【Android Jetpack】Hilt 依赖注入框架

依赖注入

依赖注入是一种软件设计模式，它允许客户端从外部源获取其依赖项，而不是自己创建它们。它是一种用于在对象及其依赖项之间实现控制反转 (IoC) 的技术。

在安卓开发中，依赖注入（Dependency Injection，简称DI）是一种设计模式，用于解耦组件之间的依赖关系。它的基本思想是将对象的依赖关系从代码中移除，而是通过外部容器来管理和注入这些依赖。

传统的方式是在类内部直接创建和管理依赖对象，这样容易导致代码的耦合性增加，难以进行单元测试和代码重用。而依赖注入通过将依赖的创建和管理交给外部容器，使得类只关注自身的逻辑，而不需要关心依赖对象的创建和维护。

Dagger

Dagger是一个Java和Android平台上的依赖注入框架，由Google开发和维护。它的目标是简化管理对象之间的依赖关系，提高代码的可测试性、可扩展性和可维护性。

Dagger基于Java的注解处理器和反射机制，通过在编译时生成依赖注入代码，而不是在运行时进行反射。这种方式具有更好的性能和类型安全性，并且可以在编译时检测到一些错误，提供更好的开发体验。

Dagger是匕首的意思，依赖注入就好像是把匕首直接插入了需要注入的地方，直击要害。

Hilt

Hilt是刀把的意思，它把匕首最锋利的地方隐藏了起来，因为如果你用不好匕首的话反而可能会误伤自己。Hilt给你提供了一个安稳的把手，确保你可以安全简单地使用。

Android团队在Jetpack中增加了Hilt，Hilt是基于Dagger的一个高级封装，旨在简化在Android应用中使用Dagger进行依赖注入的过程。Hilt提供了一套注解和工具，使得使用Dagger更加便捷和易于理解，并且提供了一些默认的配置，以减少开发者的配置工作量。并且得到了 Android Studio 的支持。

Hilt做的优化包括:

1. 无需编写大量的Component代码
2. Scope也会与Component自动绑定
3. 预定义绑定，例如Application和Activity
4. 预定义的限定符，例如@ApplicationContext和@ActivityContext

类似于Room等jetpack，利用注解功能简化了很多复杂的程序。

Hilt的核心思想仍然是依赖注入，它遵循了Dagger的注入原理和组件机制。Hilt的组件体系与Dagger类似，包括ApplicationComponent、ActivityComponent、FragmentComponent等，每个组件都有自己的生命周期和作用域。开发者可以使用Hilt的注解来标记和配置这些组件，以及在需要注入依赖的地方使用相应的注解

Koin

Koin - a smart Kotlin injection library to keep you focused on your app, not on your tools

Koin是为Kotlin开发者提供的一个实用型轻量级依赖注入框架，采用纯 Kotlin 语言编写而成，仅使用功能解析，无代理、无代码生成、无反射。

Hilt、Dagger、Koin等等都是依赖注入库，Google也在努力不断的完善依赖注入库从Dagger到Dagger2在到现在的Hilt，因为依赖注入是面向对象设计中最好的架构模式之一，使用依赖注入库有以下优点:

• 依赖注入库会自动释放不再使用的对象，减少资源的过度使用。
• 在配置scopes范围内，可重用依赖项和创建的实例，提高代码的可重用性，减少了很多模板代码。
• 代码变得更具可读性。
• 易于构建对象。
• 编写低耦合代码，更容易测试。

添加依赖项

首先，将 hilt-android-gradle-plugin 插件添加到项目的根级 build.gradle 文件中：

buildscript {
    ...
    dependencies {
        ...
        classpath 'com.google.dagger:hilt-android-gradle-plugin:2.28-alpha'
    }
}

然后，应用 Gradle 插件并在 app/build.gradle 文件中添加以下依赖项：

...
apply plugin: 'kotlin-kapt'
apply plugin: 'dagger.hilt.android.plugin'

android {
    ...
}

dependencies {
    implementation "com.google.dagger:hilt-android:2.28-alpha"
    kapt "com.google.dagger:hilt-android-compiler:2.28-alpha"
}

Hilt常用注解的含义

Hilt常用注解包含@HiltAndroidApp、@AndroidEntryPoint、@Inject、@Module、@InstallIn、@Provides、@EntryPoint等等。

@HiltAndroidApp

1. 所有使用Hilt的App必须包含一个使用@HiltAndroidApp注解的Application。它会替代Dagger中的AppComponent。
2. @HiltAndroidApp注解将会触发Hilt代码的生成，作为应用程序依赖项容器的基类。
3. 生成的Hilt组件依附于Application的生命周期，它也是App的父组件，提供其他组件访问的依赖。
4. 在Application中设置好@HiltAndroidApp之后，就可以使用Hilt提供的组件了，组件包含Application、Activity、Fragment、View、Service、BroadcastReceiver 等等。

@AndroidEntryPoint

Hilt提供的@AndroidEntryPoint注解用于提供Android类的依赖（Activity、Fragment、View、Service、BroadcastReceiver）。

• Activity:仅仅支持ComponentActivity的子类例如FragmentActivity、AppCompatActivity等等。
• Fragment:仅仅支持继承androidx.Fragment的Fragment
• View
• Service
• BroadcastReceiver

如果您使用@AndroidEntryPoint为某个Android类添加注释，则还必须为依赖于该类的Android类添加注释。例如，如果您为某个Fragment添加注释，则还必须为使用该Fragment的所有Activity添加注释。

@Inject

Hilt需要知道如何从相应的组件中提供必要依赖的实例。使用@Inject注解来告诉Hilt如何提供该类的实例，它常用于构造函数、非私有字段、方法中。

注意：在构建时，Hilt为Android类生成Dagger组件。然后Dagger遍历您的代码并执行以下步骤：

• 构建并验证依赖关系，确保没有未满足的依赖关系。
• 生成它在运行时用于创建实际对象及其依赖项的类。

@AndroidEntryPoint
class ExampleActivity : AppCompatActivity() {

  @Inject lateinit var analytics: AnalyticsAdapter
  ...
}

注意：由Hilt注入的字段不能为私有字段。尝试使用Hilt注入私有字段会导致编译错误。

@Module

有时，类型不能通过构造函数注入。发生这种情况可能有多种原因。例如，您不能通过构造函数注入接口。此外，您也不能通过构造函数注入不归您所有的类型，如来自外部库的类。在这些情况下，您可以使用Hilt模块向Hilt提供绑定信息。

Hilt模块是一个带有@Module注释的类。与Dagger 模块一样，它会告知Hilt如何提供某些类型的实例。与Dagger 模块不同的是，您必须使用@InstallIn为Hilt模块添加注释，以告知Hilt每个模块将用在或安装在哪个Android类中。

常用于创建依赖类的对象(例如第三方库 OkHttp、Retrofit等等)，使用@Module注解的类，需要使用@InstallIn注解指定module的范围。

@Module
@InstallIn(ApplicationComponent::class)
// 这里使用了 ApplicationComponent，因此 NetworkModule 绑定到 Application 的生命周期。
object NetworkModule {
}

@InstallIn

使用@Module注入的类，需要使用@InstallIn注解指定module的范围，例如使用 @InstallIn(ActivityComponent::class) 注解的module会绑定到activity的生命周期上。

Hilt提供了以下组件来绑定依赖与对应的Android类的活动范围。

Hilt 提供的组件	对应的 Android 类的活动范围
ApplicationComponent	Application
ActivityRetainedComponent	ViewModel
ActivityComponent	Activity
FragmentComponent	Fragment
ViewComponent	View
ViewWithFragmentComponent	View annotated with @WithFragmentBindings
ServiceComponent	Service

注意：Hilt没有为broadcast receivers提供组件，因为Hilt直接从ApplicationComponent注入broadcast receivers。

@Provides

它常用于被@Module注解标记类的内部的方法，并提供依赖项对象。

@Module
@InstallIn(ApplicationComponent::class)
// 这里使用了 ApplicationComponent，因此 NetworkModule 绑定到 Application 的生命周期。
object NetworkModule {

    /**
     * @Provides 常用于被 @Module 注解标记类的内部的方法，并提供依赖项对象。
     * @Singleton 提供单例
     */
    @Provides
    @Singleton
    fun provideOkHttpClient(): OkHttpClient {
        return OkHttpClient.Builder()
            .build()
    }
}

@EntryPoint

Hilt支持最常见的Android类Application、Activity、Fragment、View、Service、BroadcastReceiver等等，但是您可能需要在Hilt不支持的类中执行依赖注入，在这种情况下可以使用@EntryPoint注解进行创建，Hilt会提供相应的依赖。

Hilt组件生命周期和作用域

如何使用 Hilt 进行依赖注入

我们先来看一个简单的例子，注入HiltSimple并在Application中调用它的方法。

class HiltSimple @Inject constructor() {
    fun test1() {
        Log.e(TAG, "已经创建成功 ")
    }
}

@HiltAndroidApp
class HiltApplication : Application() {
    @Inject
    lateinit var mHiltSimple: HiltSimple

    override fun onCreate() {
        super.onCreate()
        mHiltSimple.doSomething()
    }
}

Hilt需要知道如何从相应的组件中提供必要依赖的实例。使用@Inject注解来告诉Hilt如何提供该类的实例，@Inject常用于构造函数、非私有字段、方法中。

• 可参考Jetpack新成员，一篇文章带你玩转Hilt和依赖注入