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一、前言
在上一篇文章《神策 Android 全埋点插件介绍》中，咱们理解到神策 Android 插件其实是自定义的 Gradle 插件。Gradle 是一个专一于灵活性和性能的开源自动化构建工具，而插件的作用在于打包模块化的、可重用的构建逻辑。能够通过插件实现特定的逻辑，并打包起来分享给他人应用。例如：神策 Android 全埋点插件正是通过插件在编译时对特定函数进行解决，从而实现控件点击和 Fragment 页面浏览全埋点的采集。
本文咱们会先针对 Gradle 的基础知识作肯定的介绍，再举例说明如何实现一个自定义的 Gradle 插件。这里须要留神的是：文中采纳 ./gradlew 去执行 Gradle 的命令，如果是 Windows 用户的话须要改成 gradlew.bat。
二、Gradle 根底
Gradle 有两个重要的概念：Project 和 Task，本节将会介绍它们各自的作用以及之间的关系。
2.1 Project 简介
Project 是与 Gradle 交互中最重要的 API，咱们能够通过 Android Studio 的我的项目构造来了解 Project 的含意，如图 2-1 所示：
图 2-1 Android Studio 我的项目结构图
图 2-1 是写作过程中应用到的一个我的项目（名为 BlogDemo），蕴含 app 和 plugin 这两个 Module。这里不论是“我的项目”还是“Module”在构建时都会被 Gradle 形象成 Project 对象。它们的次要关系是：
1、Android Studio 构造中的我的项目相当于一个父 Project，而一个我的项目中所有的 Module 都是该父 Project 的子 Project；
2、每个 Project 都会对应一个 build.gradle 配置文件，因而应用 Android Studio 创立一个我的项目的时候在根目录下有一个 build.gradle 文件，在每个 Module 的目录下又各有一个 build.gradle 文件；
3、Gradle 是通过 settings.gradle 文件去进行多我的项目构建，从图 2-1 中也能够看出我的项目之间的关系。
父 Project 对象能够获取到所有的子 Project 对象，这样就能够在父 Project 对应的 build.gradle 文件中做一些对立的配置，例如：治理依赖的 Maven 核心库：
…
allprojects {
repositories {google()
jcenter()}}
…
2.2 Task 简介
Project 在构建过程中会执行一系列的 Task。Task 的中文翻译是“工作”，它的作用其实也就是形象了一系列有意义的工作，用 Gradle 官网的话说就是：Each task perform some basic work。例如：当你点击 Android Studio 的 Run 按钮的时候，Android Studio 会把我的项目编译、运行，实际上这个过程就是执行了一系列的 Task 来实现的。可能蕴含：编译 Java 源码的 Task、编译 Android 资源的 Task、编译 JNI 的 Task、混同的 Task、生成 Apk 文件的 Task、运行 App 的 Task 等。也能够在 Android Studio 的 Build Output 看到真正运行的是哪些 Task，如图 2-2 所示：
图 2-2 Android Studio Build 输入日志
从图中右侧咱们能够看到，Task 由两个局部组成：Task 所在的 Module 名和 Task 的名称。在运行 Task 的时候，也须要依照这样的形式去指定一个 Task。
另外，能够自定义实现本人的 Task，咱们来创立一个最简略的 Task：
// add to build.gradle
task hello {
println 'Hello World!'}
这段代码的含意是创立了一个名为“hello”的 Task，想要独自执行该 Task 的话，能够在 Android Studio 的 Terminal 中输出“./gradlew hello”，执行后就能够看到控制台输入“Hello World!”。
三、Gradle 插件构建
3.1 Plugin 简介
Plugin 和 Task 从它们的作用来看其实区别不大，都是把一些业务逻辑封装起来，Plugin 实用的场景是打包须要复用的编译逻辑（即把一部分编译逻辑模块化进去）。能够自定义 Gradle 插件，实现必要的逻辑后把它公布到近程仓库或者打成本地 JAR 包分享进来。这样，后续想要再次应用它或者想分享给他人应用的时候，就能够间接援用近程仓库的包或者援用本地的 JAR 包。
最常见的 Plugin 应该就是 Android 官网提供的 Android Gradle Plugin。能够在我的项目主 Module 的 build.gradle 文件第一行看到：“apply plugin: ‘com.android.application’”，这即是 Android Gradle Plugin。“com.android.application”指的是 plugin id，该插件的作用是帮忙你生成一个可运行的 APK 文件。
插件还能够读取写在 build.gradle 文件中的配置。主 Module 的 build.gradle 文件中会有一个名为“android”的块，块中定义了一些属性，例如：App 反对的最低零碎版本、App 的版本号等。你能够把这里的“android”android 块类比成数据类或者基类，定义的属性类比成类的成员变量。Android Gradle Plugin 在运行时能够拿到“android”块实例化的对象，进而依据对象的属性值运行不同的编译逻辑。
3.2 构建独立我的项目的 Gradle 插件
Gradle 插件有三种实现形式，别离为 Build script、buildSrc project 和 Standalone project：
1、Build script 会把逻辑间接写在 build.gradle 文件中，Plugin 只对以后 build.gradle 文件可见；
2、buildSrc project 是将逻辑写在 rootProjectDir/buildSrc/src/main/java（最初一个门路文件夹也能够是 groovy 或 kotlin，次要取决于你用什么语言去实现自定义插件）目录下，Plugin 只对以后我的项目失效；
3、Standalone project 是将逻辑写在独立我的项目里，能够间接编译后把 JAR 包公布到近程仓库或者本地。
基于本文的写作目标，这里咱们次要解说 Standalone project，即独立我的项目的 Gradle 插件。
3.2.1 目录构造解析
一个独立我的项目的 Gradle 插件大抵构造如图 3-1 所示：
图 3-1 Gradle 插件我的项目目录示意图
在 main 文件夹下分为 groovy 文件夹与 resources 文件夹：
groovy 文件夹下是源码文件（Gradle 插件也反对应用 Java 与 Kotlin 编写，此处文件夹名依据理论语言确定）；
resources 文件夹上面是资源文件。
其中，resources 文件夹下是固定格局的 META-INF/gradle-plugins/XXXX.properties，XXXX 就代表当前应用插件时须要指定的 plugin id。
目前 Android Studio 对于 Gradle 插件开发的反对不够好，很多 IDE 本能够实现的工作都须要咱们手动实现，例如：
1、Android Studio 不可能间接新建 Gradle 插件的 Module，只能先新建一个 Java Library 类型的 Module，再把多余的文件夹删除；
2、新建类默认是新建 Java 的类，新建的文件名后缀是“.java”，想要新建 Groovy 语法的类须要手动新建一个后缀为“.groovy”的文件，而后增加上 package、class 申明；
3、resources 整个都须要手动创立，文件夹名须要留神拼写；
4、删除掉 Module 的 build.gradle 全部内容，新加上 Gradle 插件开发须要的 Gradle 插件、依赖等。
3.2.2 编写插件
在写插件的代码之前，咱们须要对 build.gradle 做些批改，如下所示：
apply plugin: ‘groovy’
apply plugin: ‘maven’
dependencies {
implementation gradleApi()
implementation localGroovy()}
uploadArchives{
repositories.mavenDeployer {
// 本地仓库门路，以放到我的项目根目录下的 repo 的文件夹为例
repository(url: uri('../repo'))
//groupId，自行定义
pom.groupId = 'com.sensorsdata.myplugin'
//artifactId
pom.artifactId = 'MyPlugin'
// 插件版本号
pom.version = '1.0.0'
}}
这里次要分为三局部内容：
1、apply 插件：利用 ‘groovy’ 插件是因为咱们的我的项目是应用 Groovy 语言开发的，’maven’ 插件在前面公布插件时会用到；
2、dependencies：申明依赖；
3、uploadArchive：这里是一些 maven 相干的配置，包含公布仓库的地位、groupId、artifactId、版本号，这里为了调试不便把地位选在我的项目根目录下的 repo 文件夹。
做好以上筹备之后，就能够开始源码的编写。Gradle 插件要求入口类须要实现 org.gradle.api.Plugin 接口，而后在实现办法 apply 中实现本人的逻辑：
package com.sensorsdata.plugin
class MyPlugin implements Plugin<Project>{
@Override
void apply(Project project) {println 'Hello,World!'}}
在这里的示例中，apply 办法就是咱们整个 Gradle 插件的入口办法，作用相似于各种语言的 main 办法。apply 办法的入参类型 Project 在第二节中曾经进行了解释，这里不再赘述。因为 Plugin 类和 Project 类有十分多的同名类，在导入的时候肯定留神抉择 org.gradle.api 包下的类。
最初，还须要做一项筹备工作：Gradle 插件并不会主动寻找入口类，而是要求开发者把入口类的类名写在 resources/META-INF/gradle-plugins/XXXX.properties 里，内容格局为“implementation-class= 入口类的全限定名”，此处示例我的项目的配置如下所示：
// com.sensorsdata.plugin.properties
implementation-class=com.sensorsdata.plugin.MyPlugin
3.2.3 公布插件
实现编写插件的所有内容后，在终端执行
./gradlew uploadArchive
就能够公布插件。在上一大节编写插件的 build.gradle 文件中提前配置好了公布到 maven 仓库相干的配置，因而咱们这里执行该命令后，在我的项目根目录下就会呈现 repo 文件夹，文件夹中蕴含打包后的 JAR 文件。
3.2.4 应用插件
应用插件次要别离两个步骤：
（1）申明插件
申明插件须要在 Project 级别的 build.gradle 文件中实现，在 build.gradle 文件中有一个块叫做 buildscript，buildscript 块又分为 repositories 块和 dependencies 块。repositories 块用来申明须要援用的依赖所在的近程仓库地址，dependencies 块用来申明具体援用的依赖。这里应用刚刚公布到本地 repo 文件夹 JAR 包为例，参考代码如下：
buildscript {
repositories {
maven{
// 刚刚咱们把插件公布到了根目录上面的 repo 文件夹
url 'repo'
}
}
dependencies {
// classpath '$group_id:$artifactId:$version'
classpath 'com.sensorsdata.myplugin:MyPlugin:1.0.0'
}}
（2）利用插件
利用插件须要在 Module 级别的 build.gradle 文件中实现：
// apply plugin: ‘plugin id’
apply plugin: ‘com.sensorsdata.plugin’
实现上述步骤之后，在每次编译的时候都能够在编译日志中看到插件输入的“Hello,World!”。
3.3 可配置的插件
如果心愿插件的性能更加灵便的话，个别会预留一些可配置的参数，就像能够在主 Module 的“android”块配置编译的 Android SDK 版本、Build-Tools 版本等。“android”块的这个配置就是 Gradle 的 Extension，上面咱们来做一个自定义的 Extension。
3.3.1 创立 Extension 类
创立一个用于 Extension 的类非常简单：只须要新建一个一般的类，类中定义的属性就是 Extension 能够接管的配置。它不须要继承任何类，也不须要实现任何接口，如下所示：
class MyExtension{
public String nam = "name"
public String sur = "surname"}
3.3.2 实例化 Extension 对象
能够通过 ExtensionContainer 来创立和治理 Extension，ExtensionContainer 对象能够通过 Project 对象的 getExtensions 办法获取：
def extension = project.getExtensions().create(‘myExt’,MyExtension)
project.afterEvaluate {
println("Hello from" + extension.toString())}
下面的代码片段能够间接复制到 apply 办法中或者放在 build.gradle 文件中应用。这里应用到了 create 办法来创立 Extension，咱们来看下 create 办法的定义：
<T> T create(String name, Class<T> type, Object… constructionArguments);
1、name：代表要创立的 Extension 的名字，例如：build.gradle 中名为“android”的块，Android Gradle 插件在创立这个 Extension 的时候 name 就须要填“android”。Extension 的 name 不能和已有的反复，例如：Android Gradle 插件创立的 Extension name 为“android”，那么其它 Extension name 就不能够再应用“android”；
2、type：该 Extension 的类类型，这里的类就是上一大节创立的类，留神类的属性名与 Extension 中的属性名须要统一；
3、constructionArguments：类的构造函数参数值。
应用 create 办法之后，你可能会急不可待的在下一行立刻打印出 Extension 对象的值，不过这么做的话你会发现 Extension 对象打印进去的值并不对。不管你在 build.gradle 中怎么配置，Extension 对象就是读不到值。具体起因能够回顾下这里的示例，你会发现示例里打印的逻辑写在了 afterEvaluate 办法中。这里的写法跟插件的生命周期有很大的关系，咱们将在下一节中介绍 Gradle 插件的生命周期。
四、Gradle 构建的生命周期
官网对于 Gradle 构建的生命周期的定义：Gradle 的外围是一种基于依赖的语言，用 Gradle 的术语来说这意味着你可能定义 Task 和 Task 之间的依赖关系。Gradle 会保障这些 Task 依照依赖关系的程序执行并且每个 Task 只会被执行一次，这些 Task 依据依赖关系形成了一个有向无环图。Gradle 在执行任何 Task 之前都会用外部的构建工具去实现这样这样一个图，这就是 Gradle 的外围。这种设计使得很多本来不可能的事件成为可能。
每次 Gradle 构建都须要通过三个不同的阶段：
1、初始化阶段：Gradle 是反对单我的项目和多我的项目构建的，因而在初始化阶段，Gradle 会依据 settings.gradle 确定须要参加构建的我的项目，并为每个我的项目创立一个 Project 实例。Android Studio 的我的项目和 Module 对 Gradle 来说都是我的项目；
2、配置阶段：在这个阶段会配置 Project 对象，并且所有我的项目的构建脚本都会被执行。例如：Extension 对象、Task 对象等都是在这个阶段被放到 Project 对象里；
3、执行阶段：通过了配置阶段，此时所有的 Task 对象都在 Project 对象中。而后，会依据终端命令指定的 Task 名字从 Project 对象中寻找对应的 Task 对象并执行。
Gradle 提供了很多生命周期的监听办法，用来在特定的阶段执行特定的工作。这里选取了局部回调办法，依照执行程序关系画了一份 Gradle 生命周期流程简图，如图 4-1 所示：
图 4-1 Gradle 生命周期流程简图
图中的生命周期回调办法里，属于 Project 有 project.beforeEvaluate 和 project.afterEvaluate，它们的触发机会别离是在 Project 进行配置前和配置完结后。在之前的示例中，正是应用了这里的 afterEvaluate，因为办法的最初一个参数是闭包所以写法优化成了 afterEvaluate{}。
应用 create 创立的对象，在对应 Project 还没配置实现的时候打印进去的值天然是不正确的，须要在配置实现后能力正确获取到写在 build.gradle 中的 Extension 值。因为间接写在 apply 办法里的逻辑是在配置阶段执行的，所以会呈现这种状况。
五、总结
本文首先对 Gradle 的基础知识做了肯定的介绍，蕴含 Project 与 Task，而后重点解说了自定义 Gradle 插件从创立到应用的具体过程。心愿可能为编写自定义的 Gradle 插件提供肯定的帮忙。
文章起源：公众号神策技术社区