Android开发学习之路--Annotation注解简化view控件之初体验

一般我们在写android Activity的时候总是会在onCreate方法中加上setContentView方法来加载layout，通过findViewById来实现控件的绑定，每次写这么多代码总觉得很烦躁。近来看了下android中有Annotation来实现这方面的简化，对于java不是很了解，就简单的看了下。上次玩web的时候，springmvc也有很多的注解，不知道怎么实现的，这里其实基本上类似。

Annotation注解这里主要还是讲讲怎么使用吧，单纯的原理会把人绕进去的，没办法，java基础只能后面再补了，c搞久了，很多面向对象的思想只停留在大学的时候，除了linux内核的一些面向对象的思想。说了那么多的废话，接着继续我们的Annotation的学习吧，先新建工程emAnnotationStudy，新建EMLayoutBinder.java，代码如下：

package com.jared.emannotationstudy;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

/**
 * Created by jared on 16/3/10.
 */
@Target(ElementType.TYPE)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface EMLayoutBinder {
    int value();
}

这里的@Target，@Retention和@interface，先来简单的介绍下这几个内容吧。

@Target：说明了Annotation修饰的对象范围，Annotation可被用于packages、types等类，接口，枚举，Annotation类型；还可以是类成员方法，构造方法，成员变量，枚举值；方法参数和本地变量等。其一般有如下几种类型：

ElementType.CONSTRUCTOR：  构造器声明；

ElementType.FIELD：                    成员变量、对象、属性；

ElementType.LOCAL_VARIABLE:  局部变量声明；

ElementType.METHOD:                 方法声明；

ElementType.PACKAGE:                包声明；

ElementType.PARAMETER:           参数声明；

ElementType.TYPE:                        类、接口（包括注解类型)或enum声明；

这用到了TYPE。

@Retention：表示在什么级别保存该注解信息。其一般级别如下：

RetentionPolicy.SOURCE:    停留在java源文件，编译器被丢掉。

RetentionPolicy.CLASS：     停留在class文件中，但会被VM丢弃。

RetentionPolicy.RUNTIME：内存中的字节码，VM将在运行时也保留注解，因此可以通过反射机制读取注解的信息。

这里给了最高级别RUNTIME。

@interface：这个就表示注解了，和interface很像，不过多了一个@符号。

int value()：表示传入的参数是int类型的。

好了，既然定义好了那么怎么使用呢？单单一个注解怎么个搞搞？其实注解一般都是和java的反射原理一起使用的。还是简单学习下java的反射吧，网上资料很多，这里就简单理解理解了。在java中的反射机制，被称为Reflection，它允许运行中的java程序对自身进行检查，并能直接操作程序的内部属性或方法。

利用Reflection APIs可以获取任何已知名称的类的内部信息，包括package、type parameters、superclass、implemented
interfaces、inner classes、outer classes、fields constructors、methods、modifiers等。

Class：  
       表示某个具体的类或接口

Object：        每个类都使用Object 做为超类，所有对象都实现这个类的方法

Constructor：封装了Class的构造方法

Field：           提供有关类或接口的属性信息，以及对它的动态访问权限

Method：  
   提供类或者接口上的方法的信息

Modifier：     封装了Class(method、fields)的修饰域。

简单了解下java的发射机制，其实反射就是通过反向调用类的一些功能，可能会觉得很难理解，还是继续我们的学习吧，新建EMAnnotationParser类：

package com.jared.emannotationstudy;

import android.app.Activity;
import android.view.View;

import java.lang.reflect.Field;

/**
 * Created by jared on 16/3/10.
 */
public class EMAnnotationParser {
    public static void injectActivity(Activity activity) {
        if (null == activity) {
            return;
        }
        Class<Activity> activityClass = (Class<Activity>) activity.getClass();
        if (isEMLayoutBinder(activityClass)) {
            EMLayoutBinder layout = activityClass.getAnnotation(EMLayoutBinder.class);
            activity.setContentView(layout.value());
        }
        View decorView = activity.getWindow().getDecorView();
    }

    private static boolean isEMLayoutBinder(Class<?> c) {
        return c.isAnnotationPresent(EMLayoutBinder.class);
    }

这里实现了injectActivity的方法，通过getClass获取当前的Activity的class，然后通过isAnnotationPresent查看该Annotation，再通过getAnnotation获取该注解，接着就是把注解传入的那个layout通过activity的setContentView方法来加载到activity
中了。好了，那么我们来实现下MainActivity吧：

package com.jared.emannotationstudy;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;

@EMLayout(R.layout.activity_main)
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EMAnnotationParser.injectActivity(this);
        //setContentView(R.layout.activity_main);
    }
}

去掉了setContentView，直接一个@EMLayout就搞定了，是不是很方便，这里通过EMAnnotationParser的injectActivity方法。其实一般项目中会定义一个BaseActivity，MainActivity通过继承BaseActivity来实现，那样看上去会更加的清晰，那就实现下BaseActivity吧：

package com.jared.emannotationstudy;

import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;

/**
 * Created by jared on 16/3/10.
 */
public class BaseActivity extends AppCompatActivity {
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        EMAnnotationParser.injectActivity(this);
    }
}

然后实现MainActivity继承BaseActivity：

package com.jared.emannotationstudy;

import android.os.Bundle;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

@EMLayoutBinder(R.layout.activity_main)
public class MainActivity extends BaseActivity {

    @EMViewBinder(R.id.hello)
    private TextView mHello;
    @EMViewBinder(R.id.test1)
    private Button mTest1;
    @EMViewBinder(R.id.test2)
    private Button mTest2;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mHello.setText("Hello Annotation!");
    }
}

运行后依然没有任何问题。既然layout通过注解了，那么控件也是可以通过注解的，接下去就去实现下了。首先新建Annotation为EMViewBinder:

package com.jared.emannotationstudy;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

/**
 * Created by jared on 16/3/10.
 */

@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface EMViewBinder {
    int value();
}

这里就很好理解了，和LayoutBinder一样，只是target是FIFLD，因为是成员的变量。接着简单实现下反射：

package com.jared.emannotationstudy;

import android.app.Activity;
import android.view.View;

import java.lang.reflect.Field;

/**
 * Created by jared on 16/3/10.
 */
public class EMAnnotationParser {
    public static void injectActivity(Activity activity) {
        if (null == activity) {
            return;
        }
        Class<Activity> activityClass = (Class<Activity>) activity.getClass();
        if (isEMLayoutBinder(activityClass)) {
            EMLayoutBinder layout = activityClass.getAnnotation(EMLayoutBinder.class);
            activity.setContentView(layout.value());
        }
        View decorView = activity.getWindow().getDecorView();
        initViews(activityClass.getDeclaredFields(), decorView, activity);
    }

    private static boolean isEMLayoutBinder(Class<?> c) {
        return c.isAnnotationPresent(EMLayoutBinder.class);
    }

    private static boolean isEMViewBinder(Field filed) {
        return filed.isAnnotationPresent(EMViewBinder.class);
    }

    private static void initViews(Field[] fields, View view, Object object) {
        View view1;
        for (Field field : fields) {
            if(isEMViewBinder(field)) {
                EMViewBinder emView = field.getAnnotation(EMViewBinder.class);
                view1 = view.findViewById(emView.value());
                if(null != view1) {
                    try {
                        field.setAccessible(true);
                        field.set(object, view1);
                    } catch (IllegalAccessException e) {
                        e.printStackTrace();
                    } catch (IllegalArgumentException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        }
    }
}

这里通过getDecorView来获取view，通过getDeclaredFields来获取Fields，然后通过getAnnotation来获取EMViewBinder注解，接着调用findViewById来找到这个控件。如果找到了，那么需要调用setAccessible为true，因为变量一般都是private的。大概的意思就这样了，下面我们修改下layout：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_margin="10dp"
    tools:context="com.jared.emannotationstudy.MainActivity">

    <TextView
        android:id="@+id/hello"
        android:text="Hello World!"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:textSize="20sp"
        android:layout_gravity="center"/>

    <Button
        android:id="@+id/test1"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="test1"
        android:textAllCaps="false"/>

    <Button
        android:id="@+id/test2"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="test2"
        android:textAllCaps="false"/>
</LinearLayout>

接着我们在MainActivity中添加代码如下：

package com.jared.emannotationstudy;

import android.os.Bundle;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

@EMLayoutBinder(R.layout.activity_main)
public class MainActivity extends BaseActivity {

    @EMViewBinder(R.id.hello)
    private TextView mHello;
    @EMViewBinder(R.id.test1)
    private Button mTest1;
    @EMViewBinder(R.id.test2)
    private Button mTest2;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mHello.setText("Hello Annotation!");
    }
}

运行看下效果如下：

完全达到了我们的预期，而且编写代码十分方便，不需要再引入一大堆的findViewById了。即使再添加更多的控件也轻松搞定。既然控件绑定好了，那么接下去还需要做的就是事件的绑定了。这里主要实现button的事件，新建EMOnClickBinder：

package com.jared.emannotationstudy;

import java.lang.annotation.ElementType;
import java.lang.annotation.Retention;
import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
import java.lang.annotation.Target;

/**
 * Created by jared on 16/3/10.
 */
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface EMOnClickBinder {
    int[] value();
}

这里实现的是方法，所以使用了METHOD，而且button可能很多，所以用了int[] 数组。接着我们实现具体的反射：

private static boolean isEMOnClickBinder(Method method) {
        return method.isAnnotationPresent(EMOnClickBinder.class);
    }

    private static void initOnClick(Method[] allMethod, View root, Object object) {
        for (Method method : allMethod) {
            if (isEMOnClickBinder(method)) {
                EMOnClickBinder onClick = method.getAnnotation(EMOnClickBinder.class);
                MyOnClickListener click = new MyOnClickListener(method, object);
                int[] ids = onClick.value();
                for (int id : ids) {
                    root.findViewById(id).setOnClickListener(click);
                }
            }
        }
    }

    static class MyOnClickListener implements View.OnClickListener {
        private Method mMethod;
        private Object mReceiver;

        public MyOnClickListener(Method method, Object receiver) {
            mMethod = method;
            mReceiver = receiver;
        }

        @Override
        public void onClick(View v) {
            try {
                mMethod.setAccessible(true);
                mMethod.invoke(mReceiver, v);
            } catch (IllegalAccessException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IllegalArgumentException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (InvocationTargetException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }

这里使用ID查找，调用setOnClickListener方法来注册方法，通过MyOnClickListener来实现具体的操作。当有事件触发的时候会调用onClick方法，进而调用method的invoke方法。就会调用到注解下的自定义方法了，这里传入的就是View。接着具体MainActivity的实现如下：

package com.jared.emannotationstudy;

import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

@EMLayoutBinder(R.layout.activity_main)
public class MainActivity extends BaseActivity {

    @EMViewBinder(R.id.hello)
    private TextView mHello;
    @EMViewBinder(R.id.test1)
    private Button mTest1;
    @EMViewBinder(R.id.test2)
    private Button mTest2;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        mHello.setText("Hello Annotation!");
    }

    @EMOnClickBinder({R.id.test1, R.id.test2})
    public void myOnClick(View view) {
        switch (view.getId()) {
            case R.id.test1:
                mHello.setText("I am test1");
                break;
            case R.id.test2:
                mHello.setText("I am test2");
            default:
                break;
        }
    }
}

是不是非常的简单清晰，以后把这几个文件当作工具，简单封装下，就可以不用每次写那么多的findViewById和setOnClickListener了。基本上Annotation就先学习到这里了。