ARouter源码解析

越来越多的项目引入ARouter库来配合组件化开发,引入ARouter基本上成了项目标配,那么熟悉ARouter源码就变得尤为重要了。

ARouter的优势:
  • 支持多模块使用,支持组件化开发
  • 使用注解,实现了映射关系自动注册与分布式路由管理
  • 编译期间处理注解,并生成映射文件,没有使用反射,不影响运行时性能
  • 映射关系按组分类、多级管理,按需初始化
  • 灵活的降级策略,每次跳转都会回调跳转结果,避免StartActivity()一旦失败将会抛出异常
  • 自定义拦截器,自定义拦截顺序,可以对路由进行拦截,比如登录判断和埋点处理
  • 支持依赖注入,可单独作为依赖注入框架使用,从而实现跨模块API调用
  • 支持直接解析标准URL进行跳转,并自动注入参数到目标页面中
  • 支持获取Fragment

其中,编译期间处理注解使用了APT技术,引用了JavaPoet技术来自动生成。

APT是什么?

APT(Annotation Processing Tool)即注解处理器,是一种处理注解的工具,确切的说它是javac的一个工具,它用来在编译时扫描和处理注解。注解处理器以Java代码(或者编译过的字节码)作为输入,生成.java文件作为输出。
简单来说就是在编译期,通过注解生成.java文件。还有像EventBus,Butterknife,DataBinding等框架,也是使用了APT。

JavaPoet是什么?

JavaPoet是squaure公司推出的开源java代码生成框架,是一个用来生成 .java源文件的Java API。

ARouter源码主要组成部分:
  • annotation: 定义路由表的结构,ARouter路由框架所使用的全部注解,及其相关类。
  • compiler:创建路由表,注解编译处理器,引入“arouter-annotation”,在编译期把注解标注的相关目标类生成映射文件。
  • api: 在运行期加载逻辑构建路由表,并实现路由控制。

源码分析

init

从ARouter的初始化出发开始进入源码:

    fun initARouter() {
        //配置在DEBUG模式下,打印ARouter的日志
        if (BuildConfig.DEBUG) {
            ARouter.openLog()
            ARouter.openDebug()
        }
        ARouter.init(this)
    }

必须在使用ARouter之前调用init方法进行初始化:

    public static void init(Application application) {
        if (!hasInit) { 
            logger = _ARouter.logger;
            _ARouter.logger.info(Consts.TAG, "ARouter init start.");
            hasInit = _ARouter.init(application);

            if (hasInit) {
                _ARouter.afterInit();
            }

            _ARouter.logger.info(Consts.TAG, "ARouter init over.");
        }
    }

变量hasInit用于保证初始化代码只执行一次。真正去实现初始化是调用了_ARouter.init方法,让_ARouter作实现类。ARouter作为暴露给用户调用的类,真正实现功能是_ARouter,将内部的功能包装在了_ARouter。

_ARouter中init方法代码:

    protected static synchronized boolean init(Application application) {
        mContext = application;
        LogisticsCenter.init(mContext, executor);
        logger.info(Consts.TAG, "ARouter init success!");
        hasInit = true;

        // It's not a good idea.
        // if (Build.VERSION.SDK_INT > Build.VERSION_CODES.ICE_CREAM_SANDWICH) {
        //     application.registerActivityLifecycleCallbacks(new AutowiredLifecycleCallback());
        // }
        return true;
    }

调用了LogisticsCenter.init方法,传入线程池executor。

LogisticsCenter.init方法:

    public synchronized static void init(Context context, ThreadPoolExecutor tpe) throws HandlerException {
        mContext = context;
        executor = tpe;

        try {
            // These class was generate by arouter-compiler.
            List classFileNames = ClassUtils.getFileNameByPackageName(mContext, ROUTE_ROOT_PAKCAGE);

            //
            for (String className : classFileNames) {
                if (className.startsWith(ROUTE_ROOT_PAKCAGE + DOT + SDK_NAME + SEPARATOR + SUFFIX_ROOT)) {
                    // This one of root elements, load root.
                    ((IRouteRoot) (Class.forName(className).getConstructor().newInstance())).loadInto(Warehouse.groupsIndex);
                } else if (className.startsWith(ROUTE_ROOT_PAKCAGE + DOT + SDK_NAME + SEPARATOR + SUFFIX_INTERCEPTORS)) {
                    // Load interceptorMeta
                    ((IInterceptorGroup) (Class.forName(className).getConstructor().newInstance())).loadInto(Warehouse.interceptorsIndex);
                } else if (className.startsWith(ROUTE_ROOT_PAKCAGE + DOT + SDK_NAME + SEPARATOR + SUFFIX_PROVIDERS)) {
                    // Load providerIndex
                    ((IProviderGroup) (Class.forName(className).getConstructor().newInstance())).loadInto(Warehouse.providersIndex);
                }
            }

            if (Warehouse.groupsIndex.size() == 0) {
                logger.error(TAG, "No mapping files were found, check your configuration please!");
            }

            if (ARouter.debuggable()) {
                logger.debug(TAG, String.format(Locale.getDefault(), "LogisticsCenter has already been loaded, GroupIndex[%d], InterceptorIndex[%d], ProviderIndex[%d]", Warehouse.groupsIndex.size(), Warehouse.interceptorsIndex.size(), Warehouse.providersIndex.size()));
            }
        } catch (Exception e) {
            throw new HandlerException(TAG + "ARouter init logistics center exception! [" + e.getMessage() + "]");
        }
    }

ClassUtils.getFileNameByPackageName方法做的就是找到app的dex,然后遍历出其中的属于com.alibaba.android.arouter.routes包下的所有类名,打包成集合返回。

拿到所有生成类名的集合后,通过反射实例化对象并调用方法,将注解的一些元素添加到static集合中:

class Warehouse {
    // Cache route and metas
    static Map> groupsIndex = new HashMap<>();
    static Map routes = new HashMap<>();

    // Cache provider
    static Map providers = new HashMap<>();
    static Map providersIndex = new HashMap<>();

    // Cache interceptor
    static Map> interceptorsIndex = new UniqueKeyTreeMap<>("More than one interceptors use same priority [%s]");
    static List interceptors = new ArrayList<>();

    static void clear() {
        routes.clear();
        groupsIndex.clear();
        providers.clear();
        providersIndex.clear();
        interceptors.clear();
        interceptorsIndex.clear();
    }
}

看各个加载类的接口:

public interface IRouteRoot {
    void loadInto(Map> routes);
}

public interface IInterceptorGroup {
    void loadInto(Map> interceptor);
}

public interface IProviderGroup {
    void loadInto(Map providers);
}

public interface IRouteGroup {
    void loadInto(Map atlas);
}

IRouteRoot的实现将有@Route注解的module名添加到参数集合中,也就是groupsIndex。
IInterceptorGroup的实现将@Interceptor注解的类添加到参数集合中,也就是interceptorsIndex中。
IProviderGroup的实现将继承自IProvider的类添加到参数集合中,也就是providersIndex中。

init总结:

init过程就是把所有注解的信息加载内存中,并且完成所有拦截器的初始化。

getInstance()

通过new ARouter()创建或者获取ARouter单例。

build
    public Postcard build(String path) {
        return _ARouter.getInstance().build(path);
    }

然后调用_ARouter中build方法:

    protected Postcard build(String path) {
        if (TextUtils.isEmpty(path)) {
            throw new HandlerException(Consts.TAG + "Parameter is invalid!");
        } else {
            PathReplaceService pService = ARouter.getInstance().navigation(PathReplaceService.class);
            if (null != pService) {
                path = pService.forString(path);
            }
            return build(path, extractGroup(path));
        }
    }

这里出现一个PathReplaceService,它是继承IProvider的接口,它是预留给用户实现路径动态变化功能。extractGroup方法截取路径中的第一段作为分组名。

build方法会创建并返回一个Postcard(明信片)对象,将path,group和bundle传入Postcard中。

    protected Postcard build(String path, String group) {
        if (TextUtils.isEmpty(path) || TextUtils.isEmpty(group)) {
            throw new HandlerException(Consts.TAG + "Parameter is invalid!");
        } else {
            PathReplaceService pService = ARouter.getInstance().navigation(PathReplaceService.class);
            if (null != pService) {
                path = pService.forString(path);
            }
            return new Postcard(path, group);
        }
    }

Postcard类部分代码:

public final class Postcard extends RouteMeta {
    // Base
    private Uri uri;
    private Object tag;             // A tag prepare for some thing wrong.
    private Bundle mBundle;         // Data to transform
    private int flags = -1;         // Flags of route
    private int timeout = 300;      // Navigation timeout, TimeUnit.Second
    private IProvider provider;     // It will be set value, if this postcard was provider.
    private boolean greenChannel;
    private SerializationService serializationService;

    // Animation
    private Bundle optionsCompat;    // The transition animation of activity
    private int enterAnim;
    private int exitAnim;
}
navigation

跳转语句最后调用的是navigation方法,该方法来自于build返回的Postcard类型的类中。

    public Object navigation(Context mContext, Postcard postcard, int requestCode, NavigationCallback callback) {
        return _ARouter.getInstance().navigation(mContext, postcard, requestCode, callback);
    }

最终调用的是_ARouter中的navigation方法:

    protected Object navigation(final Context context, final Postcard postcard, final int requestCode, final NavigationCallback callback) {
        try {
            LogisticsCenter.completion(postcard);
        } catch (NoRouteFoundException ex) {
          
         }
    }

completion方法中,使用postcard的path,去path与跳转目标的map中获取routeMeta对象,从而获取其中的destination。

RouteMeta routeMeta = Warehouse.routes.get(postcard.getPath());
Interceptor

拦截功能是通过ARouter提供的interceptorService实现的。

public interface InterceptorService extends IProvider {
    void doInterceptions(Postcard postcard, InterceptorCallback callback);
}

在_ARouter的navigation跳转之前使用doInterceptions去做拦截处理:

           interceptorService.doInterceptions(postcard, new InterceptorCallback() {
                @Override
                public void onContinue(Postcard postcard) {
                    _navigation(context, postcard, requestCode, callback);
                }
                @Override
                public void onInterrupt(Throwable exception) {
                    if (null != callback) {
                        callback.onInterrupt(postcard);
                    }
                }
            }

最终调用_navigation方法进行跳转或者获取实例:

    private Object _navigation(final Context context, final Postcard postcard, final int requestCode, final NavigationCallback callback) {

        switch (postcard.getType()) {
            case ACTIVITY:
                // Build intent
                final Intent intent = new Intent(currentContext, postcard.getDestination());
                intent.putExtras(postcard.getExtras());

                // Set flags.
                int flags = postcard.getFlags();
                if (-1 != flags) {
                    intent.setFlags(flags);
                } else if (!(currentContext instanceof Activity)) {    // Non activity, need less one flag.
                    intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
                }

                // Set Actions
                String action = postcard.getAction();
                if (!TextUtils.isEmpty(action)) {
                    intent.setAction(action);
                }

                // Navigation in main looper.
                runInMainThread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        startActivity(requestCode, currentContext, intent, postcard, callback);
                    }
                });

                break;
            case PROVIDER:
                return postcard.getProvider();
            case BOARDCAST:
            case CONTENT_PROVIDER:
            case FRAGMENT:
                Class fragmentMeta = postcard.getDestination();
                try {
                    Object instance = fragmentMeta.getConstructor().newInstance();
                    if (instance instanceof Fragment) {
                        ((Fragment) instance).setArguments(postcard.getExtras());
                    } else if (instance instanceof android.support.v4.app.Fragment) {
                        ((android.support.v4.app.Fragment) instance).setArguments(postcard.getExtras());
                    }

                    return instance;
                } catch (Exception ex) {
                    logger.error(Consts.TAG, "Fetch fragment instance error, " + TextUtils.formatStackTrace(ex.getStackTrace()));
                }
        }

        return null;
    }

postCard封装了跳转的destination目标,如果postCard的type为activity,则创建intent,将postCard中的bundle传入intent的extras,调用startActivity进行跳转。如果type为fragment,则通过postCard拿到目标fragment类,通过反射获取该Fragment实例。

参考文章

可能是最详细的ARouter源码分析
ARouter源码解析

问题:

  • 简要描述如何自己写ARouter路由框架

1.先从注解模块开始,我们先定义注册路由地址的注解
2.继承AbstractProcesser自定义注解处理器解析注解。
3.根据拿到的注解外部类的信息编译时自动生成代码,代码的作用是将注解的外部类的路由信息跟路径保存在一个map中。
4.跳转时通过传入的path路径根据map中匹配到的Activity或Fragment进行跳转。

  • ARouter将path和组件怎么绑定起来的?存储在什么容器里?

在组件上声明注解加入path,会在ARouter调用init初始化时,通过注解处理器,在build文件夹中自动生成绑定path和组件的类,ARouter每个组都会生成一个文件。

在该组的文件中,会将该组的各个path,对应的Activity.class/Fragment.class进行绑定,在map中存储起来,用RouteType来区分是Activity还是fragment。

public class ARouter$$Group$$order implements IRouteGroup {
  @Override
  public void loadInto(Map atlas) {
    atlas.put("/order/AuctionBids", RouteMeta.build(RouteType.ACTIVITY, AuctionBidRecordActivity.class, "/order/auctionbids", "iorder", new java.util.HashMap(){{put("regionCode", 8); put("id", 8); put("status", 8); }}, -1, 1));
    atlas.put("/order/AuctionDetail", RouteMeta.build(RouteType.ACTIVITY, AuctionDetailActivity.class, "/order/auctiondetail", "iorder", new java.util.HashMap(){{put("regionCode", 8); put("data", 11); put("id", 8); }}, -1, 1));
    atlas.put("/order/Cooperation", RouteMeta.build(RouteType.ACTIVITY, CooperationActivity.class, "/order/cooperation", "iorder", null, -1, 1));
    }
}

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