Android KTX

Android KTX 是包含在 Android Jetpack 及其他 Android 库中的一组 Kotlin 扩展程序。KTX 扩展程序可以为 Jetpack、Android 平台及其他 API 提供简洁的惯用 Kotlin 代码。为此，这些扩展程序利用了多种 Kotlin 语言功能，其中包括：

• 扩展函数
• 扩展属性
• Lambda
• 命名参数
• 参数默认值
• 协程

例如，使用 SharedPreferences 时，您必须先创建一个编辑器，然后才能对偏好设置数据进行修改。在完成修改后，您还必须应用或提交这些更改，如以下示例所示：

sharedPreferences
        .edit()  // create an Editor
        .putBoolean("key", value)
        .apply() // write to disk asynchronously

Kotlin lambda 非常适合此用例。它们可让您采用一种更简洁的方法，即在创建编辑器后传递要执行的代码块，让代码执行，然后让 SharedPreferences API 自动应用更改。

下面是一个 Android KTX Core 函数 SharedPreferences.edit 的示例，在本例中向 SharedPreferences 添加了一个 edit 函数。此函数将可选的 boolean 标志作为第一个参数，指示是否要提交或应用更改。此外，它还以 lambda 的形式接收要在 SharedPreferences 编辑器上执行的操作。

// SharedPreferences.edit extension function signature from Android KTX - Core
// inline fun SharedPreferences.edit(
//         commit: Boolean = false,
//         action: SharedPreferences.Editor.() -> Unit)

// Commit a new value asynchronously
sharedPreferences.edit { putBoolean("key", value) }

// Commit a new value synchronously
sharedPreferences.edit(commit = true) { putBoolean("key", value) }

调用方可以选择是否提交或应用更改。action lambda 本身是 SharedPreferences.Editor 上的一个匿名扩展函数，它返回 Unit，如其签名所指示。因此，在代码块内，可以直接在 SharedPreferences.Editor 上执行工作。

最后，SharedPreferences.edit() 签名包含 inline 关键字。此关键字向 Kotlin 编译器表明，每次使用函数时，它都应该为函数复制并粘贴（或内嵌）编译的字节码。这样可避免每次调用此函数时都为每个 action 实例化一个新类所产生的开销。

使用 lambda 传递代码、应用可以替换的合理默认值并使用 inline 扩展函数将这些行为添加到现有 API 中，这种模式是 Android KTX 库提供的典型增强功能。

在项目中使用 Android KTX

若要开始使用 Android KTX，请将以下依赖项添加到项目的 build.gradle 文件中：

repositories {
    google()
}

AndroidX 模块

Android KTX 分为若干模块，每个模块包含一个或多个软件包。

您必须在应用的 build.gradle 文件中为每个模块工件添加一个依赖项。请务必在工件后面附上版本号。可以在本主题中每个工件的相应部分找到最新版本号。

Android KTX 包含一个核心模块，该模块可为通用框架 API 提供 Kotlin 扩展程序，而且还能提供一些领域专用的扩展程序。

除了核心模块之外，所有 KTX 模块工件都会替换 build.gradle 文件中的底层 Java 依赖项。例如，您可以将 androidx.fragment:fragment 依赖项替换为 androidx.fragment:fragment-ktx。此语法有助于更好地管理版本控制，而不会增加额外的依赖项声明要求。

Core KTX

Core KTX 模块为属于 Android 框架的通用库提供扩展程序。这些库没有您需要添加到 build.gradle 的基于 Java 的依赖项。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

GroovyKotlin

dependencies {
    implementation "androidx.core:core-ktx:1.9.0"
}

下面列出了 Core KTX 模块中包含的软件包：

• androidx.core.animation
• androidx.core.content
• androidx.core.content.res
• androidx.core.database
• androidx.core.database.sqlite
• androidx.core.graphics
• androidx.core.graphics.drawable
• androidx.core.location
• androidx.core.net
• androidx.core.os
• androidx.core.text
• androidx.core.transition
• androidx.core.util
• androidx.core.view
• androidx.core.widget

Collection KTX

Collection 扩展程序包含在 Android 的节省内存的集合库中使用的实用函数，包括 ArrayMap、LongSparseArray、LruCache 等等。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

GroovyKotlin

dependencies {
    implementation "androidx.collection:collection-ktx:1.2.0"
}

Collection 扩展程序利用 Kotlin 的运算符重载简化集合串联等操作，如以下示例所示：

// Combine 2 ArraySets into 1.
val combinedArraySet = arraySetOf(1, 2, 3) + arraySetOf(4, 5, 6)

// Combine with numbers to create a new sets.
val newArraySet = combinedArraySet + 7 + 8

Fragment KTX

Fragment KTX 模块提供了一系列扩展程序以简化 Fragment API。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

dependencies {
    implementation "androidx.fragment:fragment-ktx:1.5.3"
}

借助 Fragment KTX 模块，可以使用 lambda 来简化 Fragment 事务，例如：

fragmentManager().commit {
   addToBackStack("...")
   setCustomAnimations(
           R.anim.enter_anim,
           R.anim.exit_anim)
   add(fragment, "...")
}

还可以使用 viewModels 和 activityViewModels 属性委托在一行中绑定到 ViewModel：

// Get a reference to the ViewModel scoped to this Fragment
val viewModel by viewModels<MyViewModel>()

// Get a reference to the ViewModel scoped to its Activity
val viewModel by activityViewModels<MyViewModel>()

Lifecycle KTX

Lifecycle KTX 为每个 Lifecycle 对象定义一个 LifecycleScope。在此范围内启动的协程会在 Lifecycle 被销毁时取消。您可以使用 lifecycle.coroutineScope 或 lifecycleOwner.lifecycleScope 属性访问 Lifecycle 的 CoroutineScope。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

GroovyKotlin

dependencies {
    implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-runtime-ktx:2.6.0-alpha02"
}

以下示例演示了如何使用 lifecycleOwner.lifecycleScope 异步创建预计算文本：

class MyFragment: Fragment() {
    override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
        super.onViewCreated(view, savedInstanceState)
        viewLifecycleOwner.lifecycleScope.launch {
            val params = TextViewCompat.getTextMetricsParams(textView)
            val precomputedText = withContext(Dispatchers.Default) {
                PrecomputedTextCompat.create(longTextContent, params)
            }
            TextViewCompat.setPrecomputedText(textView, precomputedText)
        }
    }
}

LiveData KTX

使用 LiveData 时，您可能需要异步计算值。例如，您可能需要检索用户的偏好设置并将其传送给界面。在这些情况下，LiveData KTX 可提供一个 liveData 构建器函数，该函数会调用 suspend 函数，并将结果作为 LiveData 对象传送。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

GroovyKotlin

dependencies {
    implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-livedata-ktx:2.6.0-alpha02"
}

在以下示例中，loadUser() 是在其他地方声明的 suspend 函数。 您可以使用 liveData 构建器函数异步调用 loadUser()，然后使用 emit() 来发出结果：

val user: LiveData<User> = liveData {
    val data = database.loadUser() // loadUser is a suspend function.
    emit(data)
}

如需详细了解如何将协程与 LiveData 一起使用，请参阅将 Kotlin 协程与架构组件一起使用。

Navigation KTX

Navigation 库的每个组件都有自己的 KTX 版本，用于调整 API 以使其更简洁且更符合 Kotlin 的语言习惯。

要添加这些模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

GroovyKotlin

dependencies {
    implementation "androidx.navigation:navigation-runtime-ktx:2.5.2"
    implementation "androidx.navigation:navigation-fragment-ktx:2.5.2"
    implementation "androidx.navigation:navigation-ui-ktx:2.5.2"
}

您可以使用扩展函数和属性委托来访问目标参数并导航到目标，如以下示例所示：

class MyDestination : Fragment() {

    // Type-safe arguments are accessed from the bundle.
    val args by navArgs<MyDestinationArgs>()

    ...
    override fun onViewCreated(view: View, savedInstanceState: Bundle?) {
        view.findViewById<Button>(R.id.next)
            .setOnClickListener {
                // Fragment extension added to retrieve a NavController from
                // any destination.
                findNavController().navigate(R.id.action_to_next_destination)
            }
     }
     ...

}

Palette KTX

Palette KTX 模块为使用调色板提供惯用的 Kotlin 支持。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

dependencies {
    implementation "androidx.palette:palette-ktx:1.0.0"
}

例如，使用 Palette 实例时，可以使用 get 运算符 ([ ]) 来检索给定 target 的 selected 色样：

val palette = Palette.from(bitmap).generate()
val swatch = palette[target]

Reactive Streams KTX

利用 Reactive Streams KTX 模块可根据 ReactiveStreams 发布程序来创建可监测的 LiveData 流。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

dependencies {
    implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-reactivestreams-ktx:2.6.0-alpha02"
}

例如，假设一个数据库只有很少的用户。在您的应用中，您将该数据库加载到内存中，然后在界面中显示用户数据。为此，您可以使用 RxJava。Room Jetpack 组件能以 Flowable 的形式检索用户列表。在这种情况下，您还必须在 Fragment 或 Activity 的整个生命周期内管理 Rx 发布程序订阅。

不过，借助 LiveDataReactiveStreams，您既可以利用 RxJava 及其丰富的运算符和工作安排功能，又可以享受 LiveData 的简便性，如以下示例所示：

val fun getUsersLiveData() : LiveData<List<User>> {
    val users: Flowable<List<User>> = dao.findUsers()
    return LiveDataReactiveStreams.fromPublisher(users)
}

Room KTX

Room 扩展程序增加了对数据库事务的协程支持。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

dependencies {
    implementation "androidx.room:room-ktx:2.4.3"
}

下面是 Room 现在使用协程的几个示例。第一个示例使用 suspend 函数返回 User 对象列表，而第二个示例利用 Kotlin 的 Flow 异步返回 User 列表。注意，使用 Flow 时，您还会收到有关您正在查询的表中任何更改的通知。

@Query("SELECT * FROM Users")
suspend fun getUsers(): List<User>

@Query("SELECT * FROM Users")
fun getUsers(): Flow<List<User>>

SQLite KTX

SQLite 扩展程序将与 SQL 相关的代码封装在事务中，从而避免编写大量样板代码。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

dependencies {
    implementation "androidx.sqlite:sqlite-ktx:2.2.0"
}

下面是一个使用 transaction 扩展程序执行数据库事务的示例：

db.transaction {
    // insert data
}

ViewModel KTX

ViewModel KTX 库提供了一个 viewModelScope() 函数，可让您更轻松地从 ViewModel 启动协程。CoroutineScope 绑定至 Dispatchers.Main，并且会在清除 ViewModel 后自动取消。您可以使用 viewModelScope()，而无需为每个 ViewModel 创建一个新范围。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

dependencies {
    implementation "androidx.lifecycle:lifecycle-viewmodel-ktx:2.6.0-alpha02"
}

例如，以下 viewModelScope() 函数会启动一个协程，用于在后台线程中发出网络请求。该库会处理所有设置和相应的范围清除：

class MainViewModel : ViewModel() {
    // Make a network request without blocking the UI thread
    private fun makeNetworkRequest() {
        // launch a coroutine in viewModelScope
        viewModelScope.launch  {
            remoteApi.slowFetch()
            ...
        }
    }

    // No need to override onCleared()
}

WorkManager KTX

WorkManager KTX 为协程提供一流的支持。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

dependencies {     implementation "androidx.work:work-runtime-ktx:2.7.1" }

现在，您无需扩展 Worker，而可以扩展 CoroutineWorker，后者使用的 API 略有不同。例如，如果要构建一个简单的 CoroutineWorker 以执行某些网络操作，则需要执行以下操作：

class CoroutineDownloadWorker(context: Context, params: WorkerParameters)
        : CoroutineWorker(context, params) {

    override suspend fun doWork(): Result = coroutineScope {
        val jobs = (0 until 100).map {
            async {
                downloadSynchronously("https://www.google.com")
            }
        }

        // awaitAll will throw an exception if a download fails, which
        // CoroutineWorker will treat as a failure
        jobs.awaitAll()
        Result.success()
    }
}

如需详细了解如何使用 CoroutineWorker，请参阅在 CoroutineWorker 中进行线程处理。

此外，WorkManager KTX 还向 Operations 和 ListenableFutures 添加扩展函数以挂起当前协程。

下面是挂起 enqueue() 返回的 Operation 的示例：

// Inside of a coroutine...

// Run async operation and suspend until completed.
WorkManager.getInstance()
        .beginWith(longWorkRequest)
        .enqueue().await()

// Resume after work completes...

其他 KTX 模块

您还可以添加存在于 AndroidX 之外的其他 KTX 模块。

Firebase KTX

部分适用于 Android 的 Firebase SDK 具有 Kotlin 扩展库，可让您在应用中使用 Firebase 时编写惯用 Kotlin 代码。如需了解详情，请参阅以下主题：

• Firebase Android SDK
• Firebase 常见 Kotlin 扩展

Google Maps Platform KTX

有一些 KTX 扩展可用于 Google Maps Platform Android SDK，借助这些 KTX 扩展，您能够利用多种 Kotlin 语言功能（例如扩展函数、命名参数和默认参数），解构声明和协程。如需了解详情，请参阅以下主题：

• Maps Android KTX
• Places Android KTX

Play Core KTX

Play Core KTX 通过向 Play Core 库中的 SplitInstallManager 和 AppUpdateManager 添加扩展函数，针对单发请求和用于监控状态更新的 Flow 添加了对 Kotlin 协程的支持。

要使用此模块，请将以下内容添加到应用的 build.gradle 文件中：

dependencies {
    implementation "com.google.android.play:core-ktx:1.8.1"
}

以下是用于监控状态的 Flow 的示例：

// Inside of a coroutine...

// Request in-app update status updates.
manager.requestUpdateFlow().collect { updateResult ->
    when (updateResult) {
        is AppUpdateResult.Available -> TODO()
        is AppUpdateResult.InProgress -> TODO()
        is AppUpdateResult.Downloaded -> TODO()
        AppUpdateResult.NotAvailable -> TODO()
    }
}

更多信息

要详细了解 Android KTX，请观看 DevBytes 视频。

要报告问题或推荐功能，请使用 Android KTX 问题跟踪器。