2023年的现代安卓开发
免责声明
这是一篇来自我的观点和专业经验的文章, 考虑到了安卓开发者社区的不同意见, 也不断回顾了谷歌为安卓提供的指南.
我必须明确指出, 有一些非常有趣的工具, 模式和架构, 我可能没有提到, 但这并不意味着它们不能成为开发Android应用程序的其他有趣的选择.
什么是Android?
Android是一个基于Linux内核的开源操作系统, 由谷歌开发.它被广泛用于各种设备, 包括智能手机, 平板电脑, 电视和智能手表.
目前, 安卓是世界上移动设备使用最多的操作系统；根据statcounter的报告, 以过去12个月为样本, 安卓的市场份额为71.96%.
接下来, 我将提到一个工具, 库, 架构, 指南和其他实用工具的清单, 我认为这些工具对在Android上构建现代应用程序非常重要.
Kotlin ❤️
Kotlin是由JetBrains开发的一种编程语言.由谷歌推荐, 谷歌在2017年5月正式宣布了它(见这里的出版物).它是一种现代编程语言, 具有与Java的兼容性, 可以在JVM上运行, 这使得它在Android应用开发中的采用速度非常快.
无论你是否是安卓新手, 你都应该考虑将Kotlin作为你的首选, 不要逆水行舟🏊🏻 😎, 谷歌在2019年谷歌I/O大会上宣布了这一做法.使用Kotlin, 你将能够使用现代语言的所有功能, 包括Coroutines的强大实力和使用为Android生态系统开发的现代库.
官方kotlin文档在这里
Jetpack Compose 😍
Jetpack Compose是Android推荐的用于构建本地UI的现代工具包.它简化并加速了Android上的UI开发.
Jetpack Compose是Android Jetpack库的一部分, 使用Kotlin编程语言来轻松创建本地用户界面.同时, 它还与其他Android Jetpack库(如LiveData和ViewModel)集成, 使其更容易建立反应性和可维护的Android应用程序.
Jetpack Compose的一些主要特点包括:
- 声明式UI.
- 可定制的小工具.
- 易于与现有代码集成.
- 实时预览.
- 改进性能.
资源:
Android Jetpack
Jetpack是一套库, 帮助开发人员遵循最佳实践, 减少模板代码, 并编写在不同的Android版本和设备上一致运行的代码, 以便开发人员可以专注于他们关心的代码.
它的一些最常用的工具是:
Material Design
Material Design是一个由指导方针, 组件和工具组成的适应性系统, 支持用户界面设计的最佳实践.在开源代码的支持下, Material Design简化了设计师和开发人员之间的合作, 并帮助团队快速建立漂亮的产品.
Material Design得到了来自谷歌的设计师和开发人员的支持, 它将使我们有一个指南来为我们的Android, Flutter和Web的UI/UX工作.
目前, Material Design的最后一个版本是3, 你可以看到更多这里.
Clean Architecture
Clean Architecture的概念是由Robert C. Martin提出的.它的基础是通过将软件划分为不同的层来分离责任.
特点:
- 独立于框架.
- 可测试.
- 独立于用户界面.
- 独立于数据库.
- 独立于任何外部代理.
依赖性规则
博文Clean Architecture对依赖性规则做了很好的描述.
使得这个架构发挥作用的首要规则是依赖性规则.这个规则说, 源代码的依赖关系只能指向内部.内圈的任何东西都不能知道外圈的任何东西.特别是, 外圈中声明的东西的名字不能被内圈中的代码所提及.这包括, 函数, 类, 变量或任何其他命名的软件实体.
安卓系统中的Clean Architecture
- 表示层: Activities, Fragments, ViewModels, 其他视图组件.
- 领域层: 用例, 实体, 仓库, 其他的域组件.
- 数据层: 存储库的实现, 映射器, DTO等.
Presentation层的架构模式
架构模式是一种更高层次的策略, 旨在帮助设计一个软件架构, 其特点是在一个可重复使用的框架内为常见的架构问题提供解决方案.架构模式类似于设计模式, 但它们的规模更大, 解决的是更多的全局性问题, 如系统的整体结构, 组件之间的关系以及数据的管理方式.
在Presentation层中, 我们有一些架构模式, 其中我想强调以下几点:
- MVVM
- MVI
我不想逐一解释, 因为在互联网上你可以找到太多的相关信息.
此外, 你还可以看看应用架构指南
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来源获得其依赖, 而不是自己创建.它是一种在对象和其依赖关系之间实现反转控制(IoC)的技术.
模块化
模块化是一种软件设计技术, 它允许你将一个应用程序划分为独立的模块, 每个模块都有自己的功能和责任.
模块化的好处
可重复使用: 通过拥有独立的模块, 它们可以在应用程序的不同部分甚至在其他应用程序中重复使用.
严格的可见性控制: 模块使你能够轻松地控制你向你的代码库的其他部分暴露的内容.
可定制的交付: Google Play的特性交付使用应用程序捆绑的高级功能, 允许你有条件地或按需交付你的应用程序的某些功能.
可扩展性: 通过独立的模块, 功能可以被添加或删除而不影响应用程序的其他部分.
易于维护: 通过将应用程序分为独立的模块, 每个模块都有自己的功能和责任, 更容易理解和维护代码.
易于测试: 通过拥有独立的模块, 它们可以被隔离测试, 这使得检测和修复错误变得容易.
架构的改进: 模块化有助于改善应用程序的架构, 使代码有更好的组织和结构.
改进协作: 通过独立的模块, 开发人员可以同时工作在应用程序的不同部分, 不受干扰.
构建时间: 一些Gradle功能, 如增量构建, 构建缓存或并行构建, 可以利用模块化来提高构建性能.
更多内容请见官方文档.
网络
序列化
在本节中, 我想提及我认为的两个重要工具: Moshi与Retrofit一起广泛使用, 以及Kotlin Serialization, 这是Jetbrain的Kotlin团队的赌注.
Moshi和Kotlin Serialization是Kotlin和Java的两个序列化/反序列化库, 允许你将对象转换成JSON或其他序列化格式, 反之亦然.两者都提供了一个用户友好的界面, 为在移动和桌面应用程序中使用而优化.Moshi主要专注于JSON序列化, 而Kotlin Serialization则支持各种序列化格式, 包括JSON.
图像加载
要从互联网上加载图片, 有几个第三方库可以帮助你处理这个过程.图片加载库为你做了很多繁重的工作；它们既能处理缓存(这样你就不会多次下载图片), 也能处理网络逻辑以下载图片并在屏幕上显示.
Reactivity / Thread Management反应性/线程管理
当我们谈论反应式编程和异步进程时, 我们的第一选择是Kotlin Coroutines；由于suspend函数和Flow, 我们可以满足所有这些需求.然而, 我认为在这一节中值得强调的是RxJava的重要性, 即使在Android应用程序的开发中.对于我们这些已经在Android上工作了几年的人来说, 我们知道RxJava是一个非常强大的工具, 它有非常多的功能来处理数据流.今天我仍然认为RxJava是一个值得考虑的替代方案.
本地存储
在构建移动应用程序时, 很重要的一点是要有在本地持久化数据的能力, 比如一些会话数据或缓存数据等等.根据你的应用程序的需要, 选择合适的存储方式是很重要的.我们可以存储非结构化的数据, 如键值或结构化的数据, 如数据库.请记住, 这一点并没有提到我们可用的所有本地存储类型(如文件存储), 只是提到了允许我们保存数据的工具.
建议:
- S̶h̶a̶r̶e̶d̶P̶r̶e̶f̶e̶r̶e̶n̶c̶e̶s̶
- DataStore
- EncryptedSharedPreferences
测试
R8优化
R8是默认的编译器, 它将你项目的Java字节码转换为在Android平台上运行的DEX格式.它是一个帮助我们混淆和减少应用程序代码的工具, 通过缩短类和其属性的名称, 消除项目内未使用的代码和资源.想了解更多, 请查看Android文档中关于缩减, 混淆和优化你的应用程序.
- 代码缩减
- 资源缩减
- 混淆
- 优化
Play特性交付
Google Play的应用服务模式, 称为动态交付, 使用Android App Bundles为每个用户的设备配置生成和提供优化的APK, 因此用户只下载运行你的应用所需的代码和资源.
自适应布局
随着具有不同外形尺寸的移动设备使用的增长, 我们需要有一些工具, 使我们的Android应用程序能够适应不同类型的屏幕.这就是为什么Android为我们提供了Window Size类, 简单地说, 它是三个大的屏幕格式组, 为我们开发设计标记了关键点.这样我们就避免了考虑许多屏幕设计的复杂性, 将我们的可能性减少到三组, 即: Compat, Medium 和 Expanded..
Windows Size类
我们拥有的另一个重要资源是经典布局, 这是预定义的屏幕设计, 可以用于我们的安卓应用中的大多数场景, 还向我们展示了如何将其适应大屏幕的指南.
其他相关资源
性能
当我们为Android开发应用程序时, 我们必须确保用户体验更好, 不仅是在应用程序的开始, 而且在整个执行过程中.出于这个原因, 重要的是要有一些工具, 使我们能够对可能影响应用程序性能的情况进行预防性分析和持续监测, 因此, 这里有一个工具清单, 可以帮助你达到这个目的:
应用内更新
当你的用户在他们的设备上保持你的应用程序的更新时, 他们可以尝试新的功能, 以及从性能改进和错误修复中获益.虽然有些用户在他们的设备连接到无计量的连接时启用后台更新, 但其他用户可能需要被提醒安装更新.应用内更新是Google Play核心库的一项功能, 提示活跃用户更新你的应用.
应用内更新功能在运行Android 5.0(API级别21)或更高的设备上得到支持.此外, 应用内更新仅支持Android移动设备, Android平板电脑和Chrome OS设备.
应用内评论
Google Play应用内评论API让你可以提示用户提交Play Store的评分和评论, 而不需要离开你的应用或游戏, 这很方便.
一般来说, 应用内评论流程可以在你的应用的整个用户旅程中的任何时候被触发.在流程中, 用户可以使用1至5星系统对你的应用程序进行评分, 并添加一个可选的评论.一旦提交, 评论将被发送到Play Store并最终显示出来.
为了保护用户隐私和避免API被滥用, 您的应用程序应遵循关于何时请求应用内评论和评论提示的设计的严格准则.
- 应用内评论文档
辅助功能
辅助功能是软件设计和建造的一个重要特征, 除了改善他们的用户体验外, 还为有可访问性需求的人提供了使用应用程序的能力.这个概念旨在改善的一些残疾是:有视力问题的人, 色盲, 听力问题, 灵巧问题和认知障碍等等.
考虑的因素:
- 增加文本的可见性(颜色对比, 可调整文本).
- 使用大型, 简单的控件
- 描述每个用户界面元素
安全性
安全性是我们在开发保护设备的完整性, 数据的安全性和用户的信任的应用程序时必须考虑的一个方面, 甚至是最重要的方面, 这就是为什么我在下面列出了一系列的提示, 将帮助你实现这一目的.
- 加密敏感数据和文件: 使用EncryptedSharedPreferences和EncryptedFile.
- 应用基于签名的权限:
- 在你能控制的应用程序之间共享数据时, 使用基于签名的权限.
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.example.myapp">
<permission android:name="my_custom_permission_name"
android:protectionLevel="signature" />
- 不要将应用程序配置所需的密钥, 令牌或敏感数据直接放在项目库内的文件或类中.使用local.properties代替.
版本目录
Gradle提供了一种集中管理项目依赖关系的标准方式, 称为版本目录；它在7.0版本中试验性地引入, 并在7.4版本中正式发布.
优点是:
- 对于每个目录, Gradle都会生成类型安全的访问器, 这样你就可以在IDE中用自动完成的方式轻松添加依赖关系.
- 每个目录对一个构建的所有项目都是可见的.它是一个集中的地方, 可以声明一个依赖的版本, 并确保对该版本的改变适用于每个子项目.
- 目录可以声明依赖包, 这是通常一起使用的"依赖包组".
- 目录可以将依赖的组和名称与它的实际版本分开, 并使用版本参考来代替, 这样就可以在多个依赖之间共享一个版本声明.
Logger
Logger是一种软件工具, 用于登记有关程序执行的信息；重要事件, 错误调试信息和其他可能对诊断问题或了解程序如何工作有用的信息.记录器可以被配置为将信息写入不同的位置, 如日志文件, 控制台, 数据库, 或通过将信息发送到日志服务器.
Linter
Linter是一种编程工具, 用于分析程序源代码, 以发现代码中的潜在问题或漏洞.这些问题可能是语法问题, 不恰当的代码风格, 缺乏文档, 安全问题等等, 它们会对代码的质量和可维护性产生影响.
链接：https://juejin.cn/post/7229151797415051322
来源：稀土掘金
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