Jetpack Compose技术快速上手

一、什么是Compose?

Jetpack Compose 是Google新推出的用于构建原生 Android 界面的新工具包。它可简化并加快 Android 上的界面开发，使用更少的代码、强大的工具和直观的Kotlin API，快速让应用生动而精彩。

二、Compose的优势

• 更少的代码
  在Android View系统，实现一个功能需要有XML和Kotlin/Java两部分，而在Compose中不需要拆分两部分，所有代码都使用同一种语言编写并且位于同一个文件中，往往复杂的功能几行代码就能搞定，因此Compose编写的代码简洁且易于维护。
  如：实现一个列表,简单几行代码

@Composable
fun Conversation(messages:List<Message>){
    LazyColumn {
        items(messages){ message->
            MessageCard(message)
        }
    }
}

• 直观
  Compose使用声明性API，意味着只需描述界面，Compose会负责完成其余工作，应用状态发生变化时，界面会自动智能刷新。

• 加快应用开发
  Compose兼容现有的所有代码，方便随时随地开始采用。借助全面的Android Studio支持和实时预览功能，可以更快的迭代。

• 功能强大
  凭借对Android平台API的直接访问和对于Material Design、深色主题、动画等的内置支持，创建精美的应用。

三、开发环境准备

IDE版本：Android Studio Arctic Fox
语言：Kotlin

创建支持Jetpack Compose的新应用

打开Android Studio，依次执行File > New > New Project，在弹出的New Project弹窗中选择Empty Compose Activity，然后点击Next，设置对应Name、PackageName、和保存位置等信息，直接点击【Finish】即可完成Compose工程创建。

选择Empty Compose Activity界面

注：
1.仅支持Kotlin。
2.工程创建后会自动引入Compose相关基础库，如需其他工具包可在项目的Build.gradle配置。

四、Compose可组合函数和预览

新的Compose工程创建好后，在体验Compose开发前我们先来了解两个非常关键的注解。

★ 可组合函数
Jetpack Compose 是围绕可组合函数构建的。这些函数可让您以程序化方式定义应用的界面，只需描述应用界面的外观并提供数据依赖项，而不必关注界面的构建过程（初始化元素，将其附加到父项等）。如需创建可组合函数，只需将 @Composable 注解添加到函数名称中即可。

@Composable
fun MessageCard(name: String) {
    Text(text = "Hello $name!")
}

★ 预览函数
Android Studio允许在IDE中预览可组合函数，无需将应用安装到设备上。使用到的关键注解@Preview

@Preview
@Composable
fun DefaultPreview() {
    MessageCard("Android")
}

使用 Android Studio 预览可组合函数

五、布局

界面元素采用多层次布局，元素中包含其他元素。Compose中通过一个可组合函数调用其他可组合函数来构建界面。

• 添加文本
  使用可组合函数Text添加一个文本

@Composable
fun MessageCard(msg: Message) {
    Text(text = msg.author)
}

• 使用Column和Row
  针对多个元素时，怎么布局呢？此时就要用到Column和Row函数了。
  Column函数可以让元素垂直排列。Row函数可使元素水平排列。

@Composable
fun MessageCard(message:Message) {
    //行
    Row {
        //添加一个图片元素
        Image(
            //填充内容
            painter = painterResource(id = R.mipmap.ic_girl),
            contentDescription = "logo",
        )
        //列
        Column{
            Text(text = message.author)
            Text(text = message.body)
        }
    }
}

效果图

• 添加图片元素
  添加图片元素采用的可组合函数为：Image，见上例子。
• 使用修饰符配置布局
  在Compose中元素提供了修饰符，通过设置元素的modifier，可以更改元素的大小、布局、外观、互动。
  如下例子中，给Image增加修饰符

//添加一个图片
Image(
     //填充内容
     painter = painterResource(id = R.mipmap.ic_girl),
     contentDescription = "logo",
     //尺寸及形状
     modifier= Modifier
           .padding(top = 2.dp)
           .size(40.dp)                 //图像尺寸
           .clip(CircleShape)       //裁剪形状
    )

采用修饰符后的效果图

六、使用Material Design

Compose的许多界面元素都支持Material Design。
创建的项目中会生成默认主题，支持自定义MaterialTheme。

• 设置一个Material主题样式

  override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onCreate(savedInstanceState)
        setContent {
            //设置主题
            JetpackDemoTheme {
                ......
            }
        }
    }
  

• 使用主题颜色
  以为图片添加圆形边框为例：

    //添加一个图片
  Image(
   //填充内容
   painter = painterResource(id = R.mipmap.ic_girl),
   contentDescription = "logo",
   //尺寸及形状
   modifier= Modifier
       .padding(top = 2.dp)
       .size(40.dp)             //图像尺寸
       .clip(CircleShape)       //形状
       .border(1.5.dp, MaterialTheme.colors.secondary, CircleShape)//边框样式
  )
  

  设置颜色后效果
• 排版
  MaterialTheme 中提供了 Material 排版样式，只需将其添加到 Text 可组合项中即可。

  Text(
         text = message.author,
         color = MaterialTheme.colors.secondaryVariant,
         //添加MaterialTheme排版
         style = MaterialTheme.typography.subtitle2
      )
  

• 设置边框形状

  //设置一个边框
  Surface(shape = MaterialTheme.shapes.medium,
      elevation = 2.dp,
      color = surfaceColor,
      modifier = Modifier.animateContentSize().padding(1.dp).clickable { isExpanded = !isExpanded }
    ){
  Text(text = msg.body)
  }
  

  效果图
• 启用深色主题
  开发过程中，预览支持启用深色主题（即夜间模式），Jetpack Compose默认能处理深色主题。使用Material颜色、文本和背景时，系统会自动适应深色背景。
  启用方式如下：

  @Preview(name = "Light Mode")//白天模式
  @Preview(showBackground = true,uiMode = Configuration.UI_MODE_NIGHT_YES,name = "Dark Mode")//夜间模式
  @Composable
  fun DefaultPreview() {
      JetpackDemoTheme {
          MessageCard(Message("Android","Jetpack Compose"))
      }
  }
  

同时预览白天模式和夜间模式效果图

七、列表和动画

在实际应用中列表和动画非常常见，这里以简单学习如何利用Compose轻松创建列表和添加动画效果。

• 创建消息列表
  Compose为我们提供了LazyColumn和LazyRow可组合函数，分别对应垂直列表和水平列表。

  @Composable
  fun Conversation(messages:List<Message>){
      //垂直方向列表
      LazyColumn {
          items(messages){ message->
              MessageCard(message)
          }
      }
    }
  //定义数据类
  data class Message(val author: String, val body: String)
  

  静态列表图：

  
  列表效果图

• 在展开消息时显示动画效果
  首先将Text的行数设置为一行，当点击时再全部展开。
  先使用可组合函数remember记录没行的展开状态，保存在mutableStateOf中，该值更新后，系统会自动智能重新绘制使用此状态的元素，这一过程又被称为重组。

  @Composable
  fun MessageCard(message:Message) {
      ...
      var isExpanded by remember {
                mutableStateOf(false)
            }
      ...
  }
  

  现在可以通过点击消息更改这个isExpanded变量值，然后根据这个值来修改消息的背景和工行效果。

  @Composable
  fun MessageCard(message:Message) {
      ...
      val surfaceColor: Color by animateColorAsState(
            if (isExpanded) MaterialTheme.colors.primary else MaterialTheme.colors.surface,
        )
      Column{
            ...
            //设置一个边框
            Surface(shape = MaterialTheme.shapes.medium,
                elevation = 2.dp,
                color = surfaceColor,
                modifier = Modifier.animateContentSize()
                    .padding(1.dp)
                    //1.添加一个可点击事件
                    .clickable { isExpanded = !isExpanded }
            ){
                Text(
                    text = message.body,
                    modifier = Modifier.padding(all = 4.dp),
                    //2.展开时设置行数
                    maxLines=if (isExpanded) Int.MAX_VALUE else 1,
                    //添加MaterialTheme排版
                    style = MaterialTheme.typography.body2
                )
            }
            ...
      }
      ...
  }
  

  最后上一张带展开收起动画的gif效果图

  
  添加动画后的列表动态图

最后附上源码地址