在 Android N 预览版中使用 Java 8 的新特性

本文讲的是在 Android N 预览版中使用 Java 8 的新特性，

Android团队最近发布了Android N Preview，带来了很多提升，包括由Jack编译器提供的Java 8支持。在这篇文章中，我们将来看看它究竟对Android开发者意味着什么，以及如何尝试新的语言特性。

免责声明: 本信息在2016年3月30日是有效的，我不确定在下个release版本中，Google团队会增加什么新的没有在此提到的Java 8特性。

概览

在这篇文章中，去介绍Oracle Java 8的新特性并没有太大意义 —— 很多信息已经在互联网上有了。我个人最喜欢的是Simon Ritter的“Java SE 8的55个新特性[2]”。

另一方面，Android 官方的Java 8公告[3] 留下了很多开放的问题给开发者们，感觉上并非所有的原生 Java 8 功能都是可用的。更详细的 技术公告[4] 确认了这一点。我们可以根据在 Android N 中的可用性，将这些语言特性分类如下：

Android Gingebread (API 9)及以上:

Lambda 表达式
java.util.function
Android N及以上:

默认和静态interface方法
可重复的注解
流(Streams)
反射APIs
所以对Java 8特性和使用的minSdkVersion之间的关联性，开发者必须去精心选择。我们也必须注意到语言向后兼容是由Jack编译器提供的。在概念上，Jack编译器将javac，ProGuard，以及dex的功能 合并 [5]到了一个转换步骤中。这意味着[6]其中没有中间的Java字节码可用，且像是JaCoCo和Mockito的工具将无法工作，DexGuard也一样 (ProGuard的企业版本)。让我们祈祷这只是一个早期的preview版本，且这些问题将在未来被修复。

Lambda表达式以及相关的函数功能APIs —— 这是一个每个Android开发都会喜欢的东西。这类功能将会对增加代码可读性极为有用 —— 它替代了提供事件监听器的匿名内部类。而之前只能通过 额外的工具[7] 来实现，或者由Android Studio编辑器去折叠代码。

默认及静态interface方法可以帮助我们减少额外的工具类的数量，但显然不是最需要的特性。还有一些其他的新增功能，我希望去说的更详细一些，因此不在本文的范围内。

对我来说最有趣的事 —— Java 8 流(Streams) —— 在当前的预览版中不可用。我们可以发现事实上它 刚被merge[8] 到AOSP源码，所以期望可以在下个N Preview 或者 Beta release中见到它。如果你实在等不及去浏览 —— 可以试试使用 Lightweight-Stream-API[9]，目前的一个开源向后兼容。

示例项目

官方手册[10]提供了指示，甚至还有图展示了如何去配置你的项目使用 Android N Preview 和 Java 8。在这儿没什么可以再说的，就跟着指示走吧。

下一步是去配置你的app模块的 build.gradle 文件。你可以在下面看到实例的 build.gradle 文件。从N SDK上的公告来看，似乎可以设置 minSdkVersion 为 Jelly Bean 或者 KitKat。 但… 在将 targetSdkVersion 设为Android N Preview后，将无法工作在API低于N的设备上[11]。另外，如果你把 minSdkVersion 设置为23或者更低 —— Java 8代码将无法编译。这里是一些在SO forums[12]的hack，描述了怎么设置minSdk为想要的值并使得app可以工作。我希望你不会在生产代码中使用这种方法 :)

我决定保持实例代码干净，所以没有添加任何hack手段来做低版本兼容，请读者自由去尝试或者使用N的测试设备/模拟器。

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android {
compileSdkVersion 'android-N'
buildToolsVersion '24.0.0 rc1'
defaultConfig {
applicationId "org.sergiiz.thermometer"
minSdkVersion 'N' // 在 N Preview 中不能使用低于N的版本
targetSdkVersion 'N'
versionCode 1
versionName "1.0"
jackOptions{
enabled true
}
}
compileOptions {
targetCompatibility 1.8
sourceCompatibility 1.8
}
//...
}
请注意这个设置是跟着新的文档[13]来的，使用了新的 Gradle DSL 方法 jackOptions 来配置Jack编译器设置，在更老的版本中，我们使用 useJack true 来达到同样的结果。

所以来试着实现一些Java 8的优雅代码到我们陈旧的Thermometer项目。

这是一个接口，包含了默认方法：

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public interface Thermometer {
void setCelsius(final float celsiusValue);
float getValue();
String getSign();
default String getFormattedValue(){
return String.format(Locale.getDefault(),
"The temperature is %.2f %s", getValue(), getSign());
}
}
实现了这个接口的类：

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public class FahrenheitThermometer implements Thermometer {
private float fahrenheitDeg;
public FahrenheitThermometer(float celsius) {
setCelsius(celsius);
}
@Override
public void setCelsius(float celsius) {
fahrenheitDeg = celsius * 9 / 5 + 32f;
}
@Override
public float getValue() {
return fahrenheitDeg;
}
@Override
public String getSign() {
return Constants.DEGREE + "F";
}
}
增加一个点击事件的lambda函数：

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buttonFahrenheit.setOnClickListener(view1 -> {
fahrenheitThermometer.setCelsius(currentCelsius);
String text = fahrenheitThermometer.getFormattedValue();
makeText(MainActivity.this, text, Toast.LENGTH_SHORT).show();
});
例子的完整源码可见 GitHub repository[14]。

总结

在这篇文章中，我们了解了Java 8的用例，以及目前其在Android N Preview SDK的实现情况。我们也看到了当前Jack编译器的限制，及其在最后发布前可能被修复的功能。在demo项目中我们检验了如何去使用新的Java 8特性，以及它们可以被应用的target SDK版本。

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