用Kotlin语言重新编写Plaid APP：经验教训(I)

原文标题：Converting Plaid to Kotlin: Lessons learned (Part 1)

原文链接：http://antonioleiva.com/plaid-kotlin-1/

原文作者：Antonio Leiva（http://antonioleiva.com/about/）

原文发布：2015-11-03

经常有人问我用Kotlin语言编写Android APP有哪些优点。可问题是我从来没有直接将用Java语言开发的Android APP转到Kotlin语言，所以这是一个很难回答的问题。而且没有将特性置于其相关环境中，仅仅解释大量抽象概念，不是一个谈论编程语言优势的最佳方法。

所以，在测试Plaid APP之后，其开发者Nick Butcher，惊叹APP的精美外观和页面过渡，我想更多的了解它。比用Kotlin语言重新编写APP更好的方法是什么？

我只转换HomeActivity，就对比代码，有显著地提升啊。当然你可以阅读代码得出自己的结论。我首先声明，无论是否会发生，我的主要目标不是将整个APP转换到Kotlin语言。由于转换整个APP工作相当大的，所以不能确定我是否有时间（或需要）这样做。

视图绑定

Nick决定用Butterknife接收视图，它是Java语言的出色解决方案。但是，Kotlin语言提供Kotlin Android Extensions，它可自动地将视图绑定到Activity。这样，我们就节省所有@Bind代码。

然而，我们还需要做一些Butterknife提供的其它事情，如：onClick和资源绑定。对于前者，在Kotlin语言中十分简单，并没有真正地添加太多的公式化代码。在onoCrate中，我们这样做：

 fab.onClick { fabClick() }

这里我用Anko函数，但是用setOnclickListener会更简单一些。

至于恢复columns的值，仅在onCreate中是必须的，所以我将它移到声明那里。但是，类似的事情可以通过属性委托（property delegation）来实现：

 private val columns by lazy { resources.getInteger(R.integer.num_columns) }

在Activity已经实例化和我们可以访问resource后，在调用属性时，lazy委托才赋值。

属性声明

在Java语言中，必须在Activity已经准备好后才能对field进行赋值。但是，如果我们不想处理不必要的null和不确定变量，那么在Kotlin语言中，在创建属性时就需要有值。所以在声明时就直接赋值是非常通用的做法。

再就是，许多这些属性有需要上下文的问题。所以在此，lazy是十分有用的：

 private val dribbblePrefs by lazy { DribbblePrefs.get(ctx) }
 private val designerNewsPrefs by lazy { DesignerNewsPrefs.get(ctx) }

当然，这些声明可以与我们需要的一样复杂。如：DataManager需要扩展类和重载方法：

 private val dataManager by lazy {
     object : DataManager(this, filtersAdapter) {
         override fun onDataLoaded(data: MutableList<out PlaidItem>?) {
             feedAdapter.addAndResort(data)
             checkEmptyState()
         }
     }
 }

这样一来，我们就可以只在声明部分见到对属性的声明，而不是在onCreate中间进行声明。加之，我们可以确保在使用它们时，它们不为null，所以就可以省去不必要的NullPointerException。

标准函数的使用

Kotlin语言标准库提供了一套很好、十分有用的函数。关于标准库，你可以阅读Cedric的文章第一部分和第二部分。

例如，我们有apply()函数，它是所为调用它的对象扩展函数运行的，其返回同一个对象。这方面的一个完整例子是展显（inflate）no_filters ViewStub。首先，说明为lazy，所以直到调用stub时才展显（inflate），其次，对这个展显（inflation）结果进行初始化:

 private val noFilterEmptyText by lazy {
     // create the no filters empty text
     (stub_no_filters.inflate() as TextView).apply {
         ...
         onClick { drawer.openDrawer(GravityCompat.END) }
     }
 }

如你所见，这个函数应用在展显（inflation）结果，apply()赋值给noFilterEmptyText，返回相同的对象。另一个很好的例子是在代码内部。SpannableStringBuilder就是如此：

 text = SpannableStringBuilder(emptyText).apply {
     // show an image of the filter icon
     setSpan(ImageSpan(ctx, R.drawable.ic_filter_small, ImageSpan.ALIGN_BASELINE),
             filterPlaceholderStart,
             filterPlaceholderStart + 1,
             Spannable.SPAN_EXCLUSIVE_EXCLUSIVE)
     // make the alt method (swipe from right) less prominent and italic
     setSpan(ForegroundColorSpan(
             ContextCompat.getColor(ctx, R.color.text_secondary_light)),
             altMethodStart,
             emptyText.length,
             Spanned.SPAN_EXCLUSIVE_EXCLUSIVE)
     setSpan(StyleSpan(Typeface.ITALIC),
             altMethodStart,
             emptyText.length,
             Spanned.SPAN_EXCLUSIVE_EXCLUSIVE);
 }

apply()函数对我们的视图初始化也很有用。首先，明显地将代码拆分为代码块，更易阅读。其次，在类内部执行代码，所以可以使用对象的所有public方法，而无需在前面添加对象名称。

 stories_grid.apply {
     adapter = feedAdapter
     val columns = resources.getInteger(R.integer.num_columns)
     val gridManager = GridLayoutManager(ctx, columns).apply {
         setSpanSizeLookup { pos -> if (pos == feedAdapter.dataItemCount) columns else 1 }
     }
     layoutManager = gridManager
     addOnScrollListener { recycler, dx, dy ->
         gridScrollY += dy
         if (gridScrollY > 0 && toolbar.translationZ != -1f) {
             toolbar.translationZ = -1f
         } else if (gridScrollY == 0 && toolbar.translationZ != 0f) {
             toolbar.translationZ = 0f
         }
     }
     addOnScrollListener(object : InfiniteScrollListener(gridManager, dataManager) {
         override fun onLoadMore() = dataManager.loadAllDataSources()
     })
     setHasFixedSize(true)
 }

这里将adapter（适配器）、layout manager（布局管理器）和listener（侦听器）加到RecyclerView中。大家见过由Java语言的getter和setter方法所产生的综合属性的用法。而我们只layoutManager = gridManager，替代了setLayoutManager(gridManager)。

Lambda表达式

虽然无处不在使用函数，但是，还是有一些可以进行简化地方。可以通过用lambda表达式来代替在Java语言中需要创建对象才能进行的调用。非常好的例子是closeDrawerRunnable。用Java语言需要这样编写：

 final Runnable closeDrawerRunnable = new Runnable() {
     @Override
     public void run() {
         drawer.closeDrawer(GravityCompat.END);
     }
 };
     ...
 drawer.postDelayed(closeDrawerRunnable, 2000);
 };

而用Kotlin语言是这样：

 val closeDrawerRunnable = { drawer.closeDrawer(GravityCompat.END) }
 ...
 drawer.postDelayed(closeDrawerRunnable, 2000)

之前，我们见过onClick的例子，同样也可以帮助setOnApplyWindowInsetsListener：

 drawer.setOnApplyWindowInsetsListener { v, insets ->
     ...
 }

4 无效处理

Kotlin语言的另一个出色的特性是提升处理无效的方法。原本为此需要大量的代码。例如animateToolbar方法，为了确保TextView处理的是non-null，在Java语言中，需要这样做：

 View t = toolbar.getChildAt(0);
 if (t != null && t instanceof TextView) {
     TextView title = (TextView) t;
     ...
 }

而用Kotlin语言，可以这样：

 val title = toolbar.getChildAt(0) as? TextView
 title?.apply {
     ...
 }

现在的优点是，apply内代码是一个扩展函数，所以不再需要编写title了。第一行试图转换任何返回值到TextView中。如果子类是空或者不是TextView，title就是null。第二行与if (title != null) title.apply{}相同。只有title不为null，apply()函数才执行。

在整个Activity代码中，可以找到很多地提升之处。尽管，由于这Activity要处理的事情太多了（甚至包括Retrofit客户端的实例化），这些改进并不是非常出色。但是，这是理解用Kotlin语言开发应用的良好开端。

Kotlin语言与Java语言对比数字

最后，我想要分享一些数字，当然由于有一些外部因素的影响，可能不太准确。但是还是可以帮助我们获得一点概念。Kotlin语言并非完美，编译时间就是需要改进的例子。

	Kotlin	Java	Comparison（对比）
Line count（行数）	576	702	-22%
Character count（字符数）	24001	30589	-27%
Clean compilation（完全编译）	1m 40s	1m 5s	+67%
Compilation after 1 line change（修改1行后编译）	29s	10s	+190%
APK size（APK大小）	4.7MB	4.1MB	+14%
Method count（方法数）	41615	30129	+38%

Kotlin语言编译器现有的主要问题是，不能局部编译，即使修改一行代码，它也要对所有类进行重新编译。在将来，这些都会改进，但是这就是现状。

如你所见，Kotlin语言 + Anko库增加约11000个方法。Anko库十分庞大（有大于3000个方法），如果不使用它的核心部分，可以想象要自己创建多少函数啊。对比如下：

总结

采用Kotlin语言编程是非常愉快的。可通过较少的代码干更多的工作。如果整个APP都采用Kotlin语言开发，就可以摆脱更多的公式化代码，这样本例将会获得更多的提升。但这已经是帮助理解Kotlin语言在那些方面可以提升代码的可读性和减少代码的好方法。

在我持续转换该APP到Kotlin语言，我会发现更多的有趣事情可告诉大家。敬请关注新文章！同时，大家还可以持续通过我的书和其它文章学习Kotlin语言。当然，大家也可以阅读完整的HomeActivity代码。