Android KTX 属于 Android Jetpack 的一部分。
Android KTX 是一组包含在 Android Jetpack 及其他 Android 库中的 Kotlin 扩展。KTX 扩展为 Jetpack、Android 平台和其他 API 提供了简洁、惯用的 Kotlin 代码。为此,这些扩展利用了几种 Kotlin 语言特性,包括以下内容:
- 扩展函数 (Extension functions)
- 扩展属性 (Extension properties)
- Lambda 表达式 (Lambdas)
- 命名参数 (Named parameters)
- 参数默认值 (Parameter default values)
- 协程 (Coroutines)
例如,在使用 SharedPreferences 时,必须先 创建一个编辑器,然后才能对偏好设置数据进行修改。编辑完成后,还必须应用或提交这些更改,如下例所示:
sharedPreferences
.edit() // create an Editor
.putBoolean("key", value)
.apply() // write to disk asynchronously
Kotlin lambda 表达式非常适合此用例。它们允许您通过在创建编辑器后传递一个代码块来执行操作,从而采取更简洁的方法,让代码执行,然后让 SharedPreferences API 以原子方式应用这些更改。
下面是 Android KTX 核心函数 SharedPreferences.edit 的一个示例,它向 SharedPreferences 添加了一个 edit 函数。该函数将可选的 boolean 标志作为其第一个参数,用以指示是提交还是应用更改。它还以 lambda 形式接收要在 SharedPreferences 编辑器上执行的操作。
// SharedPreferences.edit extension function signature from Android KTX - Core
// inline fun SharedPreferences.edit(
// commit: Boolean = false,
// action: SharedPreferences.Editor.() -> Unit)
// Commit a new value asynchronously
sharedPreferences.edit { putBoolean("key", value) }
// Commit a new value synchronously
sharedPreferences.edit(commit = true) { putBoolean("key", value) }
调用者可以选择提交还是应用更改。action lambda 本身是 SharedPreferences.Editor 上的一个匿名扩展函数,如其签名所示,它返回 Unit。这就是为什么在该代码块内,您可以直接对 SharedPreferences.Editor 进行操作的原因。
最后,SharedPreferences.edit() 签名包含了 inline 关键字。此关键字告诉 Kotlin 编译器,每次使用该函数时,都应复制并粘贴(即内联)该函数的编译后字节码。这样可以避免每次调用此函数时都为每个 action 实例化一个新类的开销。
这种使用 lambda 传递代码、应用可被覆盖的合理默认值,以及使用 inline 扩展函数将这些行为添加到现有 API 的模式,是 Android KTX 库所提供增强功能的典型代表。
在您的项目中使用 Android KTX
要开始使用 Android KTX,请将以下依赖项添加到您项目的 build.gradle 文件中:
Groovy
repositories { google() }
Kotlin
repositories { google() }
AndroidX 模块
Android KTX 按模块组织,每个模块包含一个或多个包。
您必须在应用的 build.gradle 文件中为每个模块工件包含一个依赖项。请记得在工件名称后追加版本号。您可以在本主题中每个工件对应的部分找到最新的版本号。
Android KTX 包含一个核心模块,该模块为常见的框架 API 和几个特定领域扩展提供了 Kotlin 扩展。
除核心模块外,所有 KTX 模块工件都会替换 build.gradle 文件中的底层 Java 依赖项。例如,您可以将 androidx.fragment:fragment 依赖项替换为 androidx.fragment:fragment-ktx。这种语法有助于更好地管理版本控制,并且不会增加额外的依赖项声明要求。
Core KTX
Core KTX 模块为 Android 框架中常见的库提供扩展。这些库没有需要添加到 build.gradle 中的基于 Java 的依赖项。
要包含此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.core:core-ktx:1.19.0" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.core:core-ktx:1.19.0") }
以下是 Core KTX 模块中包含的包列表:
- androidx.core.animation
- androidx.core.content
- androidx.core.content.res
- androidx.core.database
- androidx.core.database.sqlite
- androidx.core.graphics
- androidx.core.graphics.drawable
- androidx.core.location
- androidx.core.net
- androidx.core.os
- androidx.core.text
- androidx.core.transition
- androidx.core.util
- androidx.core.view
- androidx.core.widget
Collection KTX
Collection 扩展包含用于处理 Android 内存高效型集合库(包括 ArrayMap、LongSparseArray、LruCache 等)的实用函数。
要使用此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.collection:collection-ktx:1.6.0" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.collection:collection-ktx:1.6.0") }
Collection 扩展利用了 Kotlin 的运算符重载来简化集合拼接等操作,如下例所示:
// Combine 2 ArraySets into 1.
val combinedArraySet = arraySetOf(1, 2, 3) + arraySetOf(4, 5, 6)
// Combine with numbers to create a new sets.
val newArraySet = combinedArraySet + 7 + 8
Fragment KTX
Fragment KTX 模块提供了许多简化 Fragment API 的扩展。
要包含此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.fragment:fragment-ktx:1.8.9" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.fragment:fragment-ktx:1.8.9") }
使用 Fragment KTX 模块,您可以使用 lambda 表达式简化 Fragment 事务,例如:
fragmentManager().commit {
addToBackStack("...")
setCustomAnimations(
R.anim.enter_anim,
R.anim.exit_anim)
add(fragment, "...")
}
您还可以通过使用 viewModels 和 activityViewModels 属性委托,在一行代码中绑定到 ViewModel:
// Get a reference to the ViewModel scoped to this Fragment
val viewModel by viewModels<MyViewModel>()
// Get a reference to the ViewModel scoped to its Activity
val viewModel by activityViewModels<MyViewModel>()
Lifecycle KTX
Lifecycle KTX 为每个 Lifecycle 对象定义了一个 LifecycleScope。在此范围内启动的任何协程都会在 Lifecycle 被销毁时取消。您可以使用 lifecycle.coroutineScope 或 lifecycleOwner.lifecycleScope 属性来访问 Lifecycle 的 CoroutineScope。
要包含此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-runtime-ktx:2.11.0" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.lifecycle:lifecycle-runtime-ktx:2.11.0") }
以下示例演示了如何使用 lifecycleOwner.lifecycleScope 异步创建预计算文本:
class MyFragment: Fragment() {
override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
viewLifecycleOwner.lifecycleScope.launch {
val params = TextViewCompat.getTextMetricsParams(textView)
val precomputedText = withContext(Dispatchers.Default) {
PrecomputedTextCompat.create(longTextContent, params)
}
TextViewCompat.setPrecomputedText(textView, precomputedText)
}
}
}
LiveData KTX
使用 LiveData 时,您可能需要异步计算值。例如,您可能希望检索用户的偏好设置并将其提供给 UI。对于这些情况,LiveData KTX 提供了一个 liveData 构建器函数,该函数会调用 suspend 函数并将结果作为 LiveData 对象提供。
要包含此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-livedata-ktx:2.11.0" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.lifecycle:lifecycle-livedata-ktx:2.11.0") }
在下面的示例中,loadUser() 是在其他地方声明的挂起函数。您可以使用 liveData 构建器函数异步调用 loadUser(),然后使用 emit() 来发出结果:
val user: LiveData<User> = liveData {
val data = database.loadUser() // loadUser is a suspend function.
emit(data)
}
有关将协程与 LiveData 结合使用的更多信息,请参阅将 Kotlin 协程与架构组件结合使用。
Navigation KTX
Navigation 库的每个组件都有其自己的 KTX 版本,这些版本调整了 API,使其更加简洁和符合 Kotlin 习惯。
要包含这些模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.navigation:navigation-runtime-ktx:2.9.8" implementation "androidx.navigation:navigation-fragment-ktx:2.9.8" implementation "androidx.navigation:navigation-ui-ktx:2.9.8" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.navigation:navigation-runtime-ktx:2.9.8") implementation("androidx.navigation:navigation-fragment-ktx:2.9.8") implementation("androidx.navigation:navigation-ui-ktx:2.9.8") }
使用扩展函数和属性委托来访问目标参数并导航到目的地,如下例所示:
class MyDestination : Fragment() {
// Type-safe arguments are accessed from the bundle.
val args by navArgs<MyDestinationArgs>()
...
override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
view.findViewById<Button>(R.id.next)
.setOnClickListener {
// Fragment extension added to retrieve a NavController from
// any destination.
findNavController().navigate(R.id.action_to_next_destination)
}
}
...
}
Palette KTX
Palette KTX 模块为处理调色板提供了符合 Kotlin 习惯的支持。
要使用此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.palette:palette-ktx:1.0.0" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.palette:palette-ktx:1.0.0") }
例如,处理 Palette 实例时,您可以使用 get 运算符 ([ ]) 为给定的 target 检索 selected 色样:
val palette = Palette.from(bitmap).generate()
val swatch = palette[target]
Reactive Streams KTX
Reactive Streams KTX 模块允许您从 ReactiveStreams 发布者创建可观察的 LiveData 流。
要包含此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-reactivestreams-ktx:2.11.0" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.lifecycle:lifecycle-reactivestreams-ktx:2.11.0") }
例如,假设有一个包含少量用户列表的数据库。在应用中,您将数据库加载到内存中,然后在 UI 中显示用户数据。要实现这一点,您可以使用 RxJava。Room Jetpack 组件可以将用户列表检索为 Flowable。在这种情况下,您还必须在 Fragment 或 Activity 的整个生命周期内管理 Rx 发布者订阅。
但是,使用 LiveDataReactiveStreams,您可以受益于 RxJava 及其丰富的运算符和工作调度功能,同时又能享受 LiveData 的简洁性,如下例所示:
val fun getUsersLiveData() : LiveData<List<User>> {
val users: Flowable<List<User>> = dao.findUsers()
return LiveDataReactiveStreams.fromPublisher(users)
}
Room KTX
Room 扩展增加了对数据库事务的协程支持。
要使用此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.room:room-ktx:2.8.4" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.room:room-ktx:2.8.4") }
这里有两个 Room 现在使用协程的示例。第一个示例使用 suspend 函数返回 User 对象列表,第二个示例利用 Kotlin 的 Flow 异步返回 User 列表。请注意,使用 Flow 时,您还会收到所查询表中任何更改的通知。
@Query("SELECT * FROM Users")
suspend fun getUsers(): List<User>
@Query("SELECT * FROM Users")
fun getUsers(): Flow<List<User>>
SQLite KTX
SQLite 扩展将 SQL 相关代码封装在事务中,消除了大量样板代码。
要使用此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.sqlite:sqlite-ktx:2.6.2" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.sqlite:sqlite-ktx:2.6.2") }
以下是使用 transaction 扩展执行数据库事务的示例:
db.transaction {
// insert data
}
ViewModel KTX
ViewModel KTX 库提供了一个 viewModelScope() 函数,使您可以更轻松地从 ViewModel 启动协程。CoroutineScope 绑定到 Dispatchers.Main,并会在 ViewModel 清除时自动取消。您可以将 viewModelScope() 用作替代,而不必为每个 ViewModel 创建新范围。
要包含此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-ktx:2.11.0" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-ktx:2.11.0") }
例如,下面的 viewModelScope() 函数启动了一个在后台线程中进行网络请求的协程。库负责处理所有设置和相应的范围清除工作。
class MainViewModel : ViewModel() {
// Make a network request without blocking the UI thread
private fun makeNetworkRequest() {
// launch a coroutine in viewModelScope
viewModelScope.launch {
remoteApi.slowFetch()
...
}
}
// No need to override onCleared()
}
WorkManager KTX
WorkManager KTX 提供了对协程的一流支持。
要包含此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "androidx.work:work-runtime-ktx:2.11.2" }
Kotlin
dependencies { implementation("androidx.work:work-runtime-ktx:2.11.2") }
现在,您可以不再扩展 Worker,而是扩展 CoroutineWorker,它的 API 略有不同。例如,如果您想构建一个简单的 CoroutineWorker 来执行某些网络操作,可以执行以下操作:
class CoroutineDownloadWorker(context: Context, params: WorkerParameters)
: CoroutineWorker(context, params) {
override suspend fun doWork(): Result = coroutineScope {
val jobs = (0 until 100).map {
async {
downloadSynchronously("https://www.google.com")
}
}
// awaitAll will throw an exception if a download fails, which
// CoroutineWorker will treat as a failure
jobs.awaitAll()
Result.success()
}
}
有关使用 CoroutineWorker 的更多信息,请参阅 CoroutineWorker 中的线程处理。
WorkManager KTX 还向 Operations 和 ListenableFutures 添加了扩展函数,以挂起当前协程。
以下是一个挂起由 enqueue() 返回的 Operation 的示例:
// Inside of a coroutine...
// Run async operation and suspend until completed.
WorkManager.getInstance()
.beginWith(longWorkRequest)
.enqueue().await()
// Resume after work completes...
其他 KTX 模块
您还可以包含 AndroidX 之外的其他 KTX 模块。
Firebase KTX
Android 的一些 Firebase SDK 具有 Kotlin 扩展库,使您能够在应用中使用 Firebase 时编写符合习惯的 Kotlin 代码。有关更多信息,请参阅以下主题:
Google Maps Platform KTX
Google Maps Platform Android SDK 提供了 KTX 扩展,允许您利用多种 Kotlin 语言特性,例如扩展函数、命名参数和默认参数、解构声明和协程。有关更多信息,请参阅以下主题:
Play Core KTX
Play Core KTX 通过向 Play Core 库中的 SplitInstallManager 和 AppUpdateManager 添加扩展函数,增加了对一次性请求的 Kotlin 协程支持,以及对监控状态更新的 Flow 支持。
要包含此模块,请将以下内容添加到您应用的 build.gradle 文件中:
Groovy
dependencies { implementation "com.google.android.play:core-ktx:1.8.1" }
Kotlin
dependencies { implementation("com.google.android.play:core-ktx:1.8.1") }
以下是状态监控 Flow 的示例:
// Inside of a coroutine...
// Request in-app update status updates.
manager.requestUpdateFlow().collect { updateResult ->
when (updateResult) {
is AppUpdateResult.Available -> TODO()
is AppUpdateResult.InProgress -> TODO()
is AppUpdateResult.Downloaded -> TODO()
AppUpdateResult.NotAvailable -> TODO()
}
}
更多信息
要了解有关 Android KTX 的更多信息,请观看 DevBytes 视频。
要报告问题或建议功能,请使用 Android KTX 问题跟踪器。