5月12日Android Studio学习笔记

一、代码架构设计与微服务架构
（一）微服务架构在 Android 中的探索
微服务架构概述
学习微服务架构的基本概念和特点，即将应用划分为多个小型、独立、松耦合的服务，每个服务专注于特定的业务功能，可以独立开发、部署和扩展。
了解微服务架构在大型复杂 Android 应用中的优势，如提高系统的可维护性、可扩展性、容错性和开发效率。
Android 中的微服务架构实践
将 Android 应用划分为多个微服务模块，如用户认证服务、内容推送服务、支付服务等。每个微服务模块独立开发、测试和部署，通过 API 网关或消息队列进行通信。
示例：设计一个简单的用户认证微服务：
用户认证服务接口：
java

public interface AuthService {
interface LoginCallback {
void onSuccess(User user);
void onError(String errorMessage);
}

void login(String username, String password, LoginCallback callback);
void logout(String userId, LogoutCallback callback);
void register(String username, String password, String email, RegisterCallback callback);

}

public interface LogoutCallback {
void onSuccess();
void onError(String errorMessage);
}

public interface RegisterCallback {
void onSuccess(User user);
void onError(String errorMessage);
}

用户认证服务实现 ：
java

public class AuthServiceImpl implements AuthService {
private static final String API_BASE_URL = "https://api.example.com/auth/";
private OkHttpClient client;
private Gson gson;

public AuthServiceImpl() {
    client = new OkHttpClient();
    gson = new Gson();
}

@Override
public void login(String username, String password, final LoginCallback callback) {
    // 构建登录请求
    RequestBody body = new FormBody.Builder()
            .add("username", username)
            .add("password", password)
            .build();

    Request request = new Request.Builder()
            .url(API_BASE_URL + "login")
            .post(body)
            .build();

    // 发送异步请求
    client.newCall(request).enqueue(new Callback() {
        @Override
        public void onFailure(Call call, IOException e) {
            callback.onError("网络错误");
        }

        @Override
        public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {
            if (response.isSuccessful()) {
                try {
                    String responseData = response.body().string();
                    User user = gson.fromJson(responseData, User.class);
                    callback.onSuccess(user);
                } catch (JsonSyntaxException e) {
                    callback.onError("数据解析错误");
                }
            } else {
                callback.onError("登录失败");
            }
        }
    });
}

@Override
public void logout(String userId, final LogoutCallback callback) {
    // 构建登出请求
    Request request = new Request.Builder()
            .url(API_BASE_URL + "logout/" + userId)
            .delete()
            .build();

    // 发送异步请求
    client.newCall(request).enqueue(new Callback() {
        @Override
        public void onFailure(Call call, IOException e) {
            callback.onError("网络错误");
        }

        @Override
        public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {
            if (response.isSuccessful()) {
                callback.onSuccess();
            } else {
                callback.onError("登出失败");
            }
        }
    });
}

@Override
public void register(String username, String password, String email, final RegisterCallback callback) {
    // 构建注册请求
    RequestBody body = new FormBody.Builder()
            .add("username", username)
            .add("password", password)
            .add("email", email)
            .build();

    Request request = new Request.Builder()
            .url(API_BASE_URL + "register")
            .post(body)
            .build();

    // 发送异步请求
    client.newCall(request).enqueue(new Callback() {
        @Override
        public void onFailure(Call call, IOException e) {
            callback.onError("网络错误");
        }

        @Override
        public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {
            if (response.isSuccessful()) {
                try {
                    String responseData = response.body().string();
                    User user = gson.fromJson(responseData, User.class);
                    callback.onSuccess(user);
                } catch (JsonSyntaxException e) {
                    callback.onError("数据解析错误");
                }
            } else {
                callback.onError("注册失败");
            }
        }
    });
}

}

用户实体类 ：
java

public class User {
private String id;
private String username;
private String email;
private String token; // 认证令牌

// 构造函数、getter 和 setter 方法
public User(String id, String username, String email, String token) {
    this.id = id;
    this.username = username;
    this.email = email;
    this.token = token;
}

public String getId() {
    return id;
}

public void setId(String id) {
    this.id = id;
}

public String getUsername() {
    return username;
}

public void setUsername(String username) {
    this.username = username;
}

public String getEmail() {
    return email;
}

public void setEmail(String email) {
    this.email = email;
}

public String getToken() {
    return token;
}

public void setToken(String token) {
    this.token = token;
}

}

在 UI 层使用用户认证服务 ：
java

public class LoginActivity extends AppCompatActivity {
private EditText usernameEditText;
private EditText passwordEditText;
private AuthService authService;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_login);

    usernameEditText = findViewById(R.id.username_edit_text);
    passwordEditText = findViewById(R.id.password_edit_text);
    authService = new AuthServiceImpl();

    Button loginButton = findViewById(R.id.login_button);
    loginButton.setOnClickListener(v -> performLogin());
}

private void performLogin() {
    String username = usernameEditText.getText().toString();
    String password = passwordEditText.getText().toString();

    if (username.isEmpty() || password.isEmpty()) {
        Toast.makeText(this, "请输入用户名和密码", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        return;
    }

    // 显示加载提示
    showLoading();

    // 执行登录操作
    authService.login(username, password, new AuthService.LoginCallback() {
        @Override
        public void onSuccess(User user) {
            // 登录成功，跳转到主界面
            Intent intent = new Intent(LoginActivity.this, MainActivity.class);
            intent.putExtra("user_id", user.getId());
            intent.putExtra("user_token", user.getToken());
            startActivity(intent);
            finish();
        }

        @Override
        public void onError(String errorMessage) {
            // 登录失败，显示错误信息
            runOnUiThread(() -> {
                Toast.makeText(LoginActivity.this, errorMessage, Toast.LENGTH_SHORT).show();
                hideLoading();
            });
        }
    });
}

private void showLoading() {
    // 显示加载对话框或进度条
}

private void hideLoading() {
    // 隐藏加载对话框或进度条
}

}
（二）微服务架构的挑战与应对
网络通信的复杂性
微服务架构下，网络通信频繁，如何处理网络延迟、故障和数据一致性问题。采用以下策略：
使用高效的网络通信协议：如 HTTP/2、gRPC 等，减少网络通信的开销。
实现请求重试和超时机制：在网络请求失败时自动重试，设置合理的超时时间。
添加断路器模式：防止网络故障导致应用崩溃，通过熔断机制限制失败请求的频率，提供降级处理方案。
示例：使用 Retrofit 添加断路器功能（借助 Resilience4j 库）：
java

// 添加依赖
implementation 'io.github.resilience4j:resilience4j-circuitbreaker:1.8.1'
implementation 'io.github.resilience4j:resilience4j-retry:1.8.1'

// 配置断路器和重试
CircuitBreakerRegistry circuitBreakerRegistry = CircuitBreakerRegistry.of(
new CircuitBreakerConfigCustomizer() {
@Override
public CircuitBreakerConfig customize(CircuitBreakerConfig config) {
return config
.failureRateThreshold(50) // 失败率阈值为 50%
.waitDurationInOpenState(Duration.ofMillis(1000)) // 断路器打开状态等待时间为 1 秒
.permittedNumberOfCallsInHalfOpenState(2); // 半开状态允许的请求数量为 2
}
}
);

RetryRegistry retryRegistry = RetryRegistry.of(
new RetryConfigCustomizer() {
@Override
public RetryConfig customize(RetryConfig config) {
return config
.maxAttempts(3) // 最大重试次数为 3 次
.waitDuration(Duration.ofMillis(300)); // 重试间隔时间为 300 毫秒
}
}
);

// 在 Retrofit 中使用断路器和重试
OkHttpClient okHttpClient = new OkHttpClient.Builder()
.build();

Retrofit retrofit = new Retrofit.Builder()
.baseUrl("https://api.example.com/")
.addConverterFactory(GsonConverterFactory.create())
.callFactory(new Resilience4jCallFactory(
okHttpClient,
circuitBreakerRegistry.circuitBreaker("authService"),
retryRegistry.retry("authService")
))
.build();

// 定义 API 接口
public interface AuthServiceApi {
@POST("auth/login")
Call login(@Body LoginRequest loginRequest);

@DELETE("auth/logout/{userId}")
Call<Void> logout(@Path("userId") String userId);

@POST("auth/register")
Call<User> register(@Body RegisterRequest registerRequest);

}

// 使用 Retrofit 服务
AuthServiceApi service = retrofit.create(AuthServiceApi.class);
服务之间的数据一致性
微服务架构下，如何确保不同服务之间数据的一致性。采用最终一致性模型，使用事件驱动架构和消息队列来异步更新数据。
示例：使用 RabbitMQ 实现服务之间的事件通知：
java

// 发送事件
public class EventPublisher {
private ConnectionFactory connectionFactory;

public EventPublisher() {
    connectionFactory = new ConnectionFactory();
    connectionFactory.setHost("localhost");
}

public void publishEvent(String eventType, String eventData) {
    try (Connection connection = connectionFactory.newConnection();
         Channel channel = connection.createChannel()) {
        channel.queueDeclare("event_queue", true, false, false, null);
        String message = "{\"type\":\"" + eventType + "\",\"data\":" + eventData + "}";
        channel.basicPublish("", "event_queue", null, message.getBytes(StandardCharsets.UTF_8));
    } catch (Exception e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

}

// 接收事件
public class EventConsumer {
private ConnectionFactory connectionFactory;

public EventConsumer() {
    connectionFactory = new ConnectionFactory();
    connectionFactory.setHost("localhost");
}

public void consumeEvents() {
    new Thread(() -> {
        try (Connection connection = connectionFactory.newConnection();
             Channel channel = connection.createChannel()) {
            channel.queueDeclare("event_queue", true, false, false, null);
            DeliverCallback deliverCallback = (consumerTag, delivery) -> {
                String message = new String(delivery.getBody(), StandardCharsets.UTF_8);
                // 处理事件
                processEvent(message);
                channel.basicAck(delivery.getEnvelope().getDeliveryTag(), false);
            };
            channel.basicConsume("event_queue", false, deliverCallback, consumerTag -> {});
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }).start();
}

private void processEvent(String event) {
    // 解析事件并执行相应的业务逻辑
    System.out.println("Received event: " + event);
}

}
二、插件开发的深度应用与优化
（一）插件的功能深度扩展
智能代码生成功能
开发插件的智能代码生成功能，根据用户的选择和输入自动生成代码片段、类、方法等。利用模板引擎（如 FreeMarker、Velocity）定义代码模板，通过用户界面收集用户输入参数，生成个性化的代码。
示例：创建一个生成 activity 代码和布局文件的插件功能：
定义 activity 代码模板（使用 FreeMarker）：
HTML

<#-- activity.ftl -->
package ${package};

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;

public class ${activityName} extends AppCompatActivity {
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.${layoutName});
}
}

定义布局文件模板（使用 FreeMarker）：

<#-- layout.ftl -->

<TextView
    android:id="@+id/textView"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="Hello, ${activityName}"/>

* 在插件中实现代码生成功能： java

public class ActivityGenerator {
private FreeMarkerEngine freeMarkerEngine;

public ActivityGenerator() {
    freeMarkerEngine = new FreeMarkerEngine();
}

public void generateActivity(String packageName, String activityName, String layoutName, Project project) {
    // 创建 activity 文件夹路径
    String activityPath = project.getBasePath() + "/app/src/main/java/" + packageName.replace('.', '/') + "/";
    File activityDir = new File(activityPath);
    if (!activityDir.exists()) {
        activityDir.mkdirs();
    }

    // 生成 activity 代码
    Map<String, Object> activityModel = new HashMap<>();
    activityModel.put("package", packageName);
    activityModel.put("activityName", activityName);
    activityModel.put("layoutName", layoutName);
    String activityCode = freeMarkerEngine.processTemplate("activity.ftl", activityModel);

    // 写入 activity 代码到文件
    File activityFile = new File(activityPath + activityName + ".java");
    try (BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter(activityFile))) {
        writer.write(activityCode);
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }

    // 创建 layout 文件夹路径
    String layoutPath = project.getBasePath() + "/app/src/main/res/layout/";
    File layoutDir = new File(layoutPath);
    if (!layoutDir.exists()) {
        layoutDir.mkdirs();
    }

    // 生成 layout 代码
    Map<String, Object> layoutModel = new HashMap<>();
    layoutModel.put("activityName", activityName);
    String layoutCode = freeMarkerEngine.processTemplate("layout.ftl", layoutModel);

    // 写入 layout 代码到文件
    File layoutFile = new File(layoutPath + layoutName + ".xml");
    try (BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter(layoutFile))) {
        writer.write(layoutCode);
    } catch (IOException e) {
        e.printStackTrace();
    }
}

}

在插件的用户界面中收集用户输入并触发代码生成：
java
public class GenerateActivityAction extends AnAction {
private JTextField packageNameField;
private JTextField activityNameField;
private JTextField layoutNameField;

public GenerateActivityAction() {
super("Generate Activity");
}

@Override
public void actionPerformed(@NotNull AnActionEvent e) {
Project project = e.getProject();
if (project == null) return;

// 创建输入对话框
JPanel panel = new JPanel();
panel.setLayout(new GridLayout(3, 2));
panel.add(new JLabel("Package Name:"));
packageNameField = new JTextField();
panel.add(packageNameField);
panel.add(new JLabel("Activity Name:"));
activityNameField = new JTextField();
panel.add(activityNameField);
panel.add(new JLabel("Layout Name:"));
layoutNameField = new JTextField();
panel.add(layoutNameField);

// 显示对话框
int result = JOptionPane.showConfirmDialog(null, panel, "Generate Activity",
        JOptionPane.OK_CANCEL_OPTION, JOptionPane.PLAIN_MESSAGE);
if (result == JOptionPane.OK_OPTION) {
    String packageName = packageNameField.getText();
    String activityName = activityNameField.getText();
    String layoutName = layoutNameField.getText();

    // 生成 activity 和 layout 文件
    ActivityGenerator generator = new ActivityGenerator();
    generator.generateActivity(packageName, activityName, layoutName, project);

    // 刷新项目视图
    ProjectView projectView = ProjectView.getInstance(project);
    projectView.refresh();
}

}
}
（二）插件性能优化与用户体验提升
插件性能优化策略
优化插件的性能，提高插件的响应速度和效率。采用以下策略：
减少不必要的计算和 UI 更新：在插件的 UI 组件中，避免频繁的重绘和布局计算，使用 View 的缓存机制。
异步执行耗时操作：将插件中的耗时操作（如网络请求、文件操作、复杂计算等）放到后台线程执行，避免阻塞 UI 线程。
优化数据结构和算法：在插件的内部实现中，选择合适的数据结构和高效的算法，减少资源消耗。
示例：在插件中异步加载数据并更新 UI：
java

public class AsyncDataLoader {
private Project project;
private JTextField statusField;

public AsyncDataLoader(Project project, JTextField statusField) {
    this.project = project;
    this.statusField = statusField;
}

public void loadData() {
    // 显示加载提示
    statusField.setText("Loading data...");

    // 在后台线程加载数据
    new Thread(() -> {
        try {
            Thread.sleep(2000); // 模拟耗时操作
            final String data = "Data loaded successfully";

            // 在 UI 线程更新 UI
            Application.invokeLater(() -> {
                statusField.setText(data);
            });
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
            Application.invokeLater(() -> {
                statusField.setText("Failed to load data");
            });
        }
    }).start();
}

}
提升用户体验的设计技巧
在插件的用户界面设计中，注重用户体验的提升，采用以下技巧：
提供清晰的反馈和提示：在用户操作后及时给予反馈，如显示操作成功或失败的消息、进度指示器等。
设计直观的用户界面：遵循 Material Design 或其他设计规范，设计简洁、直观的用户界面，方便用户操作和理解。
支持键盘快捷键和鼠标手势：为插件的功能添加键盘快捷键和鼠标手势支持，提高用户操作效率。
示例：在插件中添加键盘快捷键：
java

public class CustomAction extends AnAction {
public CustomAction() {
super("Custom Action", "Perform a custom action", AllIcons.Actions.Refresh);
// 设置键盘快捷键
setShortcut(SetShortcutsUtil.createShortcuts(new Shortcut[]{
new KeyboardShortcut(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_F1, 0), null)
}));
}

@Override
public void actionPerformed(@NotNull AnActionEvent e) {
    Project project = e.getProject();
    if (project != null) {
        // 执行自定义操作
        JOptionPane.showMessageDialog(null, "Custom action performed!");
    }
}

}

posted @ 2025-05-12 23:59 头发少的文不识阅读(23) 评论(0) 收藏举报

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