Android 组件化面试必备

Posted 2021-07-03 冬天的毛毛雨

从2017年只有几个大厂在做组件化，到今天已经繁花似锦。

越来越多的团队，越来越多的项目都做了组件化。

大叔相信即使你没有做过组件化项目，但是，对组件化也早就听烂了。

但是，组件化开发多少有些技术门槛。

有很多大神写过相关文章，通俗易懂的不多。深入浅出的更不多。

大叔不才，愿意冒着不要脸的风险一试，通俗易懂、深深浅浅的来聊聊组件化开发，如果对你有一点点启发，请记得回来给大叔点个赞。

这篇blog，大叔酝酿了很长长长长长长长长长长长长长长时间。

一、单工程开发 -> 多module分层开发

这种分层架构，有什么用呢？

分解成多module的项目结构，就是组件化开发了吗？

当然不是，多module分层的项目结构，只是组件化开发的一部分。只是组件化开发的基础。

大叔，搜索了很多资料，发现，对于组件化开发，并没有很严格的定义。

当然，我们没有必要，过于纠结 ”组件化开发的定义“；

我们更关注这种开发思想对项目带来的好处以及在团队中如何运用。

二、组件化的思想&优势

下面是我的理解，如有出入，欢迎提出来一起讨论。

1、将一个大型项目分解成多个module，拆解的过程就是一个化繁为简的过程。

尤其在大团队，大项目上，组件化的优势会更加凸显。

大项目分解成一个个小型项目，相当于将一个复杂的问题拆解成一个个相对简单的问题。

每个成员，可以专注在自己相关业务的module上。

2、分层的module结构，同一层的module间存在代码隔离，这种隔离是编译上的隔离。

同层的代码不能相互调用。底层的代码也不能调用上层。

这种编译隔离，带来了，模块间的高度解耦。

让模块的依赖关系清晰。

3、更高的可重用性

（如果构建正确）组件化设计的系统，比传统的整体设计具有更高的可重用性。

什么是组件？什么是模块？

组件强调复用，模块强调职责划分。 他们没有非常严格的划分。

达到可复用要求的模块，那么这个模块就是组件。

base层的module必须是可复用的，如果项目设计的好，business层都能被复用，每个module都能成为组件。

可重用性是组件化思想的核心。

如此架构，是否也适合技术中台的架构？

4、每个组件都具有可替代性（如果构建正确）

如果我们要为某个已经存在的组件，重新开发一个新组件，将变得非常可行。

组件内的重构也将变得非常可行。

新的组件的设计只要保证对外提供的接口，完全符合，旧组件对外提供的接口

5、组件的热插拔，成为可能（如果构建正确）

我们想象下，在APP运行时，business中的组件可以动态加载，也可动态卸载。

那么我们可以轻松实现组件的懒加载：用户用到的组件，那么就加载进来。用完之后便可以卸载。

6、组件的独立编译、测试，成为可能（如果构建正确）

大的android工程项目，build一次要到5分钟左右，太浪费时间了。

拆成多个组件之后，如果每个组件都能单独build，单独测试，那么将大大提升开发效率。

上面讨论的这些优势，并不是将简单将 单工程 拆分成 分层的多module工程结构 就能获得这些优势。

想要获得这些优势，还任重道远，我们还需要解决很多问题，才能让我们的项目具备上面的说的优势。

二、组件化后，将面临哪些问题？如何解决？

1、module之间如何优雅的通信

通过ARouter通信。

ARouter是阿里开源的一个项目。github.com/alibaba/ARo…

通过ARouter跨module跳转Activity

@Route(path = "/test/activity")//申明路由
public class YourActivity extend Activity {
    ...
}

//通过路由启动Activity
ARouter.getInstance().build("/test/activity").withLong("key1", 666L).navigation();

通过ARouter在module间共享对象，实现module间通信。

比如：我们有一个账号模块 business:account ,提供了登录、登出、用户信息查询等业务。

同级的其他模块，如何跟账号模块通信？获取用户的登录状态以及用户相关信息？

public class AccountBean {
    private String name;
    private int age;
    //....
}

public interface IAccountService extends IProvider {
    void login(Context context);//登录
    void logout(Context context);//登出
    AccountBean getAccountBean();//获取账号信息
}

对外的数据结构和接口定义。

@Route(path = BusinessRoutePath.ModuleAccount.ACCOUNT)
public class AccountServiceImpl implements IAccountService {
    //.....
}

bussiness:account模块中的实现。

IAccountService accountService = ARouter.getInstance().navigation(IAccountService.class);
accountService.login(activity);
AccountBean bean = accountService.getAccountBean();    

但是问题来了：

同层的其他模块，如何，能拿到ARouter的path？

同层的其他模块编译时，如何，共享AccountBean类、IAccountService接口？

这就是模块之间的编译隔离，带来的问题。

我们很自然的想到了framework模块，或者base层的其他模块。

我们只要将这些path定义、AccountBean类、IAccountService接口，下沉到base层,就可以实现编译上的代码共享。

如此一来，就带来了，另一个问题：代码的中心化问题。

​

2、代码的中心化

简单的path字符串定义，放在framework倒是还好。

如果所有business模块对外提供的接口和数据结构，都定义到framework的话，问题就有点严峻。

将会破坏：组件的 可替代性、可重用性、组件间耦合度

因为framework是基础模块嘛，所有business模块都依赖的模块，如此，不管你的business1模块是否依赖business2模块的对外接口，都会存在这一层依赖。

模块间的代码边界出现一些劣化。缺少了编译上的隔离。许多模块将会变得不够“独立”了。

可替代性、可重用性 越来越弱，想要替换或者复用某个business组件将变得越来越难。

将会导致，我们很难知道，哪些business对哪些business 接口有依赖。

同时，framework模块随着功能迭代，会不断膨胀。

这就是，中心化的问题。

于是我们很自然的想到了一个解决方案：

实现了另一种接口暴露的形式——“.api化”。

将 business模块 对外提供的接口单独抽到 business-api 模块中。其他依赖他的模块只需要依赖他的business-api即可。

这个方案如何实践下去呢？

微信的api化方案

微信团队出了一个很巧妙的方案，这个方案对android的组件化开发，产生了非常深远的影响。

后面很多做组件化开发的团队，在解决中心化问题基本都会用到类似的方案。

mp.weixin.qq.com/s/6Q818XA5F…

以下为，微信官方博客的原文引用：

使用方式和思路都很简单。对于java文件，将工程里想要暴露出去的接口类后缀名从“.java”改成“.api”，就可以了。

而且并不只是java文件，其他文件如果也想暴露，在文件名后增加".api”，也一样可以。

当然，要让工程支持这样的方式，gradle文件肯定会有一点改变。

它的实现原理也相当简单：自动生成一个“SDK”工程，拷贝.api后缀文件到工程中就行了，后面其他工程依赖编译的只是这个生成的工程。简单好用。

api方案有点类似于android的AIDL的思路。

微信API方案的变种

gradle 根据src/api文件来，自动生成{moduleName}-api模块。
如果，src/api文件不存在，将不会自动生成 {moduleName}-api 模块。

通过API模块来解决代码中心化问题带来的好处：

1. 让各个business的之间的依赖明确
2. 让business对外提供的接口明确。

从而加强了模块的：可替代性。

只要两个business对外提供的API一致，就可以相互替换。

3、单独编译、测试 business的单个模块

模块变多了，项目变大了，整个项目的编译速度变慢了。

业内有两种常用做法。

• 方案一：动态配置 build.gradle。

  只要让单个的组建能编译成APP就能单独测试。

  

• 方案二：多壳APP

  

  方案来自，在聚美优品。

  这里需要注意：假如，Demo1是business1的壳APP。那么Demo1还需要依赖哪些businessXXX呢？

  刚好，前面做的api化，能排上用场。

  business1依赖的businessXXX-api模块对应的businessXXX模块，Demo1也需要依赖。

  为甚？因为，business1依赖的businessXXX-api模块，意味着，business1需要依赖 businessXXX提供的功能，比如要跳转到businessXXX的activity？或者，要获取businessXXX的对象。

4、模块变多了，gradle代码同比增长，gradle 代码复用

• 版本号统一管理，依赖的统一管理

  • 方案一：Extra properties

    在项目跟目录的build.gradle文件中配置Extra属性

    

    如此可以实现统一管理版本号，和依赖。

    但是，但是，但是，这个方案存在明显的缺陷。

    • 不支持，自动补全

    • 不支持Find Usages，查找所有应用的地方

      

    • 使用时，不支持点击跳转

    严重影响开发体验。

  • 方案二：buildSrc

    

    • 支持，自动补全

  • 支持，Find Usages

    • 支持，点击跳转

  • 更完美的语法高亮

  • gradle文件复用

    版本和依赖做到了统一管理，但是每个module都有各自的build.gradle，重复的build.gradle代码依然没有复用。

    我们可以通过apply from:"xxx.gradle"的方式来复用gradle代码。

    如下图

    

    如上，我们可以在base.gradle中为每一个项目添加配置统一的编译逻辑，如：kotlin的支持，java版本的修改，maven库上场的逻辑等等

5、模块间：string、drawable、value、layout等，资源名冲突问题

如何防止资源名冲突？

比如businessA 和 businessB都在drawable目录下，都有一张同名的图片。

这两张图片只有一张会被打包到apk中，被使用。

这样就容易出现混乱。

这个问题比较好解决。让每个模块的资源名固定一个前缀。只要模块之间的前缀不一样就不会冲突。

gradle的resourcePrefix配置，刚好符合我们的需求。

如下配置，如果module中存在资源不以app_开头，**lint走查会报warnning。**注意不会编译失败。

android {
    resourcePrefix 'app_'
}

如下截图的warning：

6、由于多module分层的项目结构，导致 R.class 冗余

可以通过booster的资源内联工具解决，R类的冗余。

详细可以自己查看booster官网，booster是didi开源的一个插件。booster.johnsonlee.io/feature/shr…

7、模块间，公共资源string、drawable、layout等如何共享？

没有找到很好的解决方案。

每个方案都有缺陷

比如说，business1和business2都要用到同一张图片。

那么这张图片该放到哪里呢？

• 1、把他放到api模块里来共享

  资源这种，并非功能依赖，放到api模块也不太合适。

  因为这样可能造成business1和business2模块原本没有关联也没有依赖；

  但因为共用同一个资源，却导致存在了依赖。

• 2、在business1和business2中都放一个图片

  如此会增大包体

• 3、在business1和business2中都放文件名同名的图片，让编译时资源合并的时候只使用同一张图片。

  如此一来，放开各个模块资源命名，也容易导致开发时发生冲突。

  自定义lint规则，让存在common和{moduleName}两种前缀？

• 4、将这张图片下沉到base层，如：framework模块，或者，单开一个lib-resource

  如此一来，将会出现资源中心化问题。

上面的方法多少都有些缺陷，大叔还没有找到一个优雅的方式。如果你有什么好想法，一定要留言告诉大叔，大叔在此谢过你了。

8、各个business 模块 之间能不能有直接依赖？

千万不能这么操作。

假如：在 business/setting 中直接在gradle配置中依赖，business:account。

那么编译上的代码隔离就彻底被毁。就跟不要谈组件的可重用性、可替代性了。

implementation project(":business:account")

9、Application生命周期如何派发

各个组件如何获得Application.attach()、Application.onCreate()、Application.onTerminate()等的回调。

未完待续

10、组件生命周期管理

未完待续，待大叔踩过坑，实现了，再来写。

11、组件实现热插拔

未完待续，待大叔踩过坑，实现了，再来写。

12、等等，未完待续

待大叔继续探索

三、升华

最后我们再回到，组件化本身上来。

组件化开发不仅仅是一种多module分层的项目结构；他不仅仅是一种架构；他更是一种架构思想，一种追求模块复用精神。

有人说小项目没有必要做组件化开发。大叔不这么认为，小项目依然适合做组件化，除非你们团队只有一个项目，并且项目几乎不需要迭代。组件跨项目的复用也是一件让人十分兴奋的优势。

前几年听烂了的技术中台，跟组件化的架构也不谋而合。

最后

小编在网上收集了一些 Android 开发相关的学习文档、面试题、Android 核心笔记等等文档，希望能帮助到大家学习提升，如有需要参考的可以直接去我 CodeChina地址：https://codechina.csdn.net/u012165769/Android-T3 访问查阅。