[译][Google工程师] 详解 FragmentFactory 如何优雅使用 Koin 以及部分源码分析

前言

• 原标题: Android Fragments: FragmentFactory
• 原文地址: proandroiddev.com/fragmentfac…
• 原文做者：Husayn Hakeem

在以前的文章 [译][Google工程师] 刚刚发布了 Fragment 的新特性 “Fragment 间传递数据的新方式” 以及源码分析 介绍了 Fragment 1.3.0 中添加了几个重要的 API。

继续上一篇文章，介绍一下 FragmentFactory 和 FragmentContainerView 以及如何和 Koin 一块儿使用， 这是 Google 在 Fragment 1.2.0 上作的重要的更新，强烈建议你们去使用

经过这篇文章你将学习到如下内容，将在译者思考部分会给出相应的答案

• FragmentFactory 是什么？
• 什么状况下使用 FragmentFactory？
• FragmentContainerView 是什么？
• 为何 Google 强烈建议使用 FragmentContainerView？
• Koin 如何和 FragmentFactory 一块儿使用以及部分源码分析？
• 如何处理嵌套 Fragment?

这篇文章涉及不少重要新的知识点，带着本身理解，请耐心读下去，应该能够从中学到不少技巧。

译文

如今咱们可使用 FragmentFactory 来完成 Fragment 构造函数的注入，可是这不是开发人员必须使用的 API, 在某些状况下，它能够被认为是一种很好的设计方法，帮助咱们测试带有外部依赖项的 Fragment。

这篇文章将会解释什么是 FragmentFactory，何时以及如何使用它，如何处理嵌套 Fragment。

什么是 FragmentFactory？

以前 Fragment 的实例都是经过使用默认的空的构造函数进行实例化，这是由于系统须要在某些状况下从新初始化它，好比配置更改或者 App 的进程重建，若是没有默认构造函数的限制，系统不知道如何从新初始化 Fragment 实例。

FragmentFactory 出现就是为了解决这个限制，经过向其提供实例化 Fragment 所需的参数/依赖关系，FragmentFactory 能够帮助系统建立 Fragment 实例。

如何使用 FragmentFactory？

若是你的 Fragment 没有空的构造函数，您须要建立一个 FragmentFactory 来处理初始化它，经过继承 FragmentFactory 而且覆盖 FragmentFactory#instantiate() 来完成。

class CustomFragmentFactory(private val dependency: Dependency) : FragmentFactory() {
    override fun instantiate(classLoader: ClassLoader, className: String): Fragment {
        if (className == CustomFragment::class.java.name) {
            return CustomFragment(dependency)
        }
        return super.instantiate(classLoader, className)
    }
}
复制代码

Fragment 是由 FragmentManagers 来管理的，因此为了使用 FragmentFactory 须要关联 FragmentManager，更具体的说它必须分配给包含 Fragment 组件的 FragmentManager，它能够是 Activity 或者 Fragment。

何时 FragmentFactory 和 FragmentManager 作关联

FragmentFactory 负责在 Activity 和 parent Fragment 初始化 Fragment，因此应该在建立 Fragment 以前设置它。

• 在建立 component’s View 以前：若是在 XML 中定义 Fragment，应该使用 Fragment 的 tag <fragment> 或者 FragmentContainerView。
• 在建立 Fragment 以前：若是 Fragment 是动态添加的应该使用 FragmentTransaction。
• 在系统恢复 Fragment 以前：若是是由于配置更改或者 App 的进程重建，致使 Fragment 重建。

有了这些限制，能够在 Activity#onCreate() 和 Fragment#onCreate() 以前关联 FragmentFactory 和 FragmentManager，在这两个调用处 view 建立以前会从新初始化 Fragment。

这也就意味着应该在 super#onCreate() 以前关联 FragmentFactory 和 FragmentManager。

• 在 Activity 关联 FragmentFactory 和 FragmentManager

class HostActivity : AppCompatActivity() {
    private val customFragmentFactory = CustomFragmentFactory(Dependency())

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        supportFragmentManager.fragmentFactory = customFragmentFactory
        super.onCreate(savedInstanceState)
        // ...
    }
}
复制代码

• 在 Fragment 关联 FragmentFactory 和 FragmentManager

class ParentFragment : Fragment() {
    private val customFragmentFactory = CustomFragmentFactory(Dependency())

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        childFragmentManager.fragmentFactory = customFragmentFactory
        super.onCreate(savedInstanceState)
        // ...
    }
}
复制代码

须要使用 FragmentFactory 吗？

到目前为止，您可能已经使用它们的默认构造函数建立 Fragment，而后使用 Dagger 或 Koin 这样的库注入它们须要的依赖项，或者在它们被使用以前在 Fragment 中初始化它们。

若是你的 Fragment 有一个默认的空构造函数，那么就不须要使用 FragmentFactory，若是在 Fragment 构造函数中接受参数，必须使用 FragmentFactory，否者会抛出 Fragment.InstantiationException 异常

如何同时使用 Fragment 和 FragmentFactory？

只须要在建立 Fragment 以前，设置 FragmentFactory，它就会被用来实例化，这意味着在添加 Fragments 以前使用自定义的 FragmentFactory。

• 静态添加： 使用 Fragment 的 tag <fragment> 和 FragmentContainerView。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.fragment.app.FragmentContainerView
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:id="@+id/customFragment"
    android:name="com.example.CustomFragment"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:tag="custom_fragment" />
复制代码

设置 FragmentFactory 用于初始化在Fragment 声明的 FragmentContainerView

class HostActivity : AppCompatActivity() {
    private val customFragmentFactory = CustomFragmentFactory(Dependency())

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        supportFragmentManager.fragmentFactory = customFragmentFactory
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_with_fragment_container_view)
    }
}
复制代码

• 动态添加： 使用 FragmentTransaction#add() 方法动态的添加 Fragment

class HostActivity : AppCompatActivity() {
    private val customFragmentFactory = CustomFragmentFactory(Dependency())

    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        supportFragmentManager.fragmentFactory = customFragmentFactory
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContentView(R.layout.activity_with_empty_frame_layout)
        if (savedInstanceState == null) {
            supportFragmentManager.beginTransaction()
                .add(R.id.content, CustomFragment::class.java, arguments)
                .commit()
        }
    }
}
复制代码

FragmentFactory 和嵌套的 Fragment

若是 parent Fragment 包含嵌套的 Fragment 或者多层次嵌套的 Fragment，它们都会使用 parent Fragment 的相同 FragmentFactory，嵌套 Fragment 须要调用 Fragment#childFragmentManager.fragmentFactory

class ParentFragment : Fragment() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        childFragmentManager.fragmentFactory = parentFragmentFactory
        super.onCreate(savedInstanceState)
        if (savedInstanceState == null) {
            // Add NestedFragment
        }
    }
}

class NestedFragment : Fragment() {
    override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        childFragmentManager.fragmentFactory = childFragmentFactory
        super.onCreate(savedInstanceState)
        if (savedInstanceState == null) {
            // Add NestedNestedFragment
        }
    }
}

class NestedNestedFragment : Fragment()
复制代码

译者思考

咱们来总结一下 Fragment 几个重要的更新，以及在什么状况下使用：

• 以前 Fragment 的实例都是经过使用默认的空的构造函数进行实例化的，FragmentFactory 出现就是为了解决这个限制。
• FragmentFactory 不是必需要使用的，若是在 Fragment 构造函数中接受参数，必须使用 FragmentFactory
• FragmentFactory 须要在 Activity 或者 Fragment 中使用，而且须要在 Activity#onCreate() 和 Fragment#onCreate() 以前和 FragmentManager 作关联
• 嵌套的 Fragment 或者多层次嵌套的 Fragment，使用的是相同 FragmentFactory
• 正由于 FragmentFactory 出现，能够在 Fragment 构造函数中传递参数，意味着可使用 Koin 等框架，能够实现构造函数依赖注入，后面我会演示如何使用

接下来一块儿了解一下什么 FragmentContainerView，为何 Google 强烈建议使用 FragmentContainerView 容器来存储动态添加的 Fragment。

FragmentContainerView 是什么？为何 Google 强烈建议使用？

咱们先来看一下 Google 的更新说明：

FragmentContainerView： FragmentContainerView 是一个自定义 View 继承 FrameLayout，与 ViewGroups 不一样，它只接受 Fragment Views。

为何 Google 强烈建议使用？

以前在 Google issue 提了一个 fragment z-ordering 的问题，就是说 Fragment 进入和退出动画会致使一个问题，进入的 Fragment 会在退出的 Fragment下面，直到它彻底退出屏幕，这会致使在 Fragment 之间切换时产生错误的动画。

使用 FragmentContainerView 带来的好处是改进了对 fragment z-ordering 的处理。这是 Google 演示的例子，优化了两个 Fragment 退出和进入过渡不会互相重叠，使用 FragmentContainerView 将先开启退出动画而后才是进入动画。

Koin 如何和 FragmentFactory 一块儿使用以及源码分析

在以前的文章 [译][2.4K Start] 放弃 Dagger 拥抱 Koin 分析了 Koin 性能，若是没有看过，建议能够去了解一下。

Koin 团队在 2.1.0 版本开始支持 Fragment 的依赖注入，截图以下所示：

1. 添加 Koin Fragment 依赖

implementation "org.koin:koin-androidx-fragment:2.1.5"
复制代码

2. 建立 Fragment 并传递 ViewModel

class FragmentTest(val mainViewModel: MainViewModel) : Fragment(){
    ......
}
复制代码

3. 建立 Fragment modules

val viewModelsModule = module {
    viewModel { MainViewModel() }
}

val fragmentModules = module {
    fragment { FragmentTest(get()) }
}

val appModules = listOf(fragmentModules, viewModelsModule)
复制代码

4. 在调用 startKoin 方法时设置 KoinFragmentFactory

startKoin {
    AndroidLogger(Level.DEBUG)
    androidContext(this@App)
    fragmentFactory()
    loadKoinModules(appModules)
}
复制代码

fragmentFactory 是 KoinApplication 的扩展函数，提供了 KoinFragmentFactory 代码以下所示：

koin.loadModules(listOf(module {
        single<FragmentFactory> { KoinFragmentFactory() }
    }))
}
复制代码

一块儿来分析 KoinFragmentFactory 内部的源码：

class KoinFragmentFactory(val scope: Scope? = null) : FragmentFactory(), KoinComponent {

    override fun instantiate(classLoader: ClassLoader, className: String): Fragment {
        val clazz = Class.forName(className).kotlin
        val instance = if (scope != null) {
            scope.getOrNull<Fragment>(clazz)
        }else{
            getKoin().getOrNull<Fragment>(clazz)
        }
        return instance ?: super.instantiate(classLoader, className)
    }

}
复制代码

继承 FragmentFactory 而且重写了 FragmentFactory#instantiate() 方法，在这个函数中，咱们使用 className 做为参数获取 Fragment，并尝试从 Koin 中检索 Fragment 实例

5. 在 onCreate 方法以前 调用 setupKoinFragmentFactory 绑定 FragmentFactory

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

6. 添加 Fragment 并传递 Bundle

val arguments = Bundle().apply {
    putString(FragmentTest.KEY_NAME, "来源于 MainActivity")
}

supportFragmentManager.beginTransaction()
    .replace(R.id.container, FragmentTest::class.java, arguments)
    .commit()
复制代码

相关源码已经上传到 JDataBinding 中, 能够查看 App、MainActivity、AppModule 和 FragmentTest 这几个类

参考文献

• github.com/InsertKoinI…
• Android Fragments: FragmentFactory
• developer.android.com/jetpack/and…

结语

致力于分享一系列 Android 系统源码、逆向分析、算法、翻译相关的文章，目前正在翻译一系列欧美精选文章，请持续关注，除了翻译还有对每篇欧美文章思考，若是对你有帮助，请帮我点个赞，感谢！！！期待与你一块儿成长。

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