Android App封装 ——架构（MVI + kotlin + Flow）
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一、背景
最近看了好多MVI的文章，原理大多都是参照google发布的 应用架构指南，但是实现方式有很多种，就想自己封装一套自己喜欢用的MVI架构，以供以后开发App使用。
说干就干，准备对标“玩Android”，利用提供的数据接口，搭建一个自己习惯使用的一套App项目，项目地址：Github wanandroid。
二、MVI
先简单说一下MVI，从MVC到MVP到MVVM再到现在的MVI，google是为了一直解决痛点所以不断推出新的框架，具体的发展流程就不多做赘诉了，网上有好多，我们可以选择性适合自己的。
应用架构指南中主要的就是两个架构图：
2.1 总体架构
Google推荐的是每个应用至少有两层： - UI Layer 界面层： 在屏幕上显示应用数据 - Data Layer 数据层： 提供所需要的应用数据（通过网络、文件等） - Domain Layer（optional）领域层/网域层 (可选）:主要用于封装数据层的逻辑，方便与界面层的交互，可以根据User Case
图中主要的点在于各层之间的依赖关系是单向的，所以方便了各层之间的单元测试
2.2 UI层架构
UI简单来说就是拿到数据并展示，而数据是以state表示UI不同的状态传送给界面的，所以UI架构分为
- UI elements层：UI元素，由activity、fragment以及包含的控件组成
- State holders层： state状态的持有者，这里一般是由viewModel承担
2.3 MVI UI层的特点
MVI在UI层相比与MVVM的核心区别是它的两大特性： 1. 唯一可信数据源 2. 数据单向流动。
从图中可以看到，
1. 数据从Data Layer -> ViewModel -> UI，数据是单向流动的。ViewModel将数据封装成UI State传输到UI elements中，而UI elements是不会传输数据到ViewModel的。
2. UI elements上的一些点击或者用户事件，都会封装成events事件，发送给ViewModel
2.4 搭建MVI要注意的点
了解了MVI的原理和特点后，我们就要开始着手搭建了，其中需要解决的有以下几点
1. 定义UI State、events
2. 构建UI State单向数据流UDF
3. 构建事件流events
4. UI State的订阅和发送
三、搭建项目
3.1 定义UI State、events
我们可以用interface先定义一个抽象的UI State、events，event和intent是一个意思，都可以用来表示一次事件。
```kotlin @Keep interface IUiState
@Keep
interface IUiIntent
然后根据具体逻辑定义页面的UIState和UiIntent。kotlin
data class MainState(val bannerUiState: BannerUiState, val detailUiState: DetailUiState) : IUiState
sealed class BannerUiState {
object INIT : BannerUiState()
data class SUCCESS(val models: List
sealed class DetailUiState {
object INIT : DetailUiState()
data class SUCCESS(val articles: ArticleModel) : DetailUiState()
}
``
通过MainState将页面的不同状态封装起来，从而实现唯一可信数据源`
3.2 构建单向数据流UDF
在ViewModel中使用StateFlow构建UI State流。
- _uiStateFlow用来更新数据
- uiStateFlow用来暴露给UI elements订阅
```kotlin
abstract class BaseViewModel
private val _uiStateFlow = MutableStateFlow(initUiState())
val uiStateFlow: StateFlow<UiState> = _uiStateFlow
protected abstract fun initUiState(): UiState
protected fun sendUiState(copy: UiState.() -> UiState) {
_uiStateFlow.update { copy(_uiStateFlow.value) }
}
}
kotlin
class MainViewModel : BaseViewModel
override fun initUiState(): MainState {
return MainState(BannerUiState.INIT, DetailUiState.INIT)
}
} ```
3.3 构建事件流
在ViewModel中使用 Channel构建事件流
1. _uiIntentFlow用来传输Intent
2. 在viewModelScope中开启协程监听uiIntentFlow，在子ViewModel中只用重写handlerIntent方法就可以处理Intent事件了
3. 通过sendUiIntent就可以发送Intent事件了
```
abstract class BaseViewModel
private val _uiIntentFlow: Channel<UiIntent> = Channel()
val uiIntentFlow: Flow<UiIntent> = _uiIntentFlow.receiveAsFlow()
fun sendUiIntent(uiIntent: UiIntent) {
viewModelScope.launch {
_uiIntentFlow.send(uiIntent)
}
}
init {
viewModelScope.launch {
uiIntentFlow.collect {
handleIntent(it)
}
}
}
protected abstract fun handleIntent(intent: IUiIntent)
class MainViewModel : BaseViewModel
override fun handleIntent(intent: IUiIntent) {
when (intent) {
MainIntent.GetBanner -> {
requestDataWithFlow()
}
is MainIntent.GetDetail -> {
requestDataWithFlow()
}
}
}
} ```
3.4 UI State的订阅和发送
3.4.1 订阅UI State
在Activity中订阅UI state的变化
1. 在lifecycleScope中开启协程，collect uiStateFlow。
2. 使用map 来做局部变量的更新
3. 使用distinctUntilChanged来做数据防抖
```kotlin
class MainActivity : BaseMVIActivity() {
private fun registerEvent() {
lifecycleScope.launchWhenStarted {
mViewModel.uiStateFlow.map { it.bannerUiState }.distinctUntilChanged().collect { bannerUiState ->
when (bannerUiState) {
is BannerUiState.INIT -> {}
is BannerUiState.SUCCESS -> {
bannerAdapter.setList(bannerUiState.models)
}
}
}
}
lifecycleScope.launchWhenStarted {
mViewModel.uiStateFlow.map { it.detailUiState }.distinctUntilChanged().collect { detailUiState ->
when (detailUiState) {
is DetailUiState.INIT -> {}
is DetailUiState.SUCCESS -> {
articleAdapter.setList(detailUiState.articles.datas)
}
}
}
}
}
} ```
3.4.2 发送Intent
直接调用sendUiIntent就可以发送Intent事件
kotlin
button.setOnClickListener {
mViewModel.sendUiIntent(MainIntent.GetBanner)
mViewModel.sendUiIntent(MainIntent.GetDetail(0))
}
3.4.3 更新Ui State
调用sendUiState发送Ui State更新
需要注意的是： 在UiState改变时，使用的是copy复制一份原来的UiState，然后修改变动的值。这是为了做到 “可信数据源”，在定义MainState的时候，设置的就是val，是为了避免多线程并发读写，导致线程安全的问题。
```kotlin
class MainViewModel : BaseViewModel
override fun initUiState(): MainState {
return MainState(BannerUiState.INIT, DetailUiState.INIT)
}
override fun handleIntent(intent: IUiIntent) {
when (intent) {
MainIntent.GetBanner -> {
requestDataWithFlow(showLoading = true,
request = { mWanRepo.requestWanData() },
successCallback = { data -> sendUiState { copy(bannerUiState = BannerUiState.SUCCESS(data)) } },
failCallback = {})
}
is MainIntent.GetDetail -> {
requestDataWithFlow(showLoading = false,
request = { mWanRepo.requestRankData(intent.page) },
successCallback = { data -> sendUiState { copy(detailUiState = DetailUiState.SUCCESS(data)) } })
}
}
}
} ```
其中 requestDataWithFlow 是封装的一个网络请求的方法
protected fun <T : Any> requestDataWithFlow(
showLoading: Boolean = true,
request: suspend () -> BaseData<T>,
successCallback: (T) -> Unit,
failCallback: suspend (String) -> Unit = { errMsg ->
//默认异常处理
},
) {
viewModelScope.launch {
val baseData: BaseData<T>
try {
baseData = request()
when (baseData.state) {
ReqState.Success -> {
sendLoadUiState(LoadUiState.ShowMainView)
baseData.data?.let { successCallback(it) }
}
ReqState.Error -> baseData.msg?.let { error(it) }
}
} catch (e: Exception) {
e.message?.let { failCallback(it) }
}
}
}
至此一个MVI的框架基本就搭建完毕了
3.5运行效果
四、 总结
不管是MVC、MVP、MVVM还是MVI，主要就是View和Model之间的交互关系不同 - MVI的核心是 数据的单向流动 - MVI使用kotlin flow可以很方便的实现 响应式编程 - MV整个View只依赖一个State刷新，这个State就是 唯一可信数据源
目前搭建了基础框架，后续还会在此项目的基础上继续封装jetpack等更加完善这个项目。
项目源码地址：Github wanandroid