了解了butterknife的實(shí)現(xiàn)原理后，研究了一下apt技術(shù)，接著自己查閱相關(guān)資料，擼了一遍apt的實(shí)現(xiàn)過程，因?yàn)榭吹馁Y料比較老舊，實(shí)現(xiàn)過程頗為曲折，所以把自己的實(shí)現(xiàn)過程記錄一下，方便新學(xué)習(xí)的小伙伴繞開這些坑。

ATP（Annotation processing tool）

Annotation processing tool也就是注解處理器了，原理是根據(jù)注解在代碼編譯的時(shí)候去生成相應(yīng)的功能代碼文件，打包的時(shí)候會(huì)跟著其他的源碼一起打包成class文件，這樣就避免了那些功能在運(yùn)行時(shí)全部用反射去實(shí)現(xiàn)，從而提高了app的性能。

首先新建一個(gè)工程，然后新建一個(gè)java library module，取名binder_annotation，這里我們專門用來存放Annotation文件，接著自定義一個(gè)Annotation，取名BindView：

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

接著新建另一個(gè)java library module，取名binder_compiler,我們?cè)谶@里做注解處理的工作，和生成相應(yīng)的java文件的操作，
在這個(gè)module的gradle文件里添加如下配置：

plugins {
    id 'java-library'
}

java {
    sourceCompatibility = JavaVersion.VERSION_1_7
    targetCompatibility = JavaVersion.VERSION_1_7
}
dependencies {
    implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
    //AutoService 主要的作用是注解 processor 類，并對(duì)其生成 META-INF 的配置信息。
    implementation 'com.google.auto.service:auto-service:1.0-rc6'
   //解決gradle的版本bug，不添加會(huì)導(dǎo)致我們的process類不被調(diào)用
    annotationProcessor 'com.google.auto.service:auto-service:1.0-rc6'
    //JavaPoet 這個(gè)庫的主要作用就是幫助我們通過類調(diào)用的形式來生成代碼。
    implementation 'com.squareup:javapoet:1.10.0'
    implementation project(':binder_annotation')
}

注意：Android Plugin for Gradle: >3.3.2的時(shí)候要添加 ：

annotationProcessor 'com.google.auto.service:auto-service:1.0-rc6' 這行依賴，這是gradle的一個(gè)版本bug，高版本的gradle不會(huì)去調(diào)用我們編寫好的process類，我在這里就陷進(jìn)去好久。

app module下的gradle文件做如下配置：

dependencies {
    implementation fileTree(dir: 'libs', include: ['*.jar'])
    implementation 'androidx.appcompat:appcompat:1.3.0'
    implementation 'com.google.android.material:material:1.3.0'
    implementation 'androidx.constraintlayout:constraintlayout:2.0.4'
    testImplementation 'junit:junit:4.+'
    androidTestImplementation 'androidx.test.ext:junit:1.1.2'
    androidTestImplementation 'androidx.test.espresso:espresso-core:3.3.0'

    annotationProcessor project(':binder_compiler')
    implementation project(':binder_annotation')
}

接著新建BinderProcessor類，讓它繼承AbstractProcessor,并加上@AutoService(Processor.class)注解，這樣它才會(huì)在代碼編譯期被執(zhí)行：

@AutoService(Processor.class)
public class BinderProcessor extends AbstractProcessor {
    private Elements mElementUtils; ///處理Element的工具類
    private HashMap<String,BinderClassCreator>  mCreatorMap = new HashMap<>();//構(gòu)造器工具的緩存map
}

重寫相關(guān)方法：

 //初始化
  @Override
    public synchronized void init(ProcessingEnvironment processingEnvironment) {
        super.init(processingEnvironment);
        //處理Element的工具類，用于獲取程序的元素，例如包、類、方法。
        mElementUtils = processingEnvironment.getElementUtils();
    }
  //使用最新的版本
    @Override
    public SourceVersion getSupportedSourceVersion() {
        return SourceVersion.latestSupported();
    }
  //支持的注解類名集合，這里我們只做BindView的注解處理
    @Override
    public Set<String> getSupportedAnnotationTypes() {
        HashSet<String> supportTypes = new LinkedHashSet<>();
        supportTypes.add(BindView.class.getCanonicalName());
        return supportTypes;
    }

重點(diǎn)需要處理的方法是process（），相關(guān)注釋在代碼里，算是比較詳細(xì)了，多看幾遍應(yīng)該看得懂：

@Override
    public boolean process(Set<? extends TypeElement> set, RoundEnvironment roundEnvironment) {
        //掃描整個(gè)工程里被BindView注解過的元素,會(huì)根據(jù)activity名來生成相應(yīng)的工具類BinderClassCreator
        //BinderClassCreator里包含了生成相應(yīng)的activity的_ViewBinding類，里面有做了findViewById的事情
        Set<? extends Element> elements = roundEnvironment.getElementsAnnotatedWith(BindView.class);
        for(Element element:elements){
            VariableElement variableElement = (VariableElement) element;//強(qiáng)轉(zhuǎn)
            //返回此元素直接封裝（非嚴(yán)格意義上）的元素。
            //類或接口被認(rèn)為用于封裝它直接聲明的字段、方法、構(gòu)造方法和成員類型
            //這里就是獲取封裝屬性元素的類元素
            TypeElement classElement = (TypeElement) variableElement.getEnclosingElement();
            //獲取簡單類名
            String fullClassName = classElement.getQualifiedName().toString();
            //先在map緩存里取BinderClassCreator
            BinderClassCreator creator = mCreatorMap.get(fullClassName);
            if(creator == null){
                creator = new BinderClassCreator(mElementUtils.getPackageOf(classElement),classElement);
                //保存在map里
                mCreatorMap.put(fullClassName,creator);
            }
            //獲取元素注解信息
            BindView bindAnnotation = variableElement.getAnnotation(BindView.class);
            int id = bindAnnotation.value();
            creator.putElement(id,variableElement);
        }
        //通過javaPoet構(gòu)建生成java文件
        for(String key:mCreatorMap.keySet()){
            BinderClassCreator classCreator = mCreatorMap.get(key);
            JavaFile javaFile = JavaFile.builder(classCreator.getmPackageName(), classCreator.generateJavaCode()).build();
            try {
                javaFile.writeTo(processingEnv.getFiler());
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return false;
    }

這里用到一個(gè)BinderClassCreator類，用來幫助構(gòu)建相應(yīng)activity__ViewBinding類的工具：

/**
 * @author: lookey
 * @date: 2021/5/25
 * 用來生成_BinderView類的工具類
 */
public class BinderClassCreator {
    public static final String ParamName = "view";
    private TypeElement mTypeElement;//類元素
    private String mPackageName;
    private String mBinderClassName;
    private HashMap<Integer, VariableElement> mVariableElement = new HashMap<>();
    public BinderClassCreator(PackageElement mPackageElement, TypeElement mTypeElement) {
        this.mTypeElement = mTypeElement;
        this.mPackageName = mPackageElement.getQualifiedName().toString();
        this.mBinderClassName = mTypeElement.getSimpleName().toString()+"_ViewBinding";
    }
    public void putElement(int id,VariableElement variableElement){
        mVariableElement.put(id,variableElement);
    }

    public String getmPackageName() {
        return mPackageName;
    }
    //生成java類，及相應(yīng)的方法
    public TypeSpec generateJavaCode(){
        return TypeSpec.classBuilder(mBinderClassName)
                .addModifiers(Modifier.PUBLIC) //public修飾
                .addMethod(generateMethod()) //添加方法
                .build();
    }
    private MethodSpec generateMethod(){
        //獲取類名
        ClassName className = ClassName.bestGuess(mTypeElement.getQualifiedName().toString());
        return MethodSpec.methodBuilder("bindView")
                .addModifiers(Modifier.PUBLIC)
                .returns(void.class)
                .addParameter(className,ParamName)
                .addCode(generateMethodCode())
                .build();
    }
    private String generateMethodCode() {
        StringBuilder code = new StringBuilder();
        for (int id : mVariableElement.keySet()) {
            VariableElement variableElement = mVariableElement.get(id);
            //使用注解的屬性的名稱
            String name = variableElement.getSimpleName().toString();
            //使用注解的屬性的類型
            String type = variableElement.asType().toString();
            //view.name = (type)view.findViewById(id)
            String findViewCode = ParamName + "." + name + "=(" + type + ")" + ParamName +
                    ".findViewById(" + id + ");\n";
            code.append(findViewCode);

        }
        return code.toString();
    }
}

再寫一個(gè)工具類BinderViewTools 讓我們的activity調(diào)用，類似ButterKnife.bind()，通篇下來也就在這里用到了反射:

/**
 * @author: lookey
 * @date: 2021/5/25
 */
public class BinderViewTools {
    public static void bind(Activity activity){
        Class aClass = activity.getClass();
        try {
            Class<?> bindClass = Class.forName(aClass.getCanonicalName() + "_ViewBinding");//找到生成的相應(yīng)的bind類
            Method method = bindClass.getMethod("bindView", aClass);
            method.invoke(bindClass.newInstance(),activity);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

最后在activity使用一下，使用步驟類似butterknife：

package com.trendlab.aptex;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

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

import com.trendlab.binder_annotation.BindView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    @BindView(R.id.tv111)
    public TextView tv111;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        BinderViewTools.bind(this); //運(yùn)行時(shí)會(huì)去找到MainActivity_ViewBinding類，然后實(shí)例化一個(gè)對(duì)象，再調(diào)用findview（）方法
        tv111.setText("hello binder");
    }
}

運(yùn)行編譯一下，一切正常的話會(huì)在app module下生成這個(gè)文件：

image.png

模擬器運(yùn)行成功：

image.png

整體做完還是比較清晰的，重點(diǎn)是對(duì)javaPoet的熟練使用，和生成java文件的process（）方法的構(gòu)思，調(diào)試過程中遇到不能生成java文件，或者提示寫入重復(fù)報(bào)錯(cuò)的情況可以嘗試invalidate caches/restart 重啟studio，如果調(diào)試還是不成功可以參考完整項(xiàng)目：https://github.com/gi13371/APTdemo
希望這篇文章對(duì)你有幫助！