāo)準(zhǔn)化界面和模式
(3) Emoji：表情符號相關(guān)
(4) Fragment：基礎(chǔ)概念
(5) Layout：基礎(chǔ)概念
(6) Palette-Colors：調(diào)色板
(7) TV：Android TV 開發(fā)相關(guān)
(8) Wear：可穿戴設(shè)備（目前主要是手表）開發(fā)相關(guān)

二、JetPack到底值不值得我們?nèi)?yīng)用?

說實話，這個問題仁者見仁智者見智，因為沒有什么東西是絕對的好或者不好，看你自己的需求而定，就像MVC、MVP、MVVM框架一樣，沒有說哪種模式一定最好，很多時候是要根據(jù)實際情況來定。所以，同等道理，Jetpack到底要不要用，怎么用看開發(fā)需求，但是對于我們開發(fā)者來說，掌握它卻是必不可少的，只有完全的掌握它，知道了它的優(yōu)點和缺點才能更好的做出理性的判斷在實際的開發(fā)者到底要不要用它。

三、進入正題——Jetpack組件之一Navigation

1.什么是Navigation

Navigation是一個可簡化的Android導(dǎo)航的庫和插件，換句話說，Navigation是用來管理Fragment的切換的，并且是通過可視化的方式來進行管理的。

2.Navigation的優(yōu)缺點
優(yōu)點
  • 處理Fragment的切換
  • 默認(rèn)情況下正確處理Fragment的前進和后退
  • 為過渡和動畫提供標(biāo)準(zhǔn)化的資源
  • 可以綁定Toolbar/BottomNavigationView/ActionBar等
  • 數(shù)據(jù)傳遞時提供類型安全性（使用SafeArgs）
  • ViewModel支持
缺點
  • fragment切換后底層會調(diào)用replace方法導(dǎo)致會被不斷銷毀，無法保存上一次的狀態(tài)
3.Navigation的使用

Navigation的使用相對來說比較簡答，分為以下幾步：
（1）引入依賴
（2）創(chuàng)建多個要調(diào)配的Fragment
（3）在res下面創(chuàng)建navigation文件夾，并創(chuàng)建navigation文件
（4）在主Activity里面的XML文件里面引入指定的Fragment
基本上大體步驟就那么幾步，現(xiàn)在我們就一個一個來看。

步驟一：引入依賴

dependencies {
    // Java引入
    implementation "androidx.navigation:navigation-fragment:2.2.2"
    implementation "androidx.navigation:navigation-ui:2.2.2"
    // kotlin引入
    implementation 'androidx.navigation:navigation-fragment-ktx:2.2.2'
    implementation 'androidx.navigation:navigation-ui-ktx:2.2.2'
}

步驟二：創(chuàng)建多個要調(diào)配的Fragment
這里我創(chuàng)建了3個Fragment，第一個是歡迎頁面的WelcomeFragment，第二個是注冊的RegisterFragment，第三個是登錄頁面的LoginFragment。分別如下：
歡迎頁面的WelcomeFragment

class WelcomeFragment : Fragment() {

    override fun onCreateView(
        inflater: LayoutInflater, container: ViewGroup?,
        savedInstanceState: Bundle?
    ): View? {
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_welcome, container, false)
    }

    override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
        view.findViewById<Button>(R.id.register_jump).setOnClickListener {
            val navOption = navOptions {
                anim {
                    enter = R.anim.common_slide_in_right
                    exit = R.anim.common_slide_out_left
                    popEnter = R.anim.common_slide_in_left
                    popExit = R.anim.common_slide_out_right
                }
            }
            findNavController().navigate(R.id.registerFragment, null, navOption)
        }
        view.findViewById<Button>(R.id.login_jump).setOnClickListener {
            val navOption = navOptions {
                anim {
                    enter = R.anim.common_slide_in_right
                    exit = R.anim.common_slide_out_left
                    popEnter = R.anim.common_slide_in_left
                    popExit = R.anim.common_slide_out_right
                }
            }
            val bundle = LoginFragmentArgs.Builder().setLoginInfo("jack").build().toBundle()
            findNavController().navigate(R.id.loginFragment,bundle,navOption)
        }
    }
}

注冊的RegisterFragment

class RegisterFragment : Fragment() {

    override fun onCreateView(
        inflater: LayoutInflater, container: ViewGroup?,
        savedInstanceState: Bundle?
    ): View? {
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_register, container, false)
    }
}

登錄頁面的LoginFragment

class LoginFragment : Fragment() {

    override fun onCreateView(
        inflater: LayoutInflater, container: ViewGroup?,
        savedInstanceState: Bundle?
    ): View? {
        return inflater.inflate(R.layout.fragment_login, container, false)
    }

    override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
        val bundle = arguments
        if (bundle!=null){
            val loginTag = LoginFragmentArgs.fromBundle(bundle).loginInfo
            view.findViewById<TextView>(R.id.login_info).text = loginTag
        }
    }
}

步驟三：在res下面創(chuàng)建navigation文件夾，并創(chuàng)建navigation文件
需要注意的是navigation文件夾必須在res文件夾下面并且名稱為固定寫法，這里我新建了一個splash_navigation.xml文件，如下所示：

<navigation xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:id="@+id/splash_navigation"
    app:startDestination="@id/welcomeFragment">
    <fragment
        android:id="@+id/welcomeFragment"
        android:name="com.jack.androidjetpack.login.WelcomeFragment"
        android:label="fragment_welcome"
        tools:layout="@layout/fragment_welcome">
        <action
            android:id="@+id/action_welcomeFragment_to_registerFragment"
            app:destination="@id/registerFragment" />
        <action
            android:id="@+id/action_welcomeFragment_to_loginFragment"
            app:destination="@id/loginFragment" />
    </fragment>
    <fragment
        android:id="@+id/registerFragment"
        android:name="com.jack.androidjetpack.login.RegisterFragment"
        android:label="fragment_register"
        tools:layout="@layout/fragment_register" />
    <fragment
        android:id="@+id/loginFragment"
        android:name="com.jack.androidjetpack.login.LoginFragment"
        android:label="fragment_login"
        tools:layout="@layout/fragment_login">
        <argument
            android:name="loginInfo"
            android:defaultValue="defaultValue"
            app:argType="string" />
    </fragment>
</navigation>

這個XML文件是Navigation里面一個比較重要的文件，下面我們慢慢來分析一下里面包含了哪些東西：

名稱 含義
<navigation>/</navigation> 文件必須以<navigation>開頭，以</navigation>結(jié)尾，標(biāo)識這是一個Navigation文件
app:startDestination 默認(rèn)的起始的fragment所對應(yīng)的id，此處意味著WelcomeFragment作為起始的Fragment
<fragment> Navigation所操作的都是Fragment
<fragment android:id 對應(yīng)的Fragment的id
<fragment android:name 對應(yīng)的Fragment，注意這里的值必須是完整的Fragment的路徑
<fragment android:layout 對應(yīng)的Fragment的布局文件
<fragment <action Fragment對應(yīng)的跳轉(zhuǎn)行為
<fragment <argument Fragment傳參
<argument Fragment傳參
<argument android:name Fragment傳參的key
<argument android:defaultValue Fragment傳參的參數(shù)默認(rèn)值
<argument app:argType Fragment傳參的參數(shù)對應(yīng)的類型

步驟四：在主Activity里面的XML文件里面引入指定的Fragment
主Activity很簡單，沒有寫一行代碼

/**
 * 歡迎頁面
 */
class WelcomeActivity : AppCompatActivity() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_welcome)
    }
}

對應(yīng)的activity_welcome文件

<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".login.WelcomeActivity">

    <fragment
        android:id="@+id/welcome_fragment"
        android:name="androidx.navigation.fragment.NavHostFragment"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        app:defaultNavHost="true"
        app:navGraph="@navigation/splash_navigation" />


</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

不知道大家發(fā)現(xiàn)沒有，在WelcomeActivity對應(yīng)的XML文件里面我們并沒有引用我們自己創(chuàng)建的Fragment，而是引用了一個NavHostFragment，那么NavHostFragment到底是什么呢？這里就要介紹幾個概念了：
(1) NavHostFragment：NavHostFragment是我們引入的Navigation組件提供的一個Fragment，其實現(xiàn)了NavHost接口，可以將它理解為系統(tǒng)默認(rèn)的一個Fragment模板，或者是當(dāng)前Fragment的容器。
(2)app:navGraph：NavHostFragment 與導(dǎo)航圖相關(guān)聯(lián)工作由它完成，在navigation中完成到目的視圖導(dǎo)航
(3)app:defaultNavHost：是否被系統(tǒng)返回鍵攔截

需要強調(diào)的是，在fragment中android:name="androidx.navigation.fragment.NavHostFragment"是固定寫法。

基礎(chǔ)工作已經(jīng)結(jié)束了，接下來我們解決兩個問題：

  • （1）Fragment的切換
  • （2）Fragment的傳參

先說明的就是，fragment的切換其實就是通過replace的方法來實現(xiàn)的，相信這個做法很多人都不陌生，只不過以前是我們自己手動實現(xiàn)（包括回退棧），但是現(xiàn)在借助Navigation我們不必去手動實現(xiàn)，Navigation在底部幫我們實現(xiàn)了，我們只需要按照Navigation的模板去實現(xiàn)就好了。

Fragment的切換

  findNavController().navigate(R.id.registerFragment, null, navOption)

Fragment的切換很簡單，一行代碼就可以搞定，不過我這是kotlin的寫法，Java的寫法稍微復(fù)雜一點。

NavigationController  navigationController  = Navigation.findNavController(it)
navigationController.navigate(R.id.registerFragment, null, navOption)

但是不管是Java寫法還是kotlin寫法底層都是一樣的，這里需要用到一個很重要的東西NavigationController，顧名思義NavigationController是用來控制Navigation的操作的，最終我們切換Fragment就是依靠它來實現(xiàn)的。NavigationController提供了一個方法navigate，navigate的重載方法有很多，這里簡單介紹幾個：

// 通過傳遞我們要跳轉(zhuǎn)的Fragment來實現(xiàn)切換
// resId：目標(biāo)Fragment的id
public void navigate(@IdRes int resId) {
        navigate(resId, null);
}

// 通過傳遞我們要跳轉(zhuǎn)的Fragment來實現(xiàn)切換
// resId：目標(biāo)Fragment的id
// Bundle args：傳遞給目標(biāo)Fragment的參數(shù)
public void navigate(@IdRes int resId, @Nullable Bundle args) {
        navigate(resId, args, null);
}

// 通過傳遞我們要跳轉(zhuǎn)的Fragment來實現(xiàn)切換
// resId：目標(biāo)Fragment的id
// Bundle args：傳遞給目標(biāo)Fragment的參數(shù)
// NavOptions navOptions：Fragment切換時候的過渡動畫
public void navigate(@IdRes int resId, @Nullable Bundle args,
            @Nullable NavOptions navOptions) {
        navigate(resId, args, navOptions, null);
}

這個比較簡單，一看就懂了，關(guān)于怎么傳參放到下面去講，我們在這里先看看怎么實現(xiàn)動畫

  val navOption = navOptions {
                anim {
                    enter = R.anim.common_slide_in_right
                    exit = R.anim.common_slide_out_left
                    popEnter = R.anim.common_slide_in_left
                    popExit = R.anim.common_slide_out_right
                }
            }

實現(xiàn)動畫也很簡單，創(chuàng)建一個NavOptions在里面設(shè)置好我們想要的動畫效果
common_slide_in_right

<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <translate
        android:duration="200"
        android:fromXDelta="100%"
        android:fromYDelta="0%"
        android:toXDelta="0%"
        android:toYDelta="0%" />
</set>

common_slide_out_left

<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <translate
        android:duration="200"
        android:fromXDelta="0%"
        android:fromYDelta="0%"
        android:toXDelta="-100%"
        android:toYDelta="0%" />
</set>

common_slide_in_left

<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <translate
        android:duration="200"
        android:fromXDelta="-100%"
        android:fromYDelta="0%"
        android:toXDelta="0%"
        android:toYDelta="0%" />
</set>

common_slide_out_right

<set xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">

    <translate
        android:duration="200"
        android:fromXDelta="0%"
        android:fromYDelta="0%"
        android:toXDelta="100%"
        android:toYDelta="0%" />
</set>

Fragment的傳參
Fragment的傳參方式也有兩種：

  • 方式一：常規(guī)傳參
// 傳遞參數(shù)
val bundle = Bundle()
bundle.putString("loginInfo","steven")
findNavController().navigate(R.id.loginFragment,bundle,navOption)

// 獲取參數(shù)
 val bundle = arguments
if (bundle!=null){
   val loginTag = bundle.getString("loginInfo")
   view.findViewById<TextView>(R.id.login_info).text = loginTag
}
  • 方式二：使用系統(tǒng)推薦的插件Safe Args
    Safe Args使用步驟：
    （1）添加依賴
    在項目的builder.gradle下面添加
    dependencies {
        ...
        classpath "androidx.navigation:navigation-safe-args-gradle-plugin:2.3.0"
    }

（2）在主module的builder.gradle下面添加

plugins {
    ...
    id 'androidx.navigation.safeargs'
}

（3）在navigation文件夾下面我們創(chuàng)建的文件下面要跳轉(zhuǎn)的目標(biāo)Fragment下面設(shè)置argument。

<fragment
        android:id="@+id/loginFragment"
        android:name="com.jack.androidjetpack.login.LoginFragment"
        android:label="fragment_login"
        tools:layout="@layout/fragment_login">
        <argument
            // 傳遞的參數(shù)key 
            android:name="loginInfo"
           // 默認(rèn)值
            android:defaultValue="defaultValue"
           // 參數(shù)對應(yīng)的類型
            app:argType="string" />
</fragment>

（4）Build-> Make Project
完成后會發(fā)現(xiàn)在我們的app->build->generated->source->navigation-args->debug->com.jack.androidjetpack.login文件夾下面有一個LoginFragmentArgs文件，而這個文件正是用來傳遞參數(shù)使用的。
（5）創(chuàng)建我們的bundle并進行傳遞

    val bundle = LoginFragmentArgs.Builder().setLoginInfo("jack").build().toBundle()

（6）獲取我們傳遞的值

  val bundle = arguments
        if (bundle != null) {
            val loginTag = LoginFragmentArgs.fromBundle(bundle).loginInfo
            view.findViewById<TextView>(R.id.login_info).text = loginTag
        }

這樣通過插件傳值就結(jié)束了。

可以看到，可能會有人會疑惑，用Bundle不是更簡單些嗎，Safe Args 傳遞方式不僅編碼復(fù)雜，還要安裝它的插件，不會太麻煩嗎？既然是Google推薦，那當(dāng)然是有道理的這里不再啰嗦，直接貼上官方說明

Safe Args.png

感覺其實官方就說了一句話：使用Safe Args可以確保數(shù)據(jù)安全。但是說實話我還沒有太明白和我們以往直接通過bundle有什么區(qū)別。知道的同學(xué)可以在下面留言大家探討探討。

到這里，關(guān)于Navigation的基礎(chǔ)知識就結(jié)束了，下一篇我們看看Navigation在實際項目中的應(yīng)用到底有哪些。

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