Android 构建中的 Java 版本

无论您的源代码是用 Java、Kotlin 还是两者都编写，您都必须在多个地方为构建选择 JDK 或 Java 语言版本。

词汇表

Java 开发工具包 (JDK)

在 Java 开发工具包 (JDK) 中包含

• 工具，例如编译器、分析器和存档创建器。这些工具在构建过程中幕后用于创建您的应用程序。
• 包含您可以从 Kotlin 或 Java 源代码调用的 API 的库。请注意，并非所有功能都适用于 Android。
• Java 虚拟机 (JVM)，一个解释器，用于执行 Java 应用程序。您使用 JVM 运行 Android Studio IDE 和 Gradle 构建工具。JVM 不在 Android 设备或模拟器上使用。

JetBrains 运行时 (JBR)

在 JetBrains 运行时 (JBR) 是一个增强的 JDK，与 Android Studio 一起分发。它包含一些针对在 Studio 和相关的 JetBrains 产品中使用的优化，但也可以用于运行其他 Java 应用程序。

如何选择用于运行 Android Studio 的 JDK？

我们建议您使用 JBR 运行 Android Studio。它与 Android Studio 一起部署并用于测试 Android Studio，并包含一些增强功能，以优化 Android Studio 的使用。为确保这一点，请勿设置 STUDIO_JDK 环境变量。

Android Studio 的启动脚本按以下顺序查找 JVM

1. STUDIO_JDK 环境变量
2. studio.jdk 目录（在 Android Studio 发行版中）
3. jbr 目录（JetBrains 运行时），在 Android Studio 发行版中。推荐。
4. JDK_HOME 环境变量
5. JAVA_HOME 环境变量
6. java 可执行文件在 PATH 环境变量中

如何选择哪个 JDK 运行我的 Gradle 构建？

如果您使用 Android Studio 中的按钮运行 Gradle，则 Android Studio 设置中设置的 JDK 用于运行 Gradle。如果您在终端中运行 Gradle，无论是在 Android Studio 内部还是外部，JAVA_HOME 环境变量（如果已设置）都决定了哪个 JDK 运行 Gradle 脚本。如果 JAVA_HOME 未设置，则它使用 PATH 环境变量中的 java 命令。

为了获得最一致的结果，请确保您设置了 JAVA_HOME 环境变量，以及 Android Studio 中的 Gradle JDK 配置 为同一个 JDK。

在运行构建时，Gradle 会创建一个名为守护进程的进程来执行实际的构建操作。只要构建使用相同的 JDK 和 Gradle 版本，就可以重复使用此进程。重复使用守护进程可以减少启动新的 JVM 和初始化构建系统所需的时间。

如果使用不同的 JDK 或 Gradle 版本启动构建，则会创建其他守护进程，从而消耗更多 CPU 和内存。

Android Studio 中的 Gradle JDK 配置

要修改现有项目的 Gradle JDK 配置，请从文件（或 macOS 上的Android Studio）> 设置 > 构建、执行、部署 > 构建工具 > Gradle中打开 Gradle 设置。Gradle JDK下拉列表包含以下选项供选择

• 诸如 JAVA_HOME 和 GRADLE_LOCAL_JAVA_HOME 之类的宏
• 以 vendor-version 格式（例如 jbr-17）存储在 Android 配置文件 中的 JDK 表格条目
• 下载 JDK
• 添加特定 JDK
• 从操作系统默认 JDK 安装目录中本地检测到的 JDK

所选选项存储在项目 .idea/gradle.xml 文件中的 gradleJvm 选项中，并且其 JDK 路径解析用于通过 Android Studio 启动时运行 Gradle。

这些宏支持动态项目 JDK 路径选择

• JAVA_HOME：使用同名环境变量
• GRADLE_LOCAL_JAVA_HOME：使用 .gradle/config.properties 文件中的 java.home 属性，默认为 JetBrains 运行时。

所选 JDK 用于运行 Gradle 构建并在编辑构建脚本和源代码时解析 JDK API 参考。请注意，指定的 compileSdk 将进一步限制在编辑和构建源代码时可用的 Java 符号。

确保选择一个高于或等于 Gradle 构建中使用的插件所用 JDK 版本的 JDK 版本。要确定 Android Gradle 插件 (AGP) 的最低所需 JDK 版本，请参阅 发行说明 中的兼容性表。

例如，Android Gradle 插件版本 8.x 需要 JDK 17。如果尝试使用早期版本的 JDK 运行使用它的 Gradle 构建，它会报告类似以下的消息

An exception occurred applying plugin request [id: 'com.android.application']
> Failed to apply plugin 'com.android.internal.application'.
   > Android Gradle plugin requires Java 17 to run. You are currently using Java 11.
      Your current JDK is located in /usr/local/buildtools/java/jdk
      You can try some of the following options:
       - changing the IDE settings.
       - changing the JAVA_HOME environment variable.
       - changing `org.gradle.java.home` in `gradle.properties`.

我的 Java 或 Kotlin 源代码可以使用哪些 Java API？

Android 应用程序可以使用 JDK 中定义的一些 API，但不能使用所有 API。Android SDK 将许多 Java 库函数的实现定义为其可用 API 的一部分。 compileSdk 属性指定编译 Kotlin 或 Java 源代码时要使用的 Android SDK 版本。

android {
    ...
    compileSdk = 33
}

android {
    ...
    compileSdk 33
}

每个 Android 版本都支持特定版本的 JDK 及其可用 Java API 的子集。如果使用在 compileSdk 中可用但在指定的 minSdk 中不可用的 Java API，则可以通过称为 反糖化 的过程在早期版本的 Android 中使用该 API。有关受支持的 API，请参阅 通过反糖化提供的 Java 11+ API。

使用此表确定每个 Android API 支持哪个 Java 版本，以及在哪里查找有关哪些 Java API 可用的详细信息。

哪个 JDK 编译我的 Java 源代码？

Java 工具链 JDK 包含用于编译任何 Java 源代码的 Java 编译器。此 JDK 还运行构建期间的 javadoc 和单元测试。

工具链默认为用于运行 Gradle 的 JDK。如果使用默认值并在不同的机器上运行构建（例如，您的本地机器和单独的持续集成服务器），则如果使用不同的 JDK 版本，构建的结果可能会有所不同。

要创建更一致的构建，您可以显式指定 Java 工具链版本。指定此版本

• 在运行构建的系统上查找兼容的 JDK。
  • 如果不存在兼容的 JDK（并且定义了工具链解析器），则下载一个。
• 公开来自源代码的调用的工具链 Java API。
• 使用其 Java 语言版本编译 Java 源代码。
• 为 sourceCompatibility 和 targetCompatibility 提供默认值。

我们建议您始终指定 Java 工具链，并确保已安装指定的 JDK，或将 工具链解析器 添加到您的构建中。

无论您的源代码是用 Java、Kotlin 还是两者都编写，您都可以指定工具链。在模块的 build.gradle(.kts) 文件的顶层指定工具链。

像这样指定 Java 工具链版本

java {
    toolchain {
        languageVersion = JavaLanguageVersion.of(17)
    }
}

java {
    toolchain {
        languageVersion = JavaLanguageVersion.of(17)
    }
}

如果您的源代码是 Kotlin、Java 或两者的混合，则此方法有效。

工具链 JDK 版本可以与用于运行 Gradle 的 JDK 相同，但请记住它们具有不同的用途。

我的 Java 源代码可以使用哪些 Java 语言源代码功能？

sourceCompatibility 属性确定在编译 Java 源代码期间可用的 Java 语言功能。它不影响 Kotlin 源代码。

在模块的 build.gradle(.kts) 文件中，如下所示指定 sourceCompatibility

android {
    compileOptions {
        sourceCompatibility = JavaVersion.VERSION_17
    }
}

android {
    compileOptions {
        sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_17
    }
}

如果未指定，此属性默认为 Java 工具链 版本。如果您未使用 Java 工具链，则默认为 Android Gradle 插件选择的版本（例如，Java 8 或更高版本）。

编译 Kotlin 或 Java 源代码时可以使用哪些 Java 二进制功能？

targetCompatibility 和 jvmTarget 属性分别确定生成编译的 Java 和 Kotlin 源代码的字节码时使用的 Java 类格式版本。

某些 Kotlin 功能在添加等效的 Java 功能之前就已存在。早期的 Kotlin 编译器必须创建自己的方法来表示这些 Kotlin 功能。其中一些功能后来被添加到 Java 中。使用较新的 jvmTarget 级别，Kotlin 编译器可能会直接使用 Java 功能，这可能会导致更好的性能。

不同版本的 Android 支持不同版本的 Java。您可以通过增加 targetCompatibility 和 jvmTarget 来利用其他 Java 功能，但这可能会迫使您也增加 最低 Android SDK 版本 以确保该功能可用。

请注意，targetCompatibility 必须大于或等于 sourceCompatibility。在实践中，sourceCompatibility、targetCompatibility 和 jvmTarget 通常应使用相同的值。您可以按如下方式设置它们

android {
    compileOptions {
        sourceCompatibility = JavaVersion.VERSION_17
        targetCompatibility = JavaVersion.VERSION_17
    }
    kotlinOptions {
        jvmTarget = "17"
    }
}

android {
    compileOptions {
        sourceCompatibility JavaVersion.VERSION_17
        targetCompatibility JavaVersion.VERSION_17
    }
    kotlinOptions {
        jvmTarget '17'
    }
}

如果未指定，这些属性默认为 Java 工具链 版本。如果您未使用 Java 工具链，则默认值可能会有所不同并导致构建问题。因此，我们建议您始终显式指定这些值或使用 Java 工具链。