一、簡述
IoC和AOP可謂是後臺開發入門必學的知識（Spring相關），但這兩者都僅僅只是概念而已，並非具體技術實現，同樣的，Android也可以使用IoC和AOP，之前已經寫過如何在Android開發中使用AOP了，有興趣的朋友可以看我之前的部落格（順便點個關注吧），所以，本文主題便是IoC。
控制反轉（Inversion of Control，英文縮寫為IoC）是框架的重要特徵，並非物件導向程式設計的專用術語。它包括依賴注入（Dependency Injection，簡稱DI）和依賴查詢（Dependency Lookup）。
上述源至百度百科，對於第一次接觸IoC的人可能有些晦澀難懂，其實，通俗來講，就是本來我可以做的事我現在不想做了，交給框架來做。舉個實際的例子，就是ButterKnife，它就是Android上IoC的典型，實現了控制元件的動態注入及點選事件的繫結。所以，下面我們就來打造一個類似ButterKnife的IoC框架吧。
二、框架實現
下面是ButterKnife在GitHub上的程式碼示例：
class ExampleActivity extends Activity {
@BindView(R.id.user) EditText username;
@BindView(R.id.pass) EditText password;
@OnClick(R.id.submit) void submit() {
// TODO call server...
}
@Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.simple_activity);
ButterKnife.bind(this);
// TODO Use fields...
}
}
複製程式碼它包含3部分：
- 控制元件注入使用@BindView註解
- 點選事件的繫結使用@OnClick註解
- 在onCreate()方法中呼叫ButterKnife.bind(this)
所以，我們要模仿ButterKnife，先從@BindView和@OnClick這兩個註解入手。
1、註解
注意，不管是控制元件注入還是點選事件繫結，都必須跟控制元件的id扯上關係，所以這兩個註解中都會有一個屬性用於表示控制元件的id。程式碼如下：
// 控制元件注入註解
@Target(ElementType.FIELD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface BindView {
int value();
}
// 控制元件點選事件註解
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface ClickView {
int value();
}
複製程式碼因為我不想事件繫結的註解名為OnClick，所以這裡的註解命名為ClickView，效果一樣的。
其中，BindView註解用於控制元件的注入，即類欄位，所以其Target取值ElementType.FIELD，而ClickView註解用於控制元件的點選事件繫結，即方法，所以其Target取值ElementType.METHOD；並且，這兩個註解都是在App執行期間被框架所使用，即執行時可見，所以，Retention取值為RetentionPolicy.RUNTIME。這倆註解在編碼上的使用見如下程式碼：
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@BindView(R.id.btn_hello)
Button mBtnHello;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
}
@ClickView(R.id.btn_hello)
public void sayHello() {
Toast.makeText(getApplicationContext(), "hello", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
複製程式碼但這樣是不夠的，因為註解可以認為只是一個標記，是靜態的，它並沒有實現控制元件注入與事件繫結的功能，控制元件的獲取實際上還是需要findViewById()來實現，而事件的繫結同樣也需要setOnClickListener()來實現，這也正是框架要為我們所做的工作。
2、控制元件注入與事件繫結的實現
ButterKnife不是這麼實現的，這只是我個人的想法而已。
- 控制元件注入：實際上是框架呼叫了activity的findViewById()方法拿到id對應的控制元件，再通過反射的方式，對控制元件（類欄位）進行賦值。
- 事件繫結：實際上也是框架呼叫了activity的findViewById()方法拿到id對應的控制元件，再呼叫控制元件的setOnClickListener()設定控制元件的點選事件，在這個點選事件裡通過反射呼叫Activity中被ClickView註解的sayHello()方法而已。
下面就來動手實現它吧：
public class ViewUtil {
public static void inject(final Activity activity) {
// 拿到Activity的class物件
Class clazz = activity.getClass();
// 遍歷屬性
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
// 找到有BindView註解的屬性
BindView bindView = field.getAnnotation(BindView.class);
if (bindView != null) {
try {
// 讓屬性可被訪問（如果屬性使用final和jprivate，則必須使其可訪問，否則以下操作會報錯）
field.setAccessible(true);
// 通過id獲取到View，再對屬性賦值
field.set(activity, activity.findViewById(bindView.value()));
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
// 遍歷方法
Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
for (final Method method : methods) {
// 找到有ClickView註解的方法
ClickView clickView = method.getAnnotation(ClickView.class);
if (clickView != null) {
// 通過id獲取到View，再對view設定點選事件
activity.findViewById(clickView.value()).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
try {
method.setAccessible(true);
// 呼叫這個被ClickView註解的方法
method.invoke(activity);
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}
}
}
}
複製程式碼3、試試
功能既已實現，下來就來試試看，是否真的有效，在原先程式碼的onCreate()方法中加上ViewUtil.inject(this)：
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
@BindView(R.id.btn_hello)
Button mBtnHello;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
ViewUtil.inject(this);
}
@ClickView(R.id.btn_hello)
public void sayHello() {
Toast.makeText(getApplicationContext(), "hello", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
複製程式碼如果控制元件注入成功，則當點選控制元件時，會吐司"hello"。
三、擴充
上面的測試很成功啊，不過，這個框架目前只能給Activity使用，而ButterKnife可不只如此，不管Activity還是Fragment都能通吃，所以，我們這個框架也要適用於Fragment。
1、Activity與Fragment獲取控制元件的不同
不管是控制元件注入還是事件繫結，都離不開最初始的一點，那就是控制元件的獲取，即findViewById()。Activity獲取控制元件只需要呼叫自己的findViewById()方法即可，但Fragment可不是這樣，先來看看Fragment是如何設定佈局的：
public class MyFragment extends Fragment {
public View onCreateView(LayoutInflater inflater, @Nullable ViewGroup container, @Nullable Bundle savedInstanceState) {
if (mRootView == null) {
mRootView = inflater.inflate(R.layout.fragment_my, null, false);
}
return mRootView;
}
}
複製程式碼之所以Activity可以呼叫自己的findViewById()方法來獲取控制元件，是因為Activity本身就是佈局，而Fragment則不是這樣的，Fragment的佈局是它自己的一個View（mRootView），所以要獲取Fragment中的控制元件，就必須呼叫mRootView的findViewById()方法來獲取。
2、程式碼抽取
回顧ViewUtil的inject(Activity activity)方法，其實這個activity引數在這個方法中是擔任兩個角色的，一個是類（容器），另一個是佈局。當作為容器這個角色時，是為了使用反射獲得其中的欄位和方法並賦值或執行。而作為佈局這個角色時，是為了通過id獲取佈局控制元件（findViewById）。再看看Fragment，是不是有點端倪了呢？Fragment就是容器角色，而它的mRootView則是佈局角色，所以，inject()的方法體可以這麼抽：
private static Context context;
private static void injectReal(final Object container, Object rootView) {
if (container instanceof Activity) {
context = (Activity) container;
} else if (container instanceof Fragment) {
context = ((Fragment) container).getActivity();
} else if (container instanceof android.app.Fragment) {
context = ((android.app.Fragment) container).getActivity();
}
Class clazz = container.getClass();
// 遍歷屬性
Field[] fields = clazz.getDeclaredFields();
for (Field field : fields) {
BindView bindView = field.getAnnotation(BindView.class);
if (bindView != null) {
try {
field.setAccessible(true);
field.set(container, findViewById(rootView, bindView.value()));
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
// 遍歷方法
Method[] methods = clazz.getDeclaredMethods();
for (final Method method : methods) {
ClickView clickView = method.getAnnotation(ClickView.class);
if (clickView != null) {
findViewById(rootView, clickView.value()).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
try {
method.setAccessible(true);
method.invoke(container);
} catch (IllegalAccessException e) {
e.printStackTrace();
} catch (InvocationTargetException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}
}
}
private static View findViewById(Object layout, int resId) {
if (layout instanceof Activity) {
return ((Activity) layout).findViewById(resId);
} else if (layout instanceof View) {
return ((View) layout).findViewById(resId);
}
return null;
}
複製程式碼如此抽取之後，Activity與Fragment對應的inject()方法就可以共同使用這個injectReal()方法了：
// Activity
public static void inject(Activity activity) {
injectReal(activity, activity);
}
// v4 Fragment
public static void inject(Fragment container, View rootView) {
injectReal(container, rootView);
}
// app Fragment
public static void inject(android.app.Fragment container, View rootView) {
injectReal(container, rootView);
}
複製程式碼相當清晰，而且是可以成功的，這裡就不測試了。