五种常见 Android 的 SDK 开发的方式
一、前言
本文介绍 5 种常见的 Android SDK 开发方式,以及对应使用场景,难度逐级递增,重点介绍后两种方式,涉及到插件化方式、思维和跨进程通信 AIDL 相关知识。
Android SDK 开发是一门艺术,只有都掌握了,才能轻松应对各种场景。SDK 开发的结果是标准产品,是对外输出的,提供给其他中小型公司或者商家用的,需要注意以下原则:
尽最大努力做到稳定。
尽最大努力不依赖第三方库。
尽最大努力保证包的体积最小。
尽最大努力保证性能最佳。
尽最大努力保证好兼容性。
尽最大努力自己实现动态化可更新。
示例工程 github : https://github.com/wgllss/WX-SDK-Demo
二、Jar 包式 SDK
Jar 包式开发是最简单的,它的工程是建的 model lib 工程。
在build.gradle
下配置plugins {id 'com.android.library'}
。
plugins {
id 'com.android.library'
}
编译出来在/intermediates/aar_main_jar/
下面以classes.jar
形式存在,可以重命名。
使用方将 JAR 文件复制到 Android 项目中的libs
目录(若无则创建)。
打开build.gradle
文件,在dependencies
块中添加对该 JAR 文件的引用,例如implementation files('libs/yourlibrary.jar')
。
同步 Gradle,以便让它知道你已经添加了新的依赖。
常见的 jar 包:如日志库,json 解析库,网络库,像 okhttp 等。
三、SO 库式 SDK
So 库编写,需要涉及到 C 和 C++,有些还要交叉编译相关操作。
在 Android Studio 下自行编写 C/C++ 相关代码,涉及到 jni 相关知识,Cmake
知识,早些时候是android.Mk
相关知识。
编译出来的 SO 在/intermediates/stripped_native_libs/
下面arm64 - v8a
、armeabi - v7a
、x86
、x86_64
都存在。
使用方将 so 拷贝到项目 libs 目录下,然后配置好 jni 的 lib,如sourceSets {main {jniLibs.srcDirs = ['libs']}}
。
sourceSets {
main {
jniLibs.srcDirs = ['libs']
}
}
常见的 SO 库:游戏 Unity,音视频相关处理 FFmpeg 打包出来的库,扫码,直播等相关用 C++ 写好封装的库。
四、AAR 包式 SDK
AAR 包开发和 jar 的开发方式类似,只是包含了相关资源和配置 manifest,里面除了纯代码,android 相关四大组件、UI 的都可以。比如
支付 SDK,SDK 里面自带了界面,有 activity。
有些 UI 相关库有些纯 sdk 但是需要相关配置权限等。
甚至某些还包含 so、资源,全部都有的。
这些开发封装好的,可以直接发布到仓库让使用方调用,也可以直接将 aar 拷贝到项目工程直接使用,如
implementation 'com.scwang.smart:refresh-layout-kernel:2.0.0-alpha-1
又或者
implementation files(name: 'xxxxAAVV', ext: 'aar')
上面 jar、so 和 aar 都是直接接入项目工程,没法动态修改的,很多 sdk 发布越久版本迭代也会有很多,如 2.0 版本、3.0 版本等。
下面将介绍可以动态修改 SDK 写法。
五、Dex 插件式 SDK
此种方式不常见,需要有插件化基础和思维。
本实例以最简单的,用插件化方式写一个日志打印的 SDK。
先建一个model lib工程wx_sdk4
,
内部代码为一个简单的日志接口IWXLog
interface IWXLog {
fun e(tag: String, message: String)
fun i(tag: String, message: String)
fun v(tag: String, message: String)
}
再建一个加载日志的接口IXLogLoader
,包含isDownloadSuccess
、load
、getWXLog
等方法。
interface IXLogLoader {
fun isDownloadSuccess(): Boolean
fun load(context: Context)
fun getWXLog(): IWXLog
}
IXLogLoader
本地默认实现类XLogLoaderImpl
,包含模拟下载、判断版本等逻辑,通过DynamicManageUtils
获取相关文件并进行操作,根据下载情况设置atomicBoolean
的值,getWXLog
方法中通过WXClassLoader
获取接口实现。
class XLogLoaderImpl private constructor() : IXLogLoader {
private var atomicBoolean = AtomicBoolean(false)
lateinit var context: Context
companion object {
val instance by lazy { XLogLoaderImpl() }
}
override fun isDownloadSuccess(): Boolean {
return atomicBoolean.get()
}
override fun load(context: Context) {
this.context = context
//此处 模拟下载,怎么判断版本,怎么在启动优化中最快读取配置,判断要加载那个版本插件,是否还要下载插件等 前面文章有介绍过
DynamicManageUtils.getDxFile(context, "d_dex", getDlfn("xlog_dex", 1000)).takeUnless { it.exists() }?.run {
val isSuccess = DynamicManageUtils.copyFileFromAssetsToSD(context, this, "xlog_dex")
atomicBoolean.set(isSuccess)
}
}
override fun getWXLog(): IWXLog {
if (!atomicBoolean.get()) {
// 如果没有下载成功或者 异常,可以给出相关提示异常
}
return WXClassLoader(DynamicManageUtils.getDxFile(context, "d_dex", getDlfn("xlog_dex", 1000)).absolutePath, null, context.classLoader).getInterface(IWXLog::class.java, "com.wx.iml.WXLog")
}
}
再建一个实现全动态化策略切换用于在客户端接入时调用的WXLogger
,根据本地文件是否存在来获取IXLogLoader
实例。
object WXLogger {
fun getIXLogLoader(context: Context): IXLogLoader {
//接入部分怎么动态插件化 注意此处,可以在IXLogLoader 内部实现 下载 IXLogLoader的插件实现 ,判断插件版本,可以做到全动态方式,插件版本可以搞个接口,本地包内默认实现,此类里面判断,然后可以做到版本 下载逻辑,IXLogLoader都全动态的,
val localFile = DynamicManageUtils.getDxFile(context, "d_dex", getDlfn("IXLogLoade_dex", 1000))
val xLogLoader = if (localFile.exists()) WXClassLoader(localFile.absolutePath, null, context.classLoader).getInterface(IXLogLoader::class.java, "IXLogLoader的插件式实现类全名")
else XLogLoaderImpl.instance
return xLogLoader
}
}
再建插件工程wx_sdk4_plugin_impl
内部实现真正的日志 SDK,处理成插件 dex 文件。
class WXLog : IWXLog {
override fun e(tag: String, message: String) {
android.util.Log.e(tag, message)
}
override fun i(tag: String, message: String) {
android.util.Log.i(tag, message)
}
override fun v(tag: String, message: String) {
android.util.Log.v(tag, message)
}
}
接入端调用,在SampleApplication
的attachBaseContext
方法中加载日志,
class SampleApplication : Application() {
companion object {
lateinit var xLogLoader: IXLogLoader
}
override fun attachBaseContext(base: Context?) {
super.attachBaseContext(base)
WXLogger.getIXLogLoader(this).also {
xLogLoader = it
}.load(this)
}
}
在实际使用的地方通过textView.setOnClickListener
等方式触发日志输出。
textView.setOnClickListener {
SampleApplication.xLogLoader.getWXLog().e("HomeFragment", "AAAAAAAAAAAA")
}
六、Apk 安装式 SDK
此种方式以安装的 apk 形式存在,但是没有启动桌面图标,可以包含资源,so 等,或者不包含都可以,
此种方式需要设置层前台进程,保持和当前调用应用通信正常。这是跨进程通信方式 SDK,常用于智能设备,如 android 系统收银机,收银秤,平板,学习机,机器人,车机等设备。例如一个收银设备打印小票,打印条码,或者做个本地可以培训识别的 sdk,最典型的就是谷歌自己的文字转语音(TTS 输出)。
下面是个简单示例:
配置没有启动桌面图标,需要添加相关权限,如,并在
标签内配置服务相关信息,如`标签及
intent-filter`等。
//此种方式需要 前台进程,需要弹窗权限
<uses-permission android:name="android.permission.POST_NOTIFICATIONS" />
<application
android:allowBackup="true"
android:fullBackupContent="@xml/backup_rules"
android:largeHeap="true"
android:requestLegacyExternalStorage="true"
android:resizeableActivity="false"
android:supportsRtl="true"
android:usesCleartextTraffic="true">
<service
android:name="com.wx.sdk5.MyService"
android:enabled="true"
android:exported="true"
android:foregroundServiceType="mediaPlayback">
<!-- foregroundServiceType 可以选择适当的类型 -->
<intent-filter>
<action android:name="com.wx.sdk5.aidl" />
</intent-filter>
</service>
</application>
新建个AIDL
,定义接口方法basicTypes
。
interface IMyAidlInterface {
void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat,
double aDouble, String aString);
}
apk 内部的MyService
实现,在onCreate
方法中显示通知,onBind
方法返回binder
,IBinderImpl
实现IMyAidlInterface.Stub
接口,在basicTypes
方法中进行相关操作输出日志。BXNotificationListener
用于处理通知相关事件,控制前台服务的启动和停止。
class MyService : Service() {
private val notificationManager by lazy { WXNotificationManager(this, BXNotificationListener()) }
private var isForegroundService = false
private val binder by lazy { IBinderImpl() }
override fun onCreate() {
super.onCreate()
notificationManager.showNotification()
}
override fun onBind(intent: Intent): IBinder {
return binder
}
private inner class IBinderImpl : IMyAidlInterface.Stub() {
override fun basicTypes(anInt: Int, aLong: Long, aBoolean: Boolean, aFloat: Float, aDouble: Double, aString: String?) {
android.util.Log.e("MyService", "在此包SDK 内可以做相关操作,如打印票据,识别,或者其他的等等")
}
}
private inner class BXNotificationListener : WXNotificationListener {
override fun onNotificationPosted(notificationId: Int, notification: Notification, ongoing: Boolean) {
if (ongoing && !isForegroundService) {
ContextCompat.startForegroundService(this@MyService, Intent(this@MyService, this@MyService.javaClass))
startForeground(notificationId, notification)
isForegroundService = true
}
}
override fun onNotificationCancelled(notificationId: Int, dismissedByUser: Boolean) {
android.util.Log.e("BackgroundService", "onNotificationCancelled")
stopForeground(true)
isForegroundService = false
stopSelf()
}
}
}
在调用端,再次单独写成个 lib 工程,处理成 jar 让接入端直接使用 jar,该工程内部实现SDK5Impl
类,包含绑定服务、解绑服务、调用服务方法等逻辑,通过ServiceConnection
实现服务连接和断开的回调处理。
class SDK5Impl private constructor() {
private val isBindService by lazy { AtomicBoolean(false) }
private var remoteScaleService: IMyAidlInterface? = null
companion object {
val instance by lazy { SDK5Impl() }
}
private val connection = object : ServiceConnection {
override fun onServiceConnected(name: ComponentName?, service: IBinder?) {
isBindService.set(true)
try {
remoteScaleService = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service)
} catch (e: Exception) {
}
}
override fun onServiceDisconnected(name: ComponentName?) {
isBindService.set(false)
remoteScaleService = null
}
}
fun bindScaleService(context: Context) {
try {
context.packageManager.getApplicationInfo("com.wx.sdk5", 0).enabled
val intent = Intent("com.wx.sdk5.aidl")
intent.setPackage("com.wx.sdk5")
context.bindService(intent, connection, Context.BIND_AUTO_CREATE)
} catch (e: Exception) {
}
}
fun unBindScaleService(context: Context) {
remoteScaleService?.takeIf {
isBindService.get()
}?.let {
context.unbindService(connection)
}
isBindService.set(false)
}
fun basicTypes(anInt: Int, aLong: Long, aBoolean: Boolean, aFloat: Float, aDouble: Double, aString: String) {
remoteScaleService?.basicTypes(anInt, aLong, aBoolean, aFloat, aDouble, aString)
}
}
在接入端调用,包括绑定远端服务
SDK5Impl.instance.bindScaleService(this)
解绑服务(在onDestroy
方法中SDK5Impl.instance.unBindScaleService(this)
)
override fun onDestroy() {
super.onDestroy()
SDK5Impl.instance.unBindScaleService(this)
}
真正调用(如binding.textSdk5.setOnClickListener
中调用SDK5Impl.instance.basicTypes
方法)
binding.textSdk5.setOnClickListener {
SDK5Impl.instance.basicTypes(1, 2L, true, 3.0f, 4.4, "AAA")
}
七、查看 SDK4,SDK5 结果
展示运行时相关的日志信息。
八、总结
本文对 5 种常见的 SDK 开发方式进行了总结:
最常见的有 jar、so 和 aar,这三种是没法动态自我更新的。
第 4 种:dex 形式 SDK,需要掌握好相关插件化开发知识,并且能理解插件化策略思想,才可以做到全动态化。
第 5 种:跨进程安装一个无桌面启动的 apk 方式,其实是可以在调用端第一次绑定时候,可以检查 sdk 是否有新的版本,这样以安装 apk 的方式里面,可以包含所有系统功能,so、资源、代码,都可以全部解耦出去,需要注意的是,在 aidl 跨进程通信时候,传输的数据不能太大,不要超过(1M - 8k)的数据(为什么是这么多,需要自行理解 binder 跨进程通信)。