Android 了解Gradle及自动化构建

前言

本专栏内容主要分为两大部分：

Groovy基础到进阶
Gradle开发及Gradle在Android中的使用。

本专栏内容尽量做到覆盖全满，不遗漏知识点。

对于Groovy的学习会基于已掌握的Java及Kotlin语言，通过对比分析来提高学习效率。
对于Gradle的内容我们主要针对在Andorid开发中的实际使用来进行讲解，做到学以致用的目的。

1. Gradle介绍

Gradle是一款基于Apache的Ant和Maven概念的项目自动化开源构建工具。Gradle的核心是基于Java来实现的，可以把Gradle看成就是一个轻量级的Java应用程序。
Gradle是使用Groovy、Kotlin等语言编写自定义脚本，取代了Ant和Maven使用xml配置文件的方式，很大程度简化了开发时对项目构建要做的配置，使用更加灵活和强大。

1.1 为什么要学习Gradle

Gradle不仅是目前Andorid最主流的构建工具。而且不少技术领域如组件化、插件化、热修复，及构建系统 (很多优秀的框架都是在编译时或者打包之前做一些特殊的处理) ，都需要通过Gradle来实现，不懂Gradle将无法完成上述事情，所以学习Gradle非常必要。

1.2 关于项目构建

对于Java应用程序，编写好的Java代码需要编译成.class文件才能够执行。所以任何的Java应用开发，最终都需要经过这一步；
编译好了这些class文件，还需要对其进行打包。打包不仅针对于这些class文件，还有所有的资源文件等。比如web工程打包成jar包或者war包就包含了自己的资源文件，然后放到服务器上运行。
Andorid工程编译好的class文件还要被打包到dex包中，并且所有的资源文件进行合并处理，甚至还需要对最终打包出来的文件进行加密和签名处理等等。

图解说明

1.3 自动化构建工具的发展

“石器时代”：自己编写命令脚本，进行编译和打包
“蒸汽时代”：Make、Ant工具的出现
“电气时代”：Maven
“信息时代”：Gradle，更高级的自动构建工具出现 …

1.4 Gradle提供了什么

对多工程的构建支持非常出色，尤其是工程依赖问题，并支持局部构建；
多种方式的依赖管理：如远程Maven仓库，nexus私服，ivy仓库或者本地文件系统等；
支持传递性依赖管理；
轻松迁移项目工程；
基于Groovy等语言构建脚本，简便且灵活；
免费开源，并且整体设计是以作为一种语言为导向的，而非成为一个严格死板的框架。

上面我们提到， Gradle是使用Groovy、Kotlin等语言编写自定义脚本，现在我们了解了Gradle相关的，接下来将介绍 Groovy。

2. Groovy介绍

Groovy是一种基于JVM（Java虚拟机）的敏捷开发语言，它结合了Python、Ruby和Smalltalk的许多强大的特性，Groovy代码能够与Java代码很好地结合，也能用于扩展现有代码。由于其运行在 JVM 上的特性，Groovy也可以使用其它非Java语言编写的库。

这里我们提到，Groovy代码能够与Java代码很好地结合，然后现在Android开发也慢慢往 Kotlin 发展，那么我们看看这三者的区别。

2.1 Groovy & Java & Kotlin

Groovy、Java及Kotlin都是基于JVM的开发语言；
Groovy基于Java，在语法上基本相似，但也做了很多自己的扩展。Groovy除了可以面向对象编程，还可以用作纯粹的脚本语言，这一点和Kotlin是一样的；
Goovy 和 Kotlin都有自己支持的DSL，两者有许多共通之处。

这里有一组比较有意思的对话：

Groovy：我不是针对Java，而是所有不能愉快写DSL的都是laji。
Clojure：我真的不是针对Java，只是关于并发，我有一个大胆的想法。
Scala：我也真的不是针对Java，只是关于并发，我还有一种大胆的想法。
Kotlin：我就是处处针对Java！
Java退出了群聊...

满满感受到Java的无奈：》

2.2 Groovy特性

同时支持静态类型和动态类型；
支持运算符重载；
支持DSL语法特性；
本地语法列表和关联数组；
各种标记语言，如XML和HTML原生支持；
对正则表达式的本地支持；
Groovy和Java语法非常相似，可以无缝衔接使用Java；
支持使用现有的Java库，并做了一定的扩展。

这里说到，Groovy和Java语法非常相似，可以无缝衔接使用Java，那我们来看看是如何无缝衔接的。

3. 从Java到Groovy

注：开发环境为：Idea+Groovy环境，所以开发者需要额外在Idea编译器里面配置Groovy环境。

如图所示

创建项目时选择Groovy选项，可以不用勾选Kotlin环境直接创建，毕竟要看如何从Java到Groovy。这里分别举几个比较常用的例子。

3.1 对应第一个项目

class HelloGroovy {static void main(String[] args) {System.out.println("hello Groovy!");}
}

这是很标准的第一项java项目。接下来我们看看 Groovy 的第一个项目

def test() {"hello Groovy!" //方法返回值不用写return，已最后一句话代码作为方法的返回类型
}println(test()) //代码末尾可以省略 分号println test() //打印甚至还能省略外面的一对大括号。

接下来看看我们经常用的循环：

3.2 对应的循环

class HelloGroovy {static void main(String[] args) {for (int i = 0; i < 3; i++) {System.out.print(i+"\t ha")}
//        System.out.println("hello Groovy!")}
}

这里不用多说了，java大家都熟悉。现在看看Groovy的语法。

3.times {println it+"\t haha"
}

或者

(0..2).forEach{println it+"\t haha"
}

运行效果

0     haha
1    haha
2    haha

熟悉Kotlin的小伙伴应该能够秒懂这段代码，毕竟 kotlin 是在 groovy基础上进阶改良的，所以作为 Kotlin的前辈，语法几乎都是类似的。

3.3 对应的安全操作符

我们就以最经典的非空判断为准。

class HelloGroovy {static String toUpperCase(String content) {if (content == null || content.length() == 0) {return "null";}content = content.toUpperCase();return content;}static void main(String[] args) {String content = "abc";System.out.println(toUpperCase(content));}}

这里很经典的非空判断，不为空就转大写。接下来看看Groovy对应的

def toUpperCase(str) {str?.toUpperCase()
}println toUpperCase("abc")
println toUpperCase(null)

Groovy运行效果

ABC
null

学过Kotlin的小伙伴都知道，Kotlin代码自带非空检测，只要可能为空的部分就必须让开发者处理，否则连编译都不能通过。要想通过编译，要么处理为永不为空，要么调用前加一个问号，表示为空就不执行。这里的 Groovy 语法和Kotlin 一样。

3.4 数据类型

在开发中我们定义对应的变量，肯定离不开对应的数据类型。在我们熟悉的Java中，我们所使用的基本数据类型都会有装箱拆箱的操作，比如说。

基本数据类型

byte、short、int、long、float、double、char、boolean
包装类（装箱、拆箱）

String、Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Char、Boolean

而在Groovy中，因为它具有动态类的特性，所以它从一开始就支持自动装箱。实际上，必要时Groovy会自动将基本类型视作对象。

3.5 字符串

Java大家都再熟悉不过了，后面就直接开始贴Groovy的代码。

def name = 'carName'
def realName = "$name:AAAA"
println name.getClass()
println realName.getClass()
def string='''
carName
is
$name
'''
println string

运行效果

class java.lang.String
class org.codehaus.groovy.runtime.GStringImplcarName
is
$nameProcess finished with exit code 0

从这里可以看出：

单引号字符串是java.lang.String类型，同时不支持插值
双引号字符串在没有使用插值表达式情况下是java.lang.String类型，但如果有插值表达式使用的话，就是groovy.lang.GString类型
三引号字符串表示多行的字符串。不必将字符串分割成几块，也不必用连接符或换行符转义字符来将字符串跨行

3.6 数组和列表

def array = ["1", "2", 3]
println array.getClass()
// int []
String[] array2 = ["1",new Object(),2, "3"]
//def array2 = [1, 2, 3] as int[]
println array2.getClass()println array2[1].toString()
println array2[1].getClass()

可以看出，这里定义了一个集合和一个数组，在集合和数组里面，我故意放入了不同类型的数据，代码也没有报错，我们运行看看效果。

class java.util.ArrayList
class [Ljava.lang.String;
java.lang.Object@3b4ef7
class java.lang.String

由此我们可得：

数组和列表都是使用逗号分割列表的值，使用方括号括起来表示
Groovy中的数组和列可以随意转换
def定义的变量会自动推断 [ ] 类型是列表
Groovy列表是普通的JDK java.util.List，因为Groovy中没有定义自己的集合类

3.7 范围

范围是一种特殊的列表，由序列中的第一个和最后一个值表示，Range可以是包含或排除。包含范围包括从第一个到最后一个的所有值，而独占范围包括除最后一个之外的所有值。

(0..2).forEach{println it+"\t haha"
}
('a'..<'d').forEach{println it
}def range = 0..10
println range.getClass()

运行效果

0     haha
1    haha
2    haha
a
b
c
class groovy.lang.IntRange
Process finished with exit code 0

由此我们可得：

1…10 包含范围的示例
1…<10 独占范围的示例 (开区间)

3.8 映射

映射（也称为关联数组，字典，表和散列）是对象引用的无序集合。Map集合中的元素由键值访问。Map中使用的键可以是任何类，如果不能推断具体key类型，默认就是字符串。

在Groovy中可以使用特定的表述方式来指定映射

// [k1：v1，k2：v2]
def map = [a: 11, b: 12]
map.forEach { k, v ->println "key=${k.class} , value=$v"
}def value = map['a']
println value

运行效果

key=class java.lang.String , value=11
key=class java.lang.String , value=12
11

由此我们可得：[k1：v1，k2：v2] 具有键值对的集合。

4. 结束语

到这，这篇文章差不多结束了，相信看到这里，你应该大致了解了Gradle及自动化构建对应的发展和作用以及Groovy的基本语法。在下一篇中将会重点讲解Groovy的类与方法。