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Android Studio 占領(lǐng)市場后，構(gòu)建工具 Gradle 的地位無人能比，我們有必要學(xué)習(xí)、使用它來為我們創(chuàng)造價值。

在深入學(xué)習(xí) Gradle 之前，我們有必要了解下它為什么這么流行。

Android 應(yīng)用的構(gòu)建過程

Android 應(yīng)用程序的構(gòu)建過程非常復(fù)雜，如圖所示： 

主要有以下幾步：

1. 主要的資源文件(layout, values 等)都被 aapt 編譯，并且在一個 R 文件中引用
2. Java 代碼被 Java 編譯器編譯成 JVM 字節(jié)碼(.class 文件)
3. JVM 字節(jié)碼再被 dex 工具轉(zhuǎn)換成 dalvik 字節(jié)碼(.dex 文件)
4. 然后這些 .dex 文件、編譯過的資源文件和其他資源文件(比如圖片)會被打包成一個 apk
5. apk 文件在安裝前會被 debug/release 的 key 文件簽名
6. 安裝到設(shè)備

幾個注意點

1. 上面的步驟中***步注意是主要的資源文件，有些特別的資源文件就不會被編譯，比如 assets 目錄下的文件，raw 目錄下的文件還有圖片，都不會被編譯。只不過 raw 下的文件會在 R 文件里生成 id
2. 如果對 apk 正式簽名，還需要使用 zipalign 工具對 apk 進行對齊操作，這樣做的好處是當應(yīng)用運行時會減少內(nèi)存的開銷

通過上面的介紹可以看到，這么復(fù)雜的構(gòu)建過程如果需要人手動去完成未免太過殘忍，于是有了各種的構(gòu)建工具。

Android 構(gòu)建的舊愛：Ant, Maven

在 Gradle 之前被廣泛使用的是 Apache Ant 和 Maven。

Ant 

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Ant 2000 年發(fā)布，很快成為 Java 項目***的構(gòu)建工具。

Ant 的優(yōu)點就是：

• 簡單、易學(xué)，不需要什么特殊準備就能上手
• 基于過程式編程思想使得構(gòu)建非常靈活
• 后來還能支持插件。

不足之處就是使用 XML 作為腳本配置格式，除非是很小的項目，否則它的 XML 文件很快就大得無法管理。

Maven 

Maven 發(fā)布于 2004 年。目的是解決使用 Ant 所帶來的一些問題。

Maven 也是使用 XML 作為構(gòu)建配置的文件格式，不過文件結(jié)構(gòu)卻有了巨大的變化：

• Ant 需要開發(fā)者將執(zhí)行 task 所需的全部命令都列出來
• 而 Maven 依靠約定并提供現(xiàn)成的可調(diào)用的目標

不僅如此，Maven 更重要的一個進步是具備從網(wǎng)絡(luò)上自動下載依賴的能力(當然 Ant 后來通過 Ivy 也具備了這個功能)，這革命性地改變了我們開發(fā)軟件的方式。

Maven 的缺點是：

• 依賴管理不能很好地處理相同庫文件不同版本之間的沖突(Ivy在這方面更好一些)
• XML 作為配置文件的格式有嚴格的結(jié)構(gòu)層次和標準，定制化目標很困難

Maven 主要解決了依賴管理的問題，然而使用 XML 的錯誤使它重蹈覆轍，實際上用 Maven 很難寫出復(fù)雜、定制化的構(gòu)建腳本，在大型項目中，它經(jīng)常什么“特別的”事還沒干就有幾百行代碼，甚至不如 Ant。

前輩們在反省前兩種構(gòu)建工具的錯誤之后，提出了 DSL (Domain Special Language, 領(lǐng)域?qū)Ｓ谜Z言)的概念，目標是設(shè)計一套能夠解決特定領(lǐng)域問題的語言。在構(gòu)建這方面，DSL 的一個成功案例就是 Gradle。

Android 構(gòu)建的新歡：Gradle

2012 年發(fā)布的 Gradle 深刻吸取前面幾位前輩的經(jīng)驗和教訓(xùn)，集大家之所成，做了很多改進。

Gradle 有約定優(yōu)于配置的原則，即為設(shè)置和屬性提供默認值，這使得它比 Ant 或者 Maven 更容易上手。

Gradle 構(gòu)建腳本不再使用 xml ，而是使用基于 Groovy 的 DSL 進行書寫(Groovy 是一種基于 Java 虛擬機的動態(tài)語言，因此 Android 開發(fā)者看著會很熟悉)，從而使得構(gòu)建腳本比用 Ant 和 Maven 寫的更清晰、簡潔，下面是實現(xiàn)同樣目標的 Maven 代碼和 Gradle 代碼對比： 

Gradle 既有 Ant 的強大和靈活，又有 Maven 的依賴管理，支持插件且易于使用。因此一推出就獲得廣泛關(guān)注，2013 年被 Google 選為 Android Studio 的默認構(gòu)建工具。

Gradle 設(shè)計的方式使得它可以很容易地擴展構(gòu)建和插入到現(xiàn)有的構(gòu)建過程中，Google 推廣 Gradle 和 Android Studio 時，目標是讓代碼復(fù)用、構(gòu)建 variant、配置和定制構(gòu)建過程變得更加簡單。

有人可能擔心是否需要專門去學(xué)習(xí)新語言 Groovy，《Gradle for Android》書中專門提到：

Groovy 代碼非常易讀，如果你學(xué)習(xí)過 Java，那么學(xué)習(xí) Groovy 的曲線不會陡峭。 如果你想構(gòu)建自己的任務(wù)和插件，那么對 Groovy 有更深層次的理解尤為重要。 不過因為 Groovy 是基于 Java 虛擬機的，所以你完全可以用 Java 或者其他基于 Java 虛擬機的語言來編寫你的自定義插件。

Gradle 的關(guān)鍵概念及構(gòu)建生命周期

Gradle 中兩個關(guān)鍵的概念：項目和任務(wù)。

每個 build.gradle 構(gòu)建腳本文件代表一個項目 project: 

任務(wù) task 定義在構(gòu)建腳本里: 

每次構(gòu)建至少包括一個項目，每個項目里又至少包括一個任務(wù)。

構(gòu)建生命周期

一個 Gradle 構(gòu)建通常包括下面三個階段：

1.初始化

項目實例會在這時被創(chuàng)建，如果這個項目里有多個 module，或者依賴多個 library，并且它們都有對應(yīng)的 build.gradle 文件，就會創(chuàng)建多個項目實例

2.配置

在這個階段構(gòu)建腳本被執(zhí)行，并且為每個項目實例創(chuàng)建和配置任務(wù)

3.執(zhí)行

在這個階段 Gradle 將根據(jù)構(gòu)建腳本的配置決定哪些任務(wù)會被執(zhí)行

不同任務(wù)之間可能有 相互依賴，因此在配置階段 Gradle 會生產(chǎn)依賴關(guān)系圖，沒有依賴的任務(wù)通常會被優(yōu)先執(zhí)行，然后一個接一個執(zhí)行其他任務(wù)。一旦一個任務(wù)被執(zhí)行過，就不會被再次執(zhí)行。

Gradle Wrapper

Gradle 在不斷的發(fā)展，有可能存在新版本不兼容舊版本的情況，于是官方為我們提供了 Gradle Wrapper，就是為了兼容和適配不同版本，確保構(gòu)建是可重復(fù)的。

普通的 Gradle 腳本命令是： 

gradle ... 

而 Gradle Wrapper 命令只是在 gradle 后加了個 w:

gradlew ... 

在 Mac 下略微有些不同：

./gradlew ... 

開發(fā)者或者自動構(gòu)建系統(tǒng)可以通過使用 wrapper 來運行 gradle 命令，由它來搞定兼容等問題。因此我們甚至都不需要安裝 gradle，直接使用 gradle wrapper 即可，就像 Android Studio 里推薦的一樣： 

上圖我并沒有使用 wrapper，是因為當你運行 gradlew 命令時，gradle wrapper 會自動下載需要但是你沒有的 gradle 版本并使用。 這在多人協(xié)作時，很可能因為別人修改了 gradle 版本、上傳到 git，然后導(dǎo)致你運行命令時需要下載半天。

不過官方還是推薦使用 wrapper，畢竟這樣更穩(wěn)定。

總結(jié)

這篇文章對比 Ant 和 Maven 介紹了 Gradle 的一些優(yōu)點和基礎(chǔ)概念，在理解 Gradle 為什么會被使用、它有什么優(yōu)點之后，有助于我們后續(xù)深入學(xué)習(xí) Gradle 的使用。