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Android進階四:Databinding的使用(基礎篇)

  Data Binding是2015年Google I/O大會上提出的,從Beta版至今,Data Binding已經是一個可用度較高,也能帶來實際生產力提升的技術。

Data Binding顧名思義就是資料繫結,是Google對MVVM在Android上的一種實現,可以直接繫結資料到xml上,並實現自動重新整理,現在最新的版本還支援雙向繫結。

Data Binding的優點:

1、 去掉Activities & Fragments內的大部分UI程式碼(setOnClickListener, setText, findViewById, etc.)

2、 UI程式碼放到了xml中,佈局和資料更緊密

3、 提升開發效率,效能高(甚至超越手寫程式碼)

4、 功能強大

Data Binding的缺點:

1、 IDE支援還不那麼完善(提示、表示式)

2、 報錯資訊不那麼直接

3、 重構支援不好(xml中進行重構,java程式碼不會自動修改)

一.配置環境:

1、 使用Databinding相容包,可以相容到Android 2.1(API level 7+)版本,Gradle外掛需要使用1.5.0-alpha1及以上版本,

2、 需要使用Andorid Studio 1.3及以上IDE.

3、 然後需要在專案的app主模組對應build.gradle檔案中配置:

android {
    ...
. dataBinding { enabled = true } }

假如你app主模組已經依賴了一個使用databinding功能的模組,也需要做以上配置

二.基本使用

1.佈局檔案

使用 Data Binding 之後,xml的佈局檔案就不再單純地展示 UI 元素,還需要定義 UI 元素用到的變數。所以,它的根節點不再是一個 ViewGroup,而是變成了 layout,並且新增了一個節點 data。

<layout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <data
>
</data> <!--原先的根節點(Root Element)--> <LinearLayout> .... </LinearLayout> </layout>

要實現 MVVM 的 ViewModel 就需要把資料與UI進行繫結,data 節點就為此提供了一個橋樑,我們先在 data 中宣告一個 variable,這個變數會為 UI 元素提供資料(例如 TextView 的 android:text),然後在 Java 程式碼中把”後臺”資料與這個 variable 進行繫結。

如果要用一個表格來展示使用者的基本資訊,用 Data Binding 應該怎麼實現呢?

2.資料物件

新增一個POJO 類 - User,非常簡單,四個屬性以及他們的 gettersetter

public class User {
    private final String firstName;
    private final String lastName;
    private String displayName;
    private int age;

    public User(String firstName, String lastName) {
        this.firstName = firstName;
        this.lastName = lastName;
    }

    public User(String firstName, String lastName, int age) {
        this(firstName, lastName);
        this.age = age;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public String getFirstName() {
        return firstName;
    }

    public String getLastName() {
        return lastName;
    }

    public String getDisplayName() {
        return firstName + " " + lastName;
    }

    public boolean isAdult() {
        return age >= 18;
    }
}

稍後,我們會在佈局檔案中新建一個 User 型別的變數,然後把它跟佈局檔案中宣告的變數進行繫結。

3.定義 Variable

再回到佈局檔案,在 data 節點中宣告一個變數 user。

<data>
    <variable name="user" type="com.liangfeizc.databindingsamples.basic.User" />
</data>

其中 type 屬性就是我們在 Java 檔案中定義的 User 類。
當然,data 節點也支援 import ,所以上面的程式碼可以換一種形式來寫。

<data>
    <import type="com.liangfeizc.databindingsamples.basic.User" />
    <variable name="user" type="User" />
</data>

如果兩個類名都是User,可以使用alias 屬性:

<import type="com.example.home.data.User" />
<import type="com.examle.detail.data.User" alias="DetailUser" />
<variable name="user" type="DetailUser" />

然後Data Binding外掛會根據xml檔案的名稱 Generate 一個繼承自 ViewDataBinding 的類。
例如,這裡 xml 的檔名叫 activity_basic.xml,那麼生成的類就是 ActivityBasicBinding。

我們也可以自定義名稱,只需要:

<data class=“ContactItem”>
…
</data>

這樣生成的類就不是 ActivityBasicBinding,而會變成ContactItem。

提示: java.lang.* 包中的類會被自動匯入,可以直接使用,例如要定義一個 String 型別的變數:

<variable name="firstName" type="String" />

4.繫結 Variable
修改 BasicActivity 的 onCreate 方法,用 DatabindingUtil.setContentView() 來替換掉 setContentView(),然後建立一個 user 物件,通過 binding.setUser(user) 與 variable 進行繫結。

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    ActivityBasicBinding binding = DataBindingUtil.setContentView(
            this, R.layout.activity_basic);
    User user = new User("fei", "Liang");
    binding.setUser(user);
}

提示:
ActivityBasicBinding 類是自動生成的,所有的 set 方法也是根據 variable 名稱生成的。例如,我們定義了兩個變數。

<data>
    <variable name="firstName" type="String" />
    <variable name="lastName" type="String" />
</data>

那麼在ActivityBasicBinding中就會生成對應的兩個 set 方法。

setFirstName(String firstName);
setLastName(String lastName);

這裡獲取ActivityBasicBinding類的例項,用於與user進行資料繫結,獲取ActivityBasicBinding例項還可以使用:

ActivityBasicBinding binding = ActivityBasicBinding.inflate(getLayoutInflater());

假如ListView和RecyclerView需要使用Data Binding,可以用以下方法獲取binding例項:

ListItemBinding binding = ListItemBinding.inflate(layoutInflater, viewGroup, false);
//or
ListItemBinding binding = DataBindingUtil.inflate(layoutInflater, R.layout.list_item, viewGroup, false);

5.使用 Variable

資料與 Variable 繫結之後,xml 的 UI 元素就可以直接使用了,注意需要使用“@{}”語法。

<TextView
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="@{user.lastName}" />

至此,一個簡單的資料繫結就完成了,可參考完整程式碼

三.高階使用

1.事件繫結

我們可以在xml中直接繫結下面屬性的值,稱為事件繫結:
android:onClick
android:onLongClick
android:onTextChanged

事件繫結分方法引用和監聽器繫結

(1)、方法引用
通常會在java程式碼中定義一個名為Handler或者Presenter的類,然後set進來,方法簽名需和對應listener方法一致,即方法的傳參必須一樣。

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    ...
    binding.setPresenter(new Presenter());
    ...
}

public class Presenter {
    public void onTextChanged(CharSequence s, int start, int before, int count) {
        employee.setFirstName(s.toString());
        employee.setFired(!employee.isFired.get());
    }

    public void onClick(View view) {
        Toast.makeText(DemoActivity.this, "點到了", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

在xml中:

<layout
    xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    xmlns:bind="http://schemas.android.com/apk/res-auto">
    <data>
        <import type="android.view.View"/>
        <variable
            name="employee"
            type="com.github.markzhai.databindingsample.Employee"/>
        <variable
            name="presenter"
            type="com.github.markzhai.databindingsample.DemoActivity.Presenter"/>
    </data>
    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:gravity="center_horizontal"
        android:orientation="vertical"
        tools:context=".DemoActivity">
        <EditText
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:hint="輸入 First Name"
            android:onTextChanged="@{presenter::onTextChanged}"/>
        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:onClick="@{presenter.onClick}"/>
    </LinearLayout>
</layout>

注意這裡使用presenter.onClick或者presenter::onClick都可以

(2)、監聽器繫結

監聽器繫結就相當於直接在xml寫方法體,只不過方法體只有呼叫一個方法,使用lambda表示式:

public class Presenter {
    public void onClickListenerBinding(Employee employee) {
        Toast.makeText(DemoActivity.this, employee.getLastName(),
                Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}
<TextView
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:layout_margin="5dp"
    android:visibility="@{employee.isFired ? View.GONE : View.VISIBLE}"
    android:onClick="@{() -> presenter.onClickListenerBinding(employee)}"/>

或者可以寫為:

android:onClick="@{(view) -> presenter.onClickListenerBinding(employee)}

如果要使用view引數,可以寫為:

android:onClick="@{(theview) -> presenter.onClickListenerBinding(theview,employee)}

加入你想使用三元表示式,注意返回型別需要一致,這裡是onClick(view)的返回型別為void:

android:onClick="@{(v) -> v.isVisible() ? doSomething() : void}"

2.變數傳遞Includes

variable節點定義個變數,可以在xml之間傳遞,
主佈局:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
        xmlns:bind="http://schemas.android.com/apk/res-auto">
   <data>
       <variable name="user" type="com.example.User"/>
   </data>
   <LinearLayout
       android:orientation="vertical"
       android:layout_width="match_parent"
       android:layout_height="match_parent">
       <include layout="@layout/sub_layout"
           bind:user="@{user}"/>
   </LinearLayout>
</layout>

子佈局sub_layout.xml:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <data>
        <variable name="user" type="com.example.User"/>
    </data>
    <LinearLayout
        android:orientation="vertical"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent">
        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="@{user.firstName}"/>
    </LinearLayout>
</layout>

或者:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <data>
        <variable name="user" type="com.example.User"/>
    </data>
    <merge
        android:orientation="vertical"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent">
        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="@{user.firstName}"/>
    </merge>
</layout>

注意:
這裡如果主佈局使用了merge節點,將不支援引數傳遞:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<layout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
        xmlns:bind="http://schemas.android.com/apk/res-auto">
   <data>
       <variable name="user" type="com.example.User"/>
   </data>
   <merge>
       <include layout="@layout/sub_layout"
           bind:user="@{user}"/>
   </merge>
</layout>

3.使用類方法(靜態方法)

首先為類新增一個靜態方法

public class MyStringUtils {
    public static String capitalize(final String word) {
        if (word.length() > 1) {
            return String.valueOf(word.charAt(0)).toUpperCase() + word.substring(1);
        }
        return word;
    }
}

然後在 xml 的 data 節點中匯入:

<import type="com.example.StringUtils" />

使用方法與 Java 語法一樣:

<TextView
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="@{StringUtils.capitalize(user.firstName)}" />

4.Null Coalescing 運算子

android:text="@{user.displayName ?? user.lastName}"

就等價於:

android:text="@{user.displayName != null ? user.displayName : user.lastName}"

5.屬性值

通過 ${} 可以直接把 Java 中定義的屬性值賦值給 xml 屬性。

<TextView
   android:text="@{user.lastName}"
   android:layout_width="wrap_content"
   android:layout_height="wrap_content"
   android:visibility="@{user.isAdult ? View.VISIBLE : View.GONE}"/>

6.使用資源資料

如使用dimen.xml裡面的資源

<TextView
    android:padding="@{large? (int)@dimen/largePadding : (int)@dimen/smallPadding}"
    android:background="@android:color/black"
    android:textColor="@android:color/white"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="@string/hello_world" />

使用colors.xml中的資源:

   android:textColor = "@{@color/scrim}"

兩個dimen相加:

android:marginLeft="@{@dimen/margin + @dimen/avatar_size}"

使用strings.xml中的資源:

<string name="app_name">Databinding</string>
android:text= "@{@string/app_name}"

組合string:

 <string name="stringmerge">%1$s,%2$s</string>
 android:text="@{@string/stringmerge(user.firstName, user.lastName)}"

使用plurals:

android:text="@{@plurals/banana(bananaCount)}"
Type Normal Reference Expression Reference
String[] @array @stringArray
int[] @array @intArray
TypedArray @array @typedArray
Animator @animator @animator
StateListAnimator @animator @stateListAnimator
color int @color @color
ColorStateList @color @colorStateList

7.帶 ID 的 View

Data Binding 有效降低了程式碼的冗餘性,甚至完全沒有必要再去獲取一個 View 例項,但是情況不是絕對的,萬一我們真的就需要了呢?不用擔心,只要給 View 定義一個 ID,Data Binding 就會為我們生成一個對應的 final 變數。

<TextView
    android:id="@+id/firstName"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content" />

上面程式碼中定義了一個 ID 為 firstName* 的 TextView,那麼它對應的變數就是:

public final TextView firstName;

可以直接在activity中使用它:

firstName.setText();

8.避免空指標

data binding會自動幫助我們進行空指標的避免,比如說@{employee.firstName},如果employee是null的話,employee.firstName則會被賦預設值(null)。int的話,則是0。

需要注意的是陣列的越界,畢竟這兒是xml而不是java,沒地方讓你去判斷size的。

9.ViewStubs

ViewStub比較特殊,在被實際inflate前是不可見的,所以使用了特殊的方案,用了final的ViewStubProxy來代表它,並監聽了ViewStub.OnInflateListener:

<layout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <LinearLayout
        ...>
        <ViewStub
            android:id="@+id/view_stub"
            android:layout="@layout/view_stub"
            ... />
    </LinearLayout>
</layout>
binding = DataBindingUtil.setContentView(this, R.layout.activity_view_stub);
binding.viewStub.setOnInflateListener(new ViewStub.OnInflateListener() {
    @Override
    public void onInflate(ViewStub stub, View inflated) {
        ViewStubBinding binding = DataBindingUtil.bind(inflated);
        User user = new User("fee", "lang");
        binding.setUser(user);
    }
});

10.轉換器(Converters)

在 xml 中為屬性賦值時,如果變數的型別與屬性不一致,通過 DataBinding 可以進行轉換。

<Button
    android:onClick="toggleIsError"
    android:text="@{isError ? @color/red : @color/white}"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content" />

只需要定義一個標記了 @BindingConversion 的靜態方法即可:

@BindingConversion
public static int convertColorToString(int color) {
    switch (color) {
        case Color.RED:
            return R.string.red;
        case Color.WHITE:
            return R.string.white;
    }
    return R.string.app_name;
}

11.集合(Collections)

<data>
    <import type="android.util.SparseArray"/>
    <import type="java.util.Map"/>
    <import type="java.util.List"/>
    <variable name="list" type="List&lt;String&gt;"/>
    <variable name="sparse" type="SparseArray&lt;String&gt;"/>
    <variable name="map" type="Map&lt;String, String&gt;"/>
    <variable name="index" type="int"/>
    <variable name="key" type="String"/>
</data>
…
android:text="@{list[index]}"
…
android:text="@{sparse[index]}"
…
android:text="@{map[key]}"

12.Attribute setters

有了 Data Binding,即使屬性沒有在 declare-styleable 中定義,我們也可以通過 xml 進行賦值操作。 為了演示這個功能,我自定義了一個 View - UserView,其中 R.styleable.UserView 中只定義了一個 age 屬性,其中 firstName 和 lastName 只有對應的兩個 setter 方法。
https://github.com/LyndonChin/MasteringAndroidDataBinding/blob/master/app/src/main/res/values/styles.xml
只要有 setter 方法就可以這樣為屬性賦值:

<com.liangfeizc.databindingsamples.attributesetters.UserView
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:paddingLeft="@dimen/largePadding"
    app:onClickListener="@{activity.clickListener}"
    app:firstName="@{@string/firstName}"
    app:lastName="@{@string/lastName}"
    app:age="27" />

onClickListener 也是同樣道理,只不過我們是在 Activity 中定義了一個 Listener。

13.表示式

1、算術 + - / * %
2、字串合併 +
3、邏輯 && ||
4、二元 & | ^
5、一元 + - ! ~
6、移位 >> >>> <<
7、比較 == > < >= <=
8、Instanceof
9、Grouping ()
10、文字 - character, String, numeric, null
11、Cast
12、方法呼叫
13、Field 訪問
14、Array 訪問 []
15、三元 ?:

比如:

android:text="@{String.valueOf(index + 1)}"
android:visibility="@{age < 13 ? View.GONE : View.VISIBLE}"
android:transitionName='@{"image_" + id}'

14.動態變數

以 RecyclerView 為例,Adapter 的 DataBinding 需要動態生成,因此我們可以在 onCreateViewHolder 的時候建立這個 DataBinding,然後在 onBindViewHolder 中獲取這個 DataBinding。

public static class BindingHolder extends RecyclerView.ViewHolder {
    private ViewDataBinding binding;
    public BindingHolder(View itemView) {
        super(itemView);
    }
    public ViewDataBinding getBinding() {
        return binding;
    }
    public void setBinding(ViewDataBinding binding) {
        this.binding = binding;
    }
}
@Override
public BindingHolder onCreateViewHolder(ViewGroup viewGroup, int i) {
    ViewDataBinding binding = DataBindingUtil.inflate(
            LayoutInflater.from(viewGroup.getContext()),
            R.layout.list_item,
            viewGroup,
            false);
    BindingHolder holder = new BindingHolder(binding.getRoot());
    holder.setBinding(binding);
    return holder;
}
@Override
public void onBindViewHolder(BindingHolder holder, int position) {
    User user = users.get(position);
    holder.getBinding().setVariable(BR.user, user);
    holder.getBinding().executePendingBindings();
}

注意此處 DataBindingUtil 的用法:

ViewDataBinding binding = DataBindingUtil.inflate(
    LayoutInflater.from(viewGroup.getContext()),
    R.layout.list_item,
    viewGroup,
    false);

15.Observable

一個純淨的Java ViewModel類被更新後,並不會讓UI去更新。而資料繫結後,我們當然會希望資料變更後UI會即時重新整理,Observable就是為此而生的概念。
要實現 Observable Binding,首先得有一個實現了 android.databinding.Observable 的類,為了方便,Android 原生提供了已經封裝好的一個類 - BaseObservable,並且實現了監聽器的註冊機制。
我們可以直接繼承 BaseObservable。

public class ObservableUser extends BaseObservable {
    private String firstName;
    private String lastName;
    @Bindable
    public String getFirstName() {
        return firstName;
    }
    @Bindable
    public String getLastName() {
        return lastName;
    }
    public void setFirstName(String firstName) {
        this.firstName = firstName;
        notifyPropertyChanged(BR.firstName);
    }
    public void setLastName(String lastName) {
        this.lastName = lastName;
        notifyPropertyChanged(BR.lastName);
    }
}

BR 是編譯階段生成的一個類,功能與 R.java 類似,用 @Bindable 標記過 getter 方法會在 BR 中生成一個 entry,當我們

通過程式碼可以看出,當資料發生變化時還是需要手動發出通知。 通過呼叫notifyPropertyChanged(BR.firstName)來通知系統 BR.firstName 這個 entry 的資料已經發生變化,需要更新 UI。

(1)、Observable Fields:

如果所有要繫結的都需要建立Observable類,那也太麻煩了。所以Data Binding還提供了一系列Observable,包括 ObservableBoolean, ObservableByte, ObservableChar, ObservableShort, ObservableInt, ObservableLong, ObservableFloat, ObservableDouble, 和ObservableParcelable。我們還能通過ObservableField泛型來申明其他型別,如:

private static class User {
   public final ObservableField<String> firstName =
       new ObservableField<>();
   public final ObservableField<String> lastName =
       new ObservableField<>();
   public final ObservableInt age = new ObservableInt();
}

而在xml中,使用方法和普通的String,int一樣,只是會自動重新整理,但在java中訪問則會相對麻煩:

user.firstName.set("Google");
int age = user.age.get();

相對來說,每次要get/set還是挺麻煩,私以為還不如直接去繼承BaseObservable。

(2)、Observable Collections:

有一些應用使用更動態的結構來儲存資料,這時候我們會希望使用Map來儲存資料結構。Observable提供了ObservableArrayMap:

ObservableArrayMap<String, Object> user = new ObservableArrayMap<>();
user.put("firstName", "Google");
user.put("lastName", "Inc.");
user.put("age", 17);

而在xml中,我們可以直接通過下標key訪問它們:

<data>
    <import type="android.databinding.ObservableMap"/>
    <variable name="user" type="ObservableMap&lt;String, Object>"/>
</data><TextView
   android:text='@{user["lastName"]}'
   android:layout_width="wrap_content"
   android:layout_height="wrap_content"/>
<TextView
   android:text='@{String.valueOf(1 + (Integer)user["age"])}'
   android:layout_width="wrap_content"
   android:layout_height="wrap_content"/>

當我們不想定義key的時候,可以使用ObservableArrayList:

ObservableArrayList<Object> user = new ObservableArrayList<>();
user.add("Google");
user.add("Inc.");
user.add(17);

layout中直接通過數字下標進行訪問。

16.開發時預覽

在android studio佈局編輯介面,可以用default關鍵字設定設定TextView的預覽,如下:

<TextView android:layout_width="wrap_content"
   android:layout_height="wrap_content"
   android:text="@{user.firstName, default=PLACEHOLDER}"/>

這時候在android studio右側的Preview介面就可以看到TextView上顯示”PLACEHOLDER”: