技术指南：使用 APT（Annotation Processing Tool）替代 ARouter 实现模块间通信

Android

2023-10-03 05:31:15

模块化架构：提升 Android 开发的可维护性和代码重用性

在现代 Android 开发中，模块化架构正在成为一种主流实践，它允许我们将庞大复杂的应用程序分解为更小、更易于管理的模块。这一举措极大地提高了可维护性、代码重用性和开发速度。

模块间通信：模块化架构的关键

模块化架构的一个关键方面是模块间通信。在过去，Android 开发人员主要依赖 ARouter 库来实现这一目标。然而，ARouter 依赖于反射机制，这可能会带来性能开销和潜在的稳定性问题。

APT：克服反射带来的限制

为了克服这些限制，我们引入了一种替代方案：使用 APT（注解处理器）来实现模块间通信。APT 是一种编译时技术，它允许我们在编译过程中扫描和处理注解。通过 APT，我们可以生成代码来简化模块间通信，同时避免反射带来的开销。

APT 如何实现模块间通信？

APT 允许我们创建自定义注解及其对应的注解处理器。这些注解处理器会在编译时扫描和处理源代码中的注解，并根据注解生成代码。通过使用 APT，我们可以生成以下代码来实现模块间通信：

接口代理类： APT 为每个需要通信的模块生成一个接口代理类。这些代理类实现了原始接口，并负责将方法调用转发到正确的模块中。
服务注册表： APT 还生成一个服务注册表，用于存储模块的注册信息。当某个模块需要与另一个模块通信时，它可以从注册表中查找代理类。

这种方法的优势在于它消除了对反射的依赖。代理类和服务注册表都是编译时生成的，因此不存在反射的开销和稳定性问题。

实施示例

让我们通过一个简单的示例来了解如何使用 APT 实现模块间通信：

步骤 1：创建注解

@Target({ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.SOURCE)
public @interface ModuleService {
    String value();
}

这个注解用于标记模块中的服务接口。

步骤 2：创建注解处理器

public class ModuleProcessor extends AbstractProcessor {

    @Override
    public boolean process(Set<? extends TypeElement> annotations, RoundEnvironment roundEnv) {
        // 遍历带有 @ModuleService 注解的类
        Set<? extends Element> annotatedElements = roundEnv.getElementsAnnotatedWith(ModuleService.class);

        // 为每个带有注解的类生成代码
        for (Element element : annotatedElements) {
            // 获取接口名称
            String interfaceName = element.toString();

            // 生成代理类
            Filer filer = processingEnv.getFiler();
            try {
                JavaFileObject proxySourceFile = filer.createSourceFile(interfaceName + "$Proxy");
                Writer writer = proxySourceFile.openWriter();

                // 写入代理类的代码
                writer.write("package " + element.getEnclosingElement().toString() + ";\n");
                writer.write("public class " + interfaceName + "$Proxy implements " + interfaceName + " {\n");
                writer.write("\n");
                writer.write("    @Override\n");
                writer.write("    public void doSomething() {\n");
                writer.write("        // 根据服务注册表获取真正的实现类\n");
                writer.write("        " + interfaceName + " implementation = ServiceRegistry.getImplementation(" + interfaceName + ".class);\n");
                writer.write("\n");
                writer.write("        // 调用真正的实现类的 doSomething() 方法\n");
                writer.write("        implementation.doSomething();\n");
                writer.write("    }\n");
                writer.write("}\n");

                writer.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        return true;
    }
}

这个注解处理器遍历带有 @ModuleService 注解的类，并为每个类生成一个代理类。

步骤 3：创建服务注册表

public class ServiceRegistry {

    private static Map<Class<?>, Object> services = new HashMap<>();

    public static <T> void registerService(Class<T> serviceInterface, T implementation) {
        services.put(serviceInterface, implementation);
    }

    public static <T> T getImplementation(Class<T> serviceInterface) {
        return (T) services.get(serviceInterface);
    }
}

这个服务注册表存储模块注册的实现类。

步骤 4：使用模块间通信

// 在需要通信的模块中，使用带有 @ModuleService 注解的接口
@ModuleService("my.module.service")
public interface MyService {

    void doSomething();
}

// 在实现模块中，实现带有 @ModuleService 注解的接口
public class MyServiceImpl implements MyService {

    @Override
    public void doSomething() {
        // 实际的业务逻辑
    }
}

// 注册服务实现类
ServiceRegistry.registerService(MyService.class, new MyServiceImpl());

// 在需要使用服务的模块中，使用代理类
MyService myService = (MyService) ServiceRegistry.getImplementation(MyService.class);

// 调用服务方法
myService.doSomething();