编译时注解Kapt 实现基础版butterKnife

注解

一个注解容许你把额外的元数据关联到一个声明上。而后元数据就能够被相关的源代码工具访问，经过编译好的类文件或是在运行时，取决于这个注解是如何配置的。 --《Kotlin in Action》

注解（也被成为元数据）为咱们在代码中添加信息提供了一种形式化的方法，使咱们能够在稍后某个时刻很是方便地使用这些数据。 --《Thinging in Java》

在Java和Kotlin中声明注解的方式仍是有些差别：

Java:
public @interface MyAnnotation {
}

public @interface MyAnnotation2{
	String value();
}

Kotlin:
annotation class MyAnnotation

annotation class MyAnnotation2(val value:String)
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元注解

能够应用到注解类上的注解被称为元注解。

比较常见的元注解有@Target、@Retention

@Target(AnnotationTarget.ANNOTATION_CLASS)
@MustBeDocumented
public annotation class Target(vararg val allowedTargets: AnnotationTarget)

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public enum class AnnotationTarget {
    /** Class, interface or object, annotation class is also included */
    CLASS,
    /** Annotation class only */
    ANNOTATION_CLASS,
    /** Generic type parameter (unsupported yet) */
    TYPE_PARAMETER,
    /** Property */
    PROPERTY,
    /** Field, including property's backing field */ FIELD, /** Local variable */ LOCAL_VARIABLE, /** Value parameter of a function or a constructor */ VALUE_PARAMETER, /** Constructor only (primary or secondary) */ CONSTRUCTOR, /** Function (constructors are not included) */ FUNCTION, /** Property getter only */ PROPERTY_GETTER, /** Property setter only */ PROPERTY_SETTER, /** Type usage */ TYPE, /** Any expression */ EXPRESSION, /** File */ FILE, /** Type alias */ @SinceKotlin("1.1") TYPEALIAS } 复制代码

Target代表你的注解能够被应用的元素类型，包括类、文件、函数、属性等，若是须要你能够声明多个对象。

@Target(AnnotationTarget.ANNOTATION_CLASS)
public annotation class Retention(val value: AnnotationRetention = AnnotationRetention.RUNTIME)

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public enum class AnnotationRetention {
    /** Annotation isn't stored in binary output */ SOURCE, /** Annotation is stored in binary output, but invisible for reflection */ BINARY, /** Annotation is stored in binary output and visible for reflection (default retention) */ RUNTIME } 复制代码

Retention被用来讲明你声明的注解是否会被存储到.class文件，以及在运行时是否能够经过反射来访问它。

注解分类

从取值的方式来讲能够分为两类：编译时注解和运行时注解。

运行时注解

使用反射在程序运行时操做。目前最著名的使用运行时注解的开源库就是Retrofit。（因为运行时注解使用了反射，必然会影响到效率)

编译时注解

顾名思义，就是编译时去处理的注解。dagger，butterKnife，包括谷data binding，都用到了编译时注解。其核心就是编译时注解+APT+动态生成字节码。

APT和KAPT

APT (Annotation Processor Tool):注解处理器是一个在javac中的，用来编译时扫描和处理的注解的工具。你能够为特定的注解，注册你本身的注解处理器。 注解处理器能够生成Java代码，这些生成的Java代码会组成 .java 文件，但不能修改已经存在的Java类（即不能向已有的类中添加方法）。而这些生成的Java文件，会同时与其余普通的手写Java源代码一块儿被javac编译。

KAPT与APT彻底相同，只是在Kotlin下的注解处理器。

实例

使用编译时注解+APT+动态生成字节码完成了一个butterKnife最基础的findViewById的功能，适合入门学习。

1、声明注解

在项目中新建一个java library，声明两个注解，一个用来注解类，一个用来注解方法。

@Target(AnnotationTarget.CLASS)
@Retention(AnnotationRetention.SOURCE)
annotation class MyClass


@Target(AnnotationTarget.FIELD)
@Retention(AnnotationRetention.SOURCE)
annotation class findView(val value: Int = -1)

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使用注解

@MyClass
class MainActivity : Activity() {

    @findView(R.id.text1)
    var text123: TextView? = null

    @findView(R.id.text2)
    var text2: TextView? = null

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
    }
}
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2、获取注解

建立一个类继承自AbstractProcessor

@AutoService(Processor::class)
@SupportedSourceVersion(SourceVersion.RELEASE_8)
class MyProcessor : AbstractProcessor() {
    
    override fun getSupportedAnnotationTypes(): Set<String> {
        return setOf(MyClass::class.java.canonicalName)
    }

    override fun init(processingEnv: ProcessingEnvironment) {
        super.init(processingEnv)
        
    }

    override fun process(annotations: MutableSet<out TypeElement>, roundEnv: RoundEnvironment): Boolean {

        return true
    }
}
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3、动态生成字节码

使用kotlinpoet动态生成代码

override fun process(annotations: MutableSet<out TypeElement>, roundEnv: RoundEnvironment): Boolean {
        mLogger.info("processor start")
		 //获取全部用@MyClass注解的类
        val elements = roundEnv.getElementsAnnotatedWith(MyClass::class.java)
        elements.forEach {
            val typeElement = it as TypeElement
            val members = elementUtils!!.getAllMembers(typeElement)

            //建立一个bingdView的方法，参数为activity，并使用JvmStatic注解
            val bindFunBuilder = FunSpec.builder("bindView").addParameter("activity", typeElement.asClassName()).addAnnotation(JvmStatic::class.java)


            members.forEach {
                //获取全部@findview注解的属性
                val find: findView? = it.getAnnotation(findView::class.java)
                if (find != null) {
                    mLogger.info("find annotation " + it.simpleName)
                    //方法中添加findviewById
                    bindFunBuilder.addStatement("activity.${it.simpleName} = activity.findViewById(${find.value})")
                }
            }
            val bindFun = bindFunBuilder.build()


            //生成一个由@MyClass注解的类的名称加_bindView后缀的类，其中有一个静态方法bindView
            val file = FileSpec.builder(getPackageName(typeElement), it.simpleName.toString()+"_bindView")
                    .addType(TypeSpec.classBuilder(it.simpleName.toString()+"_bindView")
                            .addType(TypeSpec.companionObjectBuilder()
                                    .addFunction(bindFun)
                                    .build())
                            .build())
                    .build()
            file.writeFile()
        }

        mLogger.info("end")
        return true
    }
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编译代码，本例就会在build下生成一个MainActivity_bindView的类，其中有一个静态方法bindview，传入的参数是activity，方法中是咱们注解的text123和text2的findviewById。只要在Activity启动时调用这个静态方法就能够实现View的绑定。

4、调用

在MainActivity中调用静态方法就能够绑定View，可是因为这个类是编译时生成的，在MainActivity中其实并不知道有这个类存在，没法直接调用。这个时候就要使用反射了。咱们在生成类的时候使用“类名”+“_bindView”的方式，知道了静态方法的类名就可使用反射执行方法了。

class MyKapt {
    companion object {
        fun bindView(target: Any) {
            val classs = target.javaClass
            val claName = classs.name + "_bindView"
            val clazz = Class.forName(claName)

            val bindMethod = clazz.getMethod("bindView", target::class.java)
            val ob = clazz.newInstance()
            bindMethod.invoke(ob, target)
        }
    }
}
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MainActivity中：

override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_main)
        MyKapt.bindView(this)
    }
复制代码

搞定！这是我写的简单Demo 项目Demo