Android Gradle插件开发基础

Posted 2021-08-05 yubo_725

什么是Gradle

在Gradle官方文档上是这么描述的：

Gradle 是一种开源构建自动化工具，其设计足够灵活，几乎可以构建任何类型的软件。

Gradle 允许您构建任何软件，因为它对您尝试构建的内容或应该如何完成几乎没有做出任何假设。最显着的限制是依赖管理目前只支持 Maven 和 Ivy 兼容的存储库和文件系统。

Gradle 将其构建建模为任务（工作单元）的有向无环图 (DAG)。这意味着构建本质上是配置一组任务并将它们连接在一起——基于它们的依赖——以创建该 DAG。创建任务图后，Gradle 会确定哪些任务需要以何种顺序运行，然后继续执行它们。

Gradle插件

在android开发中，我们最常见的是build.gradle中的apply plugin: 'com.android.application'，这个apply plugin: 'com.android.application'便是Android提供的用于构建APK的一个gradle插件。

Gradle 插件打包了可重用的构建逻辑片段，可以在许多不同的项目和构建中使用。Gradle 允许您实现自己的插件，因此您可以重用您的构建逻辑，并与他人共享。

您可以使用您喜欢的任何语言实现 Gradle 插件，前提是该实现最终被编译为 JVM 字节码。在我们的示例中，我们将使用 Java 作为独立插件项目的实现语言，并在 buildscript 插件示例中使用 Groovy 或 Kotlin。一般来说，使用静态类型的 Java 或 Kotlin 实现的插件比使用 Groovy 实现的插件性能更好。

Gradle插件编写方式

一般有如下三种方式编写Gradle插件：

编写方式	说明
构建脚本	您可以直接在构建脚本中包含插件的源代码。这样做的好处是插件会自动编译并包含在构建脚本的类路径中，而您无需执行任何操作。但是，该插件在构建脚本之外不可见，因此您不能在定义它的构建脚本之外重用该插件。
buildSrc 项目	您可以将插件的源代码放在rootProjectDir/buildSrc/src/main/java目录中（rootProjectDir/buildSrc/src/main/groovy或rootProjectDir/buildSrc/src/main/kotlin取决于您喜欢的语言）。Gradle 将负责编译和测试插件，并使其在构建脚本的类路径上可用。该插件对构建使用的每个构建脚本都是可见的。但是，它在构建之外不可见，因此您不能在定义它的构建之外重用插件。
独立项目	您可以为您的插件创建一个单独的项目。该项目生成并发布一个 JAR，然后您可以在多个构建中使用它并与他人共享。通常，这个 JAR 可能包含一些插件，或者将几个相关的任务类捆绑到一个库中。或者两者的某种组合。

为了方便，本篇中全部使用Java来开发Gradle插件，你也可以用Groovy或者Kotlin来开发。

在开始下面的流程前，我们先创建一个空的Android项目。

下面分别用一个例子来说明在Android开发中三种编写Gradle插件的流程。

构建脚本

这种方式是最简单的，一般用于比较简单的逻辑，只需要修改build.gradle文件即可。
我们直接在新创建的Android项目的app/build.gradle文件末尾添加如下代码：

class MyPluginExtension {
	// 为插件扩展定义一个字符串类型的变量
    String message = "Hello this is my custom plugin..."
}

// gradle自定义的插件必须继承Plugin接口
class GreetingPlugin implements Plugin<Project> {

    @Override
    void apply(Project project) {
    	// 创建插件扩展，greeting为插件扩展的名称，可以在gradle文件其他地方使用
        def extension = project.extensions.create('greeting', MyPluginExtension)

        project.task('hello') {
            doLast {
            	// 插件的任务就是打印message信息
                println extension.message
            }
        }
    }
}

// 使用这个自定义的插件
apply plugin: GreetingPlugin

然后sync项目，在AndroidStudio右侧的Gradle视图里，可以发现Tasks/others下面出现了一个hello任务，我们双击该任务执行它，会发现控制台中出现如下信息：

这表明我们编写的插件代码正常工作。

其实为了让插件代码跟app/build.gradle文件中的其他配置互相独立，可以把插件代码单独用一个gradle文件来编写，比如你可以在app/build.gradle同级的目录下新建一个myplugin.gradle文件，然后将上面的插件代码全部写到其中，再在app/build.gradle文件中引用myplugin.gradle文件即可，app/build.gradle中引用的代码如下：

apply plugin: 'com.android.application'

// 这一行可以引用外部的gradle文件
apply from: './myplugin.gradle'

android {
	...
}

// 通过这种配置方式，修改自定义插件中配置的message的值
greeting {
    message = "new message..."
}

buildSrc项目

buildSrc编写gradle插件项目主要也是用在当前项目中，不能被外部的项目引用，它的创建有一套固定的流程，步骤如下：

1. 在项目根目录下新建一个buildSrc目录，然后点击Android Studio的make按钮编译项目，IDE会自动在buildSrc目录下创建一些文件，如下图所示：
   
2. 在buildSrc目录下新建build.gradle文件并加入如下代码：

apply plugin: 'java-library'

sourceSets {
    main {
        java{
            srcDir 'src/main/java'
        }
        resources {
            srcDir 'src/main/resources'
        }
    }
}

java {
    sourceCompatibility = JavaVersion.VERSION_1_8
    targetCompatibility = JavaVersion.VERSION_1_8
}

3. 在buildSrc目录下创建src目录，并在src目录下分别创建main/java和main/resources目录
4. 在src/main/java目录下编写插件代码，比如这里我们创建一个简单的插件类，代码如下：

package com.test.myplugin;

import org.gradle.api.Plugin;
import org.gradle.api.Project;

public class MyPlugin implements Plugin<Project> {

    @Override
    public void apply(Project project) {
        System.out.println("Hello from MyPlugin...");
    }
}

5. 配置插件。要配置插件，需要在src/main/resources/目录下再创建META-INF/gradle-plugins目录，并在该目录中添加一个文件，文件的命名需要根据插件所在类的名称来，比如上面我们编写的插件类在com.test.myplugin包下面，那么就需要创建一个com.test.myplugin.properties文件，该文件内容如下：

implementation-class=com.test.myplugin.MyPlugin

项目整体的结构如下图：

以上所有步骤都做完之后，即可在app module中引用插件了，引用插件的方法是直接在app/build.gradle文件头部通过apply plugin: 'com.test.myplugin’的方式即可，然后我们通过AndroidStudio make图标编译项目，在输出的日志中会发现该插件打印的消息，如下图所示：

独立项目

如果要使我们编写的gradle插件被外部项目所引用，比如每个AndroidStudio创建的项目都依赖了’com.android.application’这个插件，那么我们就需要使用这种独立项目来完成gradle插件的开发了，开发步骤如下：

1. 在Android项目上右键，选择New - Module - Java or Kotlin Library创建一个Java library，这里我们取名为plugin

2. 在该library module的build.gradle文件中编写如下代码：

   apply plugin: 'groovy'
   apply plugin: 'maven'
   
   repositories {
       mavenLocal()
   }
   
   dependencies {
       implementation gradleApi()
   }
   
   //publish to local directory
   group "com.example.plugin"
   version "1.0.0"
   
   uploadArchives{ //当前项目可以发布到本地文件夹中
       repositories {
           mavenDeployer {
               repository(url: uri('./repo')) //定义本地maven仓库的地址
           }
       }
   }
   

3. 同第二种实现gradle插件的方式一样，在library的根目录下创建src目录，并在src目录下分别创建main/java main/resources目录

4. 在src/main/java目录下编写插件代码，这里测试用的代码如下：

   package com.example.plugin;
   
   import org.gradle.api.Plugin;
   import org.gradle.api.Project;
   
   public class MyPlugin implements Plugin<Project> {
   
       @Override
       public void apply(Project project) {
           System.out.println("Hello this is a single gradle plugin...");
       }
   }
   

5. 在src/main/resources/META-INF/gradle-plugins目录下创建文件，文件名为com.example.plugin.properties，文件内容为：

   implementation-class=com.example.plugin.MyPlugin
   

6. 通过Gradle sync项目，在AndroidStudio右侧的Gradle视图中，我们会看到该插件对应的任务，如下图所示：
   
   我们双击Tasks - upload - uploadArchives任务，AS会自动将该插件打包并上传到maven仓库，注意在上面的第2步中，我们设置了maven仓库为本地地址./repo，则任务执行成功后，会在library的根目录下生成repo目录，如下图所示：
   

为了引用该插件，我们需要在Android项目中做如下配置：

1. 在项目根目录的build.gradle文件中添加如下配置

   buildscript {
       repositories {
           google()
           mavenCentral()
           maven { // (1) 这里的地址填你本机的repo目录地址
               url '/Users/xxx/AndroidStudioProjects/TestGradlePlugin/plugin/repo'
           }
       }
       dependencies {
           classpath "com.android.tools.build:gradle:4.2.2"
           classpath "com.example.plugin:plugin:1.0.0" // (2)这个版本号为之前上传时配置的版本号
   
           // NOTE: Do not place your application dependencies here; they belong
           // in the individual module build.gradle files
       }
   }
   

2. 在app module的build.gradle文件头部引用该插件：

   apply plugin: 'com.example.plugin'
   

   然后编译项目，可以看到该插件输出的日志信息。

源码

本篇博文的源码可以在这里下载：
https://github.com/yubo725/gradle-plugin-demo

参考

Gradle官方文档
Gradle插件开发指南