Android scheme 跳转 Android scheme 跳转的设计与实现详解

时间:2021-04-22 小松的技术博客人气:0

缘起

随着 App 的成长，我们难免会遇到以下这些需求：

H5 跳原生界面
Notification 点击调相关界面
根据后台返回数据跳转界面，例如登录成功后跳不同界面或者根据运营需求跳不同界面
实现 AppLink 的跳转

为了解决这些问题，App 一般都会自定义一个 scheme 跳转协议，多端都实现这个协议，以此来解决各种运营需求。今天就来解析下QMUI最新版QMUISchemeHandler的设计与实现。

一个 scheme 的格式大概是这样子：

schemeName://action?param1=value1¶m2=value2

例如：

qmui://home?tab=2

从技术角度来讲，实现 scheme 的跳转并不是件很难的事情，就是下面两个步骤：

解析 scheme
根据解析结果跳转指定界面

但是写代码时如果不加以设计，就容易是堆一堆的 if else。例如：

if(action=="action1"){ 
 doAction1(params)
}else if(action=="action2"){
 doAction2(params)
}else {
 ...
}

每当有新的 scheme 添加时，就去添加一个 if，直到它逐渐变成一段巨长的烂代码，改都改不动。因而我们要勤思考、多重构，尽早通过设计出优良的框架来解放自己的双手。

对于 if else 这类的重构，一个基本的方式就是用查表法，将所有的条件以及其所要执行的行为放在一个 map 里，然后使用时通过去查询这个 map 而获取要执行的行为。而我们可以通过注解配合代码生成的方式构建这个 map，从而减少我们代码的编写量。除此之外，我们还需要考虑各种功能性需求：

可以设置拦截器 interceptor，例如跳某些界面，如果是非登录的状态，可能需要跳转到登录界面
参数可以指定一些基础类型， scheme 所携带的参数的值都是字符串，但我们希望它可以方便的转换成我们需要的基础类型
同一个 action 可以根据参数的不同而有不同的跳转行为，例如都是跳转书籍详情，漫画书籍和普通书籍要跳转的界面可能不一样
如果当前界面已经是目标界面，可以选择刷新当前界面或者启动一个新界面
对于 QMUI，是同时支持 Activity 和 Fragment 的，因而 scheme 也要同时支持这两者
可以自定义新界面的实例化方法

接口设计

任何一个库的开发，为了让业务使用方足够舒心，既要保证库的功能足够强大，也要保证使用的方便性，QMUI Scheme 对外主要是QMUISchemeHandler这个入口类，以及ActivityScheme和FragmentScheme两个注解。

QMUISchemeHandler

QMUISchemeHandler通过 Builder 模式实例化：

// 设置schemeName
val instance = QMUISchemeHandler.Builder("qmui://") 
 // 防止短时间类触发多次相同的scheme跳转
 .blockSameSchemeTimeout(1000)
 // scheme 参数 decode
 .addInterpolator(new QMUISchemeParamValueDecoder())
 .addInterpolator(...)
 // 默认 fragment 实例化 factory
 .defaultFragmentFactory(...)
 // 默认 activity 实例化 factory
 .defaultIntentFactory(...)
 // 默认 scheme 匹配器
 .defaultSchemeMatcher(...)
 .build();

if(!instance.handle("qmui://xxx")){ 
 // scheme 未被 handle，日志记录？
}

大多数场景，QMUISchemeHandler采用单例模式即可。其可以设置多个拦截器、设置 fragment、activity 的默认实例化工厂、以及默认的匹配器。实例工厂和匹配器都是提供了默认实现的，大多数场景是不需要调用者关心的。而且这里都只是设置全局默认值，到了 scheme 注解那一层，还可以为每个 scheme 指定不同的值，以满足可能的自定义需求。

ActivityScheme 与 FragmentScheme 注解

这两个注解是非常相似的，但是因为 Fragment 有一些更多的配置项，因为独立出来了。

@Retention(RetentionPolicy.CLASS)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface ActivityScheme { 
 // scheme action 名
 String name();
 // 必须的参数列表，用于支持同一个 action 对应多个 scheme 的场景，每一项可以是"type=4" 来指定值，或者只传"type"来匹配任意值
 String[] required() default {};
 // 如果当前界面就是 scheme 跳转的目标值，可以选择刷新当前界面，当然当前界面必须实现 ActivitySchemeRefreshable
 boolean useRefreshIfCurrentMatched() default false;
 // 自定义当前 scheme 的匹配实现方法， 传值为 QMUISchemeMatcher 的实现
 Class<?> customMatcher() default void.class;
 // 自定义当前 Activity 实例工厂，传值为 QMUISchemeIntentFactory
 Class<?> customFactory() default void.class;
 // 指定参数的类型，支持 int/bool/long/float/double 这些基础类型，不指定则为 string 类型
 String[] keysWithIntValue() default {};
 String[] keysWithBoolValue() default {};
 String[] keysWithLongValue() default {};
 String[] keysWithFloatValue() default {};
 String[] keysWithDoubleValue() default {};
}


@Retention(RetentionPolicy.CLASS)
@Target(ElementType.TYPE)
public @interface FragmentScheme { 
 // 这些参数都同 ActivityScheme
 String name();
 String[] required() default {};
 Class<?> customMatcher() default void.class;
 String[] keysWithIntValue() default {};
 String[] keysWithBoolValue() default {};
 String[] keysWithLongValue() default {};
 String[] keysWithFloatValue() default {};
 String[] keysWithDoubleValue() default {};

 //同 ActivityScheme，但当前UI必须实现 FragmentSchemeRefreshable
 boolean useRefreshIfCurrentMatched() default false;

 // 同 ActivityScheme, 但传值是 QMUISchemeFragmentFactory 的实现类
 Class<?> customFactory() default void.class;
 // 可以承载目标 Fragment 的 activity 列表，如果当前 activity 不在列表里，则用 activities 的第一项启动新的 activity
 Class<?>[] activities();
 // 是否强制启动新的 Activity
 boolean forceNewActivity() default false;
 // 可以通过 scheme 里的参数来控制是否强制启动新的 Activity
 String forceNewActivityKey() default ""; 
}

可以看出，我们前面所罗列的各种需求，都在 SchemeHandler 以及两个 scheme 里体现出来了。

使用

对于业务使用者，我们只需要在Activity或者Fragment上加上注解。QMUISchemeHandler默认会将参数解析出来并放到Activity的 intent 里或者Fragment的 arguments 里，因而我们可以在onCreate里将我们关心的值取出来：

@ActivityScheme(name="activity1")
class Activity1: QMUIActivity{

 override fun onCreate(...){
 ...
 if(isStartedByScheme()){
  // 通过 intent extra 获取参数的值
  val param1 = getIntent().getStringExtra(paramName)
 }
 }
}

@FragmentScheme(name="activity1", activities = {QDMainActivity.class})
class Fragment1: QMUIFragment{ 
 override fun onCreate(...){
 ...
 if(isStartedByScheme()){
  // 通过 arguments 获取参数的值
  val param1 = getArguments().getString(paramName)
 }
 }
}

这种传值方法很符合 Android 官方设计的做法了，这也要求Fragment遵循无参构造器的使用方式。

对于 WebView，我们可以通过重写WebViewClient#shouldOverrideUrlLoading来处理 scheme 跳转：

class MyWebViewClient: WebViewClient{ 
 override fun shouldOverrideUrlLoading(view: WebView, url: String){
  if(schemeHandler.handle(url)){
   return true;
  }
  return super.shouldOverrideUrlLoading(view, url);
 }

 override fun shouldOverrideUrlLoading(view: WebView, request: WebResourceRequest){
  if(schemeHandler.handle(request.getUrl().toString())){
   return true;
  }
  return super.shouldOverrideUrlLoading(view, request);
 }
}

实现

QMUISchemeHandler采用代码生成的方式，在编译期生成一个SchemeMapImpl类，其实现了SchemeMap类

public interface SchemeMap {

 // 通过 action 和参数寻找 SchemeItem
 SchemeItem findScheme(QMUISchemeHandler handler, String schemeAction, Map<String, String> params);
 // 判断 schemeAction 是否存在
 boolean exists(QMUISchemeHandler handler, String schemeAction);
}

而每个 scheme 的注解对应一个SchemeItem:

ActivityScheme对应实例化一个ActivitySchemeItem类，并加入到 map 中
FragmentScheme对应实例化一个FragmentSchemeItem类，并加入到 map 中

在编译期通过SchemeProcessor生成的SchemeMapImpl大概是这样子的：

public class SchemeMapImpl implements SchemeMap { 
 private Map<String, List<SchemeItem>> mSchemeMap;

 public SchemeMapImpl() {
 mSchemeMap = new HashMap<>();
 List<SchemeItem> elements;
 ArrayMap<String, String> required = null;
 elements = new ArrayList<>();
 required =null;
 elements.add(new FragmentSchemeItem(QDSliderFragment.class,false,new Class[]{QDMainActivity.class},null,false,"",required,null,null,null,null,null,SliderSchemeMatcher.class));
 mSchemeMap.put("slider", elements);

 elements = new ArrayList<>();
 required = new ArrayMap<>();
 required.put("aa", null);
 required.put("bb", "3");
 elements.add(new ActivitySchemeItem(ArchTestActivity.class,true,null,required,null,new String[]{"aa"},null,null,null,null));
 mSchemeMap.put("arch", elements);

 }

 @Override
 public SchemeItem findScheme(QMUISchemeHandler arg0, String arg1, Map<String, String> arg2) {
 List<SchemeItem> list = mSchemeMap.get(arg1);
 if(list == null || list.isEmpty()) {
  return null;
 }
 for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
  SchemeItem item = list.get(i);
  if(item.match(arg0, arg2)) {
  return item;
  }
 }
 return null;
 }

 @Override
 public boolean exists(QMUISchemeHandler arg0, String arg1) {
 return mSchemeMap.containsKey(arg1);
 }
}

整体的设计以及实现思路就是这样，剩下的就是各种编码细节了。有兴趣的可以通过QMUISchemeHandler#handle()进行追踪下，或者看看SchemeProcessor是如何做代码生成的。这个功能看上去简单，其实也包括了 Builder 模式、责任链模式、工厂方法等设计模式的运用，还有 SchemeMatcher、 SchemeItem 等对面向对象的接口、继承、多态等的运用。读一读或许对你有所启迪，或许你也能帮我发现某些潜在的 Bug。

总结

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